Le juge Fernando Andreu a ordonné le placement en détention provisoire de Mohamed Houli Chemlal, un Espagnol de 21 ans, et de Driss Oukabir, un Marocain de 27 ans.
Le premier aurait fait partie du groupe directement impliqué dans la préparation d'engins explosifs, dans une maison à Alcanar, au sud-ouest de Barcelone.
Le deuxième a loué à son nom la camionnette utilisée comme véhicule-bélier contre la foule à Barcelone jeudi, et qui a fait 13 des 15 morts des attentats.
En revanche, le juge a décidé de laisser en liberté sous contrôle judiciaire un troisième suspect, sur les quatre qui ont comparu devant lui mardi: le propriétaire d'une voiture utilisée lors du second attentat à Cambrils, station balnéaire au sud de Barcelone.
Il n'y a pas à ce stade concernant ce Marocain, Mohamed Aalla, "d'indices permettant d'établir sa participation aux faits, en dehors de la propriété (du véhicule) de nature formelle", écrit le juge. Il avait été placé en garde à vue vendredi en tant que propriétaire d'une Audi A3 utilisée à Cambrils par son frère de 19 ans et quatre autres hommes.
Mohamed Aalla reste inculpé, comme les trois autres suspects, pour "appartenance à une organisation terroriste, assassinats terroristes, possession d'explosifs".
Le magistrat s'est enfin laissé trois jours pour décider s'il libère le quatrième suspect, Salh El Karib, Marocain lui aussi.
Cet homme de Ripoll, la petite ville catalane d'où viennent la plupart des suspects, aurait acheté des billets d'avion pour deux des membres de la cellule.
Le juge attend pour se décider le résultat de perquisitions qui étaient en cours mardi soir en Catalogne.
Selon la police catalane, la cellule qui aurait perpétré les attentats était composée de douze membres, dont huit sont morts.
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