La historia del clima a través de las cuevas

La paleoclimatología es una disciplina científica que estudia cómo y en qué medida ha cambiado el clima en la Tierra a través del tiempo. Su objetivo es encontrar las razones por las cuales el clima varía e identificar factores que ayuden a predecir cómo cambiará en un futuro y de qué manera puede afectar la vida en la Tierra.

Una de las principales herramientas para realizar estudios del clima en el pasado son las formaciones minerales que se depositan en cuevas y que son conocidas como espeleotemas: “estalactitas y estalagmitas”. Las cuevas son entornos únicos, ya que mantienen una temperatura constante, lo que las convierte en una excelente fuente de información sobre los cambios climáticos a largo plazo.

De la misma forma que en los árboles el patrón de crecimiento de los anillos revela datos sobre la edad y los acontecimientos que estos seres han experimentado a lo largo de su vida, estas estructuras minerales formadas durante miles de años por el lento goteo de agua de la roca porosa, presentan láminas de crecimiento que encierran información sobre distintos aspectos atmosféricos a lo largo del tiempo. Se las considera “testigos mudos” de los cambios climáticos ocurridos en la Tierra durante su formación. Nos hablan de tiempos fríos, glaciares y tormentas, pero también de épocas cálidas y tropicales. Además, también ofrecen información de otros seres humanos con los que convivieron hace miles de años y que dejaron su huella en ellas.

El significado del agua

Estas estructuras son muy sensibles a los cambios climáticos, es decir, su velocidad y forma de crecimiento está altamente influenciada por los elementos del clima (ej, temperatura, presión, humedad, precipitación) y evidencian de manera física y química los cambios de tales elementos.

El principal factor que afecta el crecimiento de los espeleotemas es la cantidad de agua que se filtra en la cueva. Una evidencia visible de este hecho, es que cuando el espeleotema detiene su crecimiento su superficie adquiere un color más oscuro y evidencias de erosión. Así podemos inferir que poco crecimiento (grosor y longitud) de los espeleotemas se debe, entre otros factores, a periodos de sequía, poca precipitación o altas temperaturas que evitaron la circulación de agua en la cueva.

El estudio de los isótopos de carbono y oxígeno que se van almacenando en el interior de las estalagmitas y estalactitas durante su formación hace posible conocer con precisión las condiciones de humedad y temperatura que reinaban en la zona en un determinado momento del pasado. Así la mayor o menor presencia del isótopo 18O está bastante relacionada con el ciclo hidrológico y los cambios de temperatura del aire indicando más o menos humedad en la cueva durante el momento de la formación de espeleotemas.

Edad de formación

Los valores de 13C suministran información sobre el tipo y densidad de vegetación, cantidad de carbono inorgánico presente en el suelo o roca, producción de CO2 por fotosíntesis y desgasificación de CO2 por precipitación del carbonato.

Un aspecto de gran interés de estos materiales es la posibilidad de conocer su edad de formación. Para ello se usan técnicas de datación absoluta (relación U/Th) que permiten identificar así la relación de los eventos climáticos en el tiempo geológico.

Para entender y evaluar estos procesos pasados también se realizan estudios sobre los materiales que están formándose actualmente y que nos permiten establecer relaciones entre la composición del agua de lluvia, la del agua de goteo y la del carbonato precipitado en la actualidad. Actualmente, estos experimentos controlados de precipitación “in situ” se llevan a cabo en la Cueva de Nerja utilizando para ello soportes artificiales en áreas estratégicas de la cavidad. Los resultados obtenidos nos ayudan a conocer la dinámica de crecimiento actual de estos materiales, y a interpretar mejor las condiciones ambientales reinantes en épocas pasadas durante la formación de los espeleotemas antiguos.