23
Nº 39 (1) pp. 25-47 ISSN 0211-6820 Cuadernos de Investigación Geográfica 2013 FORMACIÓN DE ESPELEOTEMAS EN EL NORESTE PENINSULAR Y SU RELACIÓN CON LAS CONDICIONES CLIMÁTICAS DURANTE LOS ÚLTIMOS CICLOS GLACIARES A. MORENO 1* , A. BELMONTE 2 , M. BARTOLOMÉ 1,2 , C. SANCHO 2 , B. OLIVA 1 , H. STOLL 3 , L.R. EDWARDS 4 , H. CHENG 4 , J. HELLSTROM 5 1 Instituto Pirenaico de Ecología, CSIC, Campus Aula Dei, Av. Montañana 1005, 50059 Zaragoza. 2 Dpto. de Ciencias de la Tierra, Universidad de Zaragoza, C/ Pedro Cerbuna 12, 50059 Zaragoza. 3 Facultad de Geología, Universidad de Oviedo, C/ Jesús Arias de Velasco s/n, 33005, Oviedo. 4 Department of Geology and Geophysics, University of Minnesota, Minneapolis, MN 55455, USA. 5 Department of Earth Sciences, University of Melbourne, Parkville 3010 VIC, Australia. RESUMEN. El crecimiento de espeleotemas está estrechamente ligado a climas templados caracterizados por un balance hidrológico positivo. Las temperaturas cálidas y la disponibilidad hídrica son condiciones que estimulan la producción de CO 2 en el suelo por la vegetación y por los microrganismos y facilitan, por tanto, que aguas sobresaturadas en carbonato se infiltren en el sistema kárstico. Este tra- bajo recopila 158 dataciones de un total de 34 espeleotemas obtenidas en nueve cuevas distintas del noreste peninsular y permite distinguir para los últimos 400 ka los periodos con crecimiento de espeleotemas. La relación de la formación de espeleotemas con los periodos interglaciares aparece clara, pero además se obser- va una influencia de los ciclos precesionales, siendo los periodos de máxima inso- lación aquellos más idóneos para el desarrollo de estas formaciones kársticas. Aunque el Holoceno es, sin duda, el periodo mejor representado con los registros disponibles, los últimos siglos no se caracterizaron por un gran desarrollo espeleo- témico en las cuevas estudiadas. Speleothem formation in Northeastern Iberian Peninsula under the influence of different climatic conditions over last glacial cycles ABSTRACT. Speleothem growing is closely linked to warm climates with a positive hydrological balance. Mild temperatures and hydrological availability are conditions that tend to stimulate soil CO 2 production due to denser vegetation cover and higher microbial activity. In such situations, waters enriched with dissolved carbonate are common and can infiltrate in the karstic system. This study compiles 158 dates from 34 speleothems collected in nine caves in the Northeastern Iberia to distinguish the time intervals with speleothem formation. A clear connection of speleothem growth and interglacial periods is established but 25 © Universidad de La Rioja

FORMACIÓN DE ESPELEOTEMAS EN EL NORESTE … varias/Fuentemolinos... · Aunque el Holoceno es, sin duda, el periodo mejor representado con los registros ... darios que se forman en

Embed Size (px)

Citation preview

Nº 39 (1) pp. 25-47 ISSN 0211-6820Cuadernos de Investigación Geográfica 2013

FORMACIÓN DE ESPELEOTEMAS EN EL NORESTEPENINSULAR Y SU RELACIÓN CON LAS CONDICIONES

CLIMÁTICAS DURANTE LOS ÚLTIMOS CICLOS GLACIARES

A. MORENO1*, A. BELMONTE2, M. BARTOLOMÉ1,2,C. SANCHO2, B. OLIVA1, H. STOLL3,

L.R. EDWARDS4, H. CHENG4, J. HELLSTROM5

1 Instituto Pirenaico de Ecología, CSIC, Campus Aula Dei, Av. Montañana 1005, 50059 Zaragoza.2 Dpto. de Ciencias de la Tierra, Universidad de Zaragoza, C/ Pedro Cerbuna 12, 50059 Zaragoza.

3 Facultad de Geología, Universidad de Oviedo, C/ Jesús Arias de Velasco s/n, 33005, Oviedo.4 Department of Geology and Geophysics, University of Minnesota, Minneapolis, MN 55455, USA.

5 Department of Earth Sciences, University of Melbourne, Parkville 3010 VIC, Australia.

RESUMEN. El crecimiento de espeleotemas está estrechamente ligado a climastemplados caracterizados por un balance hidrológico positivo. Las temperaturascálidas y la disponibilidad hídrica son condiciones que estimulan la producción deCO2

en el suelo por la vegetación y por los microrganismos y facilitan, por tanto,que aguas sobresaturadas en carbonato se infiltren en el sistema kárstico. Este tra-bajo recopila 158 dataciones de un total de 34 espeleotemas obtenidas en nuevecuevas distintas del noreste peninsular y permite distinguir para los últimos 400 kalos periodos con crecimiento de espeleotemas. La relación de la formación deespeleotemas con los periodos interglaciares aparece clara, pero además se obser-va una influencia de los ciclos precesionales, siendo los periodos de máxima inso-lación aquellos más idóneos para el desarrollo de estas formaciones kársticas.Aunque el Holoceno es, sin duda, el periodo mejor representado con los registrosdisponibles, los últimos siglos no se caracterizaron por un gran desarrollo espeleo-témico en las cuevas estudiadas.

Speleothem formation in Northeastern Iberian Peninsula under the influenceof different climatic conditions over last glacial cycles

ABSTRACT. Speleothem growing is closely linked to warm climates with apositive hydrological balance. Mild temperatures and hydrological availability areconditions that tend to stimulate soil CO2 production due to denser vegetationcover and higher microbial activity. In such situations, waters enriched withdissolved carbonate are common and can infiltrate in the karstic system. This studycompiles 158 dates from 34 speleothems collected in nine caves in the NortheasternIberia to distinguish the time intervals with speleothem formation. A clearconnection of speleothem growth and interglacial periods is established but

25

© Universidad de La Rioja

26

Moreno et al.

precesssional influence is also observed, being periods of maxima insolation thosewith ideal conditions to produce karstic formations such as speleothems. TheHolocene is without doubt the best represented period in the available records.However, last centuries were not characterized by an important development ofspeleothems in the studied caves.

Palabras clave: espeleotemas, interglaciares, Holoceno, sistemas kársticos.Key words: speleothems, interglacial, Holocene, karstic systems.

Enviado el 3 de noviembre de 2012Aceptado el 29 de diciembre de 2012

*Correspondencia: Instituto Pirenaico de Ecología, CSIC, Campus Aula Dei, Av. Mon-tañana 1005, 50059 Zaragoza. E-mail: [email protected]

1. Introducción

Las formaciones de espeleotemas (estalactitas y estalagmitas) son carbonatos secun-darios que se forman en ambientes endokársticos de prácticamente todo el mundo. Estasformaciones constituyen un archivo excepcional de los cambios climáticos del pasado(tanto térmicos como hidrológicos) gracias a que las diferencias registradas en la con-centración de elementos traza y en la composición isotópica de la calcita que constituyeestos materiales suministran información sobre las condiciones climáticas en el momen-to de su formación (White, 2004). Así, el δ18O del carbonato precipitado está principal-mente ligado a los valores isotópicos del O del agua meteórica (que a su vez está influidopor la temperatura, la cantidad de precipitación, etc.) mientras que el δ13C está relaciona-do con los valores isotópicos del CO2 del suelo, que dependen del tipo de roca calizasobre la que se desarrolla el sistema kárstico, de la vegetación y, en última instancia, delclima. Además de los isótopos y los elementos traza, otros parámetros como la tasa decrecimiento o el tipo de laminaciones anuales, se analizan habitualmente en los estudiospaleoclimáticos de espeleotemas. Una de las mayores ventajas de este tipo de “paleoar-chivos” frente a otros más comunes como los registros sedimentarios marinos o lacustreses su datación mediante la técnica del U-Th, que requiere tan solo 100-200 mg de calci-ta (Dorale et al., 2004) para asignar una edad muy precisa dentro de un amplio intervalotemporal (0-500 000 años). El desarrollo reciente de las técnicas de espectroscopía demasas de ionización térmica (TIMS) y posteriormente el uso de multicolectores (ICP-MS-MC), que posibilitan realizar medidas de U y de Th muy precisas y con muy pocacantidad de muestra, ha supuesto un gran avance en las dataciones de espeleotemas.

La formación de espeleotemas se ha asociado frecuentemente a la existencia de unclima favorable, caracterizado por condiciones templadas o cálidas y por suficiente dispo-nibilidad hídrica. Por eso, los hiatos en la precipitación del carbonato, tanto a nivel de unaestalagmita, como a escala de toda una cueva, se relacionan con la entrada en periodosfríos (ej. Moreno et al., 2010) o con fases especialmente secas (Wang et al., 2008). Por lotanto, el estudio en varias cuevas de las fases en las que hay crecimiento de espeleotemas

CIG 39 (1), 2013, p. 25-47, ISSN 0211-6820

frente a los periodos en los que no precipita carbonato puede ser un indicador válido de lascondiciones climáticas del pasado. Además, para determinados periodos del pasado, lainformación de la variabilidad climática es muy escasa o poco ajustada por modelos deedad. Por ejemplo, en la Península Ibérica, la escasez de archivos paleoclimáticos terres-tres que cubran más allá del último ciclo glaciar aporta un interés especial a este tipo deregistros como fuentes potenciales de información de periodos secos o fríos del pasado.

En este trabajo recopilamos la información cronológica de 34 estalagmitas de un totalde nueve cuevas localizadas en un transecto altitudinal (Pirineo-Prepirineo-Sistema Ibéri-co) y latitudinal (de N a S en el Noreste Peninsular). El periodo de tiempo comprendidoen este estudio abarca los últimos tres ciclos glaciares (ca. 400 ka hasta la actualidad) perola precisión de las dataciones nos permite centrarnos en la reconstrucción de los últimos250 ka. Los resultados obtenidos se han comparado con otros registros paleoclimáticos dela Península Ibérica (ej. temperaturas marinas superficiales del margen ibérico (Martrat etal., 2007) o de carácter global (ej. curva SPECMAP y reconstrucción de la insolación).

2. Material y métodos

Un total de 34 espeleotemas se recogieron de nueve cuevas del Noreste peninsularorganizadas en un transecto latitudinal de los Pirineos, Pre-Pirineos y Sistema Ibérico(Tabla 1, Figs. 1 y 2). Así, tres de las cuevas se encuentran en el Pirineo Central, en la pro-vincia de Huesca: Espluca Alta de Lasgüériz o 5 de Agosto y Pot au Feu, en el Macizo deCotiella, y Cueva de Seso en las cercanías de Boltaña. La Sima de Esteban Felipe estálocalizada en el Prepirineo, en Sierra de Guara (Huesca) mientras que las restantes cincocuevas se encuentran en el Sistema Ibérico: dos en la provincia de Teruel (las Grutas deCristal en Molinos, cueva abierta al turismo, y Recuenco en Ejulve), dos en la provinciade Soria (La Galiana Alta y la Sima del Carlista) y una en la provincia de Burgos (Fuen-temolinos) (Tabla 1, Fig. 1). En todas las cuevas se seleccionaron muestras de estalagmi-tas en base a dos premisas: (1) no deteriorar la cueva, priorizando aquellas estalagmitasrotas o caídas y (2) obtener muestras de todas las diferentes generaciones de espeleotemasque a priori se identificaron en las cuevas mediante una aproximación geomorfológica.Las estalagmitas se cortaron longitudinalmente y submuestrearon (100-400 mg de calcita)para dataciones por las series de desintegración del Uranio.

