L'estudi de geologia de Menorca, ha de quedar enquadrat dins de la teoria de la tectònica de placas.la tectònica de plaques és una teoria sobre el comportament de la superfície de la terra que considera la litosfera com composta per un nombre reduït de plaques que estan en continu moviment i en els límits del qual es localitza la major part dels terrenys i volcans existents al planeta.
Les primeres dades que posseïm, aconseguits de les roques que afloren a Menorca, es remunten a meitat de l'era Paleozoic, o sigui, fa aproximadament 400 milions d'anys. En aquesta època l'àrea que actualment ocupa Menorca estava envaïda per un mar que s'havia format molt abans (fa 850 milions d'anys o fins i tot més) per estirament, trencament i deriva divergent d'un supercontinent.
Aquest mar de grans dimensions separava dos grans conjunts continentals. En el primer s'integrava una gran part de l'actual Europa i en el segon l'actual Àfrica. En aquest mar, relativament profund, es dipositaven sediments detrítics procedents de l'erosió dels continents i, localment, en èpoques de poca aportació continental, sediments de naturalesa química o orgànica.
Molts d'aquests materials es van dipositar inicialment en una zona poc profunda i en els voltants d'un pendent que els mantenia en una posició d'equilibri inestable. Bastava qualsevol moviment o desequilibri mecànic perquè es desplacessin en massa o en forma de corrents terbolosa
El transport en massa es dóna quan les partícules sòlides formen una dispersió molt concentrada o bé quan les partícules estan ja consolidades.
El material així mobilitzat arriba a la base del pendent i s'estén en forma de ventall des de la zona d'entrada localitzada generalment en els canons submarins. Els sediments que es llisquen en massa es deformen més o menys segons sigui el seu estat de consolidació. Per contra, els dipòsits que es mobilitzen sota forma de corrent terbolosa es dipositen en relació al destí pes dels seus components, originant capes constituïdes per un nivell basal sorrenc i un de superior argilenc. Si aquest mecanisme de lliscament turbulents i deposició es repeteix al llarg del temps geològic ens donarà una alternança d'areniscas i pissarres d'aspecte més o menys rítmic.
Això ha succeït a Menorca gairebé d'una manera contínua des de l'inici del Devónico fins a finals del Carbonífer, o sigui durant gairebé 150 milions d'anys.
La relació del Paleozoic menorquí amb la resta del Mediterrani occidental és encara alguna cosa problemàtica havent-se de buscar les correlacions més probables amb la zona del Priorat.
Aquesta etapa tectònica, de gran importància per la seva repercussió posterior, és la causant de nombroses falles, denominades tardi-hercinianes que seran, en part, les causants del desplaçament dels diferents blocs continentals que encara avui es diferencien en el Mediterrani.
El panorama de Menorca ha canviat totalment. Hem passat d'una àrea oceànica relativament profunda a una àrea continental molt extensa, amb fortes diferències de relleu local. Això ha ocorregut per la col·lisió entre els dos continents abans esmentats. Això implica el desplaçament de l'oceà paleozoic, i la formació de la serralada Herciniana. Amb aquest panorama s'inicia a Menorca una sedimentació de caràcter continental que es va dipositar sobre els materials devónics i carbonífers prèviament plegats. La qual cosa equival a dir que els nous materials datats com del Permià superior - Triàsic inferior o Buntsandstein, reposen en discordança sobre els sediments més antics.
És en aquesta època, quan es dipositen l'arenisca vermella i les argiles a elles associades que han estat interpretades com a sediments fluvials. Les argiles associades a aquesta arenisca són el producte dels desbordaments que sofrien aquests rius en les èpoques de crescuda.
Aquest esquema és vàlid per a les capes d'arenisca menys potents aïllades dins de les argiles però no ho és per a les capes massives d'arenisca que s'observen en Sa Penya de s'Indi. La solució per explicar aquestes masses d'arenisca d'aspecte homogeni cal buscar-la en l'estudi del tall que ofereix la trinxera de la carretera general en el límit entre els termes d'Alaior i Es Mercadal.
