Descubren cómo se formó la extraña cueva de cristales de Pulpí
Nuevas pistas sobre antiguas oscilaciones climáticas revelan el posible origen de la geoda de Pulpí, en Almería, una de las más grandes del mundo.
La imagen habitual de las geodas, unas oquedades resplandecientes llenas de cristales lustrosos, es de objetos pequeños que pueden servir para decorar una estantería. Pero algunas se parecen más a catedrales gigantescas pobladas por un bosque de torres vidriosas.
La geoda de Pulpí, descubierta en una mina de plata abandonada en la provincia de Almería en 1999, es una de las más grandes del mundo. Se trata de una cavidad de casi 11 metros cúbicos cuyas paredes están adornadas con imponentes cristales de yeso de hasta dos metros de largo. Debido a las dimensiones de este templo de columnas transparentes, los científicos ansiaban saber cómo se creó.
Según informan este mes en la revista Geology, Juan Manuel García-Ruiz, de la Universidad de Granada, y sus colegas sospechan que esta formación implicó una combinación de química caníbal —diminutos cristales devorados por cristales más grandes— y antiguos cambios climáticos.
En el nuevo estudio, García-Ruiz también aplicó técnicas detectivescas de sus anteriores análisis de un lugar con especímenes más grandes: la Cueva de los Cristales, en la mina mexicana de Naica, que alberga cristales de yeso de 11 metros de largo. Con más investigación, nuestra comprensión de las geodas gigantes mejorará con el tiempo, algo muy importante.
«En mi opinión, los cristales gigantes de Naica o la geoda de Pulpí son como las pirámides egipcias», afirma García-Ruiz. Todos son monumentos impresionantes, pero la creación de esas geodas ha llevado eones y son literalmente irremplazables.
Según él, si desciframos sus misterios las comprenderemos y preservaremos mejor en los años venideros.
La receta de las geodas
«No existe una sola forma de crear una geoda», afirma Gabriela Farfan, mineráloga del Museo Nacional de Historia Natural del Smithsonian que no participó en el estudio. Sin embargo, en muchas geodas la ciencia guarda similitudes.
Una cavidad rocosa —agujeros que habían sido burbujas de aire salidas del magma, grietas creadas por la actividad tectónica, etcétera— se llena de fluidos hidrotermales. Una vez dentro, sus elementos disueltos pueden cristalizarse en las paredes. Con temperaturas estables, ingredientes suficientes y mucho más tiempo pueden producirse cristales más grandes.
El yeso no es una excepción. Este compuesto químico contiene sulfato de calcio, así como múltiples moléculas de agua. Después está la anhidrita, que es sulfato de calcio sin el agua. Por debajo de 57 grados Fahrenheit, el yeso es el compuesto más estable y la anhidrita se disuelve fácilmente en agua, creando los elementos básicos del yeso. Cuando el agua desaparece, el yeso se cristaliza.
Con todo, Mark Rogerson, científico del sistema Tierra de la Universidad de Hull que no participó en el estudio, explica que el yeso posee una aptitud particular para formar cristales colosales. La composición de los cristales de yeso puede alojar mucha agua y producir un volumen suficiente usando una masa de anhidrita relativamente pequeña.
Pero esta característica no puede explicar el tamaño de los cristales de la geoda de Pulpí.
Un clima favorable para los cristales
La anhidrita de Pulpí se estableció hace unos 250 millones de años, durante el Triásico, cuando existía el supercontinente de Pangea y empezó el auge de los dinosaurios. Cuesta más determinar el momento en el que el yeso empezó a crecer, ya que los cristales contienen pocas impurezas datables, pero una capa de carbono sobre los cristales datada en un estudio radiométrico indica que se formaron hace 60 000 años, como mínimo. Basándose en los tiempos de la deformación tectónica del lugar, empezaron a crecer hace dos millones de años, como máximo.
Primero aparecieron minerales de alta temperatura como la barita y la celestina. Pero con el tiempo, el cálido sistema hidrotermal se debilitó. Las temperaturas descendieron por debajo del umbral de los 57 grados y se establecieron en 20 grados durante mucho tiempo. Disponiendo de condiciones tan perfectas, el yeso se cristalizó en masa.
También se cree que un extraño fenómeno químico denominado maduración de Ostwald es parcialmente responsable de su tamaño. En esta sopa química, los cristales de yeso más pequeños se disuelven en la mezcla, donde sus ingredientes son «canibalizados» dentro de los cristales más grandes, fomentando su crecimiento.
Al mismo tiempo, el entorno subterráneo experimentó oscilaciones térmicas en escalas temporales geológicas, apenas superando o bajando de los 20 grados. En épocas ligeramente más cálidas, esos cristales más pequeños se disolvieron con más facilidad. En épocas más frescas, los cristales más grandes crecieron más. Según García-Ruiz, el efecto general de todo esto es que se amplía el proceso de maduración.
Respecto a las causas de las pequeñas fluctuaciones de temperatura en escalas temporales tan largas, el equipo señala los ciclos de calentamiento y enfriamiento naturales del planeta, impulsados por las oscilaciones de la Tierra al circunnavegar el Sol.
Los cambios de temperatura
Elaborar una crónica de la evolución de la geoda de Pulpí ha sido más complejo que en la Cueva de los Cristales de Naica, que aún es un lugar hidrotermal activo, según explica García-Ruiz. Los cristales aún crecen, lo que facilita seguir los pasos de su evolución. La actividad hidrotermal de Pulpí se ha extinguido, por lo que se parecería más a un fósil.
Quizá esta dificultad haga que algunas partes de la historia de la geoda de Pulpí estén menos claras.
Farfan indica que los experimentos para crear cristales en el laboratorio sugieren que estos cambios de temperatura, y no la maduración de Ostwald, son el mecanismo dominante que produce cristales de gran tamaño. Dicho esto, los cristales de Pulpí se formaron con temperaturas diferentes y eran mucho más grandes que los cristales de laboratorio, así que cuesta determinar si siempre se rigen por las mismas normas.
Rogerson explica que las fluctuaciones en la temperatura climática podrían no ser capaces de alterar significativamente el entorno que rodea una geoda subterránea. En lugar de eso, es posible que las oscilaciones del propio entorno geotérmico subyacente provocaran estos cambios térmicos que potenciaron el crecimiento.
El cambio climático también podría haber estado implicado. Según él, las épocas más cálidas y húmedas llenarían el lugar de más agua y fomentarían la disolución de la anhidrita. Las épocas más frías y secas permitirían la cristalización de gran parte del yeso.
Rogerson añade que valora este intento de desentrañar el origen de esta misteriosa geoda o de cualquier geoda gigante. Como su desarrollo puede resultar incierto, a veces se carece de la ciencia subyacente y de algo que transmitir al público.
«Resulta alentador analizar a las celebridades de la geología y darles más sustancia», afirma.
Este artículo se publicó originalmente en inglés en nationalgeographic.com.