El método de datación basado en la desintegración del Uranio se sustenta en la exis-tencia de dos isótopos padres naturales (238U y 235U), relativamente abundantes en la cor-teza, cuya evolución radiactiva final genera isótopos estables como el 206Pb y 207Pb, aunqueexisten hijos intermedios tales como 234U, 230Th, 226Ra y 231Pa. Gracias a que el U es un ele-mento muy móvil y soluble, se incorpora rápidamente al ciclo hidrológico y puede sertransportado por aguas bicarbonatadas. Si a partir de estas aguas con Uranio en los carbo-natos disueltos se forma un espeleotema éste contendrá una cantidad de U que se irá desin-tegrando y se transformará en 234Pa y 230Th, los cuales son insolubles y, por tanto, menosfrecuentes en las aguas continentales. Para las dataciones en espeleotemas se utilizan el234U y 230Th (isótopos intermedios) que proceden de la descomposición del 238U. Las data-ciones darán edades reales siempre y cuando se cumplan estos tres requisitos; (1) que el

27

Formación de espeleotemas en el noreste peninsular y su relación con las condiciones climáticas

CIG 39 (1), 2013, p. 25-47, ISSN 0211-6820

28

Moreno et al.

CIG 39 (1), 2013, p. 25-47, ISSN 0211-6820

Tabla1. Listado de cuevas exploradas y de estalagmitas analizadas por la técnica del U-Th.Datos climáticos obtenidos del Atlas Climático Digital de la Península Ibérica

(Ninyerola et al., 2005), salvo que se indique otra fuente.

Altitud PrecipitaciónTemperatura Nº de Nº de

Cueva(m s.n.m)

Coordenadasanual (mm)

media máxima estalagmitas datacionesy mínima (°C) analizadas de U/Th

EL1664

42°31’59’’N;1090

9 máx; 7 (+5 sin13

Espluca Lasgüériz 0°15’39’’E -4 mín resultado)

CT-PF980

42°31’28’’N;860

15 máx;4 23

Pot au Feu 0°14’5’’E 860 3 mín

SE640

42°24’N;905 (*)

21 máx;9 43

Seso 0°1’E 6.6 mín (*)

EF900

42°19’32’’N900

16 máx;4 11

Esteban Felipe 0°20’47’’W 4 mín

MO1040

40°47’43’’N420 (**)

19.7 máx;4 53

Grutas de Cristal 0°26’58’’W 6.1 mín (**)

ER1245

40°45’33,94’’N420 (**)

19.7 máx;2 7

El Recuenco 0°35’07,39’’W 6.1 mín (**)

LG990

41°43’55,68’’N480 (*)

10 (media2 4

La Galiana Baja 3°02’40,56’’W anual) (*)

CR1087

41°45’23,25’’N480 (*)

10 (media1 2

Sima el Carlista 3°04’10,60’’W anual) (*)

FU990

42°22’30’’,94N785

17 máx;1 2

Fuentemolinos 3°14’42,09’’W 7 mín

(*) datos de la red Meteoclimatic (www.meteoclimatic.com): estación de Borrastre (Huesca) para la Cueva de Seso y esta-ción de Hontoria del Pinar para las cuevas de La Galiana Baja y Sima el Carlista.

(**) datos del Embalse de Gallipuén, medias de los últimos 5 años (servidor SAIH de la Cuenca del Ebro; www.saihebro.com).

Figura 1. Situación de las cuevas de estudio en el Noreste Peninsular.

PIR

INEO

SPR

EPIR

INEO

SIST

EMA

IBÉR

ICO

contenido de 238U sea suficiente para realizar el análisis, (2), que el sistema haya perma-necido cerrado tras la precipitación del carbonato impidiendo posteriores incorporacionesde U o Th y (3), que no haya un importante contenido en Th de origen detrítico (el 230Thsuele aparecer asociado normalmente a las arcillas). La primera premisa es necesaria for-zosamente ya que si la cantidad de U en la muestra se encuentra por debajo de los límitesde detección del espectrómetro será imposible la datación, mientras que la segunda y ter-cera premisa están más relacionadas con la obtención de la verdadera edad de la muestra,ya que si el sistema ha estado abierto a fuentes de U o bien, el contenido en detrítico esalto en el carbonato, el error generado puede ser excesivamente elevado.

Las edades de las muestras se obtuvieron en la Universidad de Minnesota (EEUU)(66 dataciones), usando la metodología descrita en Cheng et al. (2009) y mediante unICP-MS (Thermo-Finnegan ELEMENT) o MC-ICP-MS (Thermo-Finnegan Neptune), yen la Universidad de Melbourne (Australia) (92 dataciones) (Tablas 2 y 3). En la mayo-ría de las 34 estalagmitas analizadas, las dataciones se realizaron en la muestra basal yterminal para acotar su formación y, cuando se observaron hiatos en dicho crecimiento,se realizaron dataciones para delimitarlos. Esta limitación en muchas de las estalagmi-tas estudiadas impide que se obtengan con exactitud las tasas de crecimiento, por lo queen este trabajo se presentan solo los periodos con crecimiento de espeleotemas frente aaquellos en los que no se dieron las condiciones idóneas para su formación.

29

Formación de espeleotemas en el noreste peninsular y su relación con las condiciones climáticas

CIG 39 (1), 2013, p. 25-47, ISSN 0211-6820

Figura 2. Fotos de las cuevas de estudio donde se aprecian algunas características generalesde las cavidades y diferentes tipos de espeleotemas.

30

Moreno et al.

CIG 39 (1), 2013, p. 25-47, ISSN 0211-6820

Tab

la 2

. Dat

acio

nes

de U

-Th

real

izad

as e

n la

Uni

vers

idad

de

Min

neso

ta.

Cav

eSa

mpl

e23

8 U23

2 Th23

4 U[23

0 Th/23

8 U]

[230 Th

/232 Th

]A

geA

ge23

4 Uin

itial

IDpp

bpp

tm

easu

reda

activ

ityc

ppm

dun

corr

ecte

dco

rrec

tedc,e

corr

ecte

d

Espl

uca

Lasg

üériz

EL-1

3bas

e44

6±1

7047

±32

43.4

±2.7

1.04

294±

0.00

704

1089

.6±8

.644

9970

.8±4

8010

4495

72±4

7827

154.

7±28

.1

Espl

uca

Lasg

üériz

EL-1

base

1980

.6±1

1.0

129±

434

8.3±

5.0

1.42

922±

0.00

988

3620

70±1

0933

3829

33±2

1452

3829

33±2

1452

1028

.0±7

0.1

Espl

uca

Lasg

üériz

EL-1

top

972±

1152

5±5

380.

9±12

.21.

4738

6±0.

0180

945

072.

1±52

1.6

3858

23.2

±432

5938

5816

±432

5611

33.4

±170

.8

Espl

uca

Lasg

üériz

EL-1

0bas

e24

0±2

1637

±12

1065

.9±1

5.7

0.14

762±

0.00

459

357.

5±11

.180

46.7

±266

7952

±269

1090

.1±1

6.0

Espl

uca

Lasg

üériz

EL-1

0top

328.

0±2.

584

±412

72.0

±15.

40.

0399

0±0.

0011

625

82±1

5119

32±5

819

28±5

812

78.9

±15.

5

Espl

uca

Lasg

üériz

EL-1

4bas

e84

7±2

415±

1010

12.2

±3.4

1.85

140±

0.01

113

6234

8.3±

1511

.619

0583

.4±2

666

1905

78±2

666

1734

.5±1

4.5

Espl

uca

Lasg

üériz

EL-1

4top

1071

±322

7±10

893.

4±3.

11.

7041

0±0.

0086

413

2421

.7±5

831.

318

4088

.5±2

161

1840

86±2

161

1503

.2±1

0.6

Espl

uca

Lasg

üériz

EL-2

top

380±

160

38±3

932

9.4±

4.2

1.38

073±

0.01

532

1434

.6±1

8.0

3455

42.2

±225

8034

5295

±225

3587

4.0±

63.1

Espl

uca

Lasg

üériz

EL-1

5-Ba

se30

5±1

2552

±12

1192

.6±6

.70.

0763

4±0.

0009

515

0.1±

1.9

3849

.4±5

0.0

3739

±74

1205

.3±6

.8

Espl

uca

Lasg

üériz

EL-1

5-To

p36

0±1

584±

612

71.0

±5.6

0.00

858±

0.00

043

87.1

±4.4

412.

1±20

.639

1±23

1272

.4±5

.6

Gru

tas d

e Cr

istal

MO

-4,3

011

8±0.

411

93±7

.751

.0±6

.20.

6109

3±0.

0050

899

3.7±

9.8

9393

9.3±

1564

.793

663±

1565

66.5

±8.0

Gru

tas d

e Cr

istal

MO

-4,1

1011

3±0.

482

0±7.

746

.6±6

.00.

6085

1±0.

0057

113

81.1

±17.

594

049.

4±16

82.0

9385

0±16

8160

.8±7

.8

Gru

tas d

e Cr

istal

MO

-4,2

3011

1±0.

432

9±5.

573

.3±5

.70.

6206

4±0.

0064

934

44.6

±66.

792

828.

8±17

37.1

9275

0±17

3695

.3±7

.4

Gru

tas d

e Cr

istal

MO

-4,3

5070

±0.3

137±

6.8

85.0

±8.0

0.62

774±

0.00

741

5302

.9±2

69.3

9272

8.1±

2071

.592

677±

2070

110.

5±10

.4

Gru

tas d

e Cr

istal

MO

-4,4

5081

±0.4

213±

8.0

109.

6±9.

30.

4416

0±0.

0071

727

64.9

±113

.054

761.

5±13

06.2

5469

4±13

0512

7.9±

10.8

Gru

tas d

e Cr

istal

MO

-4,5

2057

±0.3

226±

7.4

66.4

±10.

90.

0571

5±0.

0033

423

8.5±

15.9

5997

.9±3

66.2

5890

±370

67.6

±11.

1

Gru

tas d

e Cr

istal

MO

-1,1

183

61.3

±0.1

196±

425

8±6

157.

6±1.

50.

0501

±0.0

004

4816

±42

4736

±70

160±

2

Gru

tas d

e Cr

istal

MO

-1,1

105

58.1

±0.1

179±

428

7.7±

6.5

167.

4±1.

50.

0538

±0.0

004

5141

±44

5065

±70

170±

1

Gru

tas d

e Cr

istal

MO

-1,1

025

61.0

±0.1

251±

523

7.4±

5.3

153.

4±1.

50.

0592

±0.0

005

5735

±50

5632

±88

156±

2

Gru

tas d

e Cr

istal

MO

-1,9

1070

.8±0

.211

7±2

729.

0±16

.914

7.1±

2.9

0.07

32±0

.000

771

85±7

571

43±8

015

0±3

Gru

tas d

e Cr

istal

MO

-1,8

8597

.1±0

.287

4±18

101.

3±2.

118

5.9±

1.8

0.05

53±0

.000

351

97±3

249

77±1

5918

9±2

Gru

tas d

e Cr

istal

MO

-1,8

7012

8.1±

0.3

310±

649

6.6±

10.4

149.

5±1.

50.

0729

±0.0

004

7136

±41

7075

±60

153±

1

Gru

tas d

e Cr

istal

MO

-1,7

1078

.1±0

.180

4±16

140±

314

4.4±

1.5

0.08

73±0

.000

486

37±4

883

76±1

9114

8±2

Gru

tas d

e Cr

istal

MO

-1,4

2519

1.0±

0.9

3853

±79

84±2

174.

9±4.

10.

1030

±0.0

007

9982

±81

9483

±361

180±

4

Gru

tas d

e Cr

istal

MO

-1,3

6011

7.2±

0.2

224±

584

2±17

180.

7±1.

70.

0976

±0.0

004

9387

±42

9340

±54

186±

2

Gru

tas d

e Cr

istal

MO

-1,3

0516

6.5±

0.6

2608

±53

106±

218

0.1±

4.2

0.10

11±0

.000

697

45±6

993

60±2

8118

5±4

Gru

tas d

e Cr

istal

MO

-1,2

4012

8.0±

0.4

5766

±116

41±1

172.

