El municipio de Candeleda y la comarca del Valle del Tiétar en general tienen un clima muy diferente al del norte de la provincia de Ávila. Tanto es así que se suele hablar de «la Andalucía de Ávila» o del «microclima del Valle del Tiétar», caracterizado por inviernos suaves y muy húmedos, veranos calurosos y secos y también por precipitaciones puntuales intensas que provocan importantes avenidas torrenciales.
Tanta es la diferencia a uno y otro lado de la Sierra de Gredos que en Candeleda llueve un 250% más que en la capital, a pesar de que Ávila está situada a mayor altura y más al norte.
Mapa de precipitaciones anuales en la península Ibérica. El sur de la provincia de Ávila es mucho más húmedo que el norte. (Fuente AEMET)
El efecto Coriolis
Gran parte de la culpa de esta diferencia en las precipitaciones la tiene la rotación de la Tierra, que provoca el efecto Coriolis: como la Tierra gira alrededor del eje norte-sur, los puntos más cercanos al ecuador se mueven muy rápido (a unos 1600 km/h) mientras en los polos el movimiento es nulo. Por ello el aire que se desplaza hacia el ecuador se ve arrastrado por la rotación de la tierra, y el que se desplaza hacia los polos se adelanta a la rotación.
Así, todo lo que se mueve en el hemisferio norte se desvía hacia la derecha, mientras que en el hemisferio sur lo hace hacia la izquierda.
El aire en nuestro planeta se desplaza para equilibrar las diferencias de presión, desde las zonas de altas presiones (anticiclones) a las zonas de bajas presiones (borrascas):
El aire que se mueve hacia el centro de las borrascas se desvía a la derecha, provocando que las borrascas giren en sentido contrario a las agujas del reloj.
Mientras, el aire escapa de los anticiclones y provoca que giren en el sentido de las agujas del reloj.
Las borrascas giran en sentido antihorario mientras que los anticiclones lo hacen en sentido horario. Captura de la previsión del tiempo para el 27 de marzo 2020 de eltiempo.es
Abundantes precipitaciones
Este giro antihorario hace que los frentes de precipitación que acompañan a las borrascas desde el Atlántico impacten contra el Sistema Central, obligándoles a ascender por el desnivel de la cara sur de Gredos.
El aire se va a enfriar rápidamente al ascender por la ladera, se condensa y genera precipitaciones copiosas y a veces muy intensas en el Valle del Tiétar como sucedió en diciembre de 2019 con la borrasca Elsa.
Cuando estos frentes llegan a la ciudad de Ávila ya han descargado mucha humedad en la cara sur, dejando pocas lluvias en la capital y en la meseta en general.
Mapa de previsión meteorológica para el día 21 de marzo de 2020, con una situación típica de una borrasca entrando desde el Atlántico, provocando precipitaciones abundantes en la cara sur de Gredos. (Fuente: modelo ECMWF).
Mapa de precipitaciones asociadas a la borrasca Elsa el 19 de diciembre de 2019, en las zonas de color rojo oscuro se superaron los 200 mm en un día. (Fuente: RTVE).
Episodios de lluvias intensas
El efecto Coriolis en combinación con el fuerte desnivel en la cuenca de drenaje propician importantes avenidas de carácter torrencial en la Garganta de Santa María. Las precipitaciones intensas asociadas a frentes atlánticos, que además suelen provocar deshielos en invierno y primavera, son las que dan vida al abanico aluvial de Candeleda.
Este abanico apenas sufre cambios graduales durante la temporada normal y se activa fundamentalmente durante estos eventos de alta energía, en los que el caudal se multiplica, se transporta mucho sedimento (con clastos de hasta varias toneladas), se erosiona y se producen cambios en el canal principal.
Imagen comparativa del antes (arriba) y después (abajo) de la borrasca Elsa. Este evento en diciembre de 2019 cambió completamente el canal principal de la Garganta de Santa María, transportando todo tipo de sedimentos, incluyendo clastos de granito de varias toneladas (y algún electrodoméstico de gran tamaño). Imágenes: Javier Pérez Tarruella.
Veranos cálidos y secos
En verano las altas temperaturas y la ausencia de precipitaciones en la zona se deben a que domina el «anticiclón de las Azores» situado en el Atlántico.
Al contrario que las borrascas, el anticiclóngira en el sentido de las agujas del reloj, enviando aire desde el Norte. Este aire pierde la poca humedad que conserva al ascender la cara norte de Gredos y al bajar al Valle del Tiétar se calienta en proporción al enorme desnivel de la cara sur.
¿SABÍAS QUÉ?… En Nueva York llueve tanto en verano como en invierno, ya que allí el anticiclón de las Azores envía aire muy húmedo desde el trópico. Debido al efecto Coriolis, los huracanes que se forman en zonas tropicales desvían su trayectoria hacia la derecha (hacia el Norte) afectando al Caribe y llegando a la mitad este de Estados Unidos.
El municipio de Candeleda se encuentra asentado en el ápice de uno de los muchos abanicos aluviales que podemos encontrar en la vertiente sur de la Sierra de Gredos. Por la gran extensión del abanico y el escaso relieve, resulta difícil abarcar con la mirada su forma en conjunto, razón por la que apenas se conoce el importante papel que juega en el modelado del paisaje de la zona.
Figura 1. Panorámica del abanico aluvial del municipio de Candeleda, Ávila, España (el municipio al fondo). Imagen: Gabriel Castilla.
Qué es un abanico aluvial
Es un conjunto de sedimentos aluviales (o sea, materiales arrastrados por un río de montaña o torrente) que se extiende radialmente ladera abajo desde el punto en el que el curso de agua abandona la zona montañosa. En planta suele tener forma de cono o abanico, de ahí su nombre.
Se originan habitualmente cuando una corriente de agua que se encuentra confinada entre montañas se frena y suelta su carga de sedimentos bruscamente al entrar en una zona desconfinada de menor pendiente, normalmente una llanura a la salida de un valle donde se desplaza con menor velocidad.
Por tanto, el material erosionado en la zona montañosa y transportado por el canal de desagüe se sedimenta en el abanico aluvial.
Figura 2a. Esquema general de un abanico aluvial. Figura: Gabriel Castilla.Figura 2b. Localización general del abanico aluvial del río Garganta de Santa María en Candeleda. Modelo 3D: Javier Elez.Figura 2c. Modelo de distribución de alturas (modelo hipsométrico) donde podemos apreciar el relieve del abanico de Candeleda. Modelo hipsométrico: Javier Elez.
Anatomía de un abanico aluvial
Como podemos apreciar en el esquema anterior, los abanicos aluviales presentan cuatro partes bien diferenciadas. Veámoslas en detalle.
1. Zona montañosa y canal de desagüe
Por las zonas montañosas de elevada pendiente discurren arroyos y torrentes, normalmente organizados en cuencas de drenaje, que se encargan de esculpir las rocas y modelar el paisaje, formando gargantas y valles como resultado de la erosión del sustrato rocoso y el consecuente transporte de los clastos (fragmentos de rocas y minerales que componen el sedimento) que se generan (Figura 3).
Figura 3a. Garganta de Santa María en Candeleda, zona de las piscinas naturales. Observa la diferencia entre este valle encajado y el valle abierto de la Figura 4. Imagen: Gabriel Castilla.
También hay que tener en cuenta cómo después de una fuerte tormenta, o tras un repentino proceso de deshielo, la corriente de agua principal que forma el canal de desagüe del valle aumenta su capacidad de carga, llegando a desplazar clastos de tamaño muy dispar (de menos de un milímetro hasta más de un metro).
Figura 3b. Bloque de granito (flecha roja) cayendo por una de las paredes de la garganta. Imagen: Gabriel Castilla.
Si por alguna razón la pendiente del terreno disminuye, entonces la corriente del canal se frena, pierde su capacidad transportadora y se ve obligada a depositar la carga.
2. Cabecera
La parte más alta del abanico en sentido estricto es la zona de cabecera. En ella encontramos sedimentos con clastos de gran tamaño, pues tienen su origen en flujos de agua con gran capacidad de carga.
