jueves, 24 de marzo de 2011

POZO AZUL: EL PORQUE DE SU LOCALIZACIÓN.


Marius van Heiningen.


INTRODUCCIÓN

Después de los éxitos del espeleobuceo del verano pasado (2010) que convirtieron al Pozo Azul en la cueva lineal sumergida más larga del mundo, han aparecido numerosas publicaciones en internet. (Ya que) Me ha picado la curiosidad e hice una visita a la zona del Rudrón, en noviembre de 2010, acercándonos al Pozo Azul. Era un día de perros y por tanto no me he fijado en la geología, ni he sacado fotos. Sin embargo, si me he quedado con una imagen muy clara del manantial, motivándome fuertemente para emprender un estudio más en detalle.
Por curiosidad de saber el origen del caudal del Pozo Azul y por determinar la teórica expansión de la cueva, he descargado los mapas geológicos de la zona de la página del IGME. Creo que ya he encontrado unos aspectos muy interesantes acerca de los límites del acuífero, que serán tratados en un próximo artículo.

La figura 1 muestra el precioso manantial del Pozo Azul. El arroyo sale por la vegetación (esquina derecha inferior), la cual en crecida está completamente tapada. Las calizas compactas que se ve en la foto son del Santoniense Medio-Superior, con una edad de unos 85 millones de años. Foto de uso libre, autor Eltitomac.




En este artículo quiero concentrarme en el porque de la localización del manantial Pozo Azul en Covanera, muy lejos de su mayor área de recarga. Prácticamente todo el artículo está basado en los datos obtenidos de los mapas geológicos y en la descripción de las unidades geológicas de la memoria del mapa. Para refrescar mi memoria también he consultado algunas fotos de la zona, muy presente en internet, además de descargar el plano y el alzado de la cueva de 2009 (es decir, sin los últimos éxitos del 2010). Así que, aparte de los propios resultados del estudio, este artículo también sirve para demostrar que un mapa geológico es una herramienta muy poderosa.


EL POZO AZUL EN COVANERA.

El Pozo Azul es un gran manantial que sale de un pozo de unos 10 metros de profundidad, bordeado por el norte y este por una pared de roca caliza de unos 4 metros de altura, y una pequeña playa en su lado oeste, mientras que el arroyo sale por el sur. El manantial está situado al final de un acogedor barranco de unos 280 metros de longitud, que desemboca justo al norte del pueblo en la orilla derecha del Río Rudrón (ver figura 2). El sitio es de gran belleza que merece una visita, incluso si careciera de su enorme importancia para el mundo del espeleobuceo. El Pozo Azul recibe buceadores procedentes de todo el mundo, y aparte de españoles han venido ingleses, holandeses, alemanes, etc,. Se han grabado algunos documentales que se pueden ver en internet, entre ellos un documental interesante grabado por el EKPP (European Karst Plain Project).
De todos modos quiero subrayar que se trata de un estudio preliminar, a una cierta “distancia”, que habrá que confirmar, rechazar o modificar con un estudio detallado en situ”.

La figura 2 muestra el Pozo Azul y el barranco excavado por su arroyo, situado justo al norte del pueblo de Covanera. Foto descargada de sigpac.

El manantial recibe su caudal de alguna parte de la enorme meseta de Masa, situada en el sureste. Lo único conocido hasta ahora, que yo sepa, es que parte del caudal proviene de los alrededores del anticlinal de Huidobre, situado a unos 10 kilómetros hacia el este.
Algunos datos del manantial del Pozo Azul:
Las coordenadas, tomadas de sigpac y en datum ED50, son:
x = 439.953
y = 4.731.990
z = aproximadamente 705 metros.
Como se trata de un objeto de más de 1 metro en diámetro, está claro que las coordenadas pueden variar un poco.
La temperatura del agua es de unos 10 grados, que coincide más o menos con la temperatura media del año.
El caudal medio es de 1000 litros, según wikipedia, aunque sospecho que esto solo es una medida a groso modo. Sabiendo el caudal, la precipitación media anual, la evapotranspiración y la escorrentía, se podría calcular con una buena aproximación la superficie de recarga. Que a su vez se puede comparar con aproximaciones obtenidos por otros medios.