2±2.

40.

1125

±0.0

008

1097

8±83

9859

±796

177±

3

Gru

tas d

e Cr

istal

MO

-1,2

0015

4.6±

0.4

1114

±22

227±

516

1.2±

1.7

0.09

91±0

.000

697

08±6

095

28±1

4116

6±2

31

Formación de espeleotemas en el noreste peninsular y su relación con las condiciones climáticas

CIG 39 (1), 2013, p. 25-47, ISSN 0211-6820

Cav

eSa

mpl

e23

8 U23

2 Th23

4 U[23

0 Th/23

8 U]

[230 Th

/232 Th

]A

geA

ge23

4 Uin

itial

IDpp

bpp

tm

easu

reda

activ

ityc

ppm

dun

corr

ecte

dco

rrec

tedc,e

corr

ecte

d

Gru

tas d

e Cr

istal

MO

-1,1

2510

4.8±

0.2

1312

±26

137±

316

6.6±

1.5

0.10

44±0

.000

910

204±

9798

92±2

4117

1±2

Gru

tas d

e Cr

istal

MO

-1,7

581

.1±0

.224

22±4

961

±115

8.0±

2.4

0.11

02±0

.000

710

878±

7310

128±

536

163±

2

Gru

tas d

e Cr

istal

MO

-1,7

138.

2±0.

224

01±4

811

8.6±

2.4

204.

1±1.

50.

1250

±0.0

005

1191

3±51

1149

5±30

021

1±2

Este

ban

Felip

eEF

IA47

±049

71±1

384

.8±5

.914

4.7±

1.1

0.92

107±

0.00

738

1957

87.9

±548

7.6

1930

92±5

513

146.

2±10

.5

Este

ban

Felip

eEF

IC49

±021

86±9

119.

0±7.

134

7.9±

3.9

0.94

568±

0.01

060

1901

71.3

±663

6.7

1890

82±6

590

202.

9±12

.7

Este

ban

Felip

eEF

3Tec

ho46

±031

3±6

429.

1±16

.111

74.3

±27.

60.

4903

8±0.

0063

644

803.

9±94

9.0

4466

9±94

948

6.8±

18.3

Pota

u Fe

uCT

-PF-

2top

154±

120

44±9

948.

5±13

.364

.0±1

.70.

0516

3±0.

0013

629

22.4

±80.

527

24±1

2795

5.9±

13.4

Pota

u Fe

uCT

-PF-

2bas

e18

4±1

2042

±883

3.4±

12.8

80.5

±1.6

0.05

424±

0.00

115

3267

.7±7

3.7

3092

±114

840.

7±12

.9

Fuen

tem

olin

osLo

r-05

121.

0±0.

137

92±7

622

±071

5.9±

2.5

0.04

14±0

.000

326

58±2

221

27±3

7772

0±3

Fuen

tem

olin

osLo

r-31.

511

2.6±

0.1

233±

512

5±3

584.

2±2.

20.

0157

±0.0

002

1084

±17

1046

±32

586±

2

Sim

a de

l Car

lista

Paj-1

2.5

118.

6±0.

227

4±6

112±

315

2.4±

2.1

0.01

58±0

.000

215

02±1

614

44±4

415

3±2

Sim

a de

l Car

lista

Paj-1

84.8

±0.1

57±1

1144

±25

146.

8±42

.10.

0464

±0.0

003

4504

±172

4487

±172

149±

43

La G

alia

na B

aja

Cer-1

3.5

126.

5±0.

128

47±5

748

1±10

277.

7±1.

90.

6560

±0.0

011

7609

4±24

475

606±

422

344±

2

La G

alia

na B

aja

Cer-2

88.8

±0.1

323±

731

24±6

330

1.9±

2.5

0.68

92±0

.001

779

288±

360

7921

2±36

337

8±3

La G

alia

na B

aja

Ave

-2.5

270±

144

4±9

162.

5±3.

835

6.2±

2.6

0.01

62±0

.000

213

12±1

612

77±3

035

7±3

La G

alia

na B

aja

Ave

-21

267±

133

6±7

195.

1±4.

436

2.9±

2.7

0.01

49±0

.000

211

97±1

311

70±2

336

4±3

El R

ecue

nco

Fer-2

.813

6.1±

0.2

2442

±49

97±2

106.

6±1.

90.

1057

±0.0

006

1093

0±71

1045

8±34

111

0±2

El R

ecue

nco

Fer-1

0.4

147.

8±0.

218

20±3

629

±110

3.7±

2.0

0.02

20±0

.000

321

95±3

218

70±2

3210

4±2

El R

ecue

nco

Hor

-3.5

128.

4±0.

225

5±5

810±

1710

2.6±

2.1

0.09

75±0

.000

410

084±

4510

032±

5810

6±2

El R

ecue

nco

Hor

35.5

112.

1±0.

110

6±2

967±

2110

2.4±

1.8

0.05

53±0

.000

456

06±4

755

81±5

010

4±2

El R

ecue

nco

Hor

63.5

122.

9±0.

218

0±5

488±

1476

.2±1

.80.

0434

±0.0

003

4482

±37

4442

±46

77±2

El R

ecue

nco

Hor

9899

.0±0

.110

6±2

560±

1373

.0±2

.00.

0363

±0.0

004

3752

±43

3723

±48

74±2

El R

ecue

nco

Hor

-133

.515

0.7±

0.2

133±

351

3±11

81.5

±1.8

0.02

74±0

.000

228

01±2

227

77±2

782

±2

Seso

Bel1

9.5

946.

7±2.

362

5±13

2264

±46

395.

4±2.

50.

0906

±0.0

003

7299

±26

7286

±28

404±

3

Seso

Bel1

762

2.5±

1.2

999±

2093

9±19

394.

0±2.

20.

0914

±0.0

002

7373

±23

7339

±33

402±

2

Seso

Bel1

552

9.9±

0.9

217±

437

16±7

639

9.4±

2.3

0.09

22±0

.000

374

08±2

974

00±3

040

8±2

Seso

Bel1

247

1.2±

1.0

359±

720

72±4

238

3.9±

2.2

0.09

56±0

.000

377

85±2

577

69±2

739

2±2

Seso

Bel7

491.

3±0.

814

42±2

956

7±11

407.

5±1.

90.

1008

±0.0

003

8079

±24

8018

±49

417±

2

Seso

Bel3

394.

1±0.

899

8±20

667±

1341

5.6±

2.3

0.10

24±0

.000

381

58±2

681

06±4

542

5±2

Seso

Mic

-7.5

503.

2±1.

046

23±9

35±

048

5.9±

2.4

0.00

27±0

.000

119

6±6

16±1

2848

6±2

32

Moreno et al.

CIG 39 (1), 2013, p. 25-47, ISSN 0211-6820

Cav

eSa

mpl

e23

8 U23

2 Th23

4 U[23

0 Th/23

8 U]

[230 Th

/232 Th

]A

geA

ge23

4 Uin

itial

IDpp

bpp

tm

easu

reda

activ

ityc

ppm

dun

corr

ecte

dco

rrec

tedc,e

corr

ecte

d

Seso

Mic

-744

1.1±

0.9

1166

±23

6±1

487.

3±2.

30.

0009

±0.0

002

69±1

117

±38

487±

2

Seso

Mic

-5.5

412.

1±0.

812

7±3

73±6

477.

0±2.

30.

0014

±0.0

001

101±

895

±947

7±2

Seso

Mic

-442

7.0±

0.8

708±

1425

±145

5.2±

2.3

0.00

25±0

.000

119

1±8

158±

2545

5±2

Seso

Mic

-141

3.4±

0.9

3812

±77

9±0

458.

7±2.

90.

0051

±0.0

001

380±

819

6±13

045

9±3

Seso

Cha8

.555

1.5±

1.1

1355

±27

6±1

444.

1±2.

20.

0009

±0.0

001

65±6

15±3

644

4±2

Seso

Cha-

7.5

393.

0±0.

716

9±3

116±

638

1.0±

2.0

0.00

30±0

.000

123

9±11

230±

1338

1±2

Seso

Cha-

534

2.9±

1.0

609±

1247

±238

1.2±

3.0

0.00

50±0

.000

139

8±12

360±

2938

2±3

Seso

Cha-

234

8.1±

0.8

396±

884

±238

7.3±

2.7

0.00

58±0

.000

145

7±9

434±

1938

8±3

Ana

lytic

al e

rrors

are

of th

e m

ean.

a 23

4 U=(

[234 U

/238 U

] activ

ity-1

)x10

00.

b 23

4 Uin

itial

corre

cted

was

cal

cula

ted

base

d on

230 Th

age

(T),

i.e.,

234 U

initi

al=

234 U

mea

sure

dXel2

34*T

, and

T is

cor

rect

ed a

ge.

c [230 Th

/238 U

] activ

ity=1

-e-l2

30T +(

234 U

mea

sure

d/100

0)[l 23

0/(l23

0-l 234)](

1-e-(l

230-

l234

)T),

whe

re T

is th

e ag

e.D

ecay

con

stant

sare

9.1

577x

10-6yr

-1 fo

r 230 Th

, 2.8

263x

10-6yr

-1 fo

r 234 U

, and

1.5

5125

x10-1

0 yr-1

for23

8 U (C

heng

et a

l., 2

000)

.d Th

e de

gree

of d

etrit

al 23

0Th

cont

amin

atio

n is

indi

cate

d by

the

[230 Th

/232 Th

] ato

mic

ratio

inste

ad o

f the

act

ivity

ratio

.e A

ge c

orre

ctio

ns w

ere

calc

ulat

ed u

sing

an a

vera

ge c

rusta

l 230 Th

/232 Th

ato

mic

ratio

of 4

.4x1

0-6±2

.2x1

0-6.

Thos

e ar

e th

e va

lues

for a

mat

eria

l at s

ecul

ar e

quili

briu

m, w

ith th

e cr

usta

l 232 Th

/238 U

val

ue o

f 3.8

. The

erro

rs a

re a

rbitr

arily

ass

umed

to b

e 50

%.

33

Formación de espeleotemas en el noreste peninsular y su relación con las condiciones climáticas

CIG 39 (1), 2013, p. 25-47, ISSN 0211-6820

Tab

la 3

. Dat

acio

nes

de U

-Th

real

izad

as e

n la

Uni

vers

idad

de

Mel

bour

ne.

Cue

vaM

uest

raN

º lab

orat

orio

y fe

cha

U (n

gg-1

)[2

30Th

/238

U]a

[234

U/2

38U

]a[2

32Th

/238

U]

[230

Th/2

32Th

]Ed

ad (k

a)b

[234

U/2

38U

]ic

Espl

uca

Lasg

üériz

5A-1

6-10

cmU

MA

0341

0 Ju

l-201

031

00.

1116

(09)

2.15

82(3

7)0.

0040

(01)

27.7

5.59

(.09)

2.17

66(3

7)

Espl

uca

Lasg

üériz

5A-1

6-29

cmU

MA

0341

1 Ju

l-201

027

60.

0319

(07)

2.22

04(3

9)0.

0006

(00)

53.4

1.55

(.03)

2.22

58(3

9)

Espl

uca

Lasg

üériz

5A-1

6-31

0cm

UM

A03

412

Jul-2

010

348

0.02

25(0

7)2.

1949

(42)

0.00

57(0

2)3.

90.

867(

.11)

2.19

78(4

2)

Gru

tas d

e Cr

istal

MO

-4,1

1U

MA

0266

4 A

pr-2

009

114

0.61

90(2

6)1.

0930

(22)

0.00

521(

09)

118.

989

.00(

.68)

1.11

97(2

8)

Gru

tas d

e Cr

istal

MO

-4,5

0U

MA

0266

5 A

pr-2

009

670.

6188

(29)

1.10

01(2

6)0.

0089

8(11

).9

87.6

6(.8

0)1.