En esta zona se sitúa el ápice, que es el lugar donde se produce el cambio de pendiente y la corriente pasa de estar confinada a abrirse en una llanura. Normalmente el ápice suele encontrarse al pie de las montañas justo en el inicio de un valle (Figura 4).
Figura 4. Imagen tomada desde el Puente Viejo de Candeleda, donde vemos cómo el río ha pasado a un régimen más abierto comparado con el valle estrecho en la Figura 3. En esta zona es donde se sitúa el ápice del abanico de Candeleda. Imagen: Gabriel Castilla.
3. Cuerpo
En la parte intermedia del abanico se sitúa la zona de cuerpo. En ella predomina el transporte de materiales por un canal principal (canal de incisión) que en algunos casos puede mostrar aspecto trenzado (braided). Este canal principal es la continuación del canal de desagüe original.
Muy pronto publicaremos el contenido sobre Tipos de canales fluviales, en el que explicaremos también el «braided» o trenzado, como la Garganta de Santa María.
En esta zona la corriente ya tiene menor energía, por lo que se aprecia una selección de clastos más pequeños. Estos además están cada vez más redondeados por los continuos impactos a los que se han visto sometidos durante el transporte (como los que se aprecian en la Figura 5).
Figura 5. Panorámica del canal principal con clastos redondeados por los impactos durante el transporte. Imagen: Gabriel Castilla.
4. Pie
La parte más alejada del ápice es la zona de pie del abanico. En ella predomina la sedimentación de clastos más pequeños (arena y grava). Por ser la zona más llana y extensa, en ocasiones termina en el borde de un lago o en la llanura de inundación de un río de mayor tamaño (Figura 6).
En el caso del abanico de Candeleda, este acaba en la llanura de inundación del Tiétar donde termina de depositar el sedimento de tamaño más fino, normalmente en pequeños deltas de desembocadura.
Figura 6. Pequeño canal activo a orillas del Embalse de Rosarito. Imagen: Gabriel Castilla.
Resumiendo…
Recuerda las partes de un abanico aluvial que acabamos de ver ;)
Dinámica general
Los abanicos aluviales son sistemas muy dinámicos y cambiantes a lo largo del tiempo. Su forma es el resultado del desplazamiento lateral de los cauces principales desde el ápice.
Los canales cambian su posición dentro del abanico por múltiples razones. Por ejemplo:
Episodios de alta energía o eventos catastróficos que modifican el cauce. Como tormentas, deshielos, riadas…
Exceso de sedimentos.
Erosión de depósitos más recientes.
Estos desplazamientos de los canales tienen como consecuencia el desplazamiento de las zonas en las que se produce erosión y sedimentación.
Las crecidas del río Garganta de Santa María son frecuentes tras episodios de tormentas, lluvias persistentes o deshielo. Vídeo: Luis Blázquez.
Para saber más sobre cómo influyen el clima y los eventos meteorológicos en la formación y dinámica del abanico aluvial y cómo se activa y modifica incluso en periodos de tiempo muy cortos (por ejemplo, tras la tormenta del 20 de diciembre de 2019): El microclima del Valle del Tiétar.
El reparto de sedimentos desde el ápice de forma radial es el que finalmente genera la típica forma cónica o de abanico que les caracteriza.
En el caso del abanico de Candeleda todos estos procesos se llevan produciendo desde el Pleistoceno hasta la actualidad, es decir, desde hace unos 2,5 millones de años hasta hoy mismo.
Como podemos deducir, un abanico aluvial es la forma que van adoptando a la salida de un valle los materiales que previamente han sido arrancados de una montaña. Es, por así decirlo, la huella que deja una montaña que ha sido vaciada (Figura 7).
Figura 7. Vista general de la Sierra de Gredos desde la orilla del Embalse de Rosarito. La forma actual del relieve es el reflejo de los procesos geológicos que lo han esculpido. Imagen: Gabriel Castilla.
Echemos un último vistazo al abanico aluvial, esta vez en 3D y en movimiento(Figura 8).
Figura 8. Modelo 3D del abanico aluvial de Candeleda (en verde) con el límite de la cuenca de drenaje que alimenta el río Garganta de Santa María y transporta los clastos hasta sedimentarlos en el abanico ya en la llanura de inundación del río Tiétar. Modelo 3D: Javier Elez.
Es un animal conocido comúnmente como «tortuguilla colilarga» (Triops cancriformes), una especie de crustáceo al que le gusta habitar los humedales de agua dulce. Su nombre científico se debe a que tiene tres ojos, dos compuestos y uno de tipo ciclópeo.
Este curioso animalito ya era conocido en otros lugares del norte de Europa. Sin embargo, el hallazgo en las lagunas de El Oso tiene gran importancia por ser la población más occidental enlaquesehahallado. Se cree que las aves migratorias han podido dispersar sus huevos trasladándolos en el interior de su sistema digestivo.
Laguna de El Oso, en la comarca de La Moraña, Ávila, España. Foto de Gabriel Castilla.
Qué es un fósil viviente
La expresión «fósil viviente» se usa a menudo cuando se habla de una especie dentro de los seres vivos que:
No se ha extinguido.
No ha sufrido cambios genéticos significativos en los últimos milenios.
Y no ha dado lugar a especies nuevas.
En consecuencia, una especie fósil viviente será considerablemente parecida a una que ha sido identificada también a través de fósiles.
Esta podría ser la definición no oficial de un término que no es rigurosamente científico, ya que carece de precisión. En concreto, en la dimensión tiempo y cambio genético. Todo lo contrario del concepto de fósil guía que desarrollaremos en otra entrada de este blog.
En este concepto se incluyen los restos de cualquier parte de los cuerpos de animales, plantas u otros seres vivos, hasta sus huellas de desplazamiento (bioturbación, icnitas), sus huevos o incluso sus excrementos (coprolitos).
La Paleontología es la rama de la ciencia que estudia los fósiles y que encontramos integrada tanto en la Geología como en la Biología, puesto que a partir de esos restos se puede extraer información del medio en el que habitaban (Paleogeografía) y de las relaciones con el entorno (Paleoecología) de los seres vivos que las produjeron.
SABÍAS QUE… Los fósiles son piedras, resultado de la transformación del resto del ser vivo original mediante una serie de complicados procesos físicos y químicos durante el enterramiento en el sedimento.
Fósil viviente y Paleontología
Los fósiles vivientes nos informan por tanto de las condiciones geográficas y ecológicas del medio donde se originaron esos seres vivos que han logrado perdurar tanto tiempo sin alterarse.
La relación entre fósil viviente y Paleontología es directa, ya que los «fósiles vivientes» dan muchísima información sobre el proceso de la evolución biológica y el medio sedimentario donde habitaban en el pasado.
No te pierdas el programa ¡Qué animal! de La2 dedicado a los fósiles vivientes.
Veamos sólo algunos ejemplos de estos animales que han formado parte de la historia de la Tierra desde hace miles o millones de años en algunos casos. Existen muchos más y muy interesantes. ¡Quizá tienes un fósil viviente de mascota y no te has enterado!
Algunos ejemplos de «fósiles vivientes»
Explora la infografía y sus elementos interactivos para ver la información de cada ejemplo de fósil viviente relacionado con el período geológico en el que aparecieron.
SABÍAS QUE… El ginkgo es uno de los árboles más longevos. Puede alcanzar los 1500 años de edad. Capaz de resistir las extinciones atravesadas en sus 270 Ma de existencia, se empeñó en darnos pruebas de ello siendo una de las primeras especies en colonizar Hiroshima tan sólo un año después de las detonaciones de la bomba nuclear en 1945.
Sabemos que el clima de la Tierra ha cambiado constantemente. En el Mesozoico (la era de los dinosaurios, hace entre 252 y 66 millones de años) apenas había hielo en los polos. Aragón o Castilla y León tenían playa, en una península ibérica que no era tal sino una isla tropical. Hace solo unos miles de años, ya con nuestra especie extendida por todos los continentes, el planeta se encontraba en una intensa glaciación.
