Una cueva de hielo es cualquier tipo de cueva natural (más comúnmente tubos de lava o cuevas de piedra caliza ) que contiene cantidades significativas de hielo perenne (durante todo el año) . Al menos una parte de la cueva debe tener una temperatura inferior a 0 ° C (32 ° F) durante todo el año, y el agua debe haber entrado en la zona fría de la cueva.
Terminología
Este tipo de cueva fue descrita formalmente por primera vez por el inglés Edwin Swift Balch en 1900, [1] quien sugirió que el término francés glaciares debería usarse para ellas, aunque el término cueva de hielo se usaba entonces, como ahora, comúnmente para referirse a las cuevas simplemente que contiene hielo durante todo el año. Entre los espeleólogos , cueva de hielo es el término inglés adecuado. [2]
Una cavidad formada dentro del hielo (como en un glaciar) se denomina propiamente cueva glaciar . [3]
Tipos
Las cuevas de hielo ocurren como cuevas de hielo estáticas, como Durmitor Ice Cave, [ cita requerida ] y cuevas de hielo dinámicas o cíclicas, como Eisriesenwelt . [4] [se necesita una mejor fuente ]
Mecanismos de temperatura
En la mayor parte del mundo, las cuevas de lecho rocoso están aisladas térmicamente de la superficie y, por lo tanto, asumen comúnmente una temperatura casi constante que se aproxima a la temperatura promedio anual en la superficie. En algunos ambientes fríos, como el que rodea al Monte Erebus , las temperaturas promedio de la superficie (y por lo tanto de las cuevas) están por debajo del punto de congelación, y con el agua superficial disponible en verano, es posible que se formen cuevas de hielo que a veces están cubiertas por torres de hielo fumarólico . [5] Sin embargo, existen muchas cuevas de hielo en templadas climas, debido a los mecanismos que dan como resultado temperaturas cueva siendo más frío que las temperaturas medias de la superficie donde se forman. [6]
Trampas frías : ciertas configuraciones de cuevas permiten que la convección estacional importe aire frío de la superficie en invierno, pero no aire caliente en verano. Un ejemplo típico es una cámara subterránea ubicada debajo de una sola entrada. En invierno, el aire frío y denso se instala en la cueva, desplazando el aire más cálido que sube y sale de la cueva. En verano, el aire frío de la cueva permanece en su lugar ya que el aire de la superficie relativamente cálido es más ligero y no puede entrar. La cueva solo intercambiará aire cuando el aire de la superficie sea más frío que el aire de la cueva. Algunas trampas frías pueden atrapar a la superficie de la nieve y la sombra desde el verano sol ‘s rayos , lo que puede contribuir aún más a la temperatura más fría cueva. [6]
Permafrost : incluso los ambientes templados pueden incluir focos de lecho rocoso que están por debajo del punto de congelación durante todo el año, una condición llamada permafrost . Por ejemplo, el viento invernal y la ausencia de la capa de nieve pueden permitir un congelamiento lo suficientemente profundo como para protegerse del deshielo del verano, particularmente en rocas de color claro que no absorben fácilmente el calor. Aunque la parte de una cueva dentro de esta zona de permafrost estará por debajo del punto de congelación, el permafrost generalmente no permite la percolación del agua , por lo que las formaciones de hielo a menudo se limitan a cristales de vapor , y los pasajes de las cuevas más profundas pueden ser áridos y completamente libres de hielo. Las cuevas de hielo en el permafrost no necesitan ser trampas de frío (aunque algunas lo son), siempre que no tengan corrientes de aire significativas en verano.
Enfriamiento evaporativo : en invierno, el aire seco de la superficie que ingresa a una cueva saturada de humedad puede tener un efecto de enfriamiento adicional debido al calor latente de la evaporación . Esto puede crear una zona dentro de la cueva que sea más fría que el resto de la cueva. Debido a que muchas cuevas tienen corrientes de aire que se invierten estacionalmente, el calentamiento correspondiente de la cueva a través de la condensación en verano puede ocurrir en una ubicación diferente dentro de la cueva, pero en cualquier caso, es probable que un entorno de cueva saturado de humedad experimente mucho más enfriamiento por evaporación que calentamiento por condensación. .
Tipos de hielo
Los diferentes mecanismos de congelación dan como resultado tipos visual y estructuralmente distintos de hielo de cueva perenne.
Agua estancada: el agua superficial que se acumula y se estanca en una cueva antes de congelarse forma una masa de hielo transparente, que puede tener decenas de metros de espesor y gran antigüedad. Las grandes masas de hielo son plásticas y pueden fluir lentamente en respuesta a la gravedad o la presión de acumulaciones adicionales. Esculpir a partir del flujo de aire y la sublimación puede revelar antiguas bandas de acumulación dentro del hielo.
Nieve acumulada : comprimida bajo el peso de acumulaciones continuas, la nieve que se desliza o cae en la entrada de una cueva puede eventualmente formar hielo de cristal grueso, similar al hielo de los glaciares . Los verdaderos glaciares subterráneos son raros.
Formaciones de hielo : el agua que se congela antes de encharcarse puede formar carámbanos , estalagmitas de hielo , columnas de hielo o cascadas heladas . [6]
Humedad en el aire (vapor de agua) : el vapor de congelación puede formar cristales de escarcha , plumas de escarcha y placas de hielo bidimensionales en las paredes y el techo de la cueva.
