Mallorca gehört wie die anderen Baleareninseln als Verlängerung der Betischen Kordillere geologisch zum Andalusischen Faltengebirge. Dieses alpidisch entstandene Massiv besteht aus Gesteinsmaterialien, die während des Erdmittelalters als Sedimente im Tethys-Meer abgelagert wurden. Wegen dieser marinen Entstehung ist das Gestein kalkreich und enthält viele Fossilien. Ursächlich für die Auffaltung der Betischen Kordillere wie auch der mallorquinischen Gebirge ist die Kontinentaldrift, bei der sich die Afrikanische Platte seit mehr als 100 Millionen Jahren unter die Eurasische Platte schiebt (Subduktion). Tektonische Bewegungen führten zu unterschiedlichen Hebungs- und Senkungszonen im jüngeren Tertiär, weshalb beim gegenwärtigen Meeresspiegelstand die Verbindung zum Festland abgerissen ist.
Die auf ganz Mallorca überwiegenden Kalkgesteine sind teilweise leicht wasserlöslich, was zur Verkarstung führte und im Bereich der Felsküsten starke Auskolkungen und Lösungsverwitterungsformen ergab. Neben Kalkstein kommt in den Gebirgsregionen Mallorcas, der Serra de Tramuntana und den Serres de Llevant, vor allem Dolomit vor. Daneben enthalten die Serres de Llevant auch Mergel, was für das östliche Inselgebirge eine schnellere Erosion bedeutet, so dass dieser Gebirgszug heute wesentlich niedriger ist, als die Serra de Tramuntana im Nordwesten. Mergel ist Kalkstein mit einem hohen Anteil von Tonmineralen. Das erodierte Material wurde ins Meer gespült oder lagerte sich im Inselinneren des Plà de Mallorca ab, helle Mergelerde im Nordosten der Insel sowie eisenhaltige Tonerde in der Mitte Mallorcas, was dem Boden seine charakteristische rötliche Färbung verleiht.
Gebirge, Täler, Gewässer
Zwei Gebirgszüge rahmen die Insel ein, die weniger spektakulären Serres de Llevant im Osten und die bekannte, über weite Strecken nicht besiedelte Serra de Tramuntana im Nordwesten, in der die höchsten Berge der Insel, darunter elf mit über 1000 Meter über Meereshöhe, liegen. In den Serres de Llevant befinden sich hingegen nur drei Gipfel über 500 Meter. Diese Höhe erreicht außerhalb der beiden Gebirgsketten nur der Puig de Randa mit 540 Meter im Es Plà in der Mitte der Insel.
Die höchsten Berge
- im Norden
- Puig Major (1445 Meter)
- Puig de Massanella (1365 Meter)
- Tossals Verds (1115 Meter)
- Puig de sa Rateta (1113 Meter)
- Puig Tomir (1103 Meter)
- Puig de l’Ofre (1093 Meter)
- Serra d’Alfàbia (1068 Meter)
- Puig des Teix (1064 Meter)
- Puig de n’Alí (1035 Meter)
- Puig de Galatzó (1027 Meter)
- Puig Roig (1002 Meter)
- im Süden
- Puig de Sant Salvador (509 Meter)
In der Serra de Tramuntana befinden sich auch der bekannte Canyon des Torrent de Pareis und die beiden Trinkwasser-Speicherseen Embassament de Cúber und Embassament des Gorg Blau. Die Stauseen sichern vor allem die Trinkwasserversorgung der Hauptstadt Palma.
Flüsse und natürliche Seen besitzt Mallorca nicht. Die oftmals starken Regenfälle nehmen die vielen Torrents (Sturzbäche) auf, die das Wasser ins Meer ableiten. In Trockenzeiten bleiben in den Torrents Brackwasserseen zurück, die vielen Insektenarten Lebensraum bieten. Die meisten Sumpfgebiete Mallorcas wurden in der Vergangenheit trockengelegt. Zwei Ausnahmen bilden die heute unter Naturschutz stehenden S’Albufera und S’Albufereta in den Gemeinden Muro und Alcúdia.
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