Saber que algún momento del pasado ha sido más frío que la actualidad es relativamente sencillo: los glaciares esculpen valles en forma de U y dejan en ellos unos depósitos sedimentarios característicos, o pulen la roca (rocas aborregadas) y dejan arañazos en ella (estrías glaciares). A día de hoy encontramos muchos de estos valles y morfologías sin hielo. Podemos deducir entonces, que si en el pasado había más hielo en ese lugar, es probable que las temperaturas fuesen más bajas.
Vista del circo glaciar y valle en U de la garganta de La Vega, cerca de El Barco de Ávila (España). Imagen de Javier Pérez Tarruella. Además de la morfología, podemos observar grandes bloques erráticos en el centro del valle.
Pero… ¿Cómo saber cuáles eran las temperaturas o qué cantidad total de hielo había en el planeta? ¿Cómo podemos conocer el clima de hace millones de años?
De esto se encarga la ciencia de la Paleoclimatología, que utiliza indicadores o «Datos Proxy« que pueden ser de lo más variados. Y en esta entrada veremos un par de ejemplos: isótopos estables y foraminíferos.
Un dato «Proxy» es un dato indirecto. Como no es posible medir directamente la temperatura o la precipitación del pasado, se utilizan registros de otras variables a partir de las cuales se pueden deducir las primeras, igual que en el ejemplo de los glaciares. La interpretación de estos datos «Proxy» está basada siempre en principios físicos, químicos o biológicos.
El registro paleoclimático más completo que existe abarca los últimos 65 Millones de años, y utiliza como Proxy los isótopos de Oxígeno en foraminíferos bentónicos (Zachos et al., 2001). En nuestro post Geolodía 24 Qué es una glaciación puedes ver una versión actualizada de este registro paleoclimático.
1. Los isótopos de Oxígeno y el hielo
La mayoría de átomos de oxígeno están formados por 8 protones y 8 neutrones en su núcleo, lo que conocemos como el isótopo «Oxígeno 16». Sin embargo, existe una pequeña proporción de estos átomos que tiene 8 protones y 10 neutrones: el isótopo «Oxigeno 18».
Dos isótopos de un mismo elemento, en este caso Oxígeno 16 y 18 tienen idénticas propiedades químicas al tener el mismo número de protones y electrones. Pero su diferente masa les hace tener comportamientos diferentes frente a procesos como la evaporación o la condensación.
Así, existen moléculas de agua (H2O) con Oxígeno 16 y otras con Oxígeno 18, y la proporción entre ellas nos permite deducir cambios climáticos gracias a una serie de procesos que denominamos «fraccionamiento isotópico»:
Las moléculas con O-16 se evaporan con mayor facilidad por su menor masa. Así, las nubes tienen más O-16 que el agua del océano que las formó. Y el océano se verá enriquecido en O-18 por la pérdida de O-16.
Las moléculas de agua con O-18 se condensan con mayor facilidad (tienen mayor masa), por lo que el agua de lluvia tiene más O-18 que el vapor que la formó.
Las nubes van perdiendo agua al enfriarse hacia los polos, por formación de lluvia y por la disminución de la evaporación en estas zonas. Por ello, cuanto más cerca de los polos nos encontremos y cuanto menor sea la temperatura, menor será la cantidad de O-18 en las precipitaciones.
La nieve que cae sobre los polos y forma el hielo del casquete glaciar, teniendo en cuenta lo anterior, está muy empobrecida en O-18. Además, esta señal isotópica varía con los cambios de temperatura en la zona. Es por esto que la señal isotópica de los hielos de Groenlandia o la Antártida nos permite reconstruir temperaturas para los últimos cientos de miles de años.
Fraccionamiento de los isótopos de oxígeno en el planeta. Distintos procesos hacen que cambie la proporción de átomos de Oxígeno-18/Oxígeno-16. Gracias a los registros marinos de conchas de microorganismos como los foraminíferos, y a los registros del hielo de los casquetes polares, podemos conocer estos cambios isotópicos que reflejan el clima del pasado. Gráfico: Javier Pérez Tarruella. Parcialmente basado en Silva et al. (2017)
Como el hielo de los casquetes polares y glaciares acumula isótopo ligeros O-16 y el océano se enriquece en isótopospesados O-18 durante las glaciaciones, los sedimentos de fondos oceánicos nos permiten conocer en qué momentos ha habido más o menos hielo en el planeta. Así, los periodos glaciares se muestran en forma de valores elevados de los isótopos de oxígeno-18 en los sedimentos oceánicos.
2. Foraminíferos, pequeños historiadores del clima
Los minerales que componen las partes duras de los organismos contienen oxígeno (especialmente conchas de carbonato de organismos acuáticos) , y su proporción O-18/O-16 nos puede aproximar a la temperatura a la que se formaron. Cuando la temperatura es baja, las conchas asimilan más O-18, y viceversa.
Algunos de los organismos con concha más abundantes del planeta son los foraminíferos . Son unicelulares y pertenecen al reino Protista. Muchos tienen aspecto de palomitas de maíz, miden menos de 1mm y fosilizan con facilidad, por lo que podemos encontrarlos en casi cualquier roca sedimentaria de origen marino.
Fotografías de algunos de los foraminíferos planctónicos más emblemáticos del entorno de la Península Ibérica. Escalas = 100 micras. Autoría: Javier P. Tarruella.
El indicador que se utiliza para conocer los cambios de temperatura GLOBALES del pasado es la señal isotópica de la concha de foraminíferos que habitan en los fondos profundos de los océanos (organismos bentónicos), pues la temperatura de las aguas profundas cambia muy lentamente y es un buen reflejo del clima global. Esa señal isotópica depende tanto de la temperatura como de la cantidad de hielo sobre los continentes. Valores elevados en 18O indican bajas temperaturas y/o mayor cantidad de hielo glaciar. AQUÍ Puedes ver un ejemplo interpretado de estos registros.
Otros foraminíferos, los planctónicos, viven en las aguas superficiales. Las especies de este grupo llevan sin cambios desde hace unos 500.000 años, así que podemos estudiar en qué condiciones vive cada especie actualmente y qué agrupaciones de especies hay a diferentes temperaturas. De esta forma, conociendo las diferentes especies que se encuentran en un sedimento antiguo y sus proporciones (cuáles son más abundantes), podemos conocer la temperatura del agua superficial en el momento en que vivieron, gracias a los datos del mundo actual. Esto es un buen ejemplo de la aplicación del Actualismo.
Sabías que… Para conseguir los mejores registros sedimentarios se utilizan grandes buques científicos especiales, equipados con una torre de perforación muy similar a la que se emplea en el mundo del petróleo. Así se obtienen sondeos del fondo marino, donde se han ido enterrando los foraminíferos bentónicos que allí vivían. Los planctónicos, que vivían en el agua superficial, cayeron y se depositaron junto a los bentónicos una vez muertos. Cuanto mayor haya sido esta acumulación y durante más tiempo se haya producido de forma continua, mejor será el registro climático que se podrá obtener.
Otros indicadores Proxy
Aunque sólo hemos hablado de hielo y organismos marinos, el clima del pasado se puede conocer a través de muchos otros indicadores Proxy: depósitos en lagos, espeleotemas en cuevas, estudios de polen en sedimentos, depósitos de turberas, estudios geoquímicos e isotópicos en dientes de mamíferos o incluso a través de los anillos de los árboles (Dendrocronología), etc.
Descubre más sobre otros indicadores paleoclimáticos:
Alonso-Garcia, M., Perez-Tarruella, J., Bejard, T. M., Azibeiro, L. A., & Sierro, F. J. (2022). La micropaleontología como herramienta de datación e identificación de eventos climáticos en registros sedimentarios marinos. Cuaternario y Geomorfología, 36(3-4), 171-188.
Silva Barroso, P. G., Bardají, T., Roquero García-Casal, E., Baena Preysler, J., Cearreta, A., Rodríguez-Pascua, M. A., … & Goy, J. L. (2017). El periodo cuaternario: La historia geológica de la Prehistoria.
