Archivo de la categoría: Geología sedimentaria

Un paseo por los salares

En el verano anterior a que comenzara la carrera, mi tío me invitó a pasar unos días con él. Por aquel entonces vivía en Alcazar de San Juan (Ciudad Real, España) y durante más de dos semanas me llevó a varios lugares de la región de Castilla la Mancha. Descubrí los ojos del Guadiana y los altos del Tajo, pero un pequeño lugar, tal vez no tan turístico y bello como los anteriores, me quedó fascinado por bastante tiempo.

En Mota del Cuervo (Cuenca) los ajos son su seña de identidad. Sus ristras de ajos son famosas y bellas a partes iguales, junto con un calor veraniego de esos que te golpean como un puño en el estómago. Mi tío había vivido allí por unos años y además de al pueblo me acercó hasta la cercana ermita de la localidad. Allí se encuentra la imagen de la virgen patrona, la Virgen de Manjavacas, un nombre bastante curioso. Pero cerca de la ermita, junto a la base de la loma que corona, un par de lagunas me sorprendieron.

Aquellas lagunas no eran como las de cualquier otro lugar. El calor de julio había hecho desaparecer todo el agua, pero donde debería haber grietas de desecación, como si el oasis seco de un desierto se tratara, había una capa de sal blanca que parecía nieve recién caída. Mis manos la tomaban y se deshacía entre mis dedos, cayendo en cristalitos brillantes hasta el suelo seco. Mis pies se hundían con facilidad, crujiendo hasta llegar al fondo.

RioHace unos meses he tenido la fortuna de ir a varios salares del norte de Chile y aquel recuerdo volvió a mi mente. Me encontraba ansioso por ver con mis propios ojos aquello de lo que tanto había leído y que me costaba ponerle rostro.

Y ahí estaba, ascendiendo una pequeña loma con el todoterreno cuando elLaguna roja salar de Pajonales apareció al otro lado. Inmenso, blanco, plano, con límites claros marcados por las ignimbritas y las faldas de antiguos volcanes superados por otros nuevos. Impresionante.

Sal y volcánDurante cuatro semanas, separadas en dos campañas, pude visitar hasta catorce salares diferentes y Pajonales solo fue el primero.

Lo sorprendente de los salares es su diversidad. Cada uno tiene aspectos que lo caracterizan inequívocamente, pero eso no quiere decir que sean únicos. Entre ellos también hay similitudes y aún más si se encuentran cercano uno de otro.

Sin duda la costra salina me sorprendió bastante. Mi primer contacto conFlamencos ella, en aquellas lagunas secas, no podía ser tan fuera de lo real a lo que vi en los salares. Mis botas apenas se hundían en el terreno y solo en las zonas cercanas al agua podía notar cómo me hundía sin arriesgarme a más. Incluso costras antiguas hacían que me esforzara más para caminar sobre ellas, con formas irregulares, levantadas por la sequedad y moldeadas por el viento fuerte que sopla en aquellas alturas.

La cantidad de agua también fue una sorpresa. Cuando uno piensa en un salar piensa en sequedad en que no va a encontrar agua, y aún más si se encuentra en el desierto de Atacama, el más seco del mundo. Pero había agua, y mucha, cargada con sales disueltas que se pegaban a la mano en cuanto uno la introducía en sus frías aguas, algunas de ellas con hielo. Pero sin duda era lo mejor. Aguas cristalinas, capaces de enseñar el fondo a más de cuatro metros de profundidad, con colores diversos, que pasaban del turquesa, al rosado y al verde esmeralda de una laguna muy ácida.

AtardecerLa vida que existe en aquello lugares era sorprendente. Sin duda forman núcleos de vida en el único lugar con agua y de forma abundante. Manadas de vicuñas asustadizas, patos, perdices, gaviotas del atacama y una gran cantidad de flamencos, danzantes en esas aguas someras, filtrando con sus picos las aguas cargadas de microorganismos.

Fue una experiencia sin igual, con cientos de fotografías sorprendentes en un paisaje que jamás pensé que vería con mis propios ojos, en medio del silencio, rodeado de volcanes, con una laguna frente a mí y la sal bajo mis pies. Inolvidable.

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Clavos dorados para momentos dorados.

Recibir reconocimientos es algo que nos gusta a todos. Estas sirven para reafirmar aquello que está siendo premiado y tal vez sean un estímulo para continuar por esa vía y, sin duda, para alimental nuestro ego. En también geología existen premios y en este caso me voy a referir directamente a reconocimientos sobre la naturaleza.

El hombre ha creado obras magníficas a lo largo de la historia, sobreviviendo al paso del tiempo y que ahora podemos contemplar casi igual al momento en el que fueron construidas o creadas. La UNESCO, la organización integrada dentro de la ONU, otorga reconocimiento sobre estas obras arquitectónicas o sobre elementos culturales relevantes e imperecederos. En geología están los clavos dorados.