ESTRATIGRAFÍA DE LA ZONA.

Introducción.
En el norte de Burgos hay unidades geológicas estructurales llamadas “mesetas”, terrenos llanos y elevados con estratos horizontales o de suave inclinación. Además, su composición suele ser una alternancia de unidades calcáreas (calizas y dolomías) y unidades margosas. Las unidades calcáreas son susceptibles a formar grandes acuíferos, separados por las unidades margosas, que desagüan en los puntos topográficamente más bajos, es decir en los cañones excavados por los grandes ríos.
En el caso del Pozo Azul, se trata de una unidad calcárea del Cretácico Superior, más exactamente del Santoniense Medio-Superior que tiene una edad de unos 85 millones de años. Las aguas se acumulan por infiltración de lluvia y nieve en la enorme meseta de Masa, y desaguan hacia el Río Rudrón en el pueblo de Covanera. Para tener una idea del tamaño de la meseta de Masa, basta realizar un viaje de Burgos hacia Villarcayo por la carretera C-629.
Los datos de las siguientes descripciones se han tomado de la memoria del mapa geológico de Sedano (MAGNA, segunda serie, mapa 135).

Unidad del Pozo Azul.
El Pozo Azul mana de los estratos de una unidad calcárea que se ha indicado con el código C24, 3-4 y que data del Santoniense Medio-Superior, es decir de hace unos 85 millones de años. En este artículo la llamamos la unidad del Pozo Azul.
En la memoria se ha descrito como: Un tramo calizo compacto, formado por calcarenitas bioclásticas de tonos beiges rojizos. Se presenta casi siempre muy karstificado, con espesores que varían entre 80 y 150 metros. La unidad tiene una constancia regional.
Una calcarenita bioclástica es un sedimento compuesto de partículas de composición calcárea (calc) y del tamaño de arena (arenita), provenientes de organismos vivos (bio) y que antes de su deposición se ha movido por el agua (clástica). Mirando el mapa geológico y contando con la inclinación de los estratos, se puede deducir que el espesor en los alrededores de Covanera es alrededor de los 140 metros.

Unidad Inferior.
La unidad que se encuentra inmediatamente por debajo se ha codificado con C 24, 1-2 y se trata de una serie predominantemente margosa, cuyo espesor oscila entre los 100 y los 200 metros, formadas por margas calcáreas gris-verdosas, nodulosas y brechoides, y margas hojazas gris azuladas y pardo amarillentas (tomado literalmente de la memoria).
Lo que nos interesa es que se trata de una unidad impermeable que hidrológicamente aísla la unidad del Pozo Azul de todas las unidades inferiores.

Unidad Superior.
La unidad que se encuentra inmediatamente por encima se ha codificado con C 24, 3 y se trata de un tramo de margas plásticas hojosas con finas pasadas (intercalaciones) de calizas arcillosas de aspecto brechoide. Su espesor oscila entre 50 y 80 metros y tiene una constancia regional (tomado literalmente de la memoria).
Lo que nos interesa es que se trata de una unidad impermeable que hidrológicamente aísla la unidad del Pozo Azul de todas las unidades superiores.


INCLINACIÓN DE LOS ESTRATOS ALREDEDOR DE COVANERA.

Bueno, ahora sabemos que el agua del Pozo Azul proviene de un acuífero aislado y formado en una caliza compacta, que recibe sus aguas de alguna parte de la meseta de Masa, y que desagüa en el Río Rudrón cerca de la localidad de Covanera.
Ha llegado el momento de mirar un poco la geología de los alrededores inmediatos de Covanera. Saliendo de Covanera por la N-629 (Burgos-Santander) en dirección norte, se puede observar como la unidad de caliza compacta va subiendo, lo que significa que la inclinación de los estratos es (tienen una inclinación) hacia el sur. Además, los estratos a mano izquierda se encuentran visiblemente más elevados que los de la mano derecha, lo que nos enseña que la inclinación también tiene un componente hacia el este. La conclusión es que la inclinación de los estratos es aproximadamente hacia el sureste, por lo menos inmediatamente al norte de Covanera. Comprobando el mapa geológico, estas observaciones son confirmadas (ver figura 3). El mapa muestra que la inclinación de los estratos al este e inmediatamente al sur de Covanera, se han cambiado hacia el sur.
Usando la distancia horizontal y el desnivel entre dos puntos equivalentes, por ejemplo el techo de la unidad, se puede calcular el valor de la inclinación, que en este caso es alrededor de los 10 grados.
En resumen: al norte de Covanera los estratos inclinan unos 10 grados hacia el sureste, mientras que al sur y al este de Covanera la inclinación es de 10 grados o menos y en dirección sur.