1283

(32)

Gru

tas d

e Cr

istal

MO

-4,8

2U

MA

0266

6 A

pr-2

009

830.

5290

(40)

1.06

85(2

2)0.

0068

3(24

)77

.473

.03(

.88)

1.08

43(2

7)

Gru

tas d

e Cr

istal

MO

-4,8

8U

MA

0266

7 A

pr-2

009

125

0.46

35(1

4)1.

1012

(18)

0.00

888(

16)

52.2

58.0

6(.4

4)1.

1193

(21)

Gru

tas d

e Cr

istal

MO

-4,1

11U

MA

0266

8 A

pr-2

009

820.

0903

(10)

1.01

95(3

1)0.

0212

9(32

)4.

28.

04(.9

3)1.

0200

(32)

Gru

tas d

e Cr

istal

MO

-4,1

30U

MB0

3437

Sep

-201

00.

0831

(37)

1.01

68(4

3)0.

0041

(10)

20.2

49.

01(.4

5)1.

0172

(44)

Gru

tas d

e Cr

istal

MO

-4,1

47U

MA

0266

9 A

pr-2

009

680.

0707

(10)

1.02

33(3

0)0.

0083

8(18

)8.

46.

98(.3

7)1.

0238

(31)

Gru

tas d

e Cr

istal

MO

-4,1

64U

MB0

3441

Sep

-201

00.

0623

(27)

1.01

21(6

7)0.

0011

(04)

57.0

36.

85(.3

1)1.

0123

(68)

Gru

tas d

e Cr

istal

MO

-4,1

85U

MB0

3442

Sep

-201

00.

0686

(22)

1.02

11(4

8)0.

0026

(11)

26.4

87.

39(.2

7)1.

0216

(49)

Gru

tas d

e Cr

istal

MO

-4,1

93U

MA

0267

0 A

pr-2

009

590.

0766

(14)

1.02

59(3

4)0.

0182

5(28

)4.

26.

68(.8

0)1.

0264

(35)

Gru

tas d

e Cr

istal

MO

-774

7mm

UM

B034

51 S

ep-2

010

0.03

01(1

3)1.

0118

(37)

0.00

502(

18)

6.0

3.13

(.23)

1.01

19(3

6)

Gru

tas d

e Cr

istal

MO

7-71

5mm

UM

B039

05 F

eb-2

011

800.

0313

(08)

1.00

15(3

0)0.

0013

1(01

)23

.83.

42(.1

1)1.

0015

(32)

Gru

tas d

e Cr

istal

MO

7-68

7mm

UM

B039

04 F

eb-2

011

700.

0364

(08)

0.99

35(3

0)0.

0014

6(01

)24

.94.

02(.0

9)0.

9936

(29)

Gru

tas d

e Cr

istal

MO

7-65

7mm

UM

B039

01 F

eb-2

011

640.

0536

(14)

0.98

89(3

4)0.

0014

1(04

)38

.26.

03(.1

5)0.

9886

(34)

Gru

tas d

e Cr

istal

MO

-760

0mm

UM

B034

50 S

ep-2

010

0.06

53(2

5)0.

9688

(47)

0.00

602(

20)

10.9

7.39

(.37)

0.96

82(4

4)

Gru

tas d

e Cr

istal

MO

-758

5mm

UM

B034

88 S

ep-2

010

430.

0961

(18)

1.00

19(3

5)0.

0110

0(04

)8.

710

.65(

.39)

1.00

20(3

6)

Gru

tas d

e Cr

istal

MO

7-57

3mm

UM

B039

00 F

eb-2

011

870.

1169

(19)

1.00

85(2

6)0.

0011

7(01

)10

0.1

13.4

2(.2

2)1.

0089

(28)

Gru

tas d

e Cr

istal

MO

-756

5mm

UM

B034

49 S

ep-2

010

0.15

23(3

2)0.

9934

(36)

0.10

519(

384)

1.4

14.6

7(3.

85)

0.99

31(3

7)

Gru

tas d

e Cr

istal

MO

-755

5mm

UM

B034

86 S

ep-2

010

840.

2964

(30)

1.00

90(3

1)0.

0026

1(01

)11

3.3

37.8

9(.5

0)1.

0010

(32)

Gru

tas d

e Cr

istal

MO

7-47

7mm

UM

B038

99 F

eb-2

011

650.

3837

(34)

1.05

54(3

7)0.

0081

7(22

)47

.048

.87(

.64)

1.06

35(4

1)

Gru

tas d

e Cr

istal

MO

-740

5mm

UM

B034

48 S

ep-2

010

0.38

76(3

8)1.

0381

(33)

0.00

085(

03)

452.

750

.84(

.66)

1.04

41(3

5)

Gru

tas d

e Cr

istal

MO

-739

0mm

UM

B034

46 S

ep-2

010

0.49

96(3

5)1.

0854

(39)

0.00

728(

29)

68.6

66.4

8(.7

9)1.

1030

(49)

Gru

tas d

e Cr

istal

MO

-732

0mm

350.

6210

(27)

1.08

28(1

8)0.

0012

7(01

)48

6.1

91.5

2(.6

9)1.

1073

(23)

Gru

tas d

e Cr

istal

MO

-722

0mm

620.

6162

(161

)1.

0493

(46)

0.00

123(

01)

498.

495

.55(

4.1)

1.06

46(5

9)

Gru

tas d

e Cr

istal

MO

-711

0mm

460.

6409

(16)

1.04

34(2

4)0.

0007

9(00

)80

4.2

102.

92(.6

2)1.

0580

(32)

Gru

tas d

e Cr

istal

MO

-77m

mU

MB0

3445

Sep

-201

00.

6451

(58)

1.05

69(3

3)0.

0024

5(09

)26

3.0

101.

69(1

.5)

1.07

57(4

5)

Gru

tas d

e Cr

istal

MO

-5-1

60m

mU

MB0

3444

Sep

-201

00.

0162

(25)

1.04

28(5

5)0.

0044

1(19

)3.

71.

52(.3

2)1.

0430

(55)

34

Moreno et al.

CIG 39 (1), 2013, p. 25-47, ISSN 0211-6820

Cue

vaM

uest

raN

º lab

orat

orio

y fe

cha

U (n

gg-1

)[2

30Th

/238

U]a

[234

U/2

38U

]a[2

32Th

/238

U]

[230

Th/2

32Th

]Ed

ad (k

a)b

[234

U/2

38U

]ic

Gru

tas d

e Cr

istal

MO

-5-1

40m

mU

MD

1202

13-2

2679

0.03

24(0

7)1.

0265

(26)

0.00

416(

05)

7.8

2.82

(.66)

1.02

67(2

6)

Gru

tas d

e Cr

istal

MO

-5-1

27m

mU

MB0

3897

Feb

-201

189

0.04

42(1

1)1.

0357

(35)

0.00

507(

02)

8.7

4.54

(.24)

1.03

62(3

5)

Gru

tas d

e Cr

istal

MO

-5-9

0mm

UM

B038

96 F

eb-2

011

750.

0558

(13)

1.03

31(3

2)0.

0052

7(02

)10

.65.

83(.2

6)1.

0337

(32)

Gru

tas d

e Cr

istal

MO

-5-8

0mm

UM

B038

95 F

eb-2

011

530.

0599

(11)

1.02

94(3

0)0.

0027

3(01

)21

.96.

42(.1

7)1.

0299

(31)

Gru

tas d

e Cr

istal

MO

-5-1

0mm

UM

B034

43 S

ep-2

010

0.09

05(2

2)1.

0414

(47)

0.00

667(

16)

13.6

9.64

(.37)

1.04

25(4

9)

Este

ban

Felip

eEF

5top

UM

A03

073

Nov

-200

975

0.96

98(5

2)1.

1343

(35)

0.00

19(0

1)50

319

4.0(

3.3)

1.23

27(5

1)

Este

ban

Felip

eEF

538c

mU

MA

0307

1 N

ov-2

009

460.

9301

(52)

1.11

13(4

5)0.

0053

(02)

176.

518

5.2(

3.4)

1.18

82(6

6)

Este

ban

Felip

eEF

519c

mU

MA

0307

0 N

ov-2

009

370.

9461

(72)

1.11

16(5

3)0.

0352

(11)

26.9

191.

0(5.

1)1.

1916

(77)

Este

ban

Felip

eEF

5bas

eU

MA

0307

2 N

ov-2

009

420.

9300

(44)

1.09

81(2

8)0.

0168

(05)

55.2

191.

2(2.

9)1.

1687

(42)

Este

ban

Felip

eEF

7top

UM

A03

077

Nov

-200

941

0.91

78(7

9)1.

1190

(55)

0.02

03(0

1)45

.217

4.4(

4.5)

1.19

52(7

9)

Este

ban

Felip

eEF

740c

mU

MA

0307

6 N

ov-2

009

420.

9394

(68)

1.11

01(3

5)0.

0321

(10)

29.2

188.

4(4.

3)1.

1879

(53)

Este

ban

Felip

eEF

722c

mU

MA

0307

4 N

ov-2

009

670.

9225

(34)

1.08

77(2

7)0.

0030

(01)

311.

319

4.1(

2.4)

1.15

21(4

1)

Este

ban

Felip

eEF

7bas

eU

MA

0307

5 N

ov-2

009

440.

9211

(53)

1.08

23(3

3)0.

0084

(04)

109.

119

6.0(

3.7)

1.14

34(5

2)

Pot a

u Fe

uCT

-PF1

top

UM

A03

083

Nov

-200

910

90.

0216

(09)

1.57

03(4

1)0.

0084

5(49

)2.

60.

98(.2

5)1.

5719

(41)

Pot a

u Fe

uCT

-PF1

765m

mU

MB0

3436

Sep

-201

00.

0127

(10)

1.56

34(5

1)0.

0017

3(07

)7.

30.

73(.0

8)1.

5646

(50)

Pot a

u Fe

uCT

-PF1

715m

mU

MB0

3435

Sep

-201

00.

0138

(11)

1.57

95(5

0)0.

0015

1(05

)9.

10.

82(.0

8)1.

5809

(50)

Pot a

u Fe

uCT

-PF1

600m

mU

MA

0308

1 N

ov-2

009

950.

0190

(08)

1.56

55(4

1)0.

0017

3(06

)11

1.22

(.07)

1.56

74(4

1)

Pot a

u Fe

uCT

-PF1

473m

mU

MB0

3434

Sep

-201

00.

0296

(31)

1.53

31(8

0)0.

0050

9(31

)5.

81.

65(.2

5)1.

5356

(81)

Pot a

u Fe

uCT

-PF1

410m

mU

MA

0308

0 N

ov-2

009

131

0.02

85(1

7)1.

5327

(67)

0.00

331(

02)

8.6

1.83

(.15)

1.53

54(6

7)

Pot a

u Fe

uCT

-PF1

300m

mU

MB0

3433

Sep

-201

00.

0328

(14)

1.53

36(5

0)0.

0045

9(13

)7.

11.

93(.1

4)1.

5365

(49)

Pot a

u Fe

uCT

-PF1

170m

mU

MA

0307

8 N

ov-2

009

103

0.03

65(1

4)1.

6004

(44)

0.00

515(

30)

7.1

2.19

(.17)

1.60

41(4

4)

Pot a

u Fe

uCT

-PF1

65m

mU

MB0

3432

Sep

-201

00.

0406

(20)

1.49

70(4

0)0.

0081

7(25

)5.

02.

22(.2

3)1.

5002

(41)

Pot a

u Fe

uCT

-PF1

base

UM

A03

082

Nov

-200

984

0.05

49(2

0)1.

5331

(92)

0.02

008(

78)

2.7

2.67

(.60)

1.53

72(9

2)

Pot a

u Fe

uCT

-PF3

top

UM

A03

087

Nov

-200

953

1.40

6(08

)1.

3385

(46)

0.01

08(0

4)13

036

4(16

)1.

