viernes, 10 de enero de 2020

Estudio provisional de las tres surgencias del Valle del Trifón (Burgos)


Foto 1: surgencia Bale Reina en crecida.

Introducción
En el valle del Río Trifón (norte de Burgos) existen, en un tramo de menos de medio kilómetro, tres importantes surgencias. En este artículo se ha intentado averiguar la procedencia de sus aguas, por medio de un análisis de las posibles relaciones entre ellas, basándose en el comportamiento común de un sistema manantial-rebosadero (ver artículo anterior) y los elementos geológicos de la zona.


Localización de la zona de estudio
Las tres surgencias se encuentran a menos de dos kilómetros al noroeste de Hoz de Arreba, un pequeño pueblo situado a unos seis kilómetros al sur de Soncillo, en la carretera BU-V-5740. Soncillo se encuentra a unos 12 kilómetros al suroeste de la conocida cueva Ojo Guareña, y a unos siete kilómetros al sureste del pantano del Ebro, ambas distancias en línea recta (ver mapas 1 y 2).



Mapa 1: Soncillo se encuentra en el norte de Burgos, al suroeste de Ojo Guareña y al sureste del pantano del Ebro (ign.es/iberpix2).


Mapa 2 (ign.es/iberpix2) indicando la zona de las surgencias, al noroeste de Hoz de Arreba.

La primera visita.
El último fin de semana de septiembre de 2019 fuimos a conocer la cueva El Trifón, invitados por nuestros compañeros del Grupo Espeleológico Niphargus (Burgos), que además hicieron de guía. Un informe detallado de las actividades de estos días se puede encontrar en la web deNiphargus .
El primer día Jorge, Bruno y yo visitamos la galería principal de la cueva El Trifón. Esta cueva tiene un río subterráneo que se puede recorrer río arriba por varios centenares de metros, primero hacia el oeste y luego hacia el noroeste, pero siempre montaña adentro.  Sus aguas brotan en una surgencia permanente, situada justo por debajo de la entrada.
El segundo día dedicamos (Rodro, Elena, Mariano, Mariajo, Bruno, Jorge, Coral y yo, acompañados por Zorbi y Rásputin, estos últimos peludos y con cuatro patas), a un recorrido hidrológico por el valle. 

Resumen de los elementos hidrológicos más importantes, observados durante este fin de semana.
Los elementos hidrológicos más importantes se pueden agrupar en dos conjuntos (mapa 3):
1) La zona del Trifont, con tres manantiales permanentes.
2) La zona alrededor de la Finca la Herradura, donde hay tres cuevas que se inundan en época de crecida.




Mapa 3 (ign.es/iberpix2) indicando la zona del Trifont y la zona Finca la Herredura.


La zona del Trifont
En esta zona hay tres surgencias (Trifont = tres fuentes), que incluso en época de estiaje mantienen un caudal considerable:
1) La surgencia el Trifon proviene directamente de la cueva El Trifón y representa el drenaje de una gran superficie situada al noroeste de la entrada. Esta observación está corroborada por la topografía de la cueva.
2) La surgencia de la ermita, situada a unos 60 metros al oeste de la ermita de las Ánimas y a unos 290 metros al sureste de la surgencia El Trifón.
3) la surgencia Balde Reina (o Val de Reina), también conocida como surgencia de la chopera, situada a unos 210 metros al sur de la surgencia de la ermita (foto 1).
Los cauces de las tres surgencias sugieren un caudal máximo muy superior al caudal de estiaje, tanto por la anchura del los cauces como por las marcas de agua corriente en sus orillas. Esta interpretación se ha corroborado en situ los días 11 y 12 de diciembre, justo después de unas abundantes lluvias.