La figura 3 muestra un detalle del mapa geológico en los alrededores de Covanera, el Pozo Azul está indicado. La unidad de Poza Azul está indicada en verde con rayos oblicuos, la unidad inferior en color amarillo y la unidad superior en verde. Mapa descargado de IGME.



Figura 4. Saliendo de Covanera hacia el norte se ve como los estratos van subiendo. La inclinación es de unos 10 grados. Foto descargada de Google Earth.


DIRECCIÓN DEL ÚLTIMO TRAMO DE DESAGÜE.

El caudaloso arroyo que sale del Pozo Azul, localmente llamado Arroyo Las Pisas, ha excavado un bonito barranco. La distancia del Pozo Azul hasta el Río Rudrón, medida en línea recta paralela al barranco es de unos 280 metros (medido con sigpac), en dirección noroeste, curiosamente al contrario a la inclinación de los estratos, que es hacia el sureste. Es un hecho que hay que recordar.
Mirando el plano del Pozo Azul, actualizado en 2009 y que muestra los primeros 2 kilómetros de la cueva, se puede observar que se trata de una combinación de tramos cortos en dirección sureste y tramos más largos en dirección este, mirando en sentido cueva adentro (figura 5). Esto hace sospechar que la cueva se ha desarrollado por dos sistemas de fisuras, un sistema con rumbo noroeste-sureste (135º) y otro sistema este-oeste (90º).
La predominancia del sistema este-oeste puede ser debido al hecho que el punto de desagüe (el Pozo Azul) se encuentra al este-noreste del área de recarga.

La figura 5 muestra el plano del Pozo Azul, actualizado hasta 2009, con unos 1900 metros topografiados. El plano muestra tramos cortos en dirección 135º y tramos más largos en dirección 90º. Figura bajado de la página web del grupoedelweiss, con el enlace: http://www.grupoedelweiss.com/index.php?option=com_content&task=view&id=68&Itemid=54

Bueno, en este artículo esto nos concierne menos en este momento. Lo que si nos concierne es que los primeros 150 metros de la cueva también tiene la dirección noroeste-sureste. Además, el alzado muestra que la profundidad de –20 metros es alcanzado en los primeros 100 metros de la cueva (figura 6). Aquí debo de hacer una nota, mirando el alzado es posible que penséis, bueno yo creo que se alcanza esta profundidad ya después de los primeros 50 o 60 metros, sin embargo, se trata de un alzado proyecto en dirección oeste-este, mientras que el tramo de entrada es en dirección sureste. De todos modos, la escala de la topo es de tal forma que no se puede determinar distancias al metro exacto.
Volvemos a lo importante, está claro que los últimos 430 metros del desagüe hasta el Río Rudrón se ha desarrollado en dirección noroeste, es decir en contra de la inclinación.
¿Qué significado tiene esto?

La figura 6 muestra el alzado del Pozo Azul, actualizado hasta 2009 y con unos 1900 metros topografiados. El alzado muestra que la profundidad de –20 metros del primer sifón ya se alcanza en los primeros 100 metros. Figura bajado de la página web del grupoedelweiss.


LA UNIDAD DEL POZO AZUL SIEMPRE HA AFLORADO EN EL MISMO SITIO?

La localización exacta del Pozo Azul tiene que ver con los siguientes elementos geológicos: una unidad karstificable e hidrológicamente aislada, con un espesor no muy grande (entre 80 y 150 metros), dos sistemas de fisuras (en dirección 90º y en 135º) y una inclinación de alrededor de los 10 grados, hacia el sureste al norte de Covanera y hacia el sur al este y sur de Covanera. Además tenemos el hecho topográfico que los acuíferos suelen desaguar cerca de su punto topográficamente más bajo.

