La paleoclimatología es una disciplina científica que estudia cómo y en qué medida ha cambiado el clima en la Tierra a través del tiempo. Su objetivo es encontrar las razones por las cuales el clima varía e identificar factores que ayuden a predecir cómo cambiará en un futuro y de qué manera puede afectar la vida en la Tierra.

Una de las principales herramientas para realizar estudios del clima en el pasado son las formaciones minerales que se depositan en cuevas y que son conocidas como espeleotemas: “estalactitas y estalagmitas”. Las cuevas son entornos únicos, ya que mantienen una temperatura constante, lo que las convierte en una excelente fuente de información sobre los cambios climáticos a largo plazo.

De la misma forma que en los árboles el patrón de crecimiento de los anillos revela datos sobre la edad y los acontecimientos que estos seres han experimentado a lo largo de su vida, estas estructuras minerales formadas durante miles de años por el lento goteo de agua de la roca porosa, presentan láminas de crecimiento que encierran información sobre distintos aspectos atmosféricos a lo largo del tiempo. Se las considera “testigos mudos” de los cambios climáticos ocurridos en la Tierra durante su formación. Nos hablan de tiempos fríos, glaciares y tormentas, pero también de épocas cálidas y tropicales. Además, también ofrecen información de otros seres humanos con los que convivieron hace miles de años y que dejaron su huella en ellas.

El significado del agua

Estas estructuras son muy sensibles a los cambios climáticos, es decir, su velocidad y forma de crecimiento está altamente influenciada por los elementos del clima (ej, temperatura, presión, humedad, precipitación) y evidencian de manera física y química los cambios de tales elementos.

El principal factor que afecta el crecimiento de los espeleotemas es la cantidad de agua que se filtra en la cueva. Una evidencia visible de este hecho, es que cuando el espeleotema detiene su crecimiento su superficie adquiere un color más oscuro y evidencias de erosión. Así podemos inferir que poco crecimiento (grosor y longitud) de los espeleotemas se debe, entre otros factores, a periodos de sequía, poca precipitación o altas temperaturas que evitaron la circulación de agua en la cueva.

El estudio de los isótopos de carbono y oxígeno que se van almacenando en el interior de las estalagmitas y estalactitas durante su formación hace posible conocer con precisión las condiciones de humedad y temperatura que reinaban en la zona en un determinado momento del pasado. Así la mayor o menor presencia del isótopo 18O está bastante relacionada con el ciclo hidrológico y los cambios de temperatura del aire indicando más o menos humedad en la cueva durante el momento de la formación de espeleotemas.

Edad de formación

Los valores de 13C suministran información sobre el tipo y densidad de vegetación, cantidad de carbono inorgánico presente en el suelo o roca, producción de CO2 por fotosíntesis y desgasificación de CO2 por precipitación del carbonato.

Un aspecto de gran interés de estos materiales es la posibilidad de conocer su edad de formación. Para ello se usan técnicas de datación absoluta (relación U/Th) que permiten identificar así la relación de los eventos climáticos en el tiempo geológico.

Para entender y evaluar estos procesos pasados también se realizan estudios sobre los materiales que están formándose actualmente y que nos permiten establecer relaciones entre la composición del agua de lluvia, la del agua de goteo y la del carbonato precipitado en la actualidad. Actualmente, estos experimentos controlados de precipitación “in situ” se llevan a cabo en la Cueva de Nerja utilizando para ello soportes artificiales en áreas estratégicas de la cavidad. Los resultados obtenidos nos ayudan a conocer la dinámica de crecimiento actual de estos materiales, y a interpretar mejor las condiciones ambientales reinantes en épocas pasadas durante la formación de los espeleotemas antiguos.

Granada se encuentra en una ubicación privilegiada por su paisaje, donde confluyen montañas, llanuras y zonas costeras, que es la combinación de un sustrato geológico y de la acción a lo largo del tiempo de los agentes modeladores del relieve. El resultado es la singularidad geológica de nuestra región. Esta despertó el interés tanto de la Universidad de Granada (UGR) como del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), que crean entidades dedicadas al estudio de la Geología. Al inicio de la segunda mitad del siglo XX nace la Sección de Geológicas de la Facultad de Ciencias, y el CSIC crea un Departamento dependiente de su Centro Nacional de Geología. En este ambiente científico de la Granada de los años 50 y 60 se concentra el interés de las instituciones del estado por la Geología en el sur de la Península. La colaboración de Universidad y CSIC, compartiendo espacios, personas, recursos e intereses, da lugar al nacimiento del Instituto Andaluz de Ciencias de la Tierra.

En 1986 la Universidad de Granada y el CSIC firmaron un convenio de colaboración para crear el Instituto Andaluz de Ciencias de la Tierra (IACT), entonces denominado Instituto Andaluz de Geología Mediterránea, como centro mixto con el objetivo de promover la excelencia científica en el campo de las Ciencias de la Tierra, contribuyendo al desarrollo científico y técnico y transmitiendo a la sociedad los beneficios derivados de su investigación, tanto pura como aplicada.

Desde su origen sus líneas de trabajo fueron muy diversas y en ellas colaboran estrechamente investigadores y profesores universitarios que comparten intereses comunes y un proyecto científico consensuado con el que se pretende abordar nuevos retos científicos. Los investigadores que trabajan en el Instituto proceden de campos diversos como geología, química, biología, física o farmacia, confluyendo todos en un interés común en el conocimiento de la Tierra, abordado desde una perspectiva multidisciplinar.

La titularidad mixta del Centro se beneficia de la colaboración de los investigadores en las tareas docentes y en la formación de los estudiantes de grado y posgrado. Asimismo, posibilita continuos intercambios de estudiantes y de jóvenes investigadores entre los laboratorios dirigidos por profesores y por investigadores. Además, todo el personal del centro tiene acceso al equipamiento científico que poseen tanto la Universidad como el CSIC, optimizando nuestros recursos.

El IACT es el único Centro dedicado a las Geociencias de los 5 centros pertenecientes al área de Recursos Naturales del CSIC en Andalucía. Los objetivos científicos abarcan desde las regiones marinas a las continentales, desde la escala microscópica hasta el Sistema Solar. Todo ello está orientado a desentrañar los procesos que gobiernan la dinámica de la litosfera y el manto terrestre, junto a los que condicionan el relieve y los que intervienen en la génesis de nuestros recursos naturales, llegando incluso hasta el estudio de atmósferas de Marte y otros cuerpos del Sistema Solar o la cristalización en ambientes de microgravedad. Otros retos que afronta el Instituto y que son de gran interés para nuestra sociedad son la cristalización de proteínas, los riesgos geológicos o la evolución del clima en nuestro planeta a lo largo del tiempo geológico. Todas estas investigaciones son posibles gracias a equipos de investigadores con formaciones complementarias, así como a la colaboración de personal técnico y administrativo.