95(0

4)

Pot a

u Fe

uCT

-Pf3

22cm

UM

A03

085

Nov

-200

947

1.44

8(11

)1.

3660

(70)

0.00

67(0

0)21

6.4

373(

24)

2.05

(06)

Pot a

u Fe

uCT

-PF3

21cm

UM

A03

084

Nov

-200

911

61.

533(

09)

1.38

69(4

1)0.

1311

(63)

11.7

529(

62)

2.74

(30)

Pot a

u Fe

uCT

-PF3

base

UM

A03

086

Nov

-200

920

91.

436(

06)

1.26

74(2

7)0.

2551

(80)

5.6

n/a

n/a

Pot a

u Fe

uCT

-PF4

top

UM

A03

090

Nov

-200

971

1.04

69(7

7)1.

9595

(45)

0.06

95(2

1)15

.174

.1(1

.7)

2.18

38(7

2)

Pot a

u Fe

uCT

PF45

0cm

740.

9899

(231

)1.

6107

(222

)0.

2760

8(13

72)

3.6

65.5

2(35

.7)

1.73

58(7

86)

Pot a

u Fe

uCT

PF44

0cm

421.

0695

(304

)1.

7581

(25)

0.14

131(

487)

7.6

81.3

2(13

.8)

1.95

42(3

74)

Pot a

u Fe

uCT

-PF4

37cm

UM

A03

088

Nov

-200

910

91.

1619

(54)

1.79

61(6

9)0.

0433

(12)

26.9

100.

5(1.

3)2.

0585

(81)

Pot a

u Fe

uCT

PF42

2cm

501.

1552

(78)

1.73

515(

23)

0.07

663(

175)

15.1

101.

51(6

.75)

1.97

94(1

88)

35

Formación de espeleotemas en el noreste peninsular y su relación con las condiciones climáticas

CIG 39 (1), 2013, p. 25-47, ISSN 0211-6820

Cue

vaM

uest

raN

º lab

orat

orio

y fe

cha

U (n

gg-1

)[2

30Th

/238

U]a

[234

U/2

38U

]a[2

32Th

/238

U]

[230

Th/2

32Th

]Ed

ad (k

a)b

[234

U/2

38U

]ic

Pot a

u Fe

uCT

PF4-

14cm

411.

2138

(74)

1.78

52(3

5)0.

0728

6(19

2)16

.710

5.34

(6.2

1)2.

0576

(189

)

Pot a

u Fe

uCT

-PF4

base

UM

A03

089

Nov

-200

967

1.27

07(8

7)1.

7972

(59)

0.08

24(5

3)15

.411

4.1(

2.4)

2.10

18(9

5)

Seso

SE-0

9-61

cmU

MA

0334

6 Ju

n-20

100.

1648

(17)

1.45

66(3

2)0.

0009

(02)

175.

612

.97(

.15)

1.47

37(3

3)

Seso

SE-0

9-63

.5cm

UM

D12

0213

-443

345

0.16

32(3

1)1.

4484

(77)

0.00

11(0

3)15

2.3

12.8

5(.2

9)1.

4649

(80)

Seso

SE-0

9-65

cmU

MD

1202

13-4

4542

20.

1503

(17)

1.39

11(6

7)0.

0009

(10)

169.

412

.32(

.19)

1.40

50(7

0)

Seso

SE-0

9-68

.5cm

UM

D12

0213

-453

369

0.15

64(2

1)1.

4539

(62)

0.00

09(0

1)15

7.9

12.2

4(.2

1)1.

4699

(64)

Seso

SE-0

9-61

2cm

UM

D12

0213

-503

365

0.15

32(1

4)1.

4556

(47)

0.00

62(3

5)24

.411

.38(

.71)

1.47

05(4

8)

Seso

SE-0

9-61

5cm

UM

A03

347

Jun-

2010

0.14

539(

13)

1.42

53(2

8)0.

0015

(08)

94.6

11.5

8(.1

2)1.

4395

(28)

Seso

SE-0

9-12

cmU

MA

0332

0 Ju

n-20

100.

0384

(05)

1.43

30(3

3)0.

0002

(00)

157.

92.

94(.0

4)1.

436(

33)

Seso

SE-0

9-11

1cm

UM

A03

321

Jun-

2010

0.03

53(0

6)1.

3993

(28)

0.00

01(0

0)27

1.0

2.77

(.04)

1.40

26(2

9)

Seso

SE-0

9-11

2cm

UM

A03

322

Jun-

2010

0.03

39(0

6)1.

3771

(28)

0.00

02(0

0)13

2.6

2.70

(.05)

1.38

00(2

8)

Seso

SE-0

9-12

3cm

UM

A03

323

Jun-

2010

0.03

26(0

5)1.

3995

(25)

0.00

01(0

0)26

0.6

2.56

(.04)

1.40

24(2

5)

Seso

SE-0

9-20

cmU

MA

0332

4 Ju

n-20

100.

0886

(05)

1.55

60(2

9)0.

0002

(00)

504.

66.

37(.0

3)1.

5661

(29)

Seso

SE-0

9-26

.5cm

UM

A03

325

Jun-

2010

0.08

60(0

6)1.

5479

(35)

0.00

02(0

0)52

9.5

6.21

(.04)

1.55

76(3

5)

Seso

SE-0

9-27

cmU

MA

0332

6 Ju

n-20

100.

0861

(06)

1.54

13(2

8)0.

0001

(00)

869.

86.

25(.0

4)1.

5510

(29)

Seso

SE-0

9-21

3cm

UM

A03

327

Jun-

2010

0.00

18(0

3)1.

4295

(27)

0.00

01(0

0)13

.70.

129(

0.02

)1.

4298

(27)

Seso

SE-0

9-30

cmU

MA

0332

8 Ju

n-20

100.

0227

(04)

1.34

12(2

7)0.

0003

(00)

78.2

1.84

(.03)

1.34

30(2

7)

Seso

SE-0

9-35

cmU

MA

0332

9 Ju

n-20

100.

0186

(05)

1.35

88(2

6)0.

0002

9(00

)64

.21.

48(.0

4)1.

3603

(26)

Seso

SE-0

9-35

.5cm

UM

A03

330

Jun-

2010

0.00

58(1

0)1.

3569

(28)

0.00

027(

01)

21.6

0.44

8(.0

8)1.

3573

(28)

Seso

SE-0

9-31

0.5c

mU

MA

0333

1 Ju

n-20

100.

0060

(04)

1.35

47(2

7)0.

0026

(07)

2.3

0.29

0(.0

9)1.

3550

(27)

Seso

SE-0

9-31

1.5c

mU

MA

0333

2 Ju

n-20

100.

0056

(04)

1.35

40(2

7)0.

0027

(07)

2.0

0.25

8(.0

9)1.

3543

(27)

Seso

SE-0

9-31

4-14

.5cm

UM

A03

333

Jun-

2010

0.00

50(0

3)1.

3578

(27)

0.00

28(0

6)1.

70.

196(

.09)

1.35

81(2

7)

Seso

SE-0

9-40

cmU

MA

0333

4 Ju

n-20

100.

0090

(04)

1.36

01(2

6)0.

0006

(01)

14.7

0.68

1(.0

3)1.

3608

(26)

Seso

SE-0

9-45

cmU

MA

0333

8 Ju

n-20

100.

0062

(03)

1.35

51(2

8)0.

0001

(00)

53.9

0.49

3(.0

2)1.

3556

(28)

Seso

SE-0

9-46

cmU

MA

0333

9 Ju

n-20

100.

0087

(04)

1.35

84(2

4)0.

0021

(07)

4.2

0.55

1(.0

7)1.

3591

(24)

Seso

SE-0

9-41

1cm

UM

A03

340

Jun-

2010

0.00

55(0

1)1.

3574

(25)

0.00

02(0

0)25

.40.

428(

.01)

1.35

78(2

5)

Seso

SE-0

9-51

cmU

MA

0334

1 Ju

n-20

100.

1170

(09)

1.45

08(2

5)0.

0012

(04)

98.4

9.06

4(.0

8)1.

4625

(26)

Seso

SE-0

9-52

5cm

UM

A03

342

Jun-

2010

0.11

21(0

6)1.

4663

(29)

0.00

06(0

2)16

8.2

8.60

(.05)

1.47

78(2

9)

Seso

SE-0

9-52

6cm

UM

A03

344

Jun-

2010

0.11

50(0

6)1.

5008

(27)

0.00

06(0

2)18

1.5

8.62

(.05)

1.51

31(2

8)

Seso

SE-0

9-53

0cm

UM

A03

345

Jun-

2010

0.11

23(0

9)1.

4973

(34)

0.00

13(0

4)82

.88.

39(.0

8)1.

5093

(34)

aA

ctiv

ity r

atio

s de

term

ined

aft

er H

ells

trom

(20

03)

usin

g th

e de

cay

cons

tant

s of

Che

ng e

t al

.(20

00).

bA

ge in

kyr

bef

ore

pres

ent c

orre

cted

for

initi

al 2

30T

h us

ing

eq n

.1 o

f H

ells

trom

(20

06)

and

[230

Th/

232T

h]i o

f 0.

9±0.

4.c

Initi

al [

234U

/238

U]

calc

ulat

ed u

sing

cor

rect

ed a

ge.

36

Moreno et al.

CIG 39 (1), 2013, p. 25-47, ISSN 0211-6820

3. Caracterización de las cavidades

El macizo de Cotiella se sitúa en el extremo noroccidental de la Unidad Surpirenai-ca Central y forma parte del gran manto de corrimiento del mismo nombre. Sobre laentrada de La Espluca Alta de Lasgüériz el espesor máximo de calizas es de 600 m (Puntade Lacués, 2286 m) y sobre las calizas hay una débil cubierta de suelo con prado de altamontaña. La zona epikárstica está ubicada sobre una extensa superficie de origen estruc-tural, donde se acumularon grandes cantidades de hielo en las fases glaciares. La cavidadestá excavada en las calizas con nódulos de sílex de la Fm Baziero (Santoniense) y tieneuna longitud de 941 m y desnivel de 50 m. Morfológicamente se trata de una “watertablecave” (según la clasificación de Ford y Williams, 2007) y corresponde con un gran tubofreático que presenta en numerosos tramos una incisión vadosa de dimensiones métricas,sugiriendo circulación de agua durante largos periodos de tiempo. La Espluca Alta deLasgüériz es una cueva de escasa ornamentación, donde los espeleotemas más abundan-tes son las estalactitas, distribuidas siguiendo el trazado de diversas fracturas. Las esta-lagmitas presentan una gran variedad morfológica con tamaños oscilando entre unadecena de centímetros y los casi cuatro metros de la más alta, cuyo diámetro basal estápróximo al metro. En muchas zonas de la cueva la base del conducto freático está cubier-to por un pavimento calcáreo cuyo espesor medio es de unos 40 cm. Los depósitos detrí-ticos, tanto autóctonos como alóctonos, son abundantes en muchos sectores de la cavidad.

Dentro del mismo macizo de Cotiella, pero a menor altitud se localiza la cavidadPot au Feu en el Valle del Irués a 997 m s.n.m., desarrollándose en el núcleo del anti-clinal de Baquerizal. Se trata de una zona fuertemente tectonizada donde alternan esca-mas de calizas y margas cretácicas y calizas terciarias, próximas a la base del manto deCotiella. En el exterior de la cavidad se observa un relieve escalonado de origen estruc-tural. La vertical de la cavidad está constituida por los llanos de Napinals, a 1550 m dealtitud, cubiertos por prado y bosques de pino negro. La cueva está en proceso de explo-ración y topografía. Se encuentra sobre el nivel activo del sistema de drenaje del maci-zo de Cotiella, formado por las surgencias de Fornos y los trop-pleins del Chorro yGraners. El interior del Pot au Feu presenta una sucesión de loops donde se alternantubos de circulación forzada de distintos diámetros, ascendentes y descendentes, concortos tramos horizontales y salas de pequeño tamaño. Algunas de estas salas están muyornamentadas, con estalagmitas de hasta 1.5 m de altura y 25 cm de diámetro. La ausen-cia de sedimentos detríticos es casi general, a excepción de algunos niveles de finos detipo slack-water. La preservación de numerosas estalactitas excéntricas en salas de cotasbajas indica que la cavidad ya no se inunda.