La palabra dendrocronología proviene del griego antiguo:
dendro- significa “árbol”
-crono- significa “tiempo”
–logía significa “estudio”
Por lo que dendrocronología quiere decir literalmente “estudio del tiempo de los árboles”.
Y es que este método de datación se basa en el crecimiento de los árboles (y algunos arbustos leñosos) para poder contar el tiempo. La edad máxima que se ha llegado a datar con este método es de 10.000 años.
Los anillos de los árboles
Los árboles que viven en zonas con clima estacional crecen generando un anillo cada año, como si fueran las capas de una cebolla. De esta manera, la capa más externa del tronco se está generando en el año actual y el centro se formó en su primer año de crecimiento.
1 anillo = 1 año
Al poder obtener un valor numérico de años, se considera un método de datación absoluta (permite precisar la edad concreta).
Pero, además, los anillos de los árboles nos aportan mucha información de las condiciones en las que han vivido los árboles en cada momento, no solo los años que tienen (Fig. 1).
Fig. 1: Esquema de la sección del tronco de un pino. El desarrollo de los árboles se produce generando anillos año a año. Estos anillos registran las condiciones en las que se ha desarrollado el árbol. Sus anillos de épocas lluviosas son anchos mientras que los de épocas secas son estrechos. También se pueden ver cicatrices si el árbol sufrió alguna lesión, por un incendio o los golpes de las piedras de una avalancha, por ejemplo.
En cada anillo se pueden diferenciar dos zonas:
Zona ancha y clara: se corresponde con el crecimiento de primavera/principios del verano, cuando las lluvias y los aportes de nutrientes son mayores y el árbol se desarrolla más.
Zona estrecha y oscura: se forma con el crecimiento de finales de verano y el final del crecimiento por ese año. Su color oscuro y su poco grosor son la consecuencia de una menor disponibilidad de agua y nutrientes por parte del árbol.
Además, el tamaño de los anillos de unos años a otros varía en función de si fueron años lluviosos y cálidos (anillos amplios) o si hubo sequías y frío (anillos angostos). Los árboles de la misma zona tendrán un desarrollo del grosor de sus anillos similar ya que vivirán en las mismas condiciones ambientales.
¿Cómo podemos estudiar los anillos de los árboles sin tener que talarlos?
Cuando se realiza un estudio mediante los anillos de los árboles, se necesitan muestras de distintos individuos e incluso de distintas especies para poder llegar a una conclusión global. Con el fin de NO dañar a los árboles en este tipo de estudios, se utiliza un utensilio llamado barrena Pressler.
Esta barrena se introduce girándola manualmente en el árbol gracias a que está provista de un tornillo con filos en su punta (Fig. 2).
Según penetra la barrena en el árbol va generando un testigo cilíndrico que queda dentro de la propia barrena. De esta manera, podemos extraer del árbol testigos de unos 0,5 cm de diámetro y de largo variable (15-20 cm suele ser suficiente).
Fig. 2: Esquema del funcionamiento de la Barrera Pressler para obtener testigos de los anillos de los árboles. La barrena se introduce en el tronco haciéndola girar de manera manual a la vez que se presiona, gracias al tornillo afilado que posee en la punta. Al ir penetrando la barrena, corta perpendicularmente los anillos del árbol de fuera hacia dentro obteniéndose el registro completo del desarrollo del árbol. Lo que se consigue es un testigo cilíndrico donde se ven las secciones de los anillos como si fuera el «código de barras» del árbol.
En estos testigos se pueden observar los grosores de los anillos y tener así el registro completo de los años de vida del árbol sin dañarlo (Fig. 3). El pequeño orificio que queda en el tronco se cubre con cera para evitar posibles bacterias e insectos que pudieran perjudicar al árbol.
Fig. 3. Testigo de pino obtenido con una barrena Pressler.
¿Y cómo podemos datar hasta 10.000 años de antigüedad con los árboles?
Para poder datar mediante este método es necesario tener un registro de madera lo más continuo posible.
Partiendo de testigos de árboles vivos que nos ayuden a situarnos en el tiempo, se hacen coincidir los anillos de los primeros años de vida de los árboles con los últimos años registrados en la madera arqueológica de construcciones (como puentes e iglesias) hechas con árboles de la zona (Fig. 4).
Siendo capaces de encontrar este solapamiento del código que forman los anillos de los árboles en maderas cada vez más antiguas, se puede llegar a completar el patrón de crecimiento de los anillos de los árboles con restos de troncos conservados en el registro sedimentario, como en los sedimentos de dunas o de lagunas.
La fecha más antigua que se ha llegado a contabilizar mediante este método es de aproximadamente 10.000 años, coincidiendo con el comienzo del Neolítico (cuando las sociedades humanas pasaron a ser agrícolas-ganaderas y se valían de la madera para hacer sus construcciones).
Fig. 4: Para poder contar anillos/años que permitan hacer dataciones arqueológicas e incluso geológicas, es necesario tener un registro continuo del patrón de crecimiento de los anillos de los árboles de esa zona. Se parte de madera de árbol actual, donde se tienen localizados los años a los que pertenecen sus anillos. Se busca la coincidencia de los primeros años de vida del árbol con madera arqueológica de construcciones de la zona (de construcciones antiguas como iglesias). Esta misma metodología se repite sobre madera cada vez más antigua hasta llegar a emplear restos de madera conservados en sedimentos como dunas o depósitos lacustres. Con toda esa información, se obtiene el registro continuo del desarrollo de los anillos de los árboles de esa zona (líneas marrones sobre testigo blanco).
Una vez se ha obtenido el patrón de crecimiento de los árboles de una zona, se pueden datar tanto restos leñosos (de manera directa) como eventos en los que se ve implicada la madera. Para ello, hay que hacer coincidir los anillos de los restos de madera que se quiere datar con el del patrón de crecimiento de los anillos de la zona.
Por ejemplo, si se encuentra un tronco en los sedimentos de un lago (Fig. 5), podremos comparar los anillos del tronco encontrado con los anillos del registro de la zona, obteniendo una edad para ese tronco. Pero, además, como ese tronco está dentro de un depósito sedimentario, podemos decir que la sedimentación fue posterior al tronco, obteniendo así una datación relativa del momento de la sedimentación.
Fig. 5: Ejemplo de datación dendrocronológica. Conociéndose la relación de los anillos de los árboles en cada momento, se compara ésta con los restos de troncos encontrado en los sedimentos de relleno de un lago. Se obtiene que el árbol vivió al menos entre los años 1250 y 1310. Además, como su enterramiento fue posterior a la muerte del árbol, podemos saber que el sedimento donde se encuentran éstos troncos se depositó posteriormente al año 1310.
Para realizar la datación mediante los anillos de los árboles, se identifica el patrón de crecimiento de los restos de árboles que se quieren datar en el registro dendrocronológico de la zona donde se han encontrado.
¿Cómo es el código de los anillos de los árboles de Ávila de los últimos años?
El factor que más condicionará la anchura de los anillos de los árboles es la disponibilidad de agua, principalmente la lluvia.
En la Figura 6 podemos ver el registro de lluvias del centro de la Península de los últimos años. Para que sea más fácil de diferenciar, se han coloreado en verde las barras correspondientes a los años más lluviosos y en rojo las de los años más secos.
Al observar los anillos de un testigo de pino, somos capaces de reconocer algunos de los años en función del grosor de su anillo correspondiente:
Años más lluviosos y por tanto anillos más anchos (años 1972, 1997 y 2010).
Y años más secos con anillos más estrechos (años 1954, 1983 y 2005).
Fig. 6: Registro de las precipitaciones del centro de la Península Ibérica desde 1940 a 2018. Se han marcado de color verde los años más lluviosos y de color rojo los más secos. Cuando se compara el registro de lluvias con los anillos de crecimiento de un pino de la zona, se puede comprobar cómo es posible identificar dichos años porque los anillos más anchos se corresponden con los años lluviosos y los anillos estrechos con los años más secos. Este patrón de crecimiento de los anillos será similar en los árboles que se han desarrollado en esta misma zona.