Hielo de aguja : el agua infiltrada que se congela dentro del lecho de roca a veces puede ser forzada hacia el pasaje de la cueva.
Intrusiones : el peso de un glaciar de superficie encaramado sobre la entrada de una cueva puede forzar el hielo glaciar a una corta distancia dentro de la cueva. Los únicos ejemplos conocidos de este fenómeno son los varios "tapones de hielo" en la parte trasera de la cueva Castleguard en Alberta .
Ejemplos de
- Cueva de hielo del volcán Bandera (Nuevo México, EE. UU.) [7]
- Reserva estatal de Bixby (Iowa, EE. UU.)
- Abismo de hielo en auge (Alberta, Canadá)
- Cueva del pozo de Bortig (montañas Apuseni, Rumania) [8]
- Cueva de hielo de Canyon Creek (Alberta, Canadá)
- Cueva de Castleguard (Alberta, Canadá)
- Mina de hielo Coudersport (Pensilvania, EE. UU.)
- Reserva estatal Decorah Ice Cave (Iowa, EE. UU.)
- Cueva de hielo Demänovská (Eslovaquia)
- Cueva de hielo de Dobšiná (Eslovaquia) Patrimonio de la humanidad por la UNESCO (2000) [9]
- Eisriesenwelt (Werfen, Austria)
- Grotta del Gelo (Sicilia, Italia)
- Grotte Casteret (Aragón, Pirineos españoles)
- Montaña de hielo (Virginia Occidental, EE. UU.)
- Cueva de hielo de Kungur (Krai de Perm, Rusia)
- Cueva de hielo de Narusawa , (Monte Fuji, Japón)
- Cueva de hielo Niter (Idaho, EE. UU.)
- Sam's Point Preserve (Nueva York, EE. UU.)
- Cueva Scărișoara (Rumanía) [10]
- Shawangunk Ridge (Nueva York, EE. UU.)
- Speilsalen (Noruega) colapsó en 2007
- Víðgelmir (oeste de Islandia)
Otras lecturas
- Macdonald, WD Mechanisms for Ice Development in Ice Caves of Western North America The Canadian Caver 25/1 y 25/2, 1993.
- Rachlewicz, G., Szczuciński, W. Cambios estacionales, anuales y decenales del balance de masa de hielo en Jaskinia Lodowa w Ciemniaku, las montañas de Tatra, Polonia Karstología teórica y aplicada, 17: 11-18, 2004. (documenta la pérdida de masa de hielo en Ciemniak Cueva de hielo, Polonia).
Referencias
- ^ Balch, ES (1900). Glaciares o Cavernas Heladas .
- ^ Ford, Derek C .; Williams, PW (1989). Geomorfología e Hidrología Karst .
- ^ "Un léxico de la terminología de la cueva y el karst con especial referencia a la hidrología del karst ambiental" (PDF) . Instituto de Aguas Karst. 2002. Archivado desde el original (PDF) el 17 de diciembre de 2012.
- ^ Eisriesenwelt anónimo : Antecedentes científicos Archivado el4 de marzo de 2016en la Wayback Machine eisriesenwelt.at, sin fecha, 7pp, obtenido en enero de 2016.
- ^ DWH Walton (28 de marzo de 2013). Antártida: ciencia global de un continente helado . Prensa de la Universidad de Cambridge. pag. 61. ISBN 978-1-107-00392-7.
- ^ a b c Barck, C. (diciembre de 1913). "Cuevas" . Mazama . Portland, OR: Mazamas. 4 (2): 61–69 . Consultado el 20 de febrero de 2016 .
- ^ Características del flujo del cráter Bandera, incluidas las cuevas de lava y hielo Aa Cueva de hielo en el volcán Bandera Excursión virtual a los basaltos de Zuni-Bandera Malpais, Instituto de Minería y Tecnología de Nuevo México, 2000, consultado el 17 de enero de 2016.
- ^ Bortig Pit Cave - The Underground Ice World , sitio web de Travel Guide Romania, junio de 2014, consultado el 17 de enero de 2016.
- ↑ Dobšiná Ice Cave Slovak Caves Administration, sin fecha, consultado el 17 de enero de 2016.
- ^ Scarisoara Ice Cave - el glaciar subterráneo más grande de Rumania , sitio web de Travel Guide Romania, 24 de diciembre de 2014, consultado el 17 de enero de 2016.
enlaces externos
- La cueva virtual: formaciones de hielo en cuevas de hielo goodearthgraphics.com
- Video de una cueva de hielo en las Grandes Montañas Nevadas de Montana video de YouTube
- Rod Benson Big Ice Cave en las montañas Pryor de Montana para el sitio web de Montana, autoeditado, 2009, consultado el 17 de enero de 2016.
- Fotos de la cueva de hielo de Eisriesenwelt Eisriesenwelt Austria, sin fecha. consultado el 17 de enero de 2016
- Cueva de hielo de Kungur
- Cueva de hielo de Durmitor
- Speleoglacio Ice Cave Research Group Universidad de Milán, Italia
- Marco Plebani GROTTE DI GHIACCIO Sitio web de Marco Plebani, junio de 2009, 3pp (en italiano), consultado el 17 de enero de 2016.