La zona de la Finca la Herradura
Esta zona se encuentra unos 800 metros al norte de la ermita y cuenta con tres cuevas: Arenas, Vacas y Piscarciano. En época de crecida la cueva Arenas (unos 180 metros de desarrollo) es la primera que comienza a funcionar como surgencia temporal (rebosadero). Si la crecida sigue en aumento, entonces la boca de la cueva Piscarciano (más de 14 km de desarrollo) comienza a funcionar como segundo rebosadero. Esta agua recorre un hoyo y después de unos 150 metros entra en la boca superior de la cueva Vacas (desarrollo unos 750 metros). Por lo menos gran parte de este caudal sale de su boca inferior (ver foto 2), situada unos 15 metros por encima de cueva Arenas (desarrollos tomados de la web del grupoedelweiss).
Este comportamiento hidrológico también se ha comprobado los días 11 y 12 de diciembre.
Piscarciano drena una amplia zona, quizás el doble o más que el área de recarga de El Trifón, situada principalmente al este y noreste de su boca.



Foto 2: salida de Cueva Vacas, cuando la crecida está mermando.


Las tres surgencias.
Lo que se sabe acerca de los tres manantiales:
·         Las tres surgencias son permanentes, con cauces de entre dos y tres metros de anchura.
·         En época de estiaje el caudal de la surgencia de la ermita parece bastante superior al caudal de El Trifón (comparación visual directa de varias personas).
·         Todos los caudales suben muy considerablemente en época de crecida
·         El caudal de la surgencia El Trifón proviene directamente de la cueva el Trifón.
·         Las altitudes de las surgencias son: unos 700 metros para El Trifón, unos 689 metros para la surgencia de la Ermita y unos dos metros menos para Balde Reina.
·         El rumbo de los estratos en la zona del Trifont es aproximadamente norte-sur (paralelo al propio valle del Trifón), con una inclinación hacia el este. La mitad occidental del valle del Trifón está ocupada por roca caliza, mientras la mitad oriental (donde va la carretera) está ocupada por margas. Las margas son rocas blandas e impermeables y no pueden tener cuevas ni grandes aportes de agua (ortofoto 2 y foto 3).


Mapa 4 (ign.es/iberpix2) que muestra las tres surgencias y el pueblo de Hoz de Arreba.


Ortofoto 1 (ign.es/iberpix2) que muestra las tres surgencias.

Foto 3: vista del valle del Trifón hacia el noreste. La formación de margas está indicada en amarilla graduada.


Entonces nos podemos hacer las siguientes preguntas:

1) ¿Las surgencias de la Ermita y/o Balde Reina pueden estar conectadas con El Trifón?
2) ¿Las surgencias de la Ermita y Balde Reina pueden estar conectadas entre ellas?
3) ¿La surgencias de la Ermita o Balde Reina pueden estar conectada con Piscarciano?

Como se ha explicado en el artículo anterior, excepto en situaciones improbables o complejas, el caudal de base de un manantial solo puede aumentar de forma considerable, hasta que su rebosadero empieza a funcionar. A partir de este momento es el caudal del rebosadero que sigue aumentando, mientras el caudal del manantial permanente se queda  constante o aumenta poco.



Las respuestas.

Pregunta 1 ¿Las surgencias de la Ermita y/o Balde Reina pueden estar conectadas con El Trifón?
Respuesta:
Dos surgencias que provienen de un mismo flujo y que tienen cierta diferencia en altitud, solo pueden funcionar de modo permanente si la surgencia inferior no puede evacuar todo el caudal, incluso en época de estiaje. Es decir que esta surgencia siempre está funcionando cerca de su capacidad máxima, esto debido a la estrechez de los conductos, lo cual impide un aumento considerable del caudal en época de crecida. El hecho de que tanto la surgencia de la Ermita, como Balde Reina multiplican su caudal durante las crecidas, indica que no están conectadas con el Trifón
Conclusión: El Trifón no tiene una relación hidrológica con las otras dos surgencias.