¿Sabías que… el árbol apodado Matusalen era el árbol vivo más viejo del mundo, con 4850 años. En 2016 se descubrió un árbol aún más viejo, se estima que tiene unos 5067 años. Ambos árboles perteneces a la especie Pino longevo (Pinus longaeva) y se encuentran en el Bosque Nacional de Inyo, en las Montañas Blancas de California (Estados Unidos) pero su ubicación exacta no se ha desvelado para evitar su destrucción?
Ejemplar de Pino longevo (Pinus Longaeva) en las Montañas Blancas de California (Estados Unidos). Imagen: Rick Goldwater Wikimedia Commons.
¿y sabías que… en 2022 se ha datado el árbol más antiguo de la Unión Europea y que está en España? Se trata de una hembra de Cedro canario (Juniperus cedrus) en el Parque Nacional del Teide (Tenerife), a 2100 m de altitud. Como el cedro no es un buen árbol para datar por dendrocronología porque sus anillos no tienen cohesión, se ha datado por Carbono 14 y tiene 1481 años.
Ejemplar de Cedro canario (Juniperus cedrus) datado en 1481 año, siendo el árbol más viejo de la Unión Europea.
¿Sabías que… existe en la Sierra de Cazorla (Jaén) un bosque de árboles milenarios? Se trata de un bosque de Tejos Milenarios (Taxus baccata) y se cree que muchos de ellos tienen más de 1000 años.
El tejo milenario (Taxus baccata), en la Sierra de Cazorla (Jaén), es el árbol más viejo de España.
Génova Fuster, M. (2000) Anillos de crecimiento y años característicos en el Sistema Central (España) durante los últimos cuatrocientos años. Boletín de la Real Sociedad Española de Historia Natural (Sección Biología), 96: 33-42.
Gutiérrez, E. (2009) La dendrocronología: métodos y aplicaciones. En “Arqueología náutica mediterránea X”. Nieto i M.A. Cau (eds.). Monografías del CASC. Generalitat de Catalunya. 309-322.
En nuestro planeta existen cerca de 200 estructuras confirmadas como cráteres de impacto, es decir, cráteres producidos por el impacto de un meteorito. Parecen pocos comparados con los miles que plagan la superficie lunar. Sin embargo la Tierra ha recibido muchos más impactos que su satélite por su mayor gravedad y tamaño.
La mayor parte han sido borrados por los efectos de la meteorización y la tectónica de placas, otros han quedado sepultados por rocas sedimentarias y algunos siguen expuestos en superficie conservando su estructura original, o no.
Pero… ¿Cómo saber que un cráter ha sido producido por un meteorito y no por una erupción volcánica u otro proceso?
A la izquierda, el cráter de impacto Barringer, también conocido como «Meteor Crater», fue la primera estructura de impacto confirmada en nuestro planeta. A la derecha la caldera volcánica del Tambora. Fuente: NASA Image Gallery.
El impacto y sus consecuencias
Un impacto meteorítico se produce a una gran velocidad, entre 20 y 60 km/s aproximadamente. La naturaleza explosiva de un contacto a más de 100.000 Km/h hace que la forma de los cráteres sea casi perfectamente circular, a pesar de que los impactos pueden producirse con ángulos bajos y no siempre perpendiculares a la superficie terrestre.
Este contacto genera una gran explosión y una gran compresión de la roca impactada (basamento). Se estima que el impacto que acabó con los dinosaurios ( Chicxulub), producido por un meteorito de 10-15 Km, generó momentáneamente una cavidad de 40 Km de profundidad en la corteza terrestre, suponiendo una energía igual a 7.000 millones de bombas de Hiroshima.
Inmediatamente después se produce la descompresión, un rebote elástico del terreno que es el que genera la mayor parte de la eyecta (material impulsado violentamente a la atmósfera) en los grandes impactos, lo que sería la metralla de estas explosiones cósmicas. La eyecta está compuesta por:
Roca fundida (tectitas), ya que se alcanzan más de 2000 ºC durante el impacto.
Aerosoles producto de la vaporización total de las rocas que han alcanzado una presión de más de 100 Gpa (1.000.000 atm) durante el impacto.
Fragmentos de la roca impactada (depositada en forma de brecha).
Y en menor medida fragmentos del propio meteorito.
Evidencias del impacto
Fue en 1960 cuando se produjo la primera confirmación de una estructura de impacto en nuestro planeta, la del Cráter Barringer por parte del geólogo Eugene Shoemaker, quien revolucionó las ciencias planetarias. Hasta entonces se asumía un origen volcánico de la mayoría de cráteres, incluso se planteaba para los de la Luna.
Una de las evidencias principales del impacto suele ser la eyecta, que puede encontrarse en la zona del cráter o incluso a miles de kilómetros de distancia en los grandes impactos. Ésta puede estar formada por pequeños fragmentos de roca alterada por el calor y la presión del impacto: fundidos vítreos (tectitas), esférulas de carbono, agregados de restos minerales pulverizados y otras partículas como cuarzo chocado o nanodiamantes .
Por otra parte existen unas estructuras muy comunes en el basamento llamadas conos astillados (shatter cones) que son también habituales evidencias de impacto.
A) Esférula de Carbono microscópica (Wittke et al. 2013); B) Conos astillados en muestra de mano (Johannes Baier); C) Cuarzo chocado visto en lámina delgada al microscopio óptico (Martin Schmieder); D) Tectitas en muestra de mano (BrokenInAGlory).
La geoquímica también puede ser clave para identificar un impacto meteorítico. Así, concentraciones anómalas de elementos raros en zonas de la superficie terrestre o en las rocas sedimentarias como Platino, Iridio u Oro han servido para constatar impactos meteoríticos, incluso cuando su estructura original ha desaparecido por completo.
No todos los cráteres son iguales
A grandes rasgos, existen dos tipos principales de cráteres de impacto:
Cráteres simples: Es el primero que nos imaginamos, con forma de cuenco y con los bordes elevados sobre el terreno circundante. De este tipo son los cráteres de pequeño tamaño, pueden tener desde metros hasta pocos kilómetros. El famoso «Meteor Crater» o Cráter Barringer de Arizona es de este tipo.
Cráteres complejos: En los cráteres complejos existe, al menos, una elevación central producida por la descompresión y rebote elástico posteriores al impacto, lo que en los cráteres lunares se bautizó como «central peak«. De este tipo son los grandes cráteres del planeta y los más vistosos de la Luna (Tycho y Copernicus). Su estructura puede ser mucho más compleja y a veces presentan varios anillos de elevaciones además de la elevación central, sistemas de fallas y otras estructuras de deformación frágil y dúctil.
Ilustración: Javier Pérez Tarruella
¡Explora nuestro mapa de cráteres de impacto en la Tierra!
En este mapa puedes encontrar más de 80 estructuras de impacto confirmadas. Haciendo clic en ellas encontrarás curiosidades sobre su formación, su descubrimiento o las consecuencias que tuvieron. Algunos cambiaron por completo la vida en nuestro planeta. Los marcados en azul son los que consideramos más interesantes, ¡pero merece la pena explorarlos todos!
Sabías qué… Las cenizas de Eugene Shoemaker, geólogo pionero de las Ciencias Planetarias, descansan en un cráter cerca del polo Sur de la Luna llamado cráter Shoemaker. Son los únicos restos humanos que hay en nuestro satélite. Existe otro gran cráter en Australia llamado Shoemaker en su honor. Eugene no sólo demostró y destacó la importancia de los impactos meteoríticos en la historia de nuestro planeta, también estudió asteroides y cometas, siendo el descubridor principal del cometa Shoemaker-Levy 9, que en julio de 1994 impactó contra Júpiter, un suceso que es considerado el evento astronómico más importante del siglo XX.
Si quieres saber mucho más sobre Cráteres de impacto
En esta charla en directo te cuento muchas más curiosidades!
