Espeleotema

Los espeleotemas ( ˈspiːliːəθɛm dr. Griego: "depósito de cueva"), comúnmente conocidos como formaciones de cuevas, son depósitos minerales secundarios formados en una cueva. Los espeleotemas generalmente se forman en cuevas de piedra caliza o dolomita. El término "espeleotema" fue introducido por primera vez por Moore (1952) [1] Proviene de la palabra griega spēlaion "cueva" + théma "depósito". La definición de "espeleotema" en la mayoría de las publicaciones excluye específicamente los depósitos minerales secundarios en minas, túneles y estructuras hechas por el hombre. [2] Hill y Forty definieron más sucintamente los "minerales secundarios" que crean formaciones en cuevas:

Un mineral "secundario" es el que se obtiene por una reacción fisicoquímica de un mineral primario en una roca o clasto primario y/o se deposita debido al conjunto único de condiciones en una cueva; es decir, el ambiente de la cueva influyó en la deposición del mineral. [3]

Origen y composición

Se han identificado 319 variaciones de depósitos minerales de cuevas. [4] La gran mayoría de las formaciones son calcáreas, constituidas por carbonato de calcio en forma de calcita o aragonito o sulfato de calcio en forma de yeso. Las formaciones de cal se forman como resultado de reacciones de disolución de carbonato. [5] [6] [7] El agua de lluvia en la zona del suelo reacciona con el CO2 en el suelo para crear agua ligeramente ácida a través de la reacción:

H2O + CO2 → H2CO3

A medida que el agua de pH más bajo viaja a través del carbonato de calcio desde la superficie hasta el techo de la cueva, disuelve la base a través de la reacción:

CaCO3 + H2CO3 → Ca2 + + 2 HCO3-

Cuando la solución llega a la cueva, la desgasificación debido a la cueva de pCO2 más baja hace que se precipite CaCO3:

Ca2 + + 2 HCO3- → CaCO3 + H2O + CO2

Con el tiempo, la acumulación de estos sedimentos produce estalagmitas, estalactitas y carenados, que constituyen las principales categorías de formaciones.

Las calthemitas que se encuentran en estructuras de concreto son creadas por una química completamente diferente a la de los espeleotemas.

Tipos y categorías

Los espeleotemas toman varias formas, dependiendo de si el agua gotea, se filtra, se condensa, fluye o se estanca. Muchas formaciones reciben su nombre por su parecido con las características naturales o hechas por el hombre. Los tipos de formación incluyen: [2]

