Geomorfologia, evolucion geológica y condiciones ambientales actuales de la Cueva de Nerja, Málaga

Abstract

La presente tesis tiene como objetivo principal explicar la evolución geológica de la Cueva de Nerja, haciendo una recopilación de los conocimientos existentes y abordando temas poco estudiados, con el fin de obtener una visión de conjunto sobre la historia geológica y las condiciones ambientales actuales de la cueva. La Cueva de Nerja se encuentra situada en la provincia de Málaga, en la vertiente meridional de la Sierra Almijara. Su boca de entrada se halla a 158 m sobre el nivel del mar y a 800 m de distancia de la línea de costa. Presenta un desarrollo aproximado de 750 m y posee un sector habilitado para el turismo (Galerías Turísticas) que constituye aproximadamente un tercio del desarrollo total, y otro no habilitado (Galerías Altas y Nuevas), en el que sólo se permite el acceso a investigadores y espeleoturistas. La cavidad fue descubierta en 1959 y, tras realizar diversas actuaciones para su habilitación, se abrió al público en 1960. Actualmente constituye uno de los monumentos naturales más visitados de Andalucía y supone un notable aporte económico en el entorno donde se localiza. La cueva presenta gran interés científico y contiene un importante registro de la historia geológica reciente de la zona. Además alberga uno de los yacimientos arqueológicos más importantes de la Prehistoria del Mediterráneo occidental. Sobre ella se han realizado numerosas publicaciones tratando diferentes temáticas y actualmente se siguen llevando a cabo trabajos de investigación. Desde el punto de vista geológico, la Cueva de Nerja está localizada en el complejo Alpujárride de la Zona Interna de la Cordillera Bética, en el extremo suroriental de la Sierra Almijara. En este sector afloran materiales alpujárrides metamórficos y sedimentos detríticos (continentales y marinos) postorogénicos. La cavidad se desarrolla en mármoles alpujárrides dolomíticos triásicos, muy recristalizados y brechificados. Sobre las unidades alpujárrides existen diversos afloramientos de edad neógena y cuaternaria. Se han reconocido tres unidades (dos pliocenas y una pleistocena) separadas por discordancias y diferenciadas por sus características litológicas. En el extremo suroriental de la Sierra Almijara afloran también dos conjuntos travertínicos destacables. La formación y evolución del relieve kárstico local están condicionadas, en gran parte, por la tectónica de la zona. La orogenia Alpina ha condicionado la génesis de las principales estructuras geológicas presentes, produciendo engrosamiento cortical en la Zona Interna, afectando a los complejos Nevado Filábride y posteriormente al Alpujárride, y dando lugar al metamorfismo de alta presión y baja temperatura que afecta a dicho sector. El manto de Almijara, donde se sitúa la Cueva de Nerja, presenta una geometría prácticamente tabular, con un buzamiento generalizado de 15 a 20º hacia el sur. Esta estructura geológica se ha visto afectada por fallas normales y de desgarre, de dirección NO-SE. La Cueva de Nerja se encuentra en una región con apreciable actividad sismotectónica, asociada al contacto de las placas litosféricas Euroasiática y Africana. Las fracturas estudiadas existentes en el interior de la cavidad presentan un fuerte grado de dispersión, pero gran parte de los datos obtenidos coinciden con direcciones de fracturación antiguas, que se pueden reconocer localmente, estructuradas desde el Mioceno y reactivadas posteriormente. También existen fracturas que sólo afectan a espeleotemas recientes de edad pleistocena-holocena. En el sector donde está situada la Cueva de Nerja se localiza la unidad hidrogeológica de Alberquillas. La recarga de dicho acuífero se produce a mediante el agua de lluvia caída sobre los materiales permeables, así como por infiltración de parte de las aguas de escorrentía en el curso medio-alto de los ríos de la zona. El manantial de Maro constituye el punto más importante de descarga natural del acuífero; se encuentra a unos 800 m al este de la entrada de la cueva, a 120 m s.n.m. La cavidad se encuentra en la zona no saturada del acuífero, ligeramente por encima del nivel freático, estando los puntos más profundos de la cueva a unos 10 m sobre el nivel piezométrico actual en ese sector. Sobre la cueva, el espesor del epikarst y de la zona no saturada varían entre 4 y 90 m, dependiendo de la posición de las diferentes salas. La circulación predominante del agua a través de los mármoles localizados sobre la cueva es lenta durante gran parte del año, aunque ocasionalmente se producen infiltraciones rápidas como respuesta a fuertes lluvias. Mediante el análisis de los valores de d18O de las aguas de precipitación y de los goteos del interior de la cueva, se ha observado la existencia de un desfase estacional de unos seis meses entre la caída de lluvia sobre la superficie de la cueva hasta su salida por puntos de goteo dentro de la cavidad. Se han estudiado y comparado los parámetros físico-químicos de diversas muestras de agua de lluvia recogidas en la estación meteorológica de la cueva, de agua del interior de la cavidad (goteos y filtraciones), así como de agua de la zona saturada del acuífero obtenida del sondeo existente en el recinto de la cueva y del manantial de Maro. Se observa que la tipología del agua es diferente según su procedencia y tiempo de residencia en el acuífero. El sistema fluvial en la región alrededor de la cueva se caracteriza por la heterogeneidad en su morfología, debido a las diferencias topográficas y litológicas existentes. A grandes rasgos, la zona presenta un relieve accidentado en el que circulan ríos de corto recorrido que excavan las elevaciones montañosas próximas al mar, dando lugar a una línea de costa poco evolucionada con acantilados y escasez de playas. Los afloramientos carbonáticos de la Sierra Almijara presentan poca abundancia de morfologías exokársticas, que consisten en superficies con lapiaces, cañones kársticos y dolinas o torcas (como las existentes en las proximidades de la Cueva de Nerja). En lo que se refiere al endokárst, en