Pregunta 2 ¿Las surgencias de la Ermita y Balde Reina pueden estar conectadas entre ellas?
Respuesta:
A veces el agua de una surgencia en estiaje brota de forma permanente en varios puntos cercanos, que suelen estar a alturas similares. En este caso, la distancia de unos 220 metros y diferencia en altitud de unos 2 metros entre ambas surgencias descartan esta posibilidad. Por eso y análogo a la primera respuesta, el hecho que ambos pueden aumentar su caudal considerablemente hace improbable una relación hidrológica.
Conclusión: Las surgencias de la Ermita y Balde Reina muy probablemente no están conectadas.

3) ¿La surgencias de la Ermita o Balde Reina pueden estar conectada con Piscarciano?
Respuesta:
Al este y noreste de la boca de Piscarciano hay una superficie calcárea de muchos kilómetros cuadrados, cuya zona más baja (y con mucha diferencia) es el valle del Trifón. Piscarciano es una cueva que en época de crecida activa sus rebosaderos en la zona de la Finca la Herredura. ¿Pero dónde mana su caudal en época de estiaje? Debe de estar por debajo de cueva Arenas (rebosadero inferior) y por tanto en el valle del Trifón. Descartando El Trifón, que tiene su propio río subterráneo y área de recarga, debe ser una de las otras dos surgencias.

La zona del Trifont solo puede tener tres posibles áreas que alimentan sus surgencias. Como ya se ha mencionado, el agua no puede provenir de la mitad este del valle, porque está bloqueada por las margas. El Trifón ocupa la zona noroccidental, separando la zona norte/noreste de la zona oeste/suroeste.

Por lógica, la relación Piscarciano-surgencia de la Ermita es la más probable, no solo porque se encuentra unos 210 metros más cerca, pero especialmente porque de este modo se evita un cruce de trayecto de caudales (norte-sur y oeste-este, ver ortofoto 2). Aún así, no son las únicas razones. La surgencia Balde Reina está situada sobre una importante falla, que corta la pared oeste del valle (ver imagen). Parece probable que esta surgencia tiene relación con una cueva, hasta ahora desconocida, situada alrededor de esta falla. Por último, el caudal de la surgencia de la Ermita parece bastante superior al caudal de Balde reina, lo cual coincidiría con un área de recarga mayor.

Conclusiones:
Es muy probable que la surgencia de la Ermita sea el desagüe permanente de Piscarciano.
Es muy probable que la surgencia Balde Reina sea el desagüe de un sistema kárstico importante, hasta ahora desconocida.



Ortofoto 2 (ign.es/iberpix2) donde las flechas indican los flujos subterráneos probables,  improbables y comprobados; la curva roja indica una falla importante; las margas están en amarilla; las estrellas indican las surgencias.


Como complemento de este estudio se pudiera hacer un análisis de las aguas de las tres surgencias, tomando las muestras en un período de tiempo lo más corto posible y preferiblemente en época de estiaje (más saturación mineral de las muestras). Además no estaría mal si en el mismo día se pudiera tomar unas muestras del agua de Piscarciano, por ejemplo del primer sifón.

Quiero agradecer a los compañeros de Niphargus por enseñar la zona y a Serena por la información acerca de los nombres locales.






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4 comentarios:

Jorge dijo...

Me parece muy claro, muy lógico y muy interesante. Algunos miembros de Niphargus ya apuntaban a la posibilidad de que la surgencia de la ermita estuviera drenando Piscarciano.

Una cuestion que no termino de entender... cual es la razon de que la falla haga de separación hidrográfica? Lo digo porque al final una falla no deja de ser un plano de rotura, por lo tanto podría drenar ambos lados al ser una via facil para el drenaje; y sin embargo lo que parece ocurrir es que uno de los dos lados (Norte) drena al Trifón mientras que el otro lado (Sur) drena hacia Val de Reina. Es decir... por que puede haber dos surgencias en lugar de una sola que recoja los drenajes de ambos lados a través de la falla?