• La lágrima es carbonato de calcio en forma de estalactitas o estalagmitas.
  • Las estalactitas son carámbanos afilados que cuelgan del techo de la cueva de la que crecen.
    • Las pajitas de refresco son estalactitas muy delgadas pero largas, que tienen una forma cilíndrica alargada en lugar de la forma cónica habitual de las estalactitas.
    • Las helictitas son estalactitas con un canal central con salientes ramificados o en espiral que parecen desafiar la gravedad.
      • Incluye formas conocidas como helictitas de banda, sierras, varillas, mariposas, manos, papas rizadas y "gusanos".
    • Los candelabros son grupos complejos de decoraciones de techo.
    • Las estalactitas de cinta, o simplemente "cintas", tienen la forma adecuada.
  • Las estalagmitas son las contrapartes "suelo" de las estalactitas, a menudo montículos romos.
    • Las estalagmitas de escoba son muy altas y delgadas.
    • Las estalagmitas del campo de tótems también son altas y tienen la forma de sus homónimos.
    • Las columnas aparecen cuando las estalactitas y las estalagmitas se encuentran o cuando las estalactitas llegan al fondo de una cueva.
• Spillstone es un material estratal que se encuentra en los suelos y paredes de las cuevas.
  • Los cortinajes o cortinas son láminas delgadas y onduladas de calcita que cuelgan
    • Bacon es una cortina con rayas multicolores dentro de la hoja.
  • Las presas o arcos rocosos se forman en las ondas de los ríos y forman barreras que pueden contener agua.
  • Formaciones de cascadas de piedra imitan cascadas congeladas
• cristales de cueva
  • Los colmillos de perro son grandes cristales de calcita que a menudo se encuentran cerca de las piscinas de temporada.
  • El patrón escarchado son crecimientos en forma de aguja de calcita o aragonito.
  • La leche de luna viene en blanco y cursi.
  • Las antoditas son racimos de cristales de aragonito en forma de flor.
  • Los cristales criogénicos de calcita son granos sueltos de calcita que se encuentran en el suelo de las cuevas y se forman como resultado de la separación de solutos cuando el agua se congela [8]
• Los espeleógenos (técnicamente distintos de los espeleotemas) son formaciones en cuevas que se crean eliminando el lecho rocoso en lugar de depósitos secundarios.
• Otro
  • Las palomitas de maíz de cueva, también conocidas como 'coral' o 'coral de cueva', son pequeños grupos irregulares de calcita.
  • Las perlas de cueva son el resultado del goteo de agua desde una altura, lo que hace que los pequeños cristales de "semilla" se den la vuelta con tanta frecuencia que se conviertan en esferas casi perfectas de carbonato de calcio.
  • Los tapetes microbianos son colonias de bacterias predominantemente oxidantes de azufre y tienen la consistencia de "mocos" o mucosidad [9]
  • Las balsas de calcita son acumulaciones delgadas de calcita que aparecen en la superficie de las piscinas de las cuevas.

En algunos tubos de lava se encuentran espeleotemas de sulfatos, carbonatos, mirabilita u ópalo. [10] Aunque a veces son similares a los espeleotemas en las cuevas formadas por disolución, las estalactitas de lava se forman por el enfriamiento de la lava residual en un tubo de lava.

1. ↑ Moore, G W. Speleothems: un nuevo término cavernícola. — Volumen 10(6). - Noticias de la Sociedad Nacional de Espeleología, 1952. - S. 2.
2. ↑ 1 2 Hill, CA y Forti, P. Cave Minerals of the World. — 2ª edición. - Huntsville, Alabama: National Speleological Society Inc, 1997. - S. 217, 225.
3. ↑ Hill, CA y Forti, P. Cave Minerals of the World. — 2ª edición. - Huntsville, Alabama: National Speleological Society Inc., 1997. - P. 13.
4. ↑ Onac, Bogdan; Forti, Pablo. Estado del arte y desafíos en los estudios de minerales de cuevas. - Studia Universitatis Babes-Bolyai, Geologia, 2011. - P. 33–42. — ISBN 1937-8602.
5. ↑ Hendy, CH La geoquímica isotópica de los espeleotemas—I. El cálculo de los efectos de diferentes modos de formación sobre la composición isotópica de los espeleotemas y su aplicabilidad como indicadores paleoclimáticos. - Geochimica et Cosmochimica Acta, 1971-08-01. — S. 801–824.
6. ↑ Blanco, Guillermo. Microestructura del espeleotema / ontogenia del espeleotema: una revisión de las contribuciones occidentales. - Revista Internacional de Espeleología, 2012. - S. 329-358. — ISBN 0392-6672.
7. ↑ Blanco, Guillermo. Química y Karst. — Acta Carsológica, 2016-02-09. — ISBN 0583-6050.
8. ↑ Zak Karel, Karel; Urbano, enero; Cilek Vaclav, Cilek; Hercman, Helena. Calcita de cueva criogénica de varias cuevas de Europa Central: edad, isótopos de carbono y oxígeno y un modo genético. — Red Científica de Espeleogénesis.
9. ↑ Macalady, Jones y Lyon. microbiología ambiental. - 2008. - S. 1402-1414.
10. ↑ Larson, Charles V. Nomenclatura de características de tubos de lava. - Sexto Simposio Internacional de Vulcanoespeleología, Sociedad Nacional de Espeleología, 1992. - Pág. 246.