sábado, 23 de mayo de 2009

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INTRODUCCIÓN.
Especialmente en yesos es frecuente de encontrar un conducto en forma de medio tubo en el techo de una galería. El diámetro de estos conductos puede variar de algunos centímetros hasta más de medio metro y sigue por las galerías en dirección longitudinal. A menudo se explicaba este fenómeno, alegando que eran los antiguos proto conductos que se habían conservado en el techo. Sin embargo, como los proto conductos se suelen formar en un régimen freático, se ensanchan en todas las direcciones. En una galería freática, el proto conducto original se suele haber encontrado hacia el centro de la galería y por lo tanto, hoy en día no quedaría rastro, excepto en casos muy especiales (segunda teoría). En este artículo se describen algunas teorías acerca de su posible formación.
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RESUMEN Y COMENTARIOS.

La teoría de condensación de agua procedente de aire caliente (primera teoría), solo es válida en la entrada de una cueva cuando esta es horizontal u ascendente. Además debe de haber un amplio volumen de aire (dentro de la cueva) para mantener un corriente apreciable, y sin trampas de aire que pueden cortar la corriente. La teoría de conservación del tubo freático original (segunda teoría) es uno de los raros ejemplos de un proto conducto que ha sobrevivido. En este caso se trata de la formación de un proto conducto dentro de la junta entre yeso y un material de fácil erosión (margas) en combinación con un descenso del nivel de base, ocasionando un cambio de régimen freático a vadoso. El flujo vadoso erosionó las margas sin llegar al techo. Es un caso muy especial. La teoría de relleno de la galería con sedimento (tercera teoría), se puede aplicar tanto en calizas como en yesos y su ocurrencia es relativamente frecuente. Su diagnóstico principal es la presencia de sedimentos (relictos) y pendantes. Los medio tubos suelen ser de reducidas dimensiones (normalmente hasta unos 20 centímetros de diámetro) y a menudo forman meandros. La teoría de circulación de convección en flujos confinados (cuarta teoría) es fundamental para cuevas laberínticas, cuya espeleogénesis está íntimamente ligada con flujos confinados en cuencas artesianos.
No obstante existen conductos de medio tubo que no se puede explicar con las diferentes teorías mencionadas. Por ejemplo en la Cueva del Yeso (Córdoba) se puede encontrar conductos de medio tubo lejos de las entradas o dentro de galerías descendentes, en yesos masivos, sin evidencias de colmatación (relleno) de galerías y claramente no situados en una cuenca artesiano. Es decir, ninguna de las cuatro teorías descritas puede explicar su espeleogénesis. Su formación es tratada en otro artículo.



sábado, 2 de mayo de 2009

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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