Las cuevas son algo con lo que muchos de nosotros estamos familiarizados. Tal vez hayas estado en una cueva, tal vez hayas estado en cientos, o tal vez la única cueva que hayas encontrado haya sido en un videojuego o película. Independientemente de tu experiencia o la falta de ella, todos tenemos una idea de lo que es una cueva: un agujero en el suelo.
Pero como científicos, debemos ser un poco más específicos.
¿Qué es una cueva?
Científicamente, una cueva es una cueva cuando cumple con tres requisitos:
- Hecha de roca
- Formada por fuerzas naturales
- Lo suficientemente grande para que entre un ser humano
A veces, se requiere un cuarto rasgo:
- Lo suficientemente grande como para extenderse más allá del alcance de la luz
Sin embargo, este rasgo no siempre se incluye, ya que algunas cuevas, como las cuevas marinas, no pueden cumplirlo debido a la naturaleza de su formación. Por lo tanto, solo utilizamos los tres principales.
Tipos de Cuevas
Cuevas de disolución
Las cuevas de disolución o kársticas son el tipo de cueva más común. Estas se forman por una reacción química en la que el agua subterránea disuelve lentamente la roca. Las cuevas kársticas se forman principalmente en dos tipos de roca: carbonatos (caliza, dolomita y mármol) y evaporitas (yeso, anhidrita y halita).
El proceso comienza con la lluvia. Las gotas de agua recogen dióxido de carbono (CO2) del aire. Cuando caen y se filtran en el suelo, absorben más CO2 y forman un ácido carbónico débil (H2CO3). Cuando el ácido carbónico entra en contacto con el carbonato de calcio (CaCO3), el mineral principal de las rocas carbonatadas, los enlaces entre los átomos de calcio y carbono se rompen, formando bicarbonato e iones de calcio libre, disolviendo así la roca.
Este proceso de meteorización química se conoce como disolución. La disolución también ocurre con las rocas evaporitas, aunque en este caso el agua puede romper los enlaces atómicos sin ser ácida.
La disolución kárstica comienza cuando el agua de lluvia entra en contacto con fracturas en la roca. El agua disuelve la roca alrededor de la fractura, lo que agranda la grieta, permitiendo que más agua entre con cada lluvia, acelerando el proceso. Después de miles de años, algunas fracturas se agrandan lo suficiente como para permitir la entrada de una persona, y en ese momento se las llama cuevas.
Cuevas marinas
Las cuevas marinas se encuentran en casi todas las costas donde las olas rompen contra acantilados. Se forman en casi cualquier tipo de roca mediante meteorización mecánica, cuando las olas chocan contra zonas débiles en los acantilados costeros. Estas cuevas comienzan como grietas estrechas horizontales o verticales.
Al chocar las olas, comprimen agua y aire dentro de las grietas, debilitando y rompiendo lentamente la roca. El agua que retrocede arrastra las partículas de roca rota. Cuando la grieta se agranda, la arena y la grava contenidas en las olas pueden entrar y erosionar la roca más rápidamente, hasta que el espacio es lo suficientemente grande como para ser llamado cueva. Este proceso también ocurre en lagos, donde estas cuevas similares se llaman “cuevas litorales”.
La cueva marina más larga es la cueva Matainaka en la costa de Otago, Nueva Zelanda, con 1.54 km de pasajes mapeados. La cueva marina más grande por volumen es la cueva Riko Riko, en Nueva Zelanda, con 221,494 metros cúbicos.
Túneles de lava
Los túneles de lava se encuentran en terrenos volcánicos alrededor del mundo. Se forman cuando la lava fluye de manera fluida. A medida que la lava desciende por los flancos de los volcanes, su superficie se enfría primero y se endurece.
Luego, las secciones más delgadas se enfrían, formando paredes aislantes que permiten que la lava siga fluyendo en su interior. Cuando la erupción cesa, la última lava drena, dejando un tubo vacío. Los restos de lava gotean en el tubo, creando estalactitas y estalagmitas de lava.
El más extenso de estos túneles se encuentra en Hawái. El más largo conocido es la cueva Kazumura con 65.5 km de pasajes, y también es el tubo de lava más profundo del mundo, con 1,102 m de desnivel, aunque generalmente la cueva está a no más de 30 m bajo la superficie terrestre.
Cuevas glaciales
Como su nombre indica, las cuevas glaciales se forman en glaciares, aunque a veces se confunden con “cuevas de hielo,” que son cuevas de roca que contienen hielo.
Las cuevas glaciales se forman por diversos procesos, aunque todos implican el derretimiento del hielo. Durante el verano, muchos glaciares se derriten en la base, creando pasajes con arroyos helados que salen desde los glaciares. En otros casos, el agua fluye por grietas en la superficie, conocidas como “crevasses,” que se agrandan por el calor y la fricción del agua en movimiento. El aire que circula también acelera el derretimiento y el desarrollo de estas cuevas.