El Río Rudrón presenta la zona topográficamente más baja de la región, solo superado por el Río Ebro, aunque este se encuentra más al norte. Por tanto, no es de extrañar que una parte importante de las zonas altas desaguan en manantiales cerca del Río Rudrón, y el Pozo Azul es uno de ellos.
Sin embargo, para que el punto más bajo del acuífero de Pozo Azul se encuentre en el valle del Río Rudrón hay una condición importante: los estratos de la unidad del Pozo Azul deben de ser cortados por el cañón encajado del Rudrón, es decir que deben de aflorar en su lecho. Hoy en día esto es claramente el caso, pero: ¿siempre ha sido así?

El mapa geológico nos muestra que al sur de Covanera, las calizas de la unidad del Pozo Azul no sobrepasan los 800 metros de altitud (hasta unos 100 metros por encima del valle), mientras que un kilómetro al norte de Covanera llegan hasta una altura de unos 900 metros, es decir hasta una altura de unos 200 metros por encima del valle.
Sabemos que los ríos poco a poco excavan su lecho, profundizando con el tiempo. Esto significa que hubo un tiempo en que el fondo del valle tenía 100 metros más de altura, lo que a su vez significa que las rocas de la unidad del Pozo Azul al sur de Covanera no llegaban a la superficie y que sus rocas solo afloraban al norte del pueblo. Por tanto, sus aguas no podían desaguar hacia el sur de Covanera, incluso aunque la dirección general de la cueva era en esta dirección. Vamos a dibujar esquemáticamente un mapa de la situación geológica de ese momento.


MAPA GEOLÓGICO ESQUEMÁTICO DE CUANDO HUBO 100 METROS MENOS DE INCISIÓN DEL VALLE DEL RÍO RUDRÓN.

Como dibujar un mapa geológico para una situación en el pasado, es decir : un paleomapa geológico? Pues, en este caso lo que queremos es un mapa para la situación en que el Río Rudrón todavía no se había encajado sus últimos 100 metros. La topografía era ya bastante parecida a la situación actual, con las alturas de las llanuras solo un poco mayores a las actuales, pero con la gran diferencia de que los valles tenían 100 metros menos de profundidad. Lo que hace que el fondo del Río Rudrón no estaba a unos 700 metros, sino a unos 800 metros.
Por tanto, para reconstruir el paleomapa topográfico cogemos el actual mapa topográfico y sumamos 100 metros a todas las alturas de los valles (fondo y laderas) y solo un poco a las cumbres llanas.
Sin embargo, las posiciones de las unidades geológicas están fijas. Si el techo de una unidad se encuentra a 750 metros, también se encontraba a 750 metros en el pasado (si no hay levantamientos tectónicos en este periodo). Por tanto dibujamos los limites de las unidades en el mapa de la paleotopografía (la topografía antigua), manteniendo las altitudes actuales.
Por ejemplo, donde el techo de la unidad Pozo Azul se encuentra a 850 metros (unos 150 metros sobre el valle), entonces se encontraba a los mismos 850 metros, pero solo
unos 50 metros sobre el fondo del valle. Y donde el techo se encuentra a 750 metros (unos 50 metros sobre el valle), entonces se encontraba a 50 metros por debajo del fondo del valle y por tanto no afloraba (sus rocas no llegaban a la superficie).

El resultado se muestra en la figura 7. La unidad del Pozo Azul está indicada con rayas horizontales, la unidad inferior con rayas verticales y las unidades superiores con rayas oblicuas. También se han dibujado los primeros 1900 metros de la cueva indicando S1, la burbuja y parte de S2. El final de los primeros 150 metros de la cueva, el tramo en dirección 135 grados, se ha indicado con un punto morado.

La figura 7 muestra una aproximación del mapa geológico en el pasado, cuando el Río Rudrón se había encajado unos 100 metros menos que en la actualidad.

Importante es el hecho que el afloramiento de la unidad del Pozo Azul más cercano y topográficamente más bajo, estaba a aproximadamente 700 metros al noroeste del punto morado (flecha morada en la figura 8).


DESARROLLO FINAL (HIDROLÓGICAMENTE) EN DIRECCIÓN NOROESTE.

