6. HIDROQU´
IMICA ELEMENTAL E
ISOT ´
OPICA Y G ´
ENESIS DE TOBAS
que juega un papel importante el f´
osforo (Souza-Egipsy et al., 2006). Sin embargo, estos autores
no excluyen la precipitaci´
on asociada a procesos abi´
oticos, fundamentalmente, relacionados con
el flujo turbulento del agua en cascadas y r´
apidos de los sistemas fluviales. En el mismo sentido,
el estudio de travertinos actuales en Alic´
un -Almer´ıa- (Garc´ıa del Cura et al., 2012a), con facies
tob´
aceas asociadas, ha permitido observar la relaci´
on de facies laminares travert´ınicas (costras)
con biofilms. Mediante ´
optica y electr´
onica de barrido sobre muestras fijadas con glutaraldehido
y tetr´
oxido de osmio, se han identificado cianobacterias (principalmente filamentosas), bacterias y
diatomeas formando dichos biofilms.
Tabla 6.10: Valores de δ
18
O
SMOW
pertenecientes a las acumulaciones tob´
aceas (estromatolitos y tobas de musgo)
en el entorno de la “Plaza de Toros” (Lagunas de Ruidera).
Situaci´
on
geomorfol´
ogica y
dispositivo
δ
18
O
SMOW
Cauce de entrada
(1)
Estromatolito
-6.53
Cauce de entrada
(2)
Estromatolito
-6.27
Inicio de cascada.
Estromatolito
-5.54
Cascada (musgos)
-5.95
Estromatolito
(al pie de cascada)
-5.94
Cauce de salida (1)
Estromatolito
-6.89
Cauce de salida (2)
Estromatolito
-5.65
Promedio
-6.11
Desv. Est.
0.48
CONSIDERACIONES FINALES
De lo anteriormente expuesto se desprende el avance registrado por los conocimientos desde
hace casi cuarenta a˜
nos, en el que se concibi´
o el modelo conceptual de la Figura 6.1 y los que se
disponen en la actualidad. En efecto, las numeros´ısimas aportaciones sobre hidroqu´ımica realizadas
por muchos autores y en m´
ultiples lugares, permiten advertir en la Figura 6.3, c´
omo las tobas son un
aut´
entico testigo de surgencias (fuentes, filtraciones, descargas,..) procedentes de sistemas acu´ıferos
desarrollados sobre formaciones carbonatadas, a veces incluso sobre los sistemas tob´
aceos antiguos,
en momentos de fuerte estabilizaci´
on. Esta estabilizaci´
on puede romperse epis´
odicamente, degra-
dando y/o eliminando las formaciones tob´
aceas, dando lugar a dep´
ositos de tobas detr´ıticas. Estos
procesos se han podido observar, no solo en el Cuaternario, vinculado a fluctuaciones clim´
aticas
y a intervenciones antr´
opicas, sino que tambi´
en se han podido identificar con nitidez en las series
fluviales ne´
ogenas. La hidroqu´ımica de isotopos estables, fundamentalmente δ
13
C y δ
18
O, aporta
a las tobas un importante valor paleoambiental y paleoclim´
atico, sobre todo cuando es posible su
dataci´
on y su contraste con datos actuales.
87
LAS TOBAS EN ESPA ˜
NA
Figura 6.3: Diagrama de equilibrio para la calcita en funci´
on de la logpCO
2
– log Ca
2+
. Las l´ıneas verticales de
puntos representan respectivamente el log pCO
2
=-3,5, a la de una atmosfera rural; y el log pCO
2
correspondiente
a suelos con intensos procesos de putrefacci´
on y ricos en materia org´
anica. Los procesos en el acu´ıfero vienen
definidos por la “Respiraci´
on-Putrefacci´
on”, cuando sus aguas surgen en fuentes y manantiales, se reequilibra con
la presi´
on atmosf´
erica y se produce la precipitaci´
on, P, la capacidad de precipitar tobas, funci´
on de la diferencia
de la presi´
on de pCO
2
del acu´ıfero y la atmosf´
erica, y la influencia de la Fotos´ıntesis-Turbulencia. El papel de
la evaporaci´
on y el efecto de ion com´
un en la capacidad de precipitar tobas, ha sido tambi´
en representado en la
Figura.
88
7.
DATACI ´
ON DE LAS TOBAS POR EL
M´
ETODO DEL URANIO-TORIO
Ramon Juli`
a
Institut de Ci`
encies de la Terra Jaume Almera., CSIC., c/ Lluis Sol´
e i Sabar´ıs s/n, 08028 Barcelona.
rjulia@ictja.csic.es
INTRODUCCI ´
ON
Los mayores avances en el conocimiento de los procesos geol´
ogicos se han establecido a partir
del desarrollo de los m´
etodos de dataci´
on o geocronolog´ıa. Actualmente, la edad de la Tierra,
la tect´
onica de placas, la evoluci´
on de las especies son, entre otros muchos procesos geol´
ogicos,
cuantificables gracias al establecimiento de escalas temporales, muchas de las cuales ocurren a nivel
de millones de a˜
nos, y por lo tanto imperceptibles a escala humana.
La dataci´
on de tobas ha sido un objetivo cl´
asico en la comprensi´
on de la evoluci´
on geomorfol´
ogica
regional y en el establecimiento de modelos ambientales. Al estar sus carbonatos relacionados con
surgencias que proporcionan un elemento vital para muchos organismos (entre los cuales cabe
citar a los humanos), su dataci´
on constituye uno de los pilares b´
asicos en el establecimiento de
modelos evolutivos. No es de extra˜
nar, pues, la multitud de m´
etodos geocronol´
ogicos aplicados
a las tobas. En l´ıneas generales, las tobas holocenas se han datado mediante el
14
C corrigiendo
la posible contaminaci´
on por carbono f´
osil, el llamado hard water effect (Pazdur et al., 1988a y
2002). Por su parte, aquellas con edades comprendidas entre el Holoceno medio y el Pleistoceno
superior, o incluso parte del Pleistoceno medio, pueden ser datadas mediante el desequilibrio de
las series del uranio siempre y cuando cumplan un conjunto de requisitos. En tobas con edades
m´
as antiguas cabe la posibilidad de utilizar otros m´
etodos: paleomagnetismo, racemizaci´
on de
amino´
acidos, cosmog´
enicos, etc.
El espectacular desarrollo de la geocronolog´ıa en los ´
ultimos a˜
nos permite disponer en la actua-
lidad de un amplio abanico de m´
etodos de dataci´
on o mejor dicho de grupos de m´
etodos. Tal es
el caso de los isot´
opicos, dentro de los cuales se encuentran las diferentes t´
ecnicas basadas en las
relaciones entre elementos de desintegraci´
on de la serie del uranio (Ivanovich and Harmon, 1982 y
1992).
Este cap´ıtulo, dedicado a la dataci´
on de tobas, se centrar´
a exclusivamente en la aplicaci´
on del
m´
etodo isot´
opico basado en el desequilibrio entre los radiois´
otopos
238
U,
234
U y
230
Th, generalmente
designado como el m´
etodo del uranio-torio. Dado que existen muchas publicaciones que tratan este
m´
etodo, entre las que se incluyen las obras cl´
asicas editadas por Ivanovich and Harmon (1982) y,
posteriormente reeditadas con una amplia actualizaci´
on en 1992, el presente texto pretende dar
una visi´
on divulgativa b´
asica para el no especialista de este m´
etodo, aplicado a las tobas.
89