Cuevas en hielo. Criokarst

Disolución en rocas karstificables

En determinados macizos rocosos, parte de las aguas provenientes de lluvia y de los ríos se infiltra en el subsuelo a través de fisuras y huecos interconectados, ampliándolos por disolución al circular y formando redes de conductos, galerías y cavernas por donde discurren ríos subterráneos.

Este drenaje subterráneo se organiza de manera direccional en función de la anisotropía del macizo rocoso, y la jerarquía de la red de drenaje mantiene notables semejanzas tanto en las formas generadas por disolución como en la disposición espacial, independientemente de que se establezca en rocas de diferente litología.

A esta semejanza de formas de disolución, que aparecen en las diversas rocas karstificables, y a la similar disposición de las redes de drenaje subterráneo, se le denomina convergencia de formas.

En la naturaleza, esta convergencia de aspecto invariante es tan frecuente, como evidente. Obedece a una impronta geodinámica que hace pensar, ante la similitud de efectos, en una semejanza de causas. En realidad se trata de un modelo natural, del que sólo vemos los resultados, que conlleva la existencia de una autosemejanza en los procesos actuantes.

Todos estos fenómenos de convergencia de formas, aunque las apariencias los enmascaren, están relacionados por un conjunto de circunstancias que los hace dinámicamente semejantes, en el sentido físico del concepto.

Fusión friccional en el hielo glaciar

La convergencia de formas aparece en rocas evaporíticas (yesos y sales), carbonatadas (calizas, dolomías, mármoles, conglomerados y areniscas) y a veces, cuando su edad geológica es muy antigua, en rocas en principio muy poco solubles (cuarcitas y granitos) y con gran profusión en el hielo glaciar.

En el caso de roca, la disolución representa el mecanismo que condiciona el paso de las moléculas constitutivas de la roca de la fase sólida a la líquida. En el caso del hielo, el paso de una a otra fase se realiza mediante el mecanismo de la fusión friccional, semejante al de disolución tanto en sus efectos (establecimiento del karst) como en la formulación matemática que los rige.

La singularidad del drenaje glaciar refleja que la temperatura del agua de los ríos intraglaciares se mantiene a 0ºC, ya que el calor generado por el flujo del agua, en lugar de aumentar la temperatura de éste, se invierte en fundir parte del hielo de las paredes del conducto. De esta manera se aumenta, tanto el tamaño del conducto como el caudal circulante. Por tanto, cuanto mayor sea la longitud de un conducto endoglaciar (es decir, sus paredes -suelo y techo son hielo-), tanto más se incrementará el caudal que circula por su interior, sin necesidad de recibir otros aportes o afluentes.

 Cuevas en hielo. Criokarst

El conocimiento del mundo subterráneo glaciar, en vías de desarrollo, presenta ya resultados notables. Las exploraciones de simas en hielo han alcanzado profundidades de 200 m en Groenlandia, reconociendo redes de cavernas superiores a 6 km en Svalbard, e inventariando ríos subterráneos de más de 25 m3/seg en Patagonia (conductos endoglaciares superiores a 3 km de longitud, etc).

La existencia del karst en hielo, denominada criokarst, es abrumadoramente abundante. Su evolución es tan rápida que resulta observable a la escala humana de tiempos, y su estudio permite cuantificar la recesión glaciar.

Las exploraciones recientes en el interior de los glaciares evidencian que la circulación endoglaciar es mucho más importante de lo que se suponía y mucho más rápida que en las rocas solubles (500 metros/hora frente a 1 km/día).