El desarrollo general de la cueva en dirección oeste u oeste-noroeste, utilizando principalmente los sistemas de fisuras este-oeste se veía interrumpido desde el punto morado (flecha roja en la figura 8), porque desde este punto hacia el oeste no afloraba la unidad del Pozo Azul, y por tanto no se podía formar un punto de desagüe. Desde el punto morado, el punto más bajo hacia donde desaguar estaba en el noroeste, en el valle del Rudrón. Por tanto, desde aquí se ha aprovechado el sistema de fisuras sureste-noroeste (135º). No es coincidencia que los primeros 150 metros de la cueva, los 280 metros del barranco y el tramo correspondiente del Río Rudrón tengan todos está dirección. En la figura 8 esta dirección se ha indicado con una flecha morada. Hidrológicamente esto coincide con el último tramo de la cueva.

La figura 8 muestra que el desarrollo general de la cueva en dirección este no podía seguir por falta de afloramiento de la roca que compone el acuífero. El punto más cercano y topográficamente más bajo para poder manar estaba hacia el noroeste, en el fondo del valle del Rudrón.

No hay que olvidar que el estado de gestión de una cueva, es decir el ensanchamiento de las fisuras estrechas hasta protoconductos (conductos con un diámetro de alrededor 1 centímetro), a menudo es lo que más tarda. Especialmente si se trata de distancias elevadas, como aquí es el caso. Por tanto es muy probable que la continua incisión del Río Rudrón había avanzado tanto que la unidad del Pozo Azul ya afloraba en la orilla del río, donde actualmente desemboca el barranco del arroyo del Pozo Azul, cuando la cueva finalmente comenzó a formarse de verdad.
El techo de la unidad Pozo Azul en la desembocadura del arroyo, se encuentra a una altura de unos 70 metros por encima del valle. Esto se ha deducido de dos maneras: primero por el techo de la unidad dibujado en el mapa geológico (aunque a una escala muy imprecisa), y segundo porque donde el manantial hay probablemente menos de 20 metros de caliza compacta, esto en combinación con 280 metros de distancia y una inclinación de 10º de los estratos, da como resultado unos 70 metros en total. Además el famoso pilar de caliza compacta que se ve en tantas fotos de Covanera está muy cerca de este lugar y si tiene cierta altura. Bueno, parece que el techo de la unidad en la embocadura del barranco se encuentra a 770 metros.


RETROCESO DEL MANANTIAL Y EL DESARROLLO DEL BARRANCO DEL ARROYO LAS PISAS.

Cuando el Río Rudrón se había encajado hasta una altura de unos 770 metros, la cueva manaba en la orilla del río, justo por debajo del techo de la unidad del Pozo Azul. Esta situación se refleja en la figura 9. Nota que en las figuras 9, 10 y 11 no se ha dibujado el tamaño de la cueva a escala. Sin embargo, se supone que el diámetro va en aumento con el paso del tiempo.
Él Rudrón seguía encajándose, y en cierto momento llegó a una altura de unos 725 metros. Esta situación se ha reflejado en la figura 10 donde se ve como el manantial se ha retrocedido y que el arroyo que sale de ella ya ha excavado una parte del barranco.

La figura 9 muestra el momento en que la incisión del Rudrón llegó al techo de la unidad Pozo Azul.



La figura 10 muestra un momento intermedio. El Rudrón se ha encajado algo más y el manantial se ha retrocedido y ha bajado en altura, siguiendo la incisión del Río Rudrón. Ya se ha formado parte del barranco de acceso. Para indicar el alzado (perfil) se ha usado colores fuertes (amarillo, naranja y verde), y para intentar dibujar el barranco en perspectiva se ha usado colores suaves.



La figura 11 muestra la situación actual. El manantial se ha retrocedido unos 280 metros hacia atrás y ha bajado unos 65 metros en altura.