la zona se pueden distinguir diferentes sectores, teniendo en cuenta los distintos tipos de cavidades conocidas y relacionando sus dimensiones y morfologías con la altitud. De esta manera, en la parte alta son frecuentes las cavidades de desarrollo vertical, en la parte media se localizan restos de antiguas redes horizontales y surgencias activas y en la parte baja se encuentran cuevas como la de Nerja y surgencias situadas algo por encima del nivel del mar, como el manantial de Maro. Una de las características más destacables de la Cueva de Nerja es la presencia de gran cantidad y variedad de espeleotemas, tanto aéreos como epiacuáticos, estando representada en ella la mayoría de tipologías conocidas. Asimismo existen otros depósitos endokársticos, como brechas de colapso y sedimentos detríticos procedentes del exterior, aunque estos sólo se reconocen en la parte más interna de la cavidad y en el sector inicial, dónde poseen un importante contenido arqueológico. El estudio de dichos sedimentos detríticos aportan información de las condiciones ambientales exteriores en el momento de su transporte y depósito y de las variaciones paleoambientales endokársticas que tuvieron lugar después de su emplazamiento. Por otra parte, el estudio isotópico, mineralógico y geoquímico de los espeleotemas, así como el análisis de las alteraciones existentes, permite determinar su génesis, clasificar su tipología, reconocer condiciones paleoambientales y detectar tendencias de evolución de los mismos. Se han distinguido seis etapas principales de generación de espeleotemas en el interior de la cueva correspondientes a periodos húmedos y cálidos del Cuaternario. En la presente tesis se han estudiado los diferentes elementos geomorfológicos existentes en las distintas salas de la cavidad. La caracterización de los mismos se ha complementado con la realización de un mapa geomorfológico del endokarst, en el que se han representado la distribución espacial de espeleotemas, roca caja, sedimentos detríticos y agua. Dicho mapa ha sido integrado en un Sistema de Información Geográfica (SIG), junto con otra información cartográfica sobre la cueva. Durante el periodo comprendido entre el final del Pleistoceno Medio y la mitad del Holoceno se depositó una serie de sedimentos en las salas del Vestíbulo, de la Mina y de la Torca, situadas cerca de la entrada de la cueva. En ellos se han encontrado importantes restos vegetales y animales, asociados generalmente a la frecuente actividad antrópica desarrollada en la cavidad durante diferentes etapas culturales (Paleolítico Superior, Inicial, Solutrense, Magdaleniense, Epipaleolítico, Neolítico y Calcolítico). En la Tesis se ha realizado también un estudio detallado de carácter litoestratigráfico a partir de una serie de sondeos realizados en las proximidades de la Cueva de Nerja. Con ello se han localizado, descrito y analizado los materiales, las cavidades y sus rellenos presentes en los sondeos, con el fin de establecer la posible relación entre dichas cavidades y la propia Cueva de Nerja. Por la pertenencia de la zona estudiada a la región climática mediterránea, existe una distribución pluviométrica irregular, caracterizada por un periodo seco y cálido coincidente con los meses de verano y una estación más lluviosa con mínimos térmicos en el invierno. Las mediciones meteorológicas en el entorno inmediato de la Cueva de Nerja proceden de la estación situada junto a su entrada. Por otra parte, en el interior de la cavidad existe una red de sensores distribuida por las diferentes salas que recogen de manera continua datos del aire de la cavidad. Se ha elaborado un mapa de distribución de los instrumentos de medida que ha sido integrado en el SIG de la cueva. El valor medio de la temperatura del aire en la cueva fue de 19,62º C durante el periodo estudiado. La temperatura media diaria del aire en la cavidad es superior a la exterior durante los meses de invierno y primavera e inferior durante los meses de verano y otoño, cuando se produce la inversión del gradiente térmico de modo que disminuyen las temperaturas medias hacia las salas más internas de la cueva. La humedad relativa del aire en el interior de la cavidad es mayor que en el exterior, siendo más alta en las salas más externas y presentando valores comprendidos entre 78,5 y 82,5 %. Se distingue un periodo ¿seco¿ durante los meses de otoño-invierno y otro ¿húmedo¿ con valores de humedad relativa máximos en el verano. La temperatura media de la roca en el interior de la cavidad varia entre 1 y 2º C por debajo de la temperatura del aire de la cueva. Los valores medios diarios de CO2 presentan un amplio coeficiente de variación. Las oscilaciones en los parámetros ambientales están condicionadas por factores naturales (volumen de la cavidad y ventilación) así como por factores antrópicos (tipo de luz, número de visitantes y tiempo de permanencia de los mismos en la cueva). Estudiando las variaciones de los principales parámetros ambientales del interior de la cavidad y teniendo en cuenta el número de visitantes se ha observado que, por lo general, dichos parámetros recuperan sus valores normales durante la noche y sólo en días de gran afluencia de público se puede producir un efecto acumulativo en la concentración de CO2 en el aire de la cavidad. El elevado número de visitas que recibe la cueva es posible gracias a la alta velocidad de renovación del aire de la cueva, puesta de manifiesto mediante las medidas de la concentración de radón. Los resultados de la Tesis se complementan con la elaboración de un Sistema de Información Geográfica en el que se integran los mapas temáticos elaborados: mapa geomorfológico, mapa de situación de las muestras sólidas analizadas, mapa de situación de los puntos de aguas analizadas y mapa de situación de instrumentos de medida. El SIG permite acceder fácilmente a la información disponible y lleva asociada una base de datos que incluye los resultados obtenidos de los análisis realizados en las diferentes muestras sólidas y de aguas estudiadas, así como la información bibliográfica sobre los temas estudiados en la Cueva de Nerja.