También en la comarca del Sobrarbe, en el Pirineo Central, pero más al sur y amenor altitud que las cuevas anteriores, se localiza la cueva de Seso, en las cercanías dela población de Boltaña (Huesca). Dicha cavidad se desarrolla en los materiales calcá-reos del flanco Este del anticlinal de Boltaña, el cual forma el límite estructural entre laCuenca de Jaca y la Unidad Surpirenaica Central (Soto y Casas, 2001). La cueva seencuentra en la Fm Boltaña (Eoceno inf.), compuesta por una alternancia de margas ycalizas con foraminíferos. Se trata de una cueva pequeña (250 m de desarrollo), con undesnivel ascendente máximo de 40 m (Mas y Fuertes, 2007) y muy superficial, ya que

37

Formación de espeleotemas en el noreste peninsular y su relación con las condiciones climáticas

CIG 39 (1), 2013, p. 25-47, ISSN 0211-6820

solo la separa de la superficie una capa caliza con espesor máximo de 2 m. Como pecu-liaridad, la cueva se desarrolla en un estrato margoso limitado a base y techo por capascalizas y su espeleogénesis se produjo debido al transporte mecánico de la marga por elagua de infiltración a través de la fractura principal que controla la dirección de la cueva(Bartolomé et al., 2013). Se trata de una cueva activa desde el punto de vista espeleoté-mico y en su interior aparecen gran variedad de formas espelotémicas: gours, que tapi-zan la base de la cavidad, estalagmitas, estalactitas y coladas. Su tamaño y abundanciavarían, diferenciándose claramente dos fases importantes de desarrollo estalagmítico.Sobre parte de la cueva aparece desarrollado un suelo tipo calcisol cámbico que sopor-ta un bosque de pinos, encinas y matorral.

Al sur de las anteriores cavidades, y dentro del Parque Natural de la Sierra y Caño-nes de Guara (Huesca), se encuentra la sima Esteban Felipe. La entrada está a 1030 ms.n.m. y está excavada en la formación calizas de Guara (Luteciense), entre los anticli-nales de Gabardiella y el Águila (Millán, 2006) dentro de las Sierras Exteriores pirenai-cas. Su desarrollo se produce en el dorso de un relieve en cuesta que cae desde el escarpede Zienfuens hacia el vaso del embalse de Belsué, que aprovecha las margas de Arguiscomo impermeable. La cavidad tiene más de 1850 m de recorrido y una profundidadmáxima de 123 m, estructurados en tres niveles horizontales principales unidos pordiversos pozos. La ornamentación de la cavidad es abundante encontrándose multitud detipos de espeleotemas, algunos ligados a la presencia -actual o pasada- de acumulacio-nes de agua permanentes (perlas, platos, etc.). El nivel superior está separado de lasuperficie por una capa de potencia inferior a cuatro metros y es allí donde se concentrala mayor parte de las estalagmitas. Dado que se trata de una cavidad fósil, la presenciade agua está condicionada a las filtraciones tras épocas de lluvia y al deshielo.

Las Grutas de Cristal o Cueva de las Graderas (Molinos, Teruel) se encuentran enla Cuenca del Maestrazgo, en la denominada Zona de Enlace entre la Cordillera Coste-ra Catalana y el sector oriental de la Cordillera Ibérica. La cavidad, formada en calizascretácicas del Cenomaniense-Turoniense, consta de dos galerías horizontales conectadasy un total de 620 m de desarrollo. Actualmente hay muy poco desarrollo edáfico sobrela cueva y el espesor de roca es también reducido por lo que la infiltración del agua delluvia ocurre rápidamente. Esta cueva es unas de las pocas cuevas en Aragón habilitadaspara el turismo y es conocida por sus espectaculares formaciones de espeleotemas, espe-cialmente por la profusión de excéntricas. Aunque aparece una excelente ornamentaciónespeleotémica, es posible observar también rasgos erosivos a techo de la cavidad aso-ciados con una fase freática anterior. Las formaciones mejor representadas son coladasparietales, coladas pavimentarias, gours, estalagmitas, excéntricas, estalactitas, coraloi-des y moonmilk.

A tan solo 10 km al suroeste, se encuentra la cueva de El Recuenco, situada en lasproximidades de la localidad de Ejulve (Teruel), concretamente en lo alto del monteMalajinos. La cavidad se desarrolla en los materiales dolomíticos y evaporíticos de laFm Cortes de Tajuña (límite Triásico-Jurásico inf.), compuesta por un amplio abanicode facies: brechas dolomíticas y evaporíticas, ruditas poligénicas, algales, entre otrasmuchas (Bordonaba y Aurell, 2001), pero en general se caracteriza por su elevada poro-

38

Moreno et al.

CIG 39 (1), 2013, p. 25-47, ISSN 0211-6820

sidad y facilidad de formación de cavidades en ella a escala regional. Se trata de unacueva de escasas dimensiones en la que se alternan grandes salas con estrechos pasos yno se observa un patrón claro de desarrollo de galerías. La presencia de grandes bloquesde roca caja en su interior sugieren que su espeleogénesis pudo estar relacionada con unadisolución progresiva de las brechas evaporíticas provocando colapsos en diversas zonaspara finalmente conformar la cueva. En su interior se observan gran cantidad de depósitosinternos clásticos (acumulaciones de bloques principalmente) y químicos (estalagmitas,estalactitas y esporádicamente gours). Se observan numerosas zonas con carbonato deaspecto actual, lo que refleja una alta actividad química de las aguas. Sobre la cuevase desarrolla un escaso suelo que alberga matorral principalmente y pequeños pinos yencinas.

En el extremo opuesto de la Cordillera Ibérica, se encuentran las cuevas de la Galia-na Baja y la Sima del Carlista, ambas en el Parque Natural del Cañón del Río Lobos y laCueva de Fuentemolinos, al pie de la Sierra de la Demanda. La Cueva de la Galiana Bajase encuentra en las proximidades de la población de Ucero (Soria) y se trata de la cavi-dad con mayor desarrollo horizontal de la provincia de Soria con casi 1600 m. Se abreen una serie horizontal de calizas nodulosas de edad Coniaciense (Cretácico sup.) conuna fracturación principal NO-SE. La cueva forma, junto a las cuevas de la Galiana AltaI y la Galiana Alta II, un sistema de conductos horizontales a diferentes niveles respectoal cauce, que funcionaron primero como conductos de circulación forzada y posterior-mente vadosa, y que fueron abandonados según se produjo el avance del encajamientode los ríos Lobos y Ucero. En su interior existe una gran profusión de espeleotemas, des-tacando la zona de “El bosque” donde las estalagmitas adquieren su mayor desarrollo.Por otro lado, la actividad química de las aguas queda reflejada en las numerosas zonasde actual precipitación de carbonato. También son abundantes las zonas de acumulaciónde bloques debido a colapsos parciales de la cavidad además de varios niveles de enca-jamiento y de paleolagos preservados. La Sima de El Carlista es la cueva con mayordesarrollo vertical de la provincia de Soria con -124 m de desnivel. La cueva, al igualque la Galiana Baja, se abre en las calizas coniacienses del Cretácico superior y constade dos partes bien diferenciadas: un primer nivel superficial de desarrollo horizontal,seguido de un gran pozo de 90 m hasta alcanzar la base de un segundo nivel, que da pasoa una gran sala a 100 m de profundidad. La cota más profunda corresponde con unaspequeñas galerías semi-verticales inundadas en las que su nivel varía según el caudal delrío Lobos. La parte superior de la cueva se caracteriza por presentar un menor desarro-llo espeleotémico, que está formado por grandes estalagmitas de aspecto antiguo y par-cialmente alteradas. En la zona más profunda de la cavidad es donde se localiza el mayordesarrollo espeleotémico y donde presentan un aspecto más reciente.

Por último, la Cueva Fuentemolinos se encuentra en las proximidades de la pobla-ción de Puras de Villafranca (Burgos). Su característica principal es su desarrollo enconglomerados polimícticos del tránsito Oligoceno-Mioceno (Terciario) procedentesprincipalmente de los materiales paleozoicos de la Sierra de la Demanda. La cavidadcuenta con dos niveles bien diferenciados; uno activo por el cual circula un río, aunquetambién se encuentran pequeñas zonas fósiles con gran profusión de espeleotemas, y un

39

Formación de espeleotemas en el noreste peninsular y su relación con las condiciones climáticas

CIG 39 (1), 2013, p. 25-47, ISSN 0211-6820

nivel fósil superior, donde los espeleotemas son especialmente abundantes. También seobservan numerosas acumulaciones de gravas cementadas por carbonato a diferentesalturas en ambos niveles y zonas con precipitación actual de carbonato.

4. Resultados y Discusión

Casi todas las muestras de espeleotemas analizadas presentan un crecimiento cortoen el tiempo, a veces discontinuo, y en general asociado con un periodo interglaciar (Tabla2, Fig. 3). La diferente situación altitudinal de las cuevas estudiadas permite observarpatrones ligeramente distintos en cuanto a los periodos de formación de espeleotemas quepueden asociarse a las diferentes condiciones climáticas. Por ejemplo, las estalagmitas deEspluca Lasgüériz, la cueva de mayor altitud y situada bajo un clima más frío (tempera-tura media anual de 5ºC), presentan tasas de crecimiento muy lentas incluso en el Holo-ceno (ej. un centímetro cada 1000 años, estalagmitas EL-10, EL-15 y EL-16). Estoscrecimientos tan limitados se asocian al escaso goteo en la cueva y/o a la probablementeescasa capacidad del agua de disolver carbonato por las bajas concentraciones en CO2

esperables en un sistema con escaso desarrollo edáfico y nula cubierta vegetal. Por lotanto, el agua de goteo que entraría en la cueva, además de ocurrir solamente en periodoscálidos y relativamente húmedos como los interglaciares (Fig. 3), está escasamente satu-rada y produce muy poca precipitación de carbonato. Durante los estadios isotópicos gla-ciares, por encima de 2100 m, la superficie estaría ocupada por un glaciar o bajocondiciones de permafrost permanente. Ambas situaciones impedirían la disponibilidadde agua en estado líquido, al igual que en otras cuevas de los Alpes (Spötl et al., 2005).

Además, en Espluca Lasgüériz hay crecimientos intermitentes en el MIS7 (en con-creto, en el MIS7a, estalagmita EL-14) y en los estadios MIS9-11 (muestras EL-1, EL-2y EL-13). Este crecimiento más antiguo es difícil de situar con exactitud en el tiempopor el alto error de las muestras analizadas (Tabla 2), pero el cluster obtenido entre esastres muestras de Espluca Lasgüériz y una muestra más, proveniente de la cercana cuevaPot au Feu (PF-3), parece indicar que el intervalo temporal más favorable a la formaciónde espeleotemas se produjo entre los 350-400 ka (MIS10-MIS11). El que las estalagmi-tas de estas dos cuevas no aparezcan claramente asociadas al MIS11, interglaciar que seha considerado por algunos autores como un análogo al actual Holoceno (Herold et al.,2012), puede deberse a varios factores. Por un lado, hay que destacar los amplios már-genes de error en las dataciones y el escaso número de muestras analizadas en ese perio-do (cuatro estalagmitas). Sin embargo, por otro lado, el hecho de que no haya cambiosabruptos entre MIS11 y MIS10 (ver SST del margen portugués y la curva SPECMAPen Fig. 3) nos permite pensar que quizás las estalagmitas que empezaron a crecer enMIS11 (ej. base de EL-13 y muestras EL-1 y PF-3) pudieron continuar su crecimientodurante algunos milenios del MIS 10 interrumpiéndose hacia 340 ka cuando se alcanzanlos valores mínimos de SST del MIS10 (ej. techo de EL-2).