El estudio de las cuevas glaciales es importante para comprender cómo se forman y se derriten los glaciares, un tema clave en la investigación sobre el cambio climático. Sin embargo, estas cuevas son inestables y pueden colapsar fácilmente. Un ejemplo famoso son las cuevas de hielo Kverkfjoll en Islandia, situadas en un volcán bajo la capa de hielo de Vatnajokull.
Cuevas eólicas
Las cuevas eólicas se forman por la acción del viento, usualmente en áreas desérticas. El viento, cargado de pequeñas partículas de arena o limo, erosiona lentamente los acantilados. A lo largo de mucho tiempo, el viento excava cavidades en las paredes rocosas. Estas cuevas suelen tener entradas amplias pero poco profundas, rara vez extendiéndose más de unos metros en el interior del acantilado.
Muchos de estos sitios fueron utilizados como refugios por pueblos primitivos. Un ejemplo famoso es el Parque Nacional Mesa Verde, en Colorado, EE. UU., donde los antiguos pueblos nativos construyeron viviendas dentro de grandes cuevas eólicas.
Formaciones
Los paisajes surrealistas de las cuevas son intrigantes y misteriosos. A menudo, se hace referencia a las cuevas como “decoradas.” Estas decoraciones, comúnmente llamadas “formaciones de cuevas,” se conocen propiamente como “espeleogenias” y “espeleotemas,” y adornan los techos, paredes y pisos de las cuevas.
Estas formaciones suelen recibir nombres basados en lo que parecen representar, como un animal, una persona o un edificio. Se convierten en puntos de referencia para los exploradores (“Gira a la izquierda en el Castillo”). Algunas formaciones se vuelven icónicas o famosas cuando las personas se sienten identificadas con su belleza o historia, asociándolas a una cueva en particular.
Espeleogenias
Las espeleogenias son formas distintivas esculpidas en las paredes, techos y pisos de una cueva, que se crean durante su formación. Un ejemplo común son las marcas de “conchas,” que parecen haber sido talladas con una cuchara. Estas se forman por el flujo de agua y su tamaño y forma pueden usarse para calcular la velocidad del agua cuando se crearon.
Otros ejemplos incluyen aletas de roca que se extienden desde el piso, el techo y las paredes, donde el agua erosionó la roca circundante, dejando estas láminas de piedra. En los tubos de lava, las espeleogenias se forman de manera diferente, generalmente cuando el flujo de lava se detiene, se enfría y se endurece, creando diversas formas.
Espeleotemas
Los espeleotemas son depósitos secundarios en las paredes, techos y pisos de las cuevas. Estas estructuras varían en forma, tamaño y antigüedad. Se forman por la deposición de minerales del agua, tanto por encima como por debajo de la capa freática. Los espeleotemas que se forman por encima de la capa freática son los más comunes y se dividen en dos tipos principales: piedra de goteo y erráticos.
Los espeleotemas tipo piedra de goteo se forman por el flujo descendente y el goteo del agua. En las cuevas de piedra caliza, el agua absorbe dióxido de carbono, formando ácido carbónico. Cuando el ácido entra en contacto con la caliza, disuelve el carbonato de calcio (CaCO3), transportando los iones de calcio disueltos hacia la cueva.
Cuando este líquido entra en contacto con el aire, libera dióxido de carbono, lo que permite que los iones de calcio se cristalicen como calcita. Otros minerales también pueden formar espeleotemas, pero son menos comunes.
Las estalactitas y estalagmitas son los tipos más comunes de espeleotemas de goteo. Las estalactitas crecen hacia abajo desde el techo, en forma similar a carámbanos, mientras que las estalagmitas crecen hacia arriba desde el suelo. Si una estalactita y una estalagmita crecen lo suficiente para unirse, forman una “columna.” Donde el agua fluye en finas láminas, se depositan capas de calcita llamadas “piedra de flujo.”
Los espeleotemas erráticos no se forman por goteo o flujo de agua, sino por procesos como la acción capilar, salpicaduras y diversas condiciones químicas y microclimáticas. Ejemplos incluyen helictitas, palomitas de maíz de cueva y dedos de piscina.
Los espeleotemas capturan un registro de los climas pasados en sus cristales, donde se encuentran diminutas burbujas de aire y agua que archivan datos climáticos. Los climatólogos los estudian para conocer los cambios en la precipitación, temperatura y vegetación de hace milenios mediante métodos de datación de los espeleotemas y sus capas de crecimiento.
Sobre el autor
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Soy una estudiante dedicado y apasionado por el mundo de la comunicación y el marketing.
Actualmente, estoy cursando un grado en Publicidad, Relaciones Públicas y Marketing en la prestigiosa Universidad Blanquerna, Ramon Llull.
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