Clavo doradoLos clavos dorados, o golden spike, son reconocimientos que otorga la Comisión internacional de Geología. El origen de estos clavos dorados se remonta a algo tan cercano y tan lejano a la geología como es el ferrocarril, en concreto a la construcción de las grandes líneas férreas que unieron y unen la costa este con la costa oeste de EEUU. El calvo dorado, o perno, constituía el último en colocarse en estas líneas y era el corte de cinta para las líneas más importantes del país.

El que un lugar en el mundo posea un clavo dorado se debe a que ese sitio posee unas condiciones geológicas especiales y muy bien definidas en este punto. Por lo tanto un clavo dorado suele definir un límite geocronológico de una manera precisa, de la manera más precisa existente en todo el planeta, pudiendo deberse este cambio de edad a aspectos íntimamente ligados con la geología y que abarcan varias de las especialidades de esta ciencia.

Clavados en la roca hay 64 clavos repartidos por todo el mundo, todos en el hemisferio norte salvo uno en Australia que coincide con el clavo dorado que marca el límite geológico más antiguo actualmente, y que se encuentra en Ediacara.

Los países que más clavos dorados tienen en sus territorios son China (10), Reino unido (9), Italia (8), EEUU (7) y Francia (6). El siguiente es España con 4, 3 de los cuales están en el norte, en el País Vasco, y separados por escasos kilómetros de distancia, dos de ellos con una separación de decenas de metros.

El más alejado de los tres se encuentra en los acantilados de Gorrodatxe, en las cercanías de la localidad de Getxo en la costa más cercana a Bilbao. Se trata de un límite definido por los restos de Blackites infaltus una especie de nanoplacton calcáreo que se distribuye de manera global hace 48 m.a.

Flysch ZumaiaLos otros clavos dorados se encuentran en Zumaia en la playa de Itzurun, donde 50 m.a. de historia geológica están representados en su flysch, una atracción geológica que ha llegado a la categoría de foco turístico de categoría internacional tanto para entendidos en la materia como para los que no lo son y que valoran su belleza por encima de su riqueza geológica. Los calvos dorados marcan el límite del Seladiense, comprendido entre los 58,7 y los 61,1 m.a., grabado en estos estratos por diferencias fósiles que marcan un cambio brusco del nivel del mar en su base y una inversión repentina del campo magnético en su techo.

Los clavos dorados son mucho más que un reconocimiento. La belleza de la naturaleza se basa en procesos lentos que van grabando la historia de la Tierra en un libro con páginas de roca y que ahora disfrutamos como vestigios de un pasado diferente. Los clavos describen lugares con una importancia por encima del resto, son las misses de la geología, pero hay otros muchos más parajes, tal vez no tan importantes, pero con una belleza muy similar.

La evolución geoquímica de un salar

En el anterior post comentaba que una cuenca sedimentaria acaba muriendo con la aparición de una costra de sales que forma un salar. En el mismo comentaba una serie de planteamientos básicos que cualquier geólogo sabe o debería saber sobre la sedimentación en una cuenca.

A modo de recordatorio diré que la estructura ideal de una cuenca sedimentaria comienza con una serie de depósitos detríticos cuya composición puede ser variable respecto a las rocas de la zona, pero cuya granulometría será decreciente a medida que ascendamos en la columna estratigráfica (de más profundidad a menos). La siguiente fase de depósitos implica un balance aportes/evaporación negativo, es decir, la cuenca tiene que tener una pérdida de agua por evaporación superior a la de escape que junto con el estancamiento de aguas cargadas de minerales, provoca el comienzo de unión de los diferentes compuestos disueltos en el agua. El primero será el carbonato de calcio a modo de calcita; el sulfato de calcio dihidratado o yeso lo continuará y por último el cloruro sódico o halita.

Este es el esquema ideal, y real a medias, pero atendiendo a lo que ocurre en la naturaleza este se ve alterado dependiendo de los aportes minerales que tenga la cuenca, llegando a tres posibles puntos finales de la solución a partir de diferentes intersecciones químicas condicionadas.

Un aporte en una cuenca tendrá disueltos diferentes compuestos los cuales irán precipitando siguiendo un orden marcado por su solubilidad a medida que el agua vaya desapareciendo. El primero en precipitar será la calcita, la cual necesita calcio y carbonato para su formación. En todo momento se mantendrá un equilibrio entre ambos hasta que uno de ellos sea superior a su pareja. En este punto entramos en la primera bifurcación.

En el caso de que tengamos una mayor cantidad de carbonato, este comenzara a precipitar al unirse all magnesio de la solución en forma de magnesita o bien el magnesio precipita como un silicato, disminuyendo la cantidad de carbonato (y aumentando la de calcio), en el primer caso, o reduciendo de forma drástica la cantidad de magnesio disuelto, aumentando la concentración de carbonato, llevando a una vía final alcalina (Na/CO3-Cl).