El crecimiento de la estalagmita EL-14 de Espluca Lasgüériz ocurre centrado en elMIS7a (210-180 ka), y de nuevo asociado a una tasa de crecimiento lenta (500 años porcentímetro), pero que es doble de la obtenida en las muestras Holocenas (1000 años

40

Moreno et al.

CIG 39 (1), 2013, p. 25-47, ISSN 0211-6820

por centímetro). Este periodo (MIS 7a) está también representado en tres estalagmitasmás de la Sierra de Guara (sima Esteban Felipe) por lo que aparece como uno de losintervalos óptimos para el crecimiento espeleotémico en el Noreste peninsular. ElMIS7a, como se observa en la curva SPECMAP, es el momento de clima más benignodel MIS7 por lo que parece razonable esperar un clima favorable a la precipitación decarbonato en la cueva, con desarrollo edáfico importante incluso a 2000 m de altitud,temperaturas como las actuales o ligeramente superiores y suficiente disponibilidadhídrica. Sorprendentemente, este patrón de crecimiento espeleotémico asociado a inter-glaciares no se observa durante el MIS5 en Espluca Lasgüériz aunque es cierto que elnúmero de muestras investigadas en esa cueva (12 espeleotemas) puede no ser suficien-te para descartar la precipitación de carbonato durante el anterior interglacial (periodoMIS5e, Eemiense) (Shackleton et al., 2003). Por el contrario, sí que hay representacióndel MIS5 en Pot au Feu (PF-4), la otra cueva del macizo de Cotiella también bajo con-diciones climáticas frías, aunque localizada a menor altitud.

El crecimiento de la estalagmita PF-4 durante el MIS5 (Fig. 3) presenta tres caracte-rísticas significativas, que se reflejan también en otras muestras de cuevas de menor alti-tud: (1) comienza su crecimiento a 115 ka, varios milenios después del inicio delinterglaciar MIS5e, (2) deja de crecer al inicio del MIS4 (aprox. 70-75 ka) y (3) las máxi-mas tasas de crecimiento se alcanzan a los 100-110 ka (aproximadamente 200-300 añospor centímetro). El retraso en la formación del espeleotema respecto al inicio del MIS5epuede ser debido a que la actividad periglaciar es más persistente a la altura de la cueva yla temperatura y la disponibilidad hídrica no alcanzan los valores idóneos para la forma-ción de espeleotemas hasta más tarde. Hay que tener en cuenta que la fase glaciar anteriora este estadio, correspondiente al MIS6, se ha caracterizado en otros valles del Pirineo poruna gran extensión de los glaciares (ej. Sabiñánigo a 155 ka, Peña et al., 2004) por lo quecabe esperar que a la altitud de las cuevas estudiadas, los glaciares permanecieran duran-te más tiempo o, al menos, las condiciones de permafrost perduraran varios milenios,retrasando el inicio del crecimiento de espeleotemas hasta las siguientes fases cálidas delMIS5 (MIS5c o el MIS5a). Las únicas dos estalagmitas que también crecen en el MIS5del total de 34 muestras estudiadas, tampoco lo hacen desde su inicio (MIS5e) sino queempiezan a crecer varios milenios más tarde. Esas dos estalagmitas son MO-7 y MO-4 delas Grutas de Cristal (en Molinos, Teruel) donde también, probablemente, las condicionesóptimas se alcanzaron más tarde. En este caso, dado que la temperatura no parece ser elfactor clave en la zona, se baraja como hipótesis que la humedad necesaria para el desa-rrollo edáfico y de vegetación en la zona ocurrió hace 110-100 ka, coincidiendo con lasmáximas tasas de crecimiento en el Pirineo, como se ha observado en PF-4.

El periodo con mayor tasa de crecimiento en PF-4, ligado a 110-100 ka, y que esademás cuando empieza el crecimiento espeleotémico en las Grutas de Cristal, se puederelacionar con el estadio MIS5c, periodo cálido que corresponde con un máximo de inso-lación de verano (Fig. 3). Realmente, esta fase de rápido crecimiento en el MIS5, sería elmomento de mayor precipitación de carbonato en las cuevas pirenaicas (Espluca Las-güériz y Pot au Feu), con tasas mayores que durante el MIS7a y el MIS11-10 y tambiénuno de los periodos más importantes de formación de espeleotemas (tan solo detrás delHoloceno) en las Grutas de Cristal. La explicación más plausible a este máximo desarro-

41

Formación de espeleotemas en el noreste peninsular y su relación con las condiciones climáticas

CIG 39 (1), 2013, p. 25-47, ISSN 0211-6820

Fig

ura

3. F

ases

de

crec

imie

nto

de l

os e

spel

eote

mas

est

udia

dos,

org

aniz

ados

por

las

cue

vas

de o

rige

n y

repr

esen

tado

s re

spec

to a

l ti

empo

. La

curv

a de

SP

EC

MA

P (

Mar

tins

on e

t al.,

198

7), d

e la

ins

olac

ión

de v

eran

o (6

5N)

(Ber

ger,

197

8) y

el

regi

stro

de

tem

pera

tura

s m

arin

as s

uper

fici

ales

del

mar

gen

port

ugué

s (M

artr

at e

t al.,

200

7) s

e in

dica

n pa

ra c

ompa

rar.

42

Moreno et al.

CIG 39 (1), 2013, p. 25-47, ISSN 0211-6820

llo espeleotémico en zonas tan alejadas se apoya en el aumento de humedad inferido endepósitos fluviales (Benito et al., 2010; Fuller et al., 1998). Contrariamente a esta hipó-tesis, en el cañón del Trabaque, también localizado en el Sistema Ibérico, las mayorestasas de depósito de tufas se obtienen para el MIS5e (Domínguez-Villar et al., 2011). Sinduda, más registros bien datados son necesarios para confirmar qué periodo del MIS5 fuemás húmedo y, por tanto, más favorable para la formación de tufas y espeleotemas.

La interrupción del crecimiento de PF-4 está claramente ligada a la entrada en elMIS4, periodo frío caracterizado por nuevos avances glaciares en el Pirineo. En concre-to, es durante el MIS4 cuando se localizan los depósitos glaciares (y los fluviales aso-ciados) más extensos (Lewis et al., 2009; Peña et al., 2003). El comienzo del MIS4también fuerza la interrupción de otras estalagmitas que estaban creciendo durante elMIS 5 en otros sistemas kársticos no ligados a sistemas glaciares. Así, en un sistemakárstico completamente distinto y alejado como es el de la cueva de La Galiana Baja enel Cañón del Río Lobos, también se observa la interrupción de una estalagmita con elinicio del MIS4, apoyando que ese intervalo temporal estuvo caracterizado por climasfríos y secos en el Noreste peninsular. Similarmente pero al otro lado del Sistema Ibéri-co, MO4 y MO-7 de las Grutas de Cristal de Molinos también experimentan una inte-rrupción en su crecimiento que dura, respectivamente, de los 73-58 ka y de 66.5-51 ka.Con la incertidumbre asociada a las dataciones, esas fechas se pueden considerar enclara relación con el periodo MIS4 que probablemente fue especialmente frío en elNoreste peninsular y quizás árido en el Sistema Ibérico.

Durante el MIS3 solo hay crecimientos breves de espeleotemas y en las cuevas demenor altitud de Sierra de Guara y Sistema Ibérico. En las dos cuevas del Macizode Cotiella no se han registrado espeleotemas desde 75 ka hasta la entrada al Holoceno,probablemente porque permanecieron a temperaturas tan frías que impidieron la precipi-tación de carbonatos. Así, como se observa en la Fig. 3 y Tabla 2, en las Grutas de Cristalde Molinos hay crecimientos entre 58-54 ka y entre 50.8 y 37.8 ka, correspondiendo conel intervalo más cálido del estadio isotópico, aunque también punteado por cambios cli-máticos rápidos como los eventos de Heinrich y los ciclos de Dansgaard-Oeschger. Ade-más, hay otra estalagmita en Esteban Felipe (EF-3) con un crecimiento muy corto en tornoa los 44 ka. Posteriormente, después de unos 35 ka, ya no hay crecimiento de espeleote-mas hasta la última deglaciación (tan solo dos muestras: SE-09-6 de Seso que se formadurante el Younger Dryas y MO-7 de las Grutas de Cristal que crece entre 13.4-10.6 ka),indicando que casi todo el MIS3 y el MIS2 son periodos poco favorables para la forma-ción de estalagmitas tanto en las cuevas del Pirineo, como en la Sierra de Guara o en elSistema Ibérico. De un modo similar, en un estudio reciente de las tasas de crecimiento deestalagmitas de cuevas asturianas se ha observado que durante el MIS3 el crecimiento esepisódico y ocurre en breves intervalos a 41 ka, 36.5 y 28.6 ka, todos coincidentes con lasfases cálidas de los ciclos de Dansgaard-Oschger (Stoll et al., en prensa). Probablemente,el MIS3-2 fue un periodo demasiado frío y árido, además de muy inestable, como atesti-guan otros registros de espeleotemas (Moreno et al., 2010), secuencias lacustres (Morenoet al., 2012) y depósitos glaciares (Lewis et al., 2009; García-Ruíz et al., 2010) del Nores-te peninsular. Las condiciones de mayor humedad parecen reestablecerse durante el YD,tal y como se deduce de registros fluviales y aluviales, tanto en Pirineos (Lewis et al.,

43

Formación de espeleotemas en el noreste peninsular y su relación con las condiciones climáticas

CIG 39 (1), 2013, p. 25-47, ISSN 0211-6820

Fig

ura

4. F

ases

de

crec

imie

nto

dura

nte

el H

oloc

eno

de l

os e

spel

eote

mas

est

udia

dos

orga

niza

dos

por

las

cuev

as d

e or

igen

y r

epre

sent

ados

resp

ecto

al

tiem

po. L

a cu

rva

de i

sóto

pos

de o

xíge

no o

bten

ida

en e

l so

ndeo

GIS

P2

se a

ñade

por

com

para

ción

(M

eese

et a

l., 1

997)

(med

ia m

óvil

de

300

años

).

44

Moreno et al.

CIG 39 (1), 2013, p. 25-47, ISSN 0211-6820

2009), como en la Cordillera Ibérica (Fuller et al., 1998) No es hasta el Holoceno cuandose producen de manera generalizada nuevos crecimientos de espeleotemas.

El presente interglacial, el Holoceno, es el periodo mejor representado en cuanto acrecimiento de espeleotemas en todas las cuevas de estudio salvo en Esteban Felipe (Fig.4). Del total de 34 muestras estudiadas, 23 pertenecen al Holoceno. Este crecimiento ocu-rre a diferentes velocidades, dependiendo de la muestra y de la cueva y, aunque en gene-ral es un crecimiento bastante continuo (ej. hay cuatro estalagmitas en las Grutas de Cristalque cubren prácticamente todo el Holoceno), hay algunos periodos poco representados.Por ejemplo, en las cuevas del Sistema Ibérico no hay crecimiento espeleotémico durantelos últimos 1-2 ka indicando que los últimos siglos han sido más secos que el resto delHoloceno. Sin embargo en la cueva de Seso (y en menor medida en las otras dos cuevaspirenaicas) sí que hay espeleotemas formados en los últimos cientos de años reflejando unamayor disponibilidad hídrica y, probablemente, una buena cubierta vegetal y desarrolloedáfico. Por otro lado, conviene destacar que el crecimiento de espeleotemas en la cuevade Seso es muy sensible a los cambios climáticos, formándose sólo espeleotemas enmomentos muy determinados caracterizados por una mayor disponibilidad hídrica (Barto-lomé, 2011). Esta diferenciación entre cuevas del Pirineo y del Sistema Ibérico permiteplantear la hipótesis de que la sequía de los últimos siglos, analizada en el contexto de todoel Holoceno, está más relacionada con las lluvias de carácter Mediterráneo, que son un por-centaje de la lluvia total más importante en el Sistema Ibérico que en el Pirineo, que con laentrada de frentes Atlánticos. Esta hipótesis será explorada en mayor profundidad con nue-vas muestras y a través de la composición isotópica de varias estalagmitas.

