Cavidades naturales en rocas magmáticaslas cuevas en rocas plutónicas

Resumo

As cavidades en rochas plutónicas son un medio pouco coñecido polo de agora. Mais a pesar das poucas e dispersas referencias a iste tipo de covas na literatura científica, o Atlas sobre pseudocasrt de CHABERT e COUBORN (1997), inclúe un centenar de grandes covas emprazadas en rochas plutónicas, un número que se incrementa cada día. Esta Tese céntrase de forma xeral nas covas desenvoltas en granitos (rochas plutónicas) e especificamente nos grandes sistemas de covas en granitos da Península Ibérica. Nunha primeira fase elaborarase unha cartografía xeomorfolóxica específica (planta, alzados, seccións, modelo 3D), cartografiando formas de erosión, formas estruturais e formas de acumulación (espeleotemas e bioespeleotemas), en base á que se tratará de definir unha cronoloxía pra istas cavidades e máis as dinámicas activa e fósil que se atopan neste tipo de medios baixoterreños. Estas covas poden ser de tres tipos. O primeiro tipo son as covas de fisura, desenvoltas aproveitando os planos de falla o de rotura que teñen canalizado os procesos de meteorización e logo teñen sido valeiradas das súas alteritas pola erosión. O segundo tipo, e é ó que pertencen a maior parte das covas que se estudan nesta Tese, definíronse aproveitando os ocos existentes nos depósitos de vertente formados polo colapso gravitatorio de bloques. As veces cando a acumulación dos bloques acontece nos fondos dos vales, a escorrentía superficial canalízase a través deste ocos inda que a auga apenas desenvolve modificacións no espazo soterraño mais aló de marmitas e canles de erosión. Noutros casos as covas de bloques desenvolvéronse pola apertura de formas convexas (tor, castle kopje, inselbergs, etc), nas que a estrututra previa da rocha abríuse por esvaramento, xenerándose o óco pola separación dos bloques. No interior destas cavidades os depósitos preservan rexistros sedimentarios de distinta entidade dos que se pode obter información sobre a evolución do medio baixoterreño dende que se desenvolveu a cavidade. O terceiro tipo de covas, de grande singularidade inda que de dimensións máis modestas, son as cacholas. Neste tipo, a cavidade limítase ao ámbito do bloque afecto polo proceso. Dos tres tipos de covas, ista Tese adícase específicamente ao segundo tipo. A primeira parte da Tese refírese ao estudo da xénese destas covas definindo no posible os mecanismos implicados no movemento dos bloques e a cronoloxía do movemento, ambos aspectos moitas veces irresolubeis especialmente pola ausencia de criterios axeitados. A segunda parte do proxecto de Tese refírese á definición das características microclimáticas que definen o entorno baixoterreño. Preténdese conseguir un modelo matemático (gray-box ou black-box model) que represente a dinámica do microclima neste tipo de covas. Moitos traballos sobre o carst asumen que as covas son sistemas dinámicos causais, continuos, invariantes no tempo e liñais. Nembargantes os primeiros ensaios realizados amosan que istas covas deberían tratarse con técnicas de identificación de sistemas dinámicos non liñais. Así os modelos construiranse mediante redes neuronais artificiais con topoloxías especializadas en series temporais. Istas redes presentan como características fundamentais a súa capacidade de apredizaxe, xeneralización e abstracción, o que permite obter modelos continuos a partir de series de datos “rotas”. A optimización multiparamétrica mono o multiobxetivo resolverase mediante métodos heurísticos. Como fase previa á identificación débese determinar a correlación entre as variables físicas que interveñen no sistema e que se presentan como series temporais longas non estacionarias. Farase uso de transformadas wavelet por canto téñense amosado como unha ferramenta de análisis especializada no estudo de procesos non estacionarios, multiescala e desenvoltos nun dominio finito espacial e temporal. Outra parte da Tese céntrase na evaluación e análise dos riscos destes sistemas: Por un lado moitas destas cavidades son a drenaxe de cursos de auga importantes e presentan un risco de avenidas especialmente perigoso para os visitantes. Tamén polo tipo de litoloxía e no caso de que non exista drenaxe a través delas, engádense os riscos derivados dos altos niveis potenciais de radón, o que pode convertir a istas cavidades en trampas ou depósitos deste tipo de gas e produtos radioactivos derivados (cesio). Por outra banda istas covas son acumulacións de bloques de gran potencia, o que conleva analizar cal é a súa estabilidade e cal o seu risco potencial de reactivación.