Introducción a la Karstología

La formación de una cueva es un proceso muy lento que suele durar alrededor de un millón de años en realizarse. Por eso sabemos que las cuevas que nosotros podemos visitar pueden tener como poco ese millón de años, aunque muchas de ellas son mucho más antiguas. El proceso de formación de las cuevas tiene que ver con la manera de crearse la corteza terrestre.

Al principio del todo, la Tierra no era sino una gran bola de fuego con un montón de materiales fundidos en su interior. En este momento se inició la formación de la corteza terrestre, mediante el ascenso de aquellos elementos licuados que eran gravitacionalmente más ligeros. Mientras, los líquidos más pesados que contenían níquel, hierro y azufre, se separaron y se fueron introduciendo hasta ir formando lo que es el núcleo de la Tierra. Los elementos ligeros, más volátiles, fueron elevándose. Estos materiales, que en su principio no eran sino minerales, fueron uniéndose unos con otros y dieron como resultado lo que llamamos rocas. Una roca, por tanto, es un compuesto de distintos minerales.

En la corteza terrestre existen tres tipos diferentes de rocas: La rocas Sedimentadas, que se han formado por precipitación química o bien mediante deposición, grano a grano, de las suspensiones acuosas de partículas que forman los ríos y los mares; pueden ser de origen Dentrítico, el cual tiene una textura clástica (es decir, a partir de fragmentos de un mineral o una roca derivados del desmenuzamiento de la misma seguido a un transporte a otra zona) cuya composición son fragmentos de roca, cuarzo, feldespatos y arcillas. También pueden ser de origen Químico.

En las zonas profundas de la litosfera la presión, temperatura y la composición química de los materiales, son muy distintos a los que existen en la superficie por lo cual se forman rocas características de esta zona llamadas rocas intrusivas, por haberse originado al interior de la corteza terrestre y el manto.

La estabilidad de un mineral o de una roca depende de los factores físico-químicos a que esté sometida; sobrepasados ciertos limites, los minerales de la roca se ordenan de distinta forma originándose un nuevo mineral o un nuevo tipo de roca. Las rocas de la corteza terrestre en las zonas superficiales están formadas por un conjunto de minerales que al aumentar la presión y la temperatura a medida que alcanzan zonas más profundas dejan de ser estables, reaccionan entre sí y dan origen a una nueva composición mineralógica.

Un magma es una mezcla muy compleja de silicatos fundidos, a temperaturas elevadas, entre 700º y 1000º, con una proporción de agua y otros compuestos volátiles que a grandes presiones pueden permanecer en el magma. Los compuestos del magma tienen gran importancia pues hacen que la mezcla sea mas fluida y permiten que el magma permanezca fluido a temperaturas relativamente bajas. Estos compuestos al desprenderse del magma facilitan su ascensión durante una erupción volcánica. Cuando un magma se enfría, comienzan a formarse cristales de ciertos minerales, según un orden que no siempre coincide con el punto de fusión de los minerales, cuando los consideramos aisladamente.

Entre estas rocas ígneas cabe destacar el granito y el basalto. Rocas metamórficas, que son rocas ígneas o sedimentadas que han estado sometidas a un intenso calentamiento y a una presión elevada en niveles profundos, debido generalmente al efecto de movimientos tectónicos causados por la deriva de los continentes. En ellas aparecen los mismos materiales que en las sedimentarias o las ígneas. Se caracterizan por su estructura foliada,es decir en forma de hojas o láminas, provocada por la presión excesiva que han soportado. Al observarlas se diferencian láminas u hojas que pueden, a veces, separarse con las uñas. Ejemplos de rocas metamórficas son los esquistos arcillosos y el gneis.

Algunos ejemplos de metamorfismo serían los siguientes: La roca ígnea se convierte en roca metamórfica granito de grano grueso granito de grano fino se convierte en Gnesis Esquisto granítico o serpentina. La roca sedimentaria se convierte en roca metamórfica Arcilla Arcilla Caliza se convierte en Esquisto arcilloso Pizarra Mármol.

Saber estas cosas sobre los diferentes tipos de rocas no ayudará mucho a ubicarnos adecuadamente a la hora de buscar una cavidad, porque la mayor parte de las cuevas que hoy existen se dan en terrenos del rocas sedimentarias. Dicho de otra forma. Cuando la roca que abunda en un terreno es granito, como en la mayor parte de la sierra de Madrid, por ejemplo, o en la sierra de Gredos, es difícil encontrar una cavidad. Lo mismo nos ocurriría en zonas de Pizarras como la sierra pobre de Madrid. Sin embargo, en terrenos calizos como la Cordillera Cantábrica o el Cañón del Río Lobos, tendremos el terreno lleno de cavidades. Pasa lo mismo en lugares yesíferos, como Sorbas, en Almería.

Cuando los minerales están fundidos en el interior de la tierra, se comportan como cualquier otro fluído. Una de sus características, como ocurre mismamente en el agua, es que su composición se ubica a base de láminas. Cuando se va enfriando lo hace también en esas mismas láminas. Así, entre cada lámina, la superior y la inferior existe siempre una fisura horizontal. Pero además, por efecto del enfriamiento, se producen también fracturas verticales llamadas diaclasas.

La corteza terrestre no es una capa uniforme y continua, sino que está como rota en enormes fragmentos llamados placas continentales que se mueven de modo independiente hasta que de vez en cuando chocan entre sí. Estos choques son tan tremendos que hacen que parte de la corteza se eleve o baje, provocando levantamientos, fracturas, pliegues que provocan la deformación de los sedimentos. Las fracturas más pequeñas, las que hemos llamado diaclasas y que son verticales, son fundamentales a la hora de formarse una cueva porque por ellas se irá introduciendo poco a poco el agua. El proceso que sigue la formación de la cavidad es muy simple: el agua de la lluvia se mezcla con el anhídrido carbónico del aire (CO2) y forma entonces lo que se llama ácido carbónico. Cuando cae al suelo se mezcla con los ácidos segregados por las raíces de las plantas y el humus y se vuelve aún más agresiva, hasta el punto de ir disolviendo poco a poco la roca.

Las pequeñas fisuras que teníamos en un principio, al irse disolviendo la roca, se convierten en amplios conductos por donde el agua va pasando. Una vez que los conductos se han ensanchado, a la disolución química se le une, entonces, la erosión. Esto ocurre porque cada vez es mayor la cantidad de agua que pasa por la zona. Este agua va arrastrando distintas partículas, algunas tan duras como el cuarzo, lo que hace que las paredes de las fisuras se ensanchen cada vez más. La fuerza de la gravedad hace que el agua vaya siempre hacia las partes más profundas de la tierra, hasta que llega a un lugar en el que el terreno se hace impermeable. Entonces busca fisuras por las que continuar su avance y suele salir en la parte más baja de los valles por lo que llamamos surgencias, que no son si no manantiales o fuentes por donde el agua sale al exterior.

Simas
Son las cavidades verticales, condicionadas bien por fracturas de este tipo, en las que la disolución y erosión ha alcanzado profundidades importantes de hasta 1.000 m, o bien por el hundimiento de una dolina, de ahí que normalmente se hable de simas tectónicas y simas de hundimiento. Según su forma se habla de simas lenticulares, cilíndricas, elípticas, etc.

Resurgencias
Son de mayores caudales, proceden de aguas colectoras del aparato kárstico y son de tipopermanente, aunque con fuertes fluctuaciones estacionales en el caudal.

Lapiaz
El "lapiaz" o "lenar", es posiblemente la forma inicial mas sencilla de "karst embrionario" que puede degenerar, posteriormente en dolinas. Se presentan, generalmente, como un conjunto de pequeñasacanaladuras o surcos estrechos (desde centímetros -"microlapiaz"- hasta 1 metro -"megalapiaz"-) separadas par crestas, a menudo agudas; o bien por orificios tubulares, "nidos de abejas" etc. Aparecen normalmente en superficies más o menos inclinadas y ausentes de vegetación.

Dolina
Son depresiones circulares o elípticas que seforman por disolución (y consiguiente pérdida de volumen), en su fase inicial, a partir de la intersección de diaclasas, generalmente a favor de las planos de estratificación, produciéndose un proceso en cadena de infiltración- disolución. Encualquier caso no se disponen caprichosamente, sino que generalmente están alineadas según fracturas o direcciones de estratificación determinadas. En sección tienen forma de cubeta o embudo. Sus dimensiones varían desde unos pocos metros de diámetro hasta incluso 500 m., siendo las más frecuentes de 20 a 25 m y normalmente están rellenas en su centro por "terra rossa" o arcillas de descalcificación.