5. Conclusiones

El crecimiento de espeleotemas, especialmente en las cuevas de altitud del macizo deCotiella, es discontinuo, lento y limitado a periodos interglaciares. El MIS7, en concretoel MIS7a, aparece como el intervalo temporal más favorable para el crecimiento espeleo-témico en el Noreste peninsular, exceptuando el Holoceno donde el desarrollo de espe-leotemas es mayor en todas las cuevas estudiadas.

El crecimiento de espeleotemas durante el MIS5 comienza varios milenios despuésdel Eemiense (MIS5e) quizás debido a que la actividad periglaciar impide la formación deespeleotemas en las cuevas de altura (Pot au Feu) o la baja disponibilidad hídrica en lascuevas de menor altitud (Grutas de Cristal). El periodo con crecimientos más rápidos en elMIS5 se sitúa entre 100-110 ka, coincidiendo con un máximo en la insolación de verano.

La entrada al MIS4 fuerza la ralentización o parada del crecimiento de espeleotemasen cuevas pirenaicas y del Sistema Ibérico. Dicha fase sin formación de espeleotemas seprolonga hasta el Holoceno, salvo crecimientos muy puntuales en el MIS3 y en la degla-ciación y solo en las cuevas situadas bajo la influencia de climas menos extremos.

Durante el Holoceno, el desarrollo espeleótemico es generalizado en el Norestepeninsular, si bien presenta un comportamiento diferencial de Pirineos a Cordillera Ibé-rica relacionado con el régimen de precipitaciones dominante en cada zona.

45

Formación de espeleotemas en el noreste peninsular y su relación con las condiciones climáticas

CIG 39 (1), 2013, p. 25-47, ISSN 0211-6820

Agradecimientos

Este estudio se ha financiado principalmente gracias a los proyectos regionales GA-LC-021/2008 y GA-LC-030/2011 y a la ayuda de investigación del Geoparque del Sobrar-be (2011). También agradecemos la financiación conseguida a través de los proyectosHIDROPAST (MEC CGL2010 1637), CGL2009-10455/BTEGRACCIE-Consolider(CSD2007-00067) y Grupo Paleoambientes del Cuaternario. No hubiera sido posible sinla ayuda y colaboración del Servicio Territorial de Mediambiente de Soria, Rubén Galle-go (Gestor, Soriaventura), Lorenzo Saéz y Roberto F. García (G.E. Niphargus y Espeleo-foto.com), Sergio Blanco (Gestor, Beloaventura), Ramón Queraltó y Carles Pons(Asociación Científico-Espeleológica de Cotiella), y Jaume Mas y Xavier Fuertes (Grupode Espeleología de Badalona). Agradecemos a Ramiro Moreno y a Miguel Ángel de laMata por los datos climáticos, a Miguel Sevilla por la figura de localización, a AidaAdsuar y Beatriz Bueno por su apoyo en el trabajo de campo y a Xianfeng Wang y Sush-mita Dasgupta por su ayuda con el procedimiento analítico de las dataciones de U-Th.

Referencias bibliográficas

Bartolomé, M., Moreno, A., Sancho, C., Hellstrom, J., Belmonte, A. 2012. Cambios climáticoscortos en el Pirineo central durante el final del Pleistoceno superior y Holoceno a partir delregistro estalagmítico de la cueva de Seso (Huesca). Geogaceta 51, 59-62.

Bartolomé, M., Sancho, C., Moreno, A., Belmonte, A., Bastida, J., Calle, M., Mas, J., Fuertes, X.2013. Espeleogénesis de la Cueva de Seso (Pirineo central, Huesca). Geogaceta 53, 105-108.

Benito, G., Sancho, C., Peña, J.L., Machado, M.J., Rhodes, E.J. 2010. Large-scale karst subsidenceand accelerated fluvial aggradation during MIS6 in NE Spain: climatic and paleohydrologicalimplications. Quaternary Science Reviews 29, 2694-2704.

Berger, A. 1978. Long-term variations of caloric insolation resulting from the Earth’s orbital ele-ments. Quaternary Research 9, 139-167.

Bordonaba, A.P., Aurel, M. 2001. El Pliensbachiense de la Rama Aragonesa de la Cordillera Ibé-rica: análisis secuencial. Geotemas 3 (1), 89-92.

Cuadrat, J.M. 2008. Atlas climático de Aragón. Departamento de Medio Ambiente. Gobierno deAragón, Zaragoza, 222 pp.

Cheng, H., Edwards, L.R., Hoff, J., Gallup, C.D., Richards, D.A., Asmerom, Y. 2000. The half-livesof uranium-234 and thorium-230. Chemical Geology 169, 17-33.

Domínguez-Villar, D., Vázquez-Navarro, J.A., Cheng, H., Edwards, R.L. 2011. Fresh water tufarecord from Spain supports evidence for the past interglacial being wetter than the Holocenein the Mediterranean region. Global and Planetary Change 77, 129-141.

Dorale, J.A., Edwards, R.L., Alexander, E.C., Shen, C.C., Richards, D.A., Cheng, H. 2004. Studiesof Cave Sediments: Physical and Chemical Records of Paleoclimate. En Studies of CaveSediments: Physical and Chemical Records of Paleoclimate, J.E. Mylroie, I.D. Sasowsky(eds.), Kluwer Academy/Plenum Publishers, NewYork, pp. 177-197.

Ford, D., Williams, P. 2007. Karst hydrogeology and geomorphology. John Wiley & Sons, Chi-chester, 576 pp.

Fuller, I.C., Macklin, M.G., Lewin, J., Passmore, D.G., Wintle, A.G. 1998. River response to high-frequency climate oscillations in southern Europe over the past 200 k. y. Geology 26, 275-278.

46

Moreno et al.

CIG 39 (1), 2013, p. 25-47, ISSN 0211-6820

García-Ruíz, J.M., Moreno, A., González-Sampériz, P., Valero-Garcés, B., Martí-Bono, C. 2010.La cronología del último ciclo glaciar en las montañas del sur de Europa. Una revisión. Cua-ternario y Geomorfología 24, 35-46.

Hellstrom, J. 2003. Rapid and accurate U/Th dating using parallelion-counting multi-collectorICP-MS. Journal of Analytical Atomic Spectrometry 18, 1346-1351.

Hellstrom, J. 2006. U-Th dating of speleothems with high initial 230Th using stratigraphical con-straint. Quaternary Geochronology 1, 289-295.

Herold, N., Yin, A.Z., Karami, M.P., Berge, A. 2012. Modelling the climatic diversity of the warminter glacials. Quaternary Science Reviews 56, 126-141.

Lewis. C.J., McDonald, E.V., Sancho, C., Peña, J.L., Rhodes, E.J. 2009. Climatic implications ofcorrelated Upper Pleistocene glacial and fluvial deposits on the Cinca and Gállego Rivers(NE Spain) based on OSL dating and soil stratigraphy. Global and Planetary Change 67,141-152.

Martinson, D.G., Pisias, N.G., Hays, I.D., Imbrie, J., Moore, T.C., Shackleton, N.J. 1987. Agedating and the orbital theory of the Ice Ages: development of a high-resolution 0 to 300,000-year chronostratigraphy. Quaternary Research 27, 1-29.

Martrat, B., Grimalt, J.O., Shackleton, N., de Abreu. L., Hutterli, M.A., Stocker, T.F. 2007. Fourclimate cycles of recurring deep and surface water destabilizations on the Iberian Margin.Science 317, 502-507.

Mas, J., Fuertes, X. 2007. Cueva del caserío de Seso (Huesca). CIJA de Teruel 2, 30-32.Meese, D.A., Gow, A.J., Alley, R.B., Zielinski, G.A., Grootes, P., Ram, M., Taylor, K.C.,

Mayewski, P.A., Bolzan, J.F. 1997. The Greenland Ice Sheet Project 2 depth-age scale:Methods and results. Journal of Geophysical Research 102, 26411-26423.

Millán, H. 2006. Estructura y cinemática del frente de cabalgamiento surpirenaico en las SierrasExteriores Aragonesas. Colección de Estudios Altoaragoneses 53, 396 pp.

Moreno, A., Stoll, H.M., Jiménez-Sánchez, M., Cacho, L., Valero-Garcés, B., Ito, E., Edwards, L.R. 2010. A speleothem record of rapid climatic shifts during last glacial period from NorthernIberian Peninsula. Global and Planetary Change 71, 218-231.

Moreno, A., González-Sampériz, P., Morellón, M., Valero-Garcés B.L., Fletcher, W.J. 2012.Northern Iberian abrupt climate change dynamics during the last glacial cycle: A view fromlacustrine sediments. Quaternary Science Reviews 36, 139-153.

Ninyerola, M., Pons, X., Roure, J.M. 2005. Atlas Climático Digital de la Península Ibérica. Meto-dología y aplicaciones en bioclimatología y geobotánica. Universidad Autónoma de Barce-lona, Bellaterra.

Peña, J.L., Sancho, C., Lewis, C., McDonald, E., Rhodes, E. 2003. Las morrenas terminales de losvalles glaciares del Gállego y Cinca (Pirineo de Huesca). Datos cronológicos. Boletín Gla-ciológico Aragonés 4, 91-109.

Peña, J.L., Sancho, C., Lewis, C., McDonald, E., Rhodes, E. 2004. Datos cronológicos de lasmorrenas terminales del glaciar del Gállego y su relación con las terrazas fluvioglaciares(Pirineo de Huesca). En El Medio físico de Aragón. Aspectos generales y temáticos, J.L.,Peña, L.A. Longares, M. Sánchez Fabre (eds.), Universidad de Zaragoza e Institución Fer-nando el Católico, Zaragoza, pp. 71-84.

Shackleton, N.J., Sánchez-Goñi, M.F., Pailler, D., Lancelot, Y. 2003. Marine Isotope Substage 5eand the Eemian Interglacial. Global and Planetary Change 36, 151-155.

Soto, R., Casas, A.M. 2001. Geometría y cinemática de las estructuras norte-sur de la cuenca deAínsa. Revista de la Sociedad Geológica de España 14 (3-4), 199-2.

Spötl, C., Fairchild, I.I., Tooth, A.F. 2005. Cave aircontrol on drip water geochemistry, ObirCaves (Austria): Implications for speleothem deposition in dynamically ventilated caves.Geochimica et Cosmochimica Acta 69, 2451-2468.

47

Formación de espeleotemas en el noreste peninsular y su relación con las condiciones climáticas

CIG 39 (1), 2013, p. 25-47, ISSN 0211-6820

Stoll, H.M., Moreno, A., Méndez-Vicente, A., González-Lemos, S., Jiménez-Sánchez, M.,Domínguez-Cuesta, M.J., Edwards, R.L., Cheng, H., Wang, X. En prensa. Growth rates ofspeleothems in NW Iberian Peninsula over the last two glacial cycles and relationship withclimate. Quaternary Research.

Wang, Y., Cheng, H., Edwards, L.R., Kong, X., Shao, X., Chen, S., Wu, J., Jiang, X., Wang, X,An, Z. 2008. Millennial-and orbital-scale changes in the East Asian monsoon over the past224,000 years. Nature 451, 1090-1093.

White, W.B. 2004. Studies of Cave Sediments: Physical and Chemical Records of Paleo-climate. EnStudies of Cave Sediments: Physical and Chemical Records of Paleoclimate, J.E. Mylroie, I.D.Sasowsky (eds.), Kluwer Academy/Plenum Publishers, NewYork, pp. 135-175.