Un equipo de investigación de la universidades de Almería y Cantabria junto con el Instituto Internacional de Investigaciones Prehistóricas cántabro ha caracterizado el ciclo de circulación del vapor de agua y de condensación de la cueva que contienen algunas de las pinturas rupestres más antiguas de Europa con el objetivo de mejorar los procesos de conservación necesarios para evitar su deterioro.

Altamira, en Cantabria, alberga pinturas rupestres de hace casi 40.000 años.

Los expertos han estudiado durante 7 años cómo se comporta la gruta en relación a los ciclos de ventilación y la generación de gotas de condensación sobre las pinturas que podrían contribuir a su deterioro. En el artículo ‘The role of cave ventilation in the triple oxygen and hydrogen isotope composition of condensation waters in Altamira Cave, northern Spain’, publicado en la revista Journal of Hydrology, los investigadores concluyen que el vapor de agua externo en los sectores de la cueva más cercanos a la entrada durante el período de ventilación, de junio a octubre, es mayor que durante el período de estancamiento de las masas de aire en la cavidad que se produce de noviembre a mayo.

Además, confirman que la puerta colocada cerca de la entrada de la cueva es beneficiosa para evitar la condensación sobre las paredes del interior. En un primer momento, se instaló para evitar el acceso de esporas de hongos y bacterias que podrían deteriorar las pinturas, pero ahora demuestran que también funciona como un filtro que disminuye la creación de gotas de agua sobre los dibujos y que pueden lavar los pigmentos utilizados.

El vapor que da lugar a la condensación puede provenir del exterior de la cavidad o de su interior, mediante la evaporación del agua de goteo. El grado de contribución de estas dos fuentes depende de la intensidad de la ventilación del aire de la cueva, que varía a lo largo del año en función de los cambios de temperatura. Las zonas más cercanas a la entrada se encuentran más afectadas por el acceso de vapor externo. Aunque se trata de un proceso natural, una mala gestión del régimen de visitas podría desembocar en un aumento en la concentración sobre las pinturas.

Por este motivo, es necesario comprender cómo se producen estas variaciones y poder evitar que el agua se instale sobre los frescos y los deteriore. “Nuestro objetivo era estudiar en profundidad cómo respira la cueva, ya que en la estación en la que se ventila por procesos naturales, la condensación producida por vapor procedente del exterior, aumenta. Sin embargo, en los tiempos en los que el aire no fluye, el que se crea dentro de la propia gruta también es importante en ciertas zonas”, indica a la Fundación Descubre el investigador de la Universidad de Almería Fernando Gázquez, autor del artículo.

El investigador de la Universidad de Almería Fernando Gázquez, autor del artículo.

Objetivo preservación

El proceso de condensación sobre la roca se produce cuando el vapor se enfría y pasa al estado líquido. Sin embargo, no siempre se produce de la misma manera, ya que depende de varios factores. Por un lado, el vapor transportado por el aire que penetra desde el exterior a la cueva y que hace que la temperatura interior se modifique. Por otro lado, hay que tener en cuenta la producción en el interior de la gruta, principalmente debido a la evaporación de agua de goteo por filtraciones.

Los expertos han estudiado las características isotópicas de las gotas de agua, que permiten conocer de manera espacio-temporal el origen, la renovación y el tránsito en un sistema concreto. Las moléculas de agua no siempre son iguales, existen pequeñas diferencias en sus pesos que dependen del número de neutrones que contengan los átomos que las forman. Es lo que se conoce como isótopos estables del agua. Las propiedades físicas y químicas de las distintas partículas varían levemente en función de su masa. Así, las más ligeras se evaporan antes que las más pesadas.

Mediante el seguimiento de estas moléculas los expertos han observado cambios significativos entre las diferentes estaciones en los sectores más externos de la cueva. Sin embargo, en las partes internas, más profundas, la composición isotópica del agua de condensación es más estable a lo largo de los ciclos estacionales.

Así, concluyen que los procesos de condensación en la cueva se deben a su ventilación natural y varían en función de la distancia de las diferentes cámaras desde la entrada. Además, la instalación de la puerta de metal artificial que separa el vestíbulo de entrada y el resto de las estancias parece jugar un papel beneficioso sobre la estabilidad del microclima de la gruta y en cierto modo podría estar contribuyendo a evitar que aumente la concentración de agua sobre las pinturas.

Los expertos han estudiado durante 7 años cómo se comporta la gruta en relación a los ciclos de ventilación y la generación de gotas de condensación sobre las pinturas.

Los investigadores continúan sus estudios orientados a la cuantificación del proceso de condensación y al posible efecto que el cambio climático podría tener en los mecanismos de ventilación de la cueva.

El trabajo ha sido financiado mediante los proyectos ‘Servicio de control y seguimiento de las condiciones ambientales y del biodeterioro de la Cueva de Altamira’ del Ministerio de Cultura y Deporte y ‘Control y seguimiento de las condiciones ambientales, del agua de infiltración y de las emisiones de gas radón, de la cueva de Altamira’ del Instituto Internacional de Investigaciones Prehistóricas de Cantabria y el plan propio de Investigación de la Universidad de Almería a través del contrato de investigación “Hipatia”.

Referencias

Fernando Gázquez, Luis Quindós, Daniel Rábago, Ismael Fuente, Santiago Celaya y Carlos Sainz. ‘The role of cave ventilation in the triple oxygen and hydrogen isotope composition of condensation waters in Altamira Cave, northern Spain’. Journal of Hydrology. 2022

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