Referencias
French B.M. (1998). Traces of Catastrophe: A Handbook of Shock-Metamorphic Effects in Terrestrial Meteorite Impact Structures. 119pp. Lunar and Planetary Institute. Houston.
Grieve R.A.; Shoemaker, E.M. (1994). The Record of Past Impacts on Earth in Hazards due to Comets and Asteroids, T. Gehrels, Ed.; University of Arizona Press, Tucson, AZ, pp. 417–464.
Wittke, J. H., Weaver, J. C., Bunch, T. E., Kennett, J. P., Kennett, D. J., Moore, A. M. T., … Firestone, R. B. (2013). Evidence for deposition of 10 million tonnes of impact spherules across four continents 12,800 y ago. Proceedings of the National Academy of Sciences, 110(23)
Uno de los grandes problemas a los que se enfrenta la ciencia es el llamado pensamiento mágico, es decir, el razonamiento erróneo que hunde sus raíces en la religiosidad dogmática y la superstición. Es difícil conseguir que un individuo cambie de opinión sobre un tema, especialmente cuando éste forma parte de su sistema de valores, y es por ello que pocas personas cambian de equipo de fútbol, pensamiento político o confesión religiosa a lo largo de la vida. Esto se debe a que de manera natural nuestro cerebro filtra la información que le llega, prestando atención solo a aquella parte que confirma sus creencias y opiniones.
Los psicólogos llaman a este autoengaño selectivo sesgocognitivo de confirmación, que explica, entre otras muchas cosas, por qué somos fieles a la línea editorial de un periódico o preferimos las tertulias de una determinada cadena de televisión. Este es, en esencia, el mecanismo mental que lleva a algunas personas a defender contra toda evidencia científica sus opiniones, aunque éstas les lleven a creer que la Tierra es plana o que el origen de los seres humanos en el marco de la teoría de la evolución es una falacia.
El hecho de que la historia de la Tierra y el origen de la humanidad aparezca relatada en la Biblia supuso un gran obstáculo para el desarrollo de las ciencias naturales, pues durante siglos numerosos pensadores intentaron acomodar sus observaciones con las revelaciones divinas del libro del Génesis.
La superación del sesgo de confirmación en las ciencias naturales
El primer científico que concibió una metodología capaz de liberar la geología de este yugo especulativo fue el naturalista de origen escocés James Hutton, que en su libro Teoría de la Tierra (1788) asumió que no se debe recurrir o inventar ninguna causa desconocida, fantástica o extraordinaria si los procedimientos lógicos disponibles pueden ser suficientes para explicar un fenómeno natural. O dicho de otro modo: el estudio de la naturaleza se debe abordar partiendo únicamente de hechos demostrados y verificables, pues solo razonando así es posible encontrar soluciones a problemas que antes eran inabordables. Además de fiabilidad, este método le otorga a la ciencia geológica la capacidad de hacer predicciones, o sea, la posibilidad de entender el futuro partiendo del pasado.
Fue otro naturalista de origen escocés, Charles Lyell(Figura 1), quien supo ver en esta conexión temporal la semilla de una nueva forma de pensar, el actualismo. Ante los ojos de Lyell los relieves de la corteza terrestre son consecuencia de la acción de procesos análogos a los que observamos en la actualidad (ríos, glaciares, el viento, volcanes, terremotos, etc.), de ahí el término actualismo. Desarrolló esta idea en el libro Principios de Geología (1830-1833) y la condensó en una sola frase: La clave del pasado está en el presente; estableciendo así una conexión entre los cambios experimentados por la tierra a lo largo del tiempo.
Pocos años después, en 1847, se presentó en España la primera traducción al castellano de mano del geólogo Joaquín Ezquerra del Bayo, quien fue capaz de destilar la esencia de una obra científica de 650 páginas en unas pocas frases:
Grande ha sido la revolución que Lyell ha hecho en esta ciencia, aun cuando tal vez nosea suya la primera idea (…); cuasi la totalidad de los fenómenos que se observan en la corteza de nuestro globo, tanto con respecto al trastorno de las rocas que la constituyen, como con respecto a los restos de seres organizados que en ellas hay encerrados, se explican muy bien por la marcha natural de las mismas causas que están obrando en la actualidad; lo mismo que pasa ahora ha estado pasando hace muchísimo tiempo. La Geología ha perdido todo lo que tenia de fabuloso y de inconcebible, adquiriendo una sencillez que, no por eso deja de ser más admirable y más sorprendente.
Por aquella misma época, hacia 1843, el pionero de la fotografía William Henry Fox Talbotregistraba la primera imagen de una investigación geológica de campo. Bajo el título The Geologists (los geólogos) muestra a un hombre y una mujer analizando un afloramiento de roca caliza en Chudleigh (Devon, Reino Unido). Todo apunta a que los protagonistas son el investigador Henry De La Beche y la naturalista autodidacta Mary Anning, primera geóloga de la historia (Figura 2).
El actualismo metodológico y la geología
Hoy, casi 180 años después de que se tomara esta fotografía (el nombre técnico es calotipo), geólogos y geólogas de todo el mundo desarrollamos nuestro trabajo en el contexto del llamado actualismo metodológico, que podemos resumir así: las causas que actúan modelando el planeta en la actualidad ya actuaron en el pasado, e incluso los procesos catastróficos (impactos de asteroides, cambios climáticos globales, etc.) deben entenderse como sucesos normales ocurridos en el pasado, que pueden suceder en el presente y que con toda probabilidad sucederán también en el futuro.
Pero tal y como planteamos al principio, uno de los problemas a los que se enfrenta la ciencia moderna es el pensamiento que niega la realidad de los hechos verificables; un desafío para la razón que solo puede ser contestado desde la divulgación y la alfabetización científica de la sociedad. Para hacerlo posible es necesario disponer de herramientas didácticas que faciliten la enseñanza y el aprendizaje de las ciencias a cualquier edad, pues la única forma de aprender a razonar por analogía es practicando. Y es en este sentido donde los pinares que cubren los campos de dunas de La Moraña abulense nos ofrecen un inesperado recurso didáctico: su resina.
La resina y el ámbar como recurso didáctico
Figura 3. Mosquito siendo atrapado por la resina de un pino en las inmediaciones de El Oso (Ávila), inicio del complejo proceso de ambarización. A la derecha vemos una muestra de ámbar que contiene un mosquito fosilizado en su interior. Fuente: Gabriel Castilla y Wikipedia.
Como podemos ver en la Figura 3, la resina líquida puede atrapar todo tipo de partículas en su interior, como es el caso de este mosquito, cuyo aspecto es similar al que podemos observar en el interior de una muestra de ámbar. El ámbar es precisamente resina procedente de coníferas que ha experimentado un lento proceso de endurecimiento y enterramiento hasta su transformación en un fósil hace millones de años.
El ámbar es un tesoro para la ciencia debido a la enorme cantidad de información que podemos encontrar en su interior, pero también porque el proceso de ambarización es químicamente muy complejo y requiere que la resina sobreviva al proceso de degradación al que naturalmente se ve sometido por efecto del calor, la humedad y la descomposición por parte de bacterias y hongos. Es por ello que el ámbar es un mineral escaso en todo el mundo y se reconoce su valor ornamental desde la Edad del Bronce (2500-1500 a.C.), cuando la demanda debió ser tan elevada que incluso se han detectado falsificaciones realizadas con resina de pino en ajuares funerarios.
¿Significa esto que los autores de la falsificación establecieron por analogía una relación entre la resina y el ámbar? Probablemente sí. ¿Implica esto que aquellas personas llegaron a intuir la noción de actualismo, entendida como relación entre el presente (resina) y el pasado (ámbar)? Difícil saberlo.
Ver cómo quedan atrapados los insectos en la resina y alcanzar a comprender cómo logra ésta transformarse en un mineral requiere entender y manejar nociones abstractas como mineralización, fosilización y tiempo geológico.
