Formación de cavernas y espeleotemas.

FORMACIÓN DE CAVERNAS Y ESPELEOTEMAS.


Caverna de las Brujas. Malargüe

La gruta de las canicas al sur de Tabasco (México)

 

Cueva de las Majadillas (Guadalajara – España)

Los terrenos calizos han sido formados generalmente por sedimentaciones marinas (depósitos conchíferos). La caliza es una sedimentación muy compacta, y por lo tanto impermeable, pero al ser compacta le ha valido que al formarse los geosinclinales, se agrietara (diaclasa) y fisurara profusamente.

Estas grietas y fisuras van a permitir la entrada de agua por los intersticios de la roca, que por erosión y/o disolución de la calcita va a crear oquedades, canalones, pocillos (dolinas), gours (embalses), etc. Se ha formado una “cueva”.

Teorías formación del karst. Derek C. Ford

Alzado simplificado de la Cueva de los Cazadores.

Karst: con este nombre se denomina una comarca cercana de Trieste (Italia yantigua Yugoslavia), formada casi completamente por terrenos calizos. De aquí, que a todas las zonas calizas, de las demás partes del mundo, se les llama zonas cársticas. Un karst o carso es una región de la superficie terrestre donde la erosión por disolución prevalece sobre la erosión mecánica.

Espeleotemas: son formaciones y depósitos cuya génesis es litoquímica (proceso químico de la piedra debido a la disolución del carbonato cálcico y su posterior concreción o solidificación y cristalización), para su formación dependen de la presencia de agua/humedad por lo que están condicionadas por el clima.

Las formaciones de espeleotemas son  carbonatos, cuyo origen genérico es  el  siguiente, el  CO2 (dióxido de carbono) aparece disuelto en el agua formando ácido carbónico H2O + CO2 = H2CO3, por su parte, la roca caliza CaCO3 (carbonato cálcico ó calcita) es disuelta ( CaCO3 + H2CO3 = Ca2+ + 2(HCO3) ). En general en  un karst  típico, el agua transporta alrededor de 100 a 200mg/L de CaCO3 en solución (el nitrógeno disuelto en el agua potencia esta disolución de la calcita). Cuando  la  solución saturada de carbonato circula por una cueva se establece un equilibrio de la siguiente manera: Ca2+ +  2(HCO3)  =  CO2 + CaCO3 + H2O donde la calcita  precipita de diferentes maneras: evaporación de  la solución, goteo y condensación. Cabe destacar que  los mecanismos antes  mencionados  pueden  actuar simultáneamente,  para formar espeleotemas de variadas morfologías:

Estalactitas/estalagmitas:  Todas  las estalactitas se forman por  el goteo de agua saturada de  carbonato de calcio, cuando el  CO2 se pierde, una fina capa de material de CaCO3 cristaliza sobre la superficie de la gota, por tensión superficial. La capa de calcita se distribuye cristalizando uniformemente en forma radial concéntrica.

 

Estalactitas

 

Estalagmitas

 

Columnas

 

Coladas

 

Velos/Banderas

 

Costras

 

Gours

Perlas de Caverna (pisolitas):  pequeñas esferas del tamaño de una canica hechas de capas concéntricas de calcita. Su proceso de formación recuerda al de las perlas en las ostras. Las perlas de las cavernas se forman cuando un núcleo de materia, como es el caso de un grano de arena, empieza a acumular capas sucesivas de calcita a consecuencia del movimiento producido por gotas y salpicaduras de agua en un gour (charco, embalse).

Sima de Cacao – perlas

Coraloides: Los coraloides son de formación subaérea y subacuática, los subaéreos se forman por finas capas de agua, que fluyen  sobre  irregularidades  en  las  paredes,  por   goteo de  agua y  directamente  sobre  la  superficie de  la roca  caja, por evaporación,  condensación,  capilaridad  en  las  paredes de  la  cueva  y  los  mecanismos   antes descritos.  Los  coraloides subacuáticos se forman en piscinas supersaturadas en CaCO3, hierro y otros minerales.

Flores de Yeso:  Son  espeleotemas  de  pétalos radiados, compuestas por una bifurcación y curvatura de cristales de yeso acicular, condensadas en  una  matriz  blanda policristalina. Por incremento o adición de la base del conjunto cristalino, el resto puede cambiar de  posición, de  manera que si  el crecimiento es  más rápido de un lado que del otro, resulta en una curvatura proporcional  de  las  ramas previamente   cristalizadas  con  respecto a  los pétalos vecinos.  Las  soluciones  ricas  en  sulfato responsables de su formación, pueden también depositar yeso en variadas morfologías.

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Hojas de Calcita:  Son  una  variedad  macrocristalina  de  los coraloides, constituida por una multitud de rombos delgados alargados, con las hojas alineadas en diferentes direcciones. La génesis corresponde a la de los coraloides subaéreos.

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