En las dos bifurcaciones que quedan pendientes (mayor concentración de calcio o la disminución de carbonato por precipitados de magnesio) alcanzamos el punto en el que el yeso comienza a precipitar. El yeso actúa de forma similar a la calcita ya que debe mantener una concentración similar entre calcio y sulfato. Del mismo modo que se ha visto, cuando uno de los componentes predomina respeto al otro, entramos en un nuevo momento de decisiones.

En el caso de que la cantidad de sulfato aumente con respecto al calcio, nos dirigiremos hacia una vía sulfatada (Na/SO4-Cl), a la cual también se puede llegar por medio de la precipitación de carbonato de magnesio, reduciendo de forma drástica la cantidad de carbonato y sin llevar a obtener yeso en el proceso. Si por el contrario sigue aumentando la cantidad de calcio, la solución continuará hasta el final como vía cálcica (Na-Ca/Cl).

Una vez con todas las claves se pueden establecer cinco vías diferentes. La primera sería la que nos llevaría directamente a la vía carbonatada por una alta concentración de carbonato. La segunda sería la que nos enviaría de forma directa a la vía cálcica, por una alta concentración de calcio. La vía sulfatada directa se alcanzaría sin la precipitación de yeso por los compuestos de magnesio. La vía sulfatada también se alcanzaría de forma neutra o alcalina, dependiendo de si se pasa en la formula de precipitación calcita-yeso o si se necesita el punto intermedio de compuestos de magnesio.

Este modo de ver la colmatación final de una cuenca resulta ligeramente más complejo que el modelo calcita-yeso-halita y aún así no resuelve la realidad completamente, puesto que una solución posee no solo estos compuestos minerales, sino otros tanto cationes e iones que se entremezclan con estos actores principales, pudiendo modificar los caminos lógicos de sus modelos ideales, pero que nos aproxima hacía lo que realmente ocurre.

Salares y su formación

La formación de salares supone el paso final para una cuenca de sedimentación, un último suspiro de belleza blanca, si se permite la licencia poética.

Pero para llegar a esa belleza efímera, geológicamente hablando, debemos contemplar las extraordinarias condiciones que se tienen que cumplir para que la sal se deposite y conforme estos mantos en las cuencas. Los salares más representativos se encuentran en Sudamérica, en el trió de países que conforman Argentina, Bolivia y Chile, siendo este último el que mayor cantidad de salares presenta en su territorio, pero no con el mayor, cuyo privilegio ostenta Bolivia y su salar de Uyuni.

Los salares necesitan tres premisas básicas. La primera es el aporte de material que puede provenir de distintas fuentes, las cuales pueden ser rocas de origen volcánico, rocas sedimentarias e incluso de salares previos.

La segunda es que estos aportes de agua con compuestos disueltos lleguen hasta una cuenca con escasa o nula salida, zonas lacustres intracontinentales y no conectadas con el océano de ningún modo.

La tercera, y casi fundamental, es que la climatología sea árida, donde la evaporación sea muy superior a los aportes procedentes tanto de escorrentía superficial y subterránea y la de precipitaciones.

En el caso de Chile las condiciones se ven favorecidas en el Norte del país, donde el régimen de lluvias es muy escaso, con el desierto de Atacama como principal protagonista, y una configuración morfológica originada por el proceso de subducción de la placa de Nazca (oceánica) bajo el continente. El paso del tiempo elevó los Andes iniciando un proceso de erosión de estas nuevas montañas, pero a su vez se conformó la denominada cordillera de la costa, una barrera infranqueable para los ríos provenientes desde la cordillera, configurando el valle central, donde los salares comenzaron a formarse.

Con una cuenca cerrada a cualquier salida y con una evaporación fuerte, pronto se empiezan a dar los primeros depósitos de sales. Por regla general la evolución de minerales que se depositaran seguirá un orden lógico, según el quimismo de la solución salina y su concentración de elementos. Los primeros en depositarse será el CaCO3, carbonato de calcio en forma de cristales de calcita. Le seguirá el yeso, como sulfato de calcio dihidratado (CaSO3 2H2O), y por último la halita o cloruro de sodio (ClNa). Este es el esquema ideal, pero la realidad es otra muy diferente, pero eso ya lo comentaré.

La aparición de los salares tiene una serie de implicaciones mucho más allá de las geológicas. Si pensamos un poco nos damos cuenta de que vienen a ser depósitos provenientes en algunos casos de rocas recientes, como es el caso de rocas volcánicas, las cuales están enriquecidas en elementos raros que se van a concentrar en estos puntos tan particulares del planeta. Con tan solo bucear un poco en este aspecto puedes saber que en solo dos salares, que son del Uyuni de Bolivia y el de Atacama en Chile, se concentra el 90% de las reservas mundiales de Li, un metal, considerado no metálico, estratégico en este siglo XXI. Así que la próxima vez que uses el móvil o el portátil, piensa que la sal ayuda a almacenar la energía para que puedas leer esto.