En la actualidad el lecho del Rudrón se encuentra un poco por debajo de los 700 metros, mientras que el manantial se ha retrocedido unos 280 metros. También se ha formado una roca muy característica que se llama el Gran Pedrusco (figura 11).
Las edades que deben de acompañar cada situación no se puede sacar de ningún mapa. La incisión de un cañón depende de muchos variables, para mencionar solo unos pocos: el nivel de base del rió Ebro y su velocidad de incisión, la velocidad de levantamiento de la zona (si la hay), resistencia de la propia roca, etc. Además, el encajamiento tiene mucho que ver con acontecimientos geológicos en una zona, como por ejemplo la apertura de la cuenca del Duero hacia el Atlántico (aunque aquí se trata del Ebro).
Esto no significa que el estudio no tenga valor, porque: primero con datos adicionales debería ser posible dar unas dataciones bastante exactas, por ejemplo mediante un estudio de las terrazas aluviales depositadas en el cañón del Rudrón, y segundo, se puede dar una idea global: una incisión de un cañón de 70 metros se puede hacer en menos de un millón de años o incluso en medio millón de años, como ha pasado por ejemplo con el Río Esla en León.


ES POSIBLE QUE ANTIGUAMENTE LA CUEVA MANABA EN OTRO LUGAR?

Por lo que he entendido de las descripciones, parece que el tamaño de la cueva a partir de “La Burbuja” es considerablemente mayor (en sentido hacia dentro). Si es así una posible explicación pudiera ser la siguiente:
Cogemos el comienzo del segundo sifón (S2) como punto de partida. No hay que olvidar que en sentido hidrológico este punto es el final del segundo sifón.
Puede que el antiguo desagüe no fuera hacia el oeste (por La Burbuja y el primer sifón, como es actualmente el caso), sino hacia el noroeste, usando el sistema de fallas de rumbo 135 grados (ver flecha verde en la figura 8)
La razón pudiera haber sido el hecho de que el techo de la unidad del Pozo Azul en esta dirección se encuentra topográficamente más alto (ver figura 3 y la figura 7), y por tanto, debido a la incisión del Río Rudrón, había llegado a aflorar mucho antes que en la cercanía del actual Pozo Azul. El supuesto antiguo manantial del Pozo Azul debiera de estar en la zona alrededor de la punta de la flecha verde.
Sin embargo, esta dirección de desagüe no podía durar para siempre, porque la continua incisión del Rudrón ha causado:
1) Que el supuesto antiguo manantial del Pozo Azul se hubiera quedado colgado en la pared del valle del Rudrón, porque ni siquiera la base de la unidad afloraba ya en el fondo del valle, y que por tanto ha sido abandonado. Además parece que la cueva está más orientada hacia el techo de la unidad que hacia la base (razones estratigráficas??), lo que puede haber causado un abandono del manantial, incluso aunque la base de la unidad afloraba todavía en el fondo del valle.
2) Que los afloramientos de la unidad del Pozo Azul se acercaban cada vez más a Covanera, originando una vía hidráulicamente preferible. Estableciendo el trayecto actual, usando preferentemente el sistema de fallas este-oeste (rumbo 90 grados).

Esto pudiera explicar la diferencia en tamaño antes y después del comienzo del segundo sifón. El tramo de entrada hasta el segundo sifón (primer sifón y La Burbuja) puede ser de mucho menos edad que el resto de la cueva, y por tanto de un tamaño más reducido. A lo mejor existe alguna galería lateral al principio del segundo sifón, no necesariamente de gran tamaño, que pudiera haber sido el acceso hacia el supuesto antiguo manantial.

Puede que en lugar de un solo supuesto antiguo manantial ha habido varios, y que cada uno ha funcionado por poco tiempo. Estarían situados en la ladera del Rudrón desde Covanera hacia el norte. No sé si se han encontrado cuevas que se puedan interpretar como antiguos manantiales, pero merece la pena una prospección.

NOTA FINAL: Quiero recordar que todo el artículo está escrito basado en material adquirido por internet y que aparte de una visita relámpago, no he estudiado el terreno en situ. Por un lado muestra lo que se puede hacer con un mapa geológico y por otro lado es muy probable que de haber pisado la zona, algunas cosas las hubiera descrito de otra manera.


1 comentario:

Jorge William Vargas Bustamante dijo...

Hola colega de la naturaleza, quiero promocionarte pero necesito saber primero si eres un naturalista o académico o que exactamente.

Espero tu respuesta.
biojwvargasb@gmail.com

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