Marius van Heiningen dijo...

Hola Jorge, muy buena pregunta.

No he querido entrar en este artículo en este tema, porque hasta ahora solo son ideas mías, es decir solo son posibilidades, que hay que refinarlas.

El agua de Balde Reina vendrá probablemente por un lado directamente de las calizas al oeste (y probablemente también algo de las zonas colindantes al norte y al sur), que cuando bajan hacia el valle interceptan la falla (excepto quizás aportes del suroeste. Por el otro lado probablemente hay un aporte importantes de los valles planos que se encuentran por encima de la pared (sur)oeste del valle (por donde va la carretera a Munilla). Se pueden ver dos brechas por donde bajaba el agua por lo menos hasta geológicamente muy poco tiempo. Gran parte de esta agua era probablemente guiada hacia el noreste por el gran barranco que se encuentra en esta pared (la que conoces bien), llevando el agua hasta la falla.

Creo que el agua del Trifón actualmente proviene en su mayor parte de la zona noroeste de la boca. Pero es posible que el trayecto de la cueva es en gran parte heredado de un desagüe más antiguo y que podía tener relación con los valles secos (terminando en sumideros) que se encuentran a unos 900 metros al norte de la cueva. Ya sabes que estamos estudiando la posibilidad que estos valles tienen relación con, por lo menos, el arroyo de la Riuco, que hoy en día desagüe hacia Soncillo, pero que antaño quizás se sumergía por debajo del alto de la hoz (incluso quizás formando este collado por erosión superficial). Incluso no se puede descartar que antaño la última parte del trayecto de Piscarciano estaba más hacia el oeste (debido a que también el afloramiento de las margas estaba más hacia el oeste, para luego surgir en la actual zona de las surgencias (pero a un nivel bastante mayor, quizás entre 50 y 100 metros o más) porque es aquí donde los estratos se ponen cada vez más inclinados (que también hace que los afloramientos no se desplazan mucho con el encaje del río Trifón (por erosión).

Repito, hasta ahora son conjeturas, pero estamos en ello.

Jorge dijo...

Dándole vueltas, también se me ocurre que, aún siendo la falla un conducto de drenaje viable, hay varios sistemas de fracturas paralelas muy importantes en la cueva, por lo menos a favor de un par de planos de fractura (por ejemplo toda la zona del rio) que también son drenajes viables. Quiero decir que si el agua viene siguiendo una pendiente y antes de encontrar la falla encuentra una fractura que es viable pues excava un drenaje por ahí aunque tenga un canal mas favorable a poca distancia.
Me parece muy razonable la hipótesis de que el agua de Balde Reina pueda proceder de los páramos bajo el Cielma; sin embargo hay un hecho que me hace pensar que no lejos hacia el NW, probablemente próxima al pico Gandaría y el alto de las Matas debe de estar la linea divisoria entre ambas cuencas, ya que sabemos que hace unos años se hicieron unos vertidos en una gravera abandonada aproximadamente 1 Km al N del pico Gandaría y contaminaron el agua del Trifón. Posteriormente retiraron los vertidos y desde entonces se realizan analíticas periódicamente.
Tambien me parece muy lógico y de hecho, yo también había conjeturado algo al respecto de que Piscarciano en una etapa anterior hubiese tenido su surgencia bastante mas al NO, e incluso de que la zona de las Galerías del Gurugú y del Cristal, en Piscarciano, se aproximan bastante al exterior, y que podían tratarse de antiguos desagües de la cueva, ayudando a explicar tambien la topografía exterior en esta zona e incluso en toda la parte central del valle.

Marius van Heiningen dijo...

Estoy de acuerdo con los tres puntos.
Pero especialmente el último comentario (respecto al Piscarciano) necesitará mucho trabajo, tanto dentro como fuera de la cueva, para poder decir algo basado en argumentos sólidos.
Un saludo.

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