Para comprender el concepto de actualismo son necesarios ejemplos tan claros como el que acabamos de ver, pues nos permite visualizar un proceso natural complejo de forma intuitiva y sencilla. Un paseo por La Moraña puede ser una experiencia didáctica inesperada si caminamos despacio y escuchamos con atención las historias que nos susurran sus árboles.
Uno de los problemas más habituales en las investigaciones geológicas de campo es el hecho de que muchos afloramientos y formas del relieve se encuentran enmascarados por la vegetación, lo que dificulta su reconocimiento a simple vista. Cuando esto sucede se suele recurrir a fotografías aéreas captadas por aviones o satélites, imágenes que muestran una perspectiva cenital del terreno.
Para ayudar al cerebro a visualizar un relieve tridimensional a partir de una imagen plana (sea ésta una fotografía o un modelo digital del terreno), se suele recurrir a la estereoscopía.
Esta técnica consiste en mirar con un estereoscopio dos fotografías aéreas tomadas por un avión o satélite desde perspectivas ligeramente distintas. El instrumento óptico superpone las dos fotografías, pero mostrando separadamente una a cada ojo. Como resultado, el cerebro recrea la ilusión de profundidad en una única imagen tridimensional, igual que cuando miramos un paisaje desde la ventanilla de un avión que vuela a baja altura.
Figura 1. Modelo del terreno de una zona al norte de El Oso, en La Moraña abulense. Usaremos esta imagen como base para la construcción de nuestro par estereoscópico.
Construyendo un estereoscopio casero
Debido al enorme potencial didáctico que ofrece la estereoscopía, nos propusimos dar a conocer esta técnica con motivo del Geolodía 2019.
Para ello nos planteamos el reto de diseñar un modelo de estereoscopio que cualquier persona pueda construir y utilizar sin necesidad de entrenamiento previo, y con el que descubrir la geología oculta de La Moraña, en especial los cerros testigo y los campos de dunas parabólicas.
Con este fin preparamos un modelo del terreno a partir de datos de altura del terreno y software de acceso libre y gratuito, cuyo manejo describimos pormenorizadamente en la entrada dedicada a los cinturones de dunas en Ávila.
En la siguiente fotografía podemos ver todos los materiales empleados en la construcción del estereoscopio (de izquierda a derecha):
Una lámina de espejo recortable (10X15 cm).
Listones cuadrados de madera (0,5×30 cm).
Depresores –palos de helado- de madera (2,5X20 cm).
Un tablero de madera o de DM (20X30 cm).
Una lámina de cartón pluma (30×40 cm).
4 clavos pequeños sin cabeza (opcional).
Fotografía 2. Materiales y herramientas necesarios para la construcción de nuestro estereoscopio.
Todos los materiales fueron adquiridos en un bazar por un coste inferior a 10 euros.
Herramientas
Las herramientas usadas en el montaje fueron:
Una regla metálica.
Cola blanca de contacto.
Unas tijeras fuertes (cortachapas).
Y un cúter de proyectista (una pequeña sierra para manualidades también puede servir).
Instrucciones de montaje
En la siguiente secuencia de imágenes podemos apreciar los pasos necesarios para el montaje.
Fotografía 3. Secuencia de montaje
En primer lugar (a), tomamos un depresor de madera y lo partimos en varios trozos de aproximadamente 1,2X3,5 cm.
A continuación pegamos 6 de estos trozos en el tablero de DM tal y como se aprecia en la imagen (b) -dos en la mitad y cuatro en las esquinas-.
Seguidamente, tomamos 2 listones cuadrados que recortamos para que cada uno mida 20 cm (c).
Después pegamos sobre las maderas que pusimos en mitad del tablero los 2 listones que acabamos de recortar. Los ponemos uno junto al otro con cuidado de dejar entre ellos el espacio justo que permita encajar una lámina de cartón pluma en la que irá la lámina de espejo adhesiva (d).
Opcionalmente podemos reforzar los dos listones con 4 clavos sin cabeza.A continuación pegamos 2 depresores, uno en cada extremo del tablero (e).
Como podemos ver, el hecho de pegar los listones y los depresores sobre los tacos de madera que cortamos inicialmente, crea un espacio por donde podremos deslizar las fotografías aéreas e impedir que se muevan sin necesidad de fijarlas con clips o celofán.
Por último (f), recortaremos un trozo de cartón pluma de unos 20X10 cm sobre el que pegaremos la lámina de espejo. Recortaremos los picos con las tijeras cortachapas para evitar accidentes en los ojos.
El resultado final del montaje podemos verlo en esta fotografía.
Fotografía 4. Estereoscopio terminado.
Montaje de un par estereoscópico
Para apreciar visualmente el relieve en un par de fotografías estereoscópicas necesitamos que éstas se hayan tomado desde perspectivas distintas, como ya explicamos anteriormente. Sin embargo, puesto que solo disponemos de una imagen, lo que vamos a hacer es engañar al cerebro mostrándole dos imágenes iguales pero montadas de tal forma que una (la de la izquierda) sea especular a la original (que pondremos a la derecha), tal y como podemos ver en la fotografía 5.
Fotografía 5. Imagen especular (izquierda) reflejada en el espejo del estereoscopio (derecha). En segundo plano (casi tapada por el espejo) está la imagen original. En el reflejo ya podemos intuir el relieve.
El estereoscopio de un único espejo fue inventado a mediados del siglo XIX por el científico británico Charles Wheatstone y su uso es perfecto para situaciones en las que solo se dispone de una fotografía.
Existen muchos programas que nos permiten generar una imagen especular a partir de otra. Quizá lo más rápido sea utilizar el procesador de textos Word o el creador de diapositivas PowerPoint de Microsoft (sus homólogos gratuitos de Open-office puede realizar la misma tarea).
El procedimiento es sencillo: se pega en un documento de Word apaisado la imagen que queremos ver en 3D, hacemos una copia de esta imagen y la pegamos justo al lado de la original; luego desplazamos el marco derecho hacia la izquierda hasta crear la imagen especular, tal y como podemos ver en la fotografía 6. Una vez tengamos lista la composición podemos imprimir el documento y recortarlo para poder deslizarlo bajo los depresores del estereoscopio.
Fotografía 6. Montaje listo para usar en nuestro estereoscopio. La fotografía de la izquierda es exactamente igual que la de la derecha, pero ha sido dispuesta especularmente. Descarga este montaje ya preparado y listo para imprimir.
Al encajar un espejo entre ambas fotografías podemos mirar el montaje mostrando a cada ojo una fotografía y haciendo creer al cerebro que las está viendo desde perspectivas diferentes. Para engañar al cerebro de manera rápida y eficaz debemos mirar el espejo con el ojo izquierdo y la fotografía con el ojo derecho. Para ello lo mejor es poner la nariz junto al espejo y mirar relajadamente, sin cruzar ni forzar la vista, tal y como se aprecia en la fotografía 7.
Como resultado de este “engaño” nuestra mente construye la ilusión de tridimensionalidad, recreando el relieve de los campos de dunas y los cerros testigo como si los estuviésemos viendo desde un avión.
Figura 7. Una participante del Geolodía 2019 usando nuestro estereoscopio. Fotografía de Isabel Hernández.
Bibliografía
Centeno, J. D.; Fraile, M. J.; Otero, M. A. y Pividal , A. J. (1994) Geomorfología práctica. Ejercicios de Fotointerpretación y Planificación Geoambiental. Editorial Rueda, Madrid.
García Rodríguez, M. P.; Sanz Donaire, J. J.; Pérez González, Mª E. y Navarro Madrid, A. (2012). Guía Práctica de Teledetección y Fotointerpretación. Departamento de Análisis Geográfico y Geografía Física. Universidad Compluense de Madrid.
Texto y gráficos – Alberto Martín. Imágenes – Gloria Martín Alonso
En regiones semiáridas, como lo fue La Moraña durante épocas pasadas, las plantas necesitan desarrollar mecanismos especiales para acumular nutrientes. Cuando las capas superficiales del suelo son permeables, el sustento que las plantas necesitan se acumula en los primeros metros, por lo que las raíces tratan de ocupar la mayor cantidad de superficie posible para conseguir alimento y agua.