Allí pot veure's clarament que les arenes segueixen sent lenticulars amb base erosiva però que tallen a altres arenisques també canaliformes. Aquest fet ens obliga a pensar en l'existència de sa àmplia plana al·luvial per la qual discorria un riu ramificat en nombrosos canals entre els quals quedaven "illes" emergides. La migració lateral d'aquests canals a causa de la seva plana al·luvial, el seu farciment i fossilització de les fluvials és la que ens forma les arenisques d'aspecte massiu.
A tot aquest sistema de dipòsit fluvial cal afegir que a les zones properes als blocs més elevats es dipositen sediments més grollers que podrien correspondre a dipòsits torrencials.
A l'àrea compresa entre dos rius adjacents o bé dins de la plana d'inundació d'un riu podrien existir zones deprimides més o menys entollades en les quals podria desenvolupar-se una vegetació.
Durant el període Devonià, a Menorca es dipositaven sediments marins. Després d'aquest període continental les aigües marines situades a l'Est avancen progressivament sobre el continent i Menorca queda de nou sota el mar.
Amb el pas del temps, i sempre molt lentament, la profunditat del mar va disminuint i les calcàries són reemplaçades per margues, argiles amb guixos i quars bipiramidals i alguns bancs de dolomita.
Sobre les argiles i margues del Keuper se succeeix a Menorca i sempre amb un contacte tectonitzat una potent massa de dolomita. Aquestes dolomites són d'origen secundari i s'han format a costa d'unes calcàries que rarament conserven les seves característiques originals.
En Fornells i en Alcotx aflora un nivell de margues i calcàries margoses amb abundant fauna de braquiòpodes i algunes restes mal conservades d'Ammonites. Aquests fòssils permeten assegurar l'existència del Juràssic Inferior.
L'estudi detallat dels materials i de la fauna associada permet assegurar que la profunditat del mar, en aquesta època era major que la del Juràssic, almenys a partir dels nivells amb Ammonites.
Si comprem els sediments Juràssics Cretàcic de Menorca amb els de Mallorca, veiem clarament que no existeix un equivalent lateral entre tots dos, a pesar que les dues illes es troben en prolongació una d'una altra i de les Serralades Bètiques de les quals Mallorca forma part.
Podemos assegurar que les Serralades Bètiques en sentit estricte s'acaben entre Menorca i Mallorca i que els sediments carbonatats presents a Menorca corresponen a la plataforma continental que limitava l'àrea marítima profunda en la qual es dipositaven els sediments que van donar lloc a les Bètiques i a l'àrea emergida corresponent a la Meseta Ibèrica.
Aquesta evolució del mar Tethys i la separació de Mallorca en relació amb Menorca és conseqüència solament de l'obertura del Golf de Biscaia, que es produeix perquè el bloc ibèric gira cap a l'Est separant-se de França i desplaçant-se progressivament cap a la seva posició actual.
A partir d'aquest moment la història de Menorca queda interrompuda per existir un buit d'informació que abasta des del Cretàcic superior a la base del Miocè, ja que els primers sediments terciaris són d'edat Oligocena superior Miocè Inferior.
És en aquesta època quan Menorca emergeix definitivament de les aigües com a conseqüència d'una nova fase compressiva.
A l'àrea menorquina veiem que la fase de distensió, solidària del desplaçament dels blocs Cors-Sardo i del mateix bloc de Menorca, és la causant de la creació de la conca sedimentària en la qual es van dipositar els materials miocènics de l'illa.
La separació definitiva de Menorca i Mallorca és un esdeveniment recent. Ambdues illes han estat unides diverses vegades durant el Quaternari a causa de l'ascens i baixada del nivell del mar com a conseqüència de les glaciacions que caracteritzen aquest període. En les èpoques de regressió és quan s'estableixen intercanvis de fauna i flora i quan es van formar la major part de les plaques de marès de la regió de Tramuntana.
