RESUMEN de: HIPÓTESIS DEL DESAROLLO INICIAL DE GRANDES SIMAS.
(ESPELEOGÉNESIS: FORMACIÓN DE SIMAS 1)
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Marius van Heiningen

INTRODUCCIÓN.

Este artículo se trata de intentar de explicar una hipótesis personal acerca del desarrollo inicial de las grandes simas. Hasta ahora solo existen unas pocas simulaciones, hechas por ordenador (Dreybrodt, Kaufmann), tratando el aspecto vertical de la espeleogénesis (al contrario de los muchos modelos tratando sistemas horizontales). Estas simulaciones están basadas en un diámetro de las fracturas relativamente grande y además lo suponen constante por todo el dominio tratado por los modelos. Sin embargo, en realidad estas fisuras relativamente anchas solo se encuentran en los primeros 100 metros bajo la superficie, y son el resultado de liberación de tensión (stress release). La gran mayoría de las fracturas que se encuentran por debajo de esta profundidad tienen un diámetro mucho menor.Esta hipótesis describe como primero se desarrolla un conducto principal, lo cual a gran profundidad está conectado con una zona de alta permeabilidad, seguido por el desarrollo de un sistema de desagüe rápido. Finalmente, este sistema canaliza todos los flujos hacia la cabecera de un gran pozo, justo a la base de la zona de liberación de presión. Empezamos con un breve resumen de unos mecanismos necesarios para un buen entendimiento de la hipótesis. Se recomienda haber leído antes los artículos “Mecanismos que influyen en la formación de una estrecha fisura hasta un proto-conducto” y “Ensanchamiento de una estrecha fisura hasta un proto conductos", aunque no es necesario.

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La figura 9 muestra la situación del pozo principal y la localización del “plato” que indica el sistema de desagüe rápido maduro.

RESUMEN.
Hay un altiplano de roca caliza fracturado tectónicamente. Estas fracturas se conectan entre ellas y están llenas de agua. Algunas fracturas llegan hasta una zona de alta permeabilidad (por ejemplo una cueva) que se encuentra a gran profundidad (cientos de metros). Esta zona funciona como drenaje para estas fracturas profundas (las vacía desde abajo). Todas las fracturas se ensanchan lentamente, porque el agua que pasa por ellas disuelve poco a poco la caliza de sus paredes. Las fracturas por donde más agua pasa, son las fracturas que más rápido se ensanchan. Estas son las fracturas que tienen conexión con la zona de alta permeabilidad. Inevitablemente llega el momento que una fractura se ha ensanchado tanto, que puede evacuar tan rápido todo el agua que recibe (evento de ruptura) que estará vacía la mayor parte del año (o solo baja un poco de agua por sus paredes sin llenarla). Este es el momento que desde las fracturas vecinales empieza a fluir agua hacia la fractura vacía (conducto principal). Esta agua pasa por estrechas fisuras que conectan las fracturas (fisuras de conexión). Estas fisuras tienen un gradiente hidráulico muy alto y se ensanchan muy rápido hasta que dejan pasar todo el agua de una fractura vecinal hacia el conducto principal. Las primeras fisuras de conexión que llegan al evento de ruptura deben de tener un gradiente hidráulico alto y al mismo tiempo no pueden ser demasiado estrechas. Estas fisuras se encuentran probablemente hacia la mitad de la zona de liberación de tensión, es decir a una profundidad de alrededor de los 50 metros. Las fisuras que están por encima se quedan inactivas, pero las fisuras que se encuentran más abajo siguen activas (aunque la velocidad de ensanchamiento ha bajado porque tienen menos presión hidrostática) y finalmente también llegarán al evento de ruptura. Este proceso de profundización de las fisuras de conexión activas ralentizará mucho cuando llega a la base de la zona de liberación de tensión, porque desde aquí hacia abajo las fisuras son muy estrechas. Finalmente el conducto principal recibe todo su caudal de las fisuras de conexión situadas en la base de la zona de liberación de tensión y desde aquí hacia abajo se formará una gran sima o sistema de simas.
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