Comprendiendo el relieve: del pasado al futuro...PUBLICACIONES DEL INSTITUTO GEOLÓGICO Y MINERO DE...

Comprendiendo el relieve: del pasado al futuro

Editores: Juan José Durán Valsero, Manuel Montes Santiago,

Alejandro Robador Moreno y Ángel Salazar Rincón

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PUBLICACIONES DEL INSTITUTO GEOLÓGICO Y MINERO DE ESPAÑAGEOLOGÍA Y GEOFÍSICA Nº 5

MINISTERIODE ECONOMÍA Y COMPETITIVIDAD

GOBIERNO DE ESPAÑA

MINISTERIODE ECONOMÍA Y COMPETITIVIDAD

GOBIERNO DE ESPAÑA

Comprendiendo el relieve: del pasado al futuro

Actas de la XIV Reunión Nacional de Geomorfología

Málaga, 22-25 de Junio de 2016

EditoresJuan José Durán Valsero, Manuel Montes Santiago, Alejandro Robador Moreno y Ángel Salazar Rincón

Madrid, 2016

Portada: Panorámica de El Torcal Alto (Antequera, Málaga).

Foto: J. J. Durán

Ninguna parte de este libro puede ser reproducida o transmitida en cualquier forma o por cualquier medio, electrónico, mecánico, incluido fotografías, grabación o por cualquier otro sistema de almacenar información sin el previo permiso escrito del autor o editor. La infracción de los derechos mencionados puede ser constitutiva de delito contra la propiedad intelectual (Art. 270 y siguientes del Código Penal).

© INSTITUTO GEOLÓGICO Y MINERO DE ESPAÑARíos Rosas, 23. 28003 MADRIDNIPO: 72816018X ISBN: 978-84-9138-013-9Depósito Legal: M-21672-2016Catálogo y venta de publicaciones de la Administración General del Estado en: http://publicacionesoficiales.boe.es/

Imprime: Lerko Print S.A. Paseo de la Castellana, 121 28046 Madrid

Impreso en papel ecológico

Comprendiendo el relieve: del pasado al futuro / Juan José Durán Valsero, Manuel Montes Santiago, Alejandro Robador Moreno y Ángel Salazar Rincón, eds.- Madrid: Instituto Geo-lógico y Minero de España, 2016

768 pgs; ils; 24 cm.- (Geología y Geofísica; 5)ISBN 978-84-9138-013-9Geomorfología, España

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XIV Reunión Nacional de Geomorfología. Málaga 2016 XIV Reunión Nacional de Geomorfología. Málaga 2016

Innovación en la producción de cartografía geomorfológica de amplias y variadas superficies. Ecuador, un caso de éxito

Innovative geomorphological cartography generation of large and varied land areas. Ecuador, a

success story

I. Barinagarrementeria1 y A. Leránoz2 1 Dpto.Sistemas de Información Territorial, Tracasa, C/ Cabárceno 6, 31621 Sarriguren (Navarra). [email protected] 2 Dpto.Sistemas de Información Territorial, Tracasa, C/ Cabárceno 6, 31621 Sarriguren (Navarra). [email protected] Resumen: Los grandes proyectos de generación de cartografía geomorfológica demandan producir más superficie, en menos tiempo y con una calidad similar o incluso superior con respecto a cartografías tradicionales, de ahí que las metodologías y herramientas hayan aprovechado las nuevas tecnologías a su alcance para lograr este objetivo. El objetivo de este trabajo es presentar una nueva forma de producir cartografía geomorfológica, innovadora en cuanto a los modelos, herramientas y metodologías, utilizada con éxito en el proyecto de Levantamiento de Cartografía Geomorfológica a escala 1:25.000 de Ecuador realizado en el marco del Programa SIGTIERRAS del Ministerio de Agricultura, Ganadería, Acuacultura y Pesca del Ecuador. