A continuación ofrezco un resumen del capítulo dedicado a los espeleotemas del magnífico libro sobre las cuevas andaluzas, "El karst de Andalucía". Lo podéis descargar
aquí.ESPELEOTEMAS DE LAS CUEVAS DE ANDALUCÍAJOSÉ MARÍA CALAFORRA CHORDI
(GRUPO DE INVESTIGACIÓN RECURSOS HÍDRICOS Y GEOLOGÍA AMBIENTAL, UNIVERSIDAD DE ALMERÍA)
La gran variedad tipológica de las cuevas andaluzas -con cavidades de origen termal,
cuevas originadas en la interfase agua dulce-agua de mar o karst desarrollado en
materiales yesíferos- repercute directamente en que la diversidad de espeleotemas que se pueden encontrar en ellas sea casi infinita. Algunas de estas curiosas formaciones de las cavernas son únicas en el mundo, sólo descritas en Andalucía; otras aguardan incluso a que se aclare desde el punto de vista científico muchos aspectos de su génesis.
LOS ESPELEOTEMAS
La palabra espeleotema, de origen griego, significa "depósito
de cuevas". Es un vocablo que no ha sido excesivamente
utilizado por los espeleólogos hasta hace muy poco. Cuando
el explorador, e incluso el investigador, quería referirse a formas de
cristalización que se encuentran en el interior de las cavidades
utilizaba otros términos tales como "formaciones" o "concreciones".
El término espeleotema fue definido inicialmente por Moore
como cualquier "depósito mineral secundario formado en una
cavidad". Quedan así, por tanto, incluidos en la palabra espeleotema
nombres tan comunes como estalactitas, estalagmitas, columnas,
coladas, banderas y un largo etcétera. Cada uno de ellos con
génesis particulares que iremos desgranando en el presente
Capítulo, pero todos con un denominador común: se trata de
minerales depositados en el interior de una cavidad.
Los espeleotemas han sido siempre una morfología que ha
llamado poderosamente la atención del hombre. Sus complicadas
formas - a veces desafiando incluso las leyes de la gravedad-han
llevado a la elaboración de hipótesis muy variopintas sobre la
génesis de los también llamados, por los primeros exploradores del
mundo subterráneo, "árboles de piedra" [12]. En el siglo XVII y XVIII
todavía existía la creencia de que los espeleotemas crecían de un
modo similar al de las plantas [27], otorgando a estas formas el
calificativo de organismo vivo. Otra de las hipótesis curiosas que
por aquella época se barajaban para la génesis de los
espeleotemas era que muchos de ellos no procedían de la
percolación de las aguas, sino de la petrificación de los vapores
que recorrían las cavidades procedentes del centro de la Tierra
(Etienne De Clave, químico y alquimista francés del siglo XVII).
A pesar de que estas teorías puedan resultar peregrinas, también
hay que mencionar que, mucho antes, filósofos y pensadores
árabes como Avicenna (siglo XI) ya propusieron que los
espeleotemas se formaban por los contenidos que llevaba el agua
al percolar por el subsuelo, aunque el proceso de precipitación no
fuera bien entendido todavía.
Pero el problema residía en explicar cómo era posible la disolución
de la roca carbonatada y su posterior precipitación. Una de las
primeras ideas al respecto fue la de Johann Gottlob Lesser (siglo
XVIII) que atribuyó la disolución de la caliza a la acción del "spiritus
acido-aereous", un ácido contenido en la atmósfera de las
cavidades. Ese ácido misterioso, el ácido carbónico, capaz de
disolver la roca, fue posteriormente identificado por George Cuvier
(siglo XIX) refiriéndose en sus escritos como el causante, tras su
evaporación, del depósito de estalactitas y estalagmitas.
Finalmente, la consideración definitiva de que era el CO2 el
verdadero motor de la karstificación y origen de ese ácido
carbónico, podría ser atribuida, tal vez, a Justus Von Liebig,
químico alemán que en 1830 propuso que la concentración de
CO2 existente en el suelo por la actividad de las raíces y su
combinación con el agua de infiltración era la causa de la
disolución de las rocas carbonatadas.
Últimamente, los espeleotemas han adquirido también una
importancia notable desde el punto de vista científico. Numerosas
investigaciones recientes han mostrado que los espeleotemas
pueden ser una buena herramienta paleoambiental, en el sentido
de que pueden ser utilizados como indicadores paleoclimáticos
mediante la interpretación de sus trazas isotópicas y la edad de su
formación.
Finalmente, indicar que la mineralogía de los espeleotemas puede
ser enormemente variada. Existen más de 150 especies minerales
distintas que han sido descritas como formadoras de espeleotemas
[14]. Sin embargo, tres minerales, la calcita (CaCO3), el aragonito
(polimorfo rómbico de la calcita) y el yeso (CaSO4
.2H2O)
constituyen prácticamente la totalidad de todos los espeleotemas.
ESPELEOTEMAS DE LAS CAVIDADES ANDALUZAS
Existen numerosas clasificaciones de espeleotemas, tal vez surgidas por
el propio hecho de que los espeleotemas resultan intrínsecamente
difíciles de clasificar. Algunas clasificaciones atienden más a la
forma del espeleotema, otras a su composición química y hábito
mineralógico y otras a su génesis. A este hecho se unen dos
problemas más. Por un lado, muchos espeleotemas tienen génesis
complejas que resultan de la combinación de distintos procesos
fisicoquímicos cuya interacción es poco entendida todavía. Por otro
lado, la confusión terminológica que se genera dada la enorme
cantidad de sinónimos, muchas veces confusos, que reciben los
distintos espeleotemas al intentar nombrarlos con un mote
meramente descriptivo, dificulta todavía mas su correcta clasificación.
Por este motivo, el lector encontrará en ocasiones, cuando se describa
un espeleotema concreto en el presente texto, algún sinónimo o
nombres frecuentemente utilizados en el ámbito científico,
habitualmente en inglés, que permita centrar desde el punto de vista
terminológico el tipo de espeleotema al que nos referimos.
En nuestro caso se ha optado por clasificarlos atendiendo al lugar
de la cavidad donde se desarrollan. Evidentemente es una
clasificación muy sencilla, pero que tiene la particularidad de que
la génesis del espeleotema está ligada, lógicamente, a la ubicación
del mismo en la cavidad. Posteriormente, los espeleotemas se han
agrupado por presentar relaciones genéticas bastantes estrecha.
De esta forma, se han divido los espeleotemas en espeleotemas
subaéreos, originados por aguas de goteo y/o condensación de la
cavidad y espeleotemas acuáticos, cuya génesis se relaciona con la
precipitación mineral justo en la superficie del agua o por debajo
de ella (Tabla 4.1). Sin embargo, hay que remarcar que algunos
espeleotemas se pueden desarrollar tanto de forma subaérea como
subacuática.
Estalactitas, estalagmitas y columnas (Aéreos - Grupo I
Son las formas más conocidas y abundantes y tal vez las que
impresionan más al visitante. Pero hay que hacer notar que dentro
de este grupo de espeleotemas se ubican numerosas variedades y
subvariedades. Muchas de ellas están presentes en las cavidades
andaluzas. En cuanto a la génesis de estos espeleotemas, basta
recordar que la formación y crecimiento de las estalactitas
carbonáticas está relacionada esencialmente con la pérdida de
CO2 de la gota que atraviesa el espeleotema a favor de un
conducto central. Está pérdida de CO2 provoca la precipitación de
carbonato de calcio justo en el ápice de crecimiento del
espeleotema. La génesis de las estalagmitas se relaciona con el
proceso de salpicadura (splash) que sufre el agua de goteo al
impactar en el suelo en su caída. De nuevo es la pérdida de CO2
contenido en el agua de esa gota que, tras el impacto, es el
responsable de la precipitación de la calcita. Las columnas,
formadas por la unión de estalactitas y estalagmitas o por la
llegada al suelo de las estalactitas en su crecimiento, pierden el
conducto central pasado su crecimiento a ser similar al de las
coladas subaéreas (flowstone).
Existen numerosas variedades de estalactitas y estalagmitas con
génesis particulares relacionadas con procesos de evaporación,
capilaridad o complejos equilibrios entre distintas sustancias
disueltas en el agua. Por ejemplo, son notables las estalactitas
fistulosas (soda-straws) que adquieren una gran longitud mientras
que su diámetro solo supera escasamente el tamaño de la gota en
el conducto de goteo. Para la formación de las estalactitas
fistulosas se requiere un flujo (goteo) enormemente constante tanto
en caudal como en composición química y unas condiciones muy
estables en el aire de la cavidad. Las fistulosas también suelen ser
el inicio de la formación de las estalactitas. Los cristales de calcita
que precipitan justo en el orificio de goteo se orientan
paralelamente al flujo de la gota, mientras que en las paredes
exteriores permanecen perpendiculares al conducto [21].
Coladas, banderas y escudos (Aéreos - Grupo II
Otro conjunto de espeleotemas muy abundante son las formas
parietales, es decir aquellas que se forman frecuentemente
recubriendo las paredes de las cavidades estando su génesis
relacionada con el flujo de la lámina de agua, mas que con el
efecto del goteo.
Las coladas (flowstone) se depositan frecuentemente en
capas sucesivas configurando un bandeado característico
constituido, habitualmente, por cristales de calcita dispuestos
perpendicularmente a las capas de crecimiento.
También son frecuentes las coladas
desarrolladas por debajo de la superficie de agua, especialmente
en cursos hídricos activos.
Las banderas (draperies), también muy abundantes, son
espeleotemas que suelen crecer en paredes inclinadas a modo de
cortinas colgantes. Su génesis, mixta entre una colada y un
espeleotema de goteo, se relaciona con el tortuoso escurrir de la
gota. Inicialmente son relativamente rectilíneas, solo onduladas
por efecto de las irregularidades de la pared. Posteriormente estas
irregularidades se acentúan debido al depósito preferencial de
calcita justo en los bordes de cada curva, allí donde se puede
producir una mayor pérdida de CO2.
Los escudos (cave shields) se asemejan mucho a las coladas, por lo
que suelen ser confundidos con ellas. Se trata de espeleotemas en
forma de disco oval, que parecen extrudir de la roca. Son
estructuras dobles, en el sentido de que constan realmente de dos
discos prácticamente juntos. Entre el espacio creado entre ambos
discurre el agua de forma capilar-laminar depositándose los dos
discos a la vez. En el disco inferior suelen crecer coladas y
banderas.
Coraloides subaéreos y "frostwork" (Aéreos - Grupo III)
El término coraloide (coralloid) agrupa a multitud de espeleotemas
de variadísimas formas y génesis asociados por la similitud
morfológica que suelen presentar con los corales. Son muy
frecuentes y aparecen recubriendo tanto paredes, techo y suelo de
las galerías y salas, así como, en ocasiones, con ubicación
subacuática. Las formas subaéreas, que son las más abundantes,
tienen como característica común que su génesis está relacionada
con el movimiento capilar del agua en forma de finísimo film. Se
obtienen así, dependiendo de la composición química del agua
capilar y de las condiciones microclimatológicas particulares del
entorno, formas que recuerdan a los corales o, con imaginación, a
flores, pequeñas plantas, palomitas de maíz, escamas y un sinfín
de nomenclatura popular elaborada al respecto. La evaporación
que sufre el agua capilar del coraloide puede ser la responsable de
las peculiares formas que puede adoptar, dirigiendo su crecimiento
preferencial hacia unos lugares u otros. La condensación y los
aerosoles en la cavidad también pueden influir en su génesis. Uno
de los espeleotemas coraloides más conocidos en Andalucía son las
denominas "uñas", encontradas en la Cueva de Nerja y que hoy
son también un símbolo de la variedad de espeleotemas presente
en esta cavidad. Por otro lado, la mineralogía de los coraloides
puede ser muy variada, siendo también frecuente encontrar
coraloides tanto de yeso como de aragonito.
Otros espeleotemas que podrían incluirse dentro de este grupo son
los círculos de goteo (cave rings). Son pequeños coraloides que
configuran un círculo casi perfecto alrededor de un punto de
goteo. Se originan por la salpicadura (splash) que genera un spray
de minúsculas gotas que vuelven a caer a una determinada
distancia del goteo central. El diámetro del círculo viene
determinado esencialmente por la altura a la que cae la gota.
El término frostwork (literalmente: "escarcha") hace alusión a
espeleotemas, frecuentemente monominerálicos, constituidos
por un conjunto de agujas o acículas que parten de un punto de
crecimiento común. Reciben otros nombres particulares, pero tal
vez el más empleado es el de "flores de aragonito" -debido a
que el frostwork más común está constituido por este mineralaunque
también se han encontrado ejemplos en yeso, calcita y
otros minerales. Crecen en paredes o sobre otros espeleotemas y
su génesis está relacionada con el propio hábito cristalino del
mineral en forma acicular, el flujo capilar entre y sobre las agujas
del frostwork, aerosoles, evaporación intensa, abundancia de
iones extraños en solución y una percolación muy lenta a través
de la roca caja [14]. En suma, una génesis hasta cierto punto
similar a la de los coraloides, pero la morfología que se obtiene
es completamente distinta.
Helictitas y antoditas (Aéreos - Grupo IV)
Las helictitas (helictites; "helikos"=espiral), también denominadas
genéricamente excéntricas, son espeleotemas que tienen en común
la presencia de un finísimo tubo central capilar de alimentación
dirigiéndose su crecimiento en cualquier dirección desafiando las
leyes de la gravedad. Son relativamente abundantes y uno de los
espeleotemas más espectaculares que existen. Se han elaborado
numerosas hipótesis sobre el origen de estos curiosos
espeleotemas. En conjunto, estas hipótesis argumentan que su
crecimiento errático (geotropismo) está controlado por multitud de
factores, difíciles de diferenciar en cada caso, como fuerzas
capilares, presión hidrostática, evaporación preferencial, depósito
de impurezas en el ápice, drenaje intra e intercristalino, rotación
de los ejes cristalográficos de la calcita durante el crecimiento
e incluso participación bacteriana.
Las antoditas (anthodites; "anthos"=flor) se podrían considerar como
un espeleotema mixto entre el frostwork, helictitas y coraloides. Son
poco frecuentes y difíciles de diferenciar morfológicamente de estos
espeleotemas. Su característica principal es que se trata de racimos
tubulares de excéntricas que parecen partir de un mismo punto, en
forma de ramillete, pero con la característica de que no aparentan
tener un conducto de alimentación central y tampoco se trata de
cristales en forma de aguja. Se cree que se forman por el
movimiento capilar del agua por la superficie del tubo quedando el
conducto central (si lo presenta) restringido a un movimiento
capilar menos importante o nulo.
Conulitos y antiestalagmitas (Aéreos - Grupo V)
Los conulitos (conulites) son espeleotemas en forma de conos
invertidos, con el ápice hacia abajo. Se forman debido al goteo del
agua saturada sobre un material incoherente, como arcillas o
arenas, el cual es lavado progresivamente formado un cono de
goteo. Simultáneamente, el carbonato cálcico precipita en las
paredes de este cono configurando una especie de copa que, si su
entorno arcilloso es erosionado, acaba mostrándose como un
conjunto de "cucuruchos" que parecen surgir del suelo.
Una variedad muy especial de conulitos son las antiestalagmitas.
Fueron descritas por primera vez en la Cueva del Agua de Iznalloz
y se forman, en vez de arcilla, en las arenas dolomíticas que
pavimentan gran parte de la cueva. Su génesis se relaciona con la
disolución incongruente de la arena dolomítica y la precipitación
de una costra de calcita que configura las paredes del cono, en un
proceso denominado genéricamente dedolomitización. Las
hay de muy diversos tamaños, desde escasos centímetros hasta
dimensiones métricas, como si de auténticos pozos se tratara.
Moonmilk (Aéreos - Grupo VI)
Tal vez sea el moonmilk (leche de luna o leche de las cavernas)
uno de los espeleotemas más curiosos que se pueden encontrar en
el interior de las cavidades. Se trata de depósitos de aspecto
plástico o viscoso, humedecidos por la presencia de abundante
agua en su constitución. En fases posteriores, cuando el moonmilk
se deseca, adquiere un aspecto pulverulento que recubre paredes
o espeleotemas. Su composición puede ser muy variada pero en
esencia su mineralogía se restringe comúnmente a especies
carbonatadas ricas en calcio y/o magnesio [8]. Los minerales más
frecuentes en la composición del moonmilk son la calcita y la
hidromagnesita, aunque frecuentemente está constituido por
mezclas poliminerálicas muy complejas [14]. El origen del
moonmilk ha suscitado, desde hace años, ciertas controversias
ligadas a su mineralogía y a la posibilidad de que su génesis esté
también ligada a la actividad bacteriana.
Gours (Acuáticos - Grupo I)
Los gours (rimstone dams, rimstone pools) son diques travertínicos
escalonados formados cuando el flujo de agua transcurre por una
pendiente. El agua queda retenida en las represas así formadas
pasando de un gour a otro por flujo laminar. Su tamaño es muy
variable, desde escasos centímetros a varias decenas de metros. En
general, en pendientes muy suaves los gours son de pequeño
tamaño, mientras que en grandes pendientes se forman gours
mayores y con sus paredes más altas ([28] en [14]). Su génesis está
relacionada con la pérdida de CO2 en el borde del dique, al pasar
el agua desde un gour al otro. Como en otros espeleotemas
acuáticos, la tensión superficial en la superficie del agua también
parece ser un factor a tener en cuenta en su formación y
crecimiento [11]. A los gours, frecuentemente se le asocian otros
espeleotemas subáereos como coladas o espeleotemas
epiacuáticos como la calcita flotante.
Conos y calcita flotante (Acuáticos - Grupo II)
La calcita flotante (cave rafts) son espeleotemas que se forman
justo en la superficie del agua, flotando sobre ella. Se trata de
láminas de agregados minerales, normalmente calcita o
aragonito, con menos de 1 mm de espesor que se mantienen en
flotación gracias a la tensión superficial. Siempre se forman en
lagos y charcas tranquilas por la pérdida de CO2 que se produce
en la misma superficie del agua. Cuando la tensión superficial no
puede soportar el peso de la escama de calcita ésta cae
acumulándose en el fondo del lago adquiriendo,al amontonarse,
un aspecto de laminillas de escarcha superpuestas y más o menos
cementadas.
Cuando sobre la superficie del agua donde se está depositando la
calcita flotante existe un goteo continuo, por ejemplo procedente
de una estalactita, las láminas de calcita flotante tienden a
hundirse en ese punto. Se forman así los conos de calcita flotante
(cave cones), que se asemejan mucho a las estalagmitas pero
diferenciadas por su estructura interna y sobre todo por la forma
de cono perfecto y anormalmente alto, comparado con su base
relativamente pequeña. Al llegar el ápice de los conos a la
superficie del agua, o bien cuando el lago inicia su desecación, el
agua de goteo puede perforar los conos (volcanes de calcita
flotante) o formar coraloides a su alrededor.
Perlas (Acuáticos - Grupo III)
Las perlas de las cavernas (cave pearls), también denominadas
esferulitos [26], son concreciones normalmente esféricas (aunque
también las hay elípticas e incluso cúbicas) que se forman en
charcas muy someras debido al continuo goteo sobre las mismas.
Frecuentemente se les llama también oolitos o pisolitos aunque
estos nombres tal vez haya que reservarlos a estructuras similares
generadas por otros procesos distintos del goteo. Suelen presentar
estructura interna bandeada con los cristales de calcita o aragonito
dispuestos radialmente desde el centro de la perla, si bien existen
ejemplos en los que esta estructura no se presenta [14].
Frecuentemente tienen un núcleo a partir del cual inician su
crecimiento esferoidal. Este núcleo puede ser un pequeño canto o
en ocasiones un fragmento de estalactitas fistulosas u otro
espeleotema que van redondeándose y recubriéndose de calcita a
medida que crecen. El movimiento que genera el agua de goteo y
la tensión superficial impiden que las perlas se cementen entre si,
hasta que las condiciones fisicoquímicas del goteo se modifican.
Sin embargo, no es necesario que las perlas giren completamente
sobre sí mismas para su formación [13].
Nubes, espar y coraloides subacuáticos (Acuáticos - Grupo IV)
Se trata de un conjunto de espeleotemas que tienen en común que
su crecimiento se efectúa por debajo de la superficie del agua. Las
nubes (cave clouds) son coladas subacuáticas, ampliamente
redondeadas, mamelonares, que se originan en lagos tranquilos
con aguas sobresaturadas. El término espar (spar) hace referencia
a grandes cristales euhedrales (bien formados, mostrando la
mayor parte de sus caras) que generalmente crecen en
condiciones freáticas o en lagos colgados. El mineral más
frecuente del spar es la calcita, aunque también se han
encontrado magníficos ejemplos de cristales métricos de yeso y
otros minerales. El término también se aplica a espeleotemas
subaéreos [15] como las agujas de selenita o los cristales de
"calcita en dientes de perro", comunes en bastantes cavidades
andaluzas. De igual forma que existen coraloides subaéreos,
también los hay subacuáticos, diferenciándose de los primeros por
las formas redondeadas que presentan. Las condiciones para la
formación de grandes cristales subacuáticos atienden a la
sobresaturación permanente de las aguas, escaso o prácticamente
nulo movimiento y la necesidad de suficiente tiempo y espacio para
que se favorezca su lento crecimiento.
Un tipo especial de coraloides son los que se desarrollan sobre
estalactitas sumergidas en el agua (estalactitas epiacuáticas o
bulbosas, ). En esta situación, el conducto central de la estalactita
acaba normalmente obstruyéndose y se genera un recrecimiento
alrededor de la estalactita de acuerdo con las fluctuaciones del
propio lago.
Aceras y coraloides epiacuáticos (Acuáticos - Grupo V)
Estos espeleotemas aparecen frecuentemente en la orilla de
pequeños lagos. Su crecimiento marca la estabilidad de la
lámina del agua durante la formación del espeleotema. Las
aceras (shelfstones) tienen forma de plato, pegado a otros
espeleotemas más o menos sumergidos o al mismo borde del
lago, configurando su orilla en forma de acera. A veces, el inicio
de la formación de las aceras está ligado a la presencia de
calcita flotante que se adhiere en las orillas del lago.
Relacionados con estos espeleotemas se suelen encontrar, en
ocasiones, micro-gours. Su formación esta relacionada con el
intercambio gaseoso que se realiza entre la superficie del agua
del lago y el aire y la sobresaturación de las aguas; ambos
factores se magnifican preferentemente en los bordes del lago.
Su grosor es congruente con los cambios estacionales del nivel
del lago, de tal forma que cuanto más delgados son, indican una
mayor constancia en el nivel.
Las orugas a punto de pupar llaman la atención también por su tamaño (unos 5 cm).
Corte de la roca en el que observamos los cristales de calcita creciendo en dirección vertical y alcanzando gran longitud.
Vista de la parte superior de la roca, en la que se aprecian bastantes huecos de tamaño más o menos uniforme. 
Si observamos su cara superior, vemos bastantes huequecillos marcados sobre la superficie de la roca, que está compuesta casi enteramente de cristales de calcita, que forman largas "fibras" tapizando unos hipotéticos huecos tubulares dispuestos más o menos regularmente por la roca (aunque en algunos puntos los cristales convergen y se entrecruzan). Estos "conos invertidos" de calcita se disponen en varias capas. ¿Cuál puede ser el origen de esta roca? ¿A partir de estructuras similares a estalactitas de una cueva? ¿O rellenando los tubos huecos de una antiquísima colonia de corales (comparar con la roca 3 de la entrada "