Així és com Menorca arriba a ser el centre del Mediterrani occidental i és poblada fa ara uns 4.000 anys pels primers menorquins. Aquests van conviure, el més segur, i potser van exterminar als seus antics pobladors.
Les roques que formen l'illa
Per veure que tipus de pedres es troben a Menorca res més formatiu que fixar-nos en les construccions, instruments i materials que utilitzen pedres o els seus derivats.
Així si ens fixem en les Taules, arribem a la conclusió que a Menorca han d'existir grans lloses limitades per superfícies pla-paral·leles de dimensions prou grans per poder ser tallades per l'home talaiòtic d'acord amb les seves necessitats o capritxos. A aquests cossos de roca de composició homogènia separats dels altres que els limiten per a dalt i per a baix per plànols o superfícies de separació, és al que cridem un estrat i al conjunt de roques que presenten aquestes característiques les hi denominen roques estratificades o sedimentàries.
Hi ha pedres constituïdes per grans fortament units entre si i formats d'un material dur i poc alterable amb el temps. A aquestes roques formades per grans les hi crida arenisques o conglomerats segons que grandària de les mateixes sigui respectivament menor o major de 2 mm. de diàmetre.
D'altra banda la major part de les cases menorquines d'edificació no recent estan construïdes amb "cantons", peces tallades en les pedreres de l'illa, i format per un material granulós de naturalesa calcària altament porós i fàcil de treballar. És el marès menorquí tan conegut per tots.
Les calcàries són roques sedimentàries que contenen un 90% o més de carbonat càlcic (calcita). Les calcàries dolomítiques contenen de 50% a 90% de calcita i del 10% al 50% de dolomita. Quan la proporció de dolomita és major del 50% la roca resultant es diu dolomia. La calcita pot ser producte de precipitació química, orgànica o d'ambdues alhora, o ser d'origen detrític. Les calcàries pures són rares a Menorca. L'argila és una roca formada per partícules de diàmetre inferior a 1/256 mm. Generalment es troba sense consolidar o poc endurida. Quan l'argila es presenta finalment estratificada i consolidada rep el nom de pissarra.
Entre les roques silícies més abundants a Menorca es troba la radiolarita, roca de color verd o verd blavós formada per l'acumulació de closques de radiolaris.
D'altra banda també està la pedra "pómez", roca molt aspra i porosa d'origen volcànic. Podemos concretar, que excepte poques explicades excepcions, les pedres que tenim a Menorca són totes roques sedimentàries; unes del grup de les anomenades roques terrígenes, formades per fragments més o menys grans d'altres roques presents i units per un ciment que els dóna consistència. Unes altres són roques que s'han originat per acumulació de restes orgàniques o per la precipitació química de sals, entre les quals destaca el carbonat càlcic.
Quant als materials no sedimentaris existents a Menorca s'han d'esmentar les roques eruptivas. Quant als jaciments minerals cal citar l'existència d'alguns filons de galena, blenda, calcosina, etc. explotats en uns altres temps per a l'obtenció de plom i coure.
Existeixen dues regions molt marcades: una al Nord de l'illa, on afloren gairebé totes les roques citades formant un veritable mosaic, i una altra al Sud, on solament aflora el marès.
Des del punt de vista geològic l'illa de Menorca està dividida en dues regions totalment diferents, que es denominen regió de Tramuntana i regió del Migjorn.
La regió de Tramuntana està formada per terrens paleozoics, triàsics, juràssics i cretàcics amb febles i poc extenses taques de materials quaternaris. Aquesta regió és, orogràficament, la més accidentada, existint aquí les úniques alineacions muntanyenques dignes d'esment de l'illa.
La regió de Migjorn està formada, excepte petits afloraments, per segments del terciari en posició horitzontal o lleugerament inclinats, que es presenten com una plataforma més o menys plana solcada per profunds barrancs.