En ocasiones podemos ver vestigios de cómo esos vegetales llevaron a cabo sus tácticas de supervivencia. En la localidad de Viñegra de Moraña encontramos un excepcional ejemplo.
Figura 1. Corte en la vía del tren.Figura 2. Calcretas laminares.
En la segunda imagen se observan unas líneas blancas que se disponen de manera paralela al suelo. Son la evidencia que dejaron las raíces de las plantas que allí vivieron: los vegetales necesitaron disponer sus raíces de forma que ocuparan la máxima extensión posible; en este caso lo hicieron en forma de mallas para así impedir que los nutrientes escaparan tierra abajo.
Durante la vida de la planta, su raíz y los microorganismos asociados ayudan a la acumulación de carbonato en el entorno de la raíz y también en sus células. El proceso puede seguir después de la muerte de la planta. Esta acumulación de carbonato cálcico da lugar a lo que se conoce como calcretas.
Para ser más precisos, en el caso de Viñegra de Moraña hablamos de calcretas laminares (láminas de carbonato cálcico).
Si viéramos el corte donde se tomaron las fotografías de cerca, podríamos observar que alrededor de las calcretas principales aparecen unos hilos blanquecinos de menor tamaño. Esto indica que las raíces tenían una actividad fúngica a su alrededor. Estos hongos juegan un papel clave a la hora de fijar en las raíces el carbonato cálcico presente en el suelo.
Figura 3. Proceso de formación de calcretas.
Indicadores paleoclimáticos
Podemos encontrarnos calcretas con otras formas en la naturaleza, como nodulares, pulvurentas o muy compactas.
En regiones áridas, el polvo y las escasas precipitaciones realizan el aporte del carbonato cálcico. Por tanto, una calcreta es un excelente indicador paleoclimático, debido a que casi siempre se van a formar en zonas con precipitaciones muy bajas.
¿SABÍAS QUE…? El tiempo para que se forme un perfil de calcreta (sucesión vertical completa de los distintos horizontes o capas morfológicamente diferentes) depende de muchos factores: vegetación, clima y estadio de madurez. Puede darse una variación tan grande que pueden tardar entre 3.000 y 1 millón de años.
El paisaje de gran parte de la comarca de La Moraña se caracteriza por un relieve bastante plano del que sobresalen de tanto en tanto algunos cerros de dimensiones muy modestas, con pendientes suaves y un conjunto atravesado por los valles de los ríos Zapardiel, Arevalillo y Adaja. Domina en toda la comarca el cultivo del cereal y destacan en el horizonte los pinares autóctonos.
A pesar de la monotonía aparente de la llanura, desde el punto de vista geológico se sobreimponen en esta comarca una serie de procesos geológicos relevantes que le confieren su forma y características actuales. Estos procesos, la geología de los últimos millones de años, son identificables para el ojo experto. Pero si no lo eres, quizá necesites una pequeña guía para empezar a leer la geología aparentemente invisible de La Moraña. ¡Aquí va!
La formación del paisaje
La forma plana general de toda la comarca responde a un fenómeno de gran alcance geográfico relacionado con lo que los geólogos denominamos cuenca sedimentaria neógena del Duero.
Pulsa sobre la imagen para ver la tabla cronoestratigráfica completa.
Una cuenca geológica o sedimentaria es una depresión en la corteza terrestre que tiene un origen tectónico y en la que se acumulan sedimentos. No confundir con cuenca hidrográfica. La cuenca sedimentaria del Duero tiene unos límites diferentes a la cuenca hidrográfica actual del río y un significado geológico distinto.
El desarrollo general y las causas de la formación de la cuenca sedimentaria del Duero son muy similares a las que explicamos en otro artículo sobre la cuenca sedimentaria de Amblés, pero en este caso los límites de la del Duero son: al sur, el Sistema Central; al este, la Cordillera Ibérica; al norte, la Cordillera Cantábrica. Mira este mapa para verlo más claro:
Figura 1. En naranja se marca el área ocupada por la cuenca geológica o sedimentaria neógena del Duero. Esta es una depresión de origen tectónico que está rellena por sedimentos del periodo Neógeno. En rojo aparecen marcados los límites de la cuenca hidrográfica actual del río Duero.
Para saber más sobre la formación y características de la cuenca sedimentaria de Amblés, mira el artículo: Geomorfología del Valle de Amblés.
Al igual que la cuenca sedimentaria de Amblés, la del Duero se rellenó hasta arriba de sedimentos con capas prácticamente horizontales y paralelas que van marcando el paso del tiempo, con las más recientes arriba.
Los sistemas montañosos circundantes aportaron sedimentos hasta que ya no cabían más. La cuenca se colmató (rellenó), dejando arriba una superficie horizontal muy extensa.
Sobre esa superficie de colmatación se fue desarrollando después el resto de procesos geológicos que la modifican ligeramente, pero que han sido incapaces de borrar completamente su impronta.
A este proceso de colmatación de la cuenca sedimentaria del Duero debemos fundamentalmente el aspecto llano de la meseta castellano-leonesa.
¿SABÍAS QUE…? Los datos de subsuelo indican que amplios sectores del centro y norte de la cuenca sedimentaria del Duero tienen espesores de entre 1,5 y 2 km de sedimentos neógenos.
Sedimentación, erosión y cerros testigos
La cuenca sedimentaria del Duero era de tipo endorreico: no drenaba hacia el Atlántico y el agua y los sedimentos que entraban en la cuenca se quedaban allí. El relleno de la cuenca sedimentaria del Duero es un proceso muy largo que ocupa una parte importante del período Neógeno.
Sin embargo, desde hace unos 2,5 millones de años se rompe esta dinámica y se empiezan a desarrollar los ríos que conocemos en la actualidad. Es en este momento, a lo largo del período Cuaternario, cuando finalmente el río Duero termina conectando las cabeceras de montaña con el océano Atlántico, haciendo de cinta transportadora de agua y sedimentos y erosionando la antigua cuenca sedimentaria del Duero.
El desarrollo inicial de esta red de drenaje fluvial, precursora de la actual del río Duero, excava ligeramente la superficie de colmatación, erosiona las capas más fáciles y deja las más difíciles de erosionar prácticamente intactas, elaborando un paisaje dominantemente plano.
Esta erosión incipiente deja esparcidos pequeños cerros de suaves laderas y cimas planas que son los únicos testigos que quedan de unos sedimentos que han sido erosionados. A estas formas se las denomina cerros testigos en geología. La parte más alta de estos cerros está ocupada por capas sedimentarias más resistentes a la erosión y los protegen de ser completamente desmantelados.
Figura 2. Formación de cerros testigos. 1) Esquema general de la disposición del relieve montañoso del Sistema Central y la cuenca geológica del Duero. 2) Modelo de desarrollo de un cerro testigo. Figura 3. Dos imágenes en las que se pueden observar en distintos planos el relieve dominantemente llano, la superficie de colmatación, los cerros testigos y al fondo el Sistema Central. Imágenes tomadas en las cercanías de El Oso y Hernansancho, en la provincia de Ávila (España). Fotos de Gabriel Castilla.
La Geología como ciencia histórica
Sobre este relieve antiguo (paleo-relieve) de La Moraña, los cambios en el clima relacionados con el episodio climático conocido como Younger Dryas, hace unos 12.800 años, proporcionan las condiciones adecuadas para que se instalen espectaculares cinturones de dunas eólicas . Al final de este período frío, hace unos 11.700 años, el ascenso de las temperaturas deja las circunstancias ideales para que comience la «revolución neolítica» y el tránsito hacia sociedades sedentarias agrícolas. Pero esa es otra historia.
Los procesos descritos en este artículo hablan de la historia geológica de esta parte del mundo que es la comarca de La Moraña. Por esto decimos que la Geología es una ciencia histórica, porque nos cuenta cómo ha evolucionado el planeta y los procesos que le dan forma a lo largo de su propia historia, que es muy larga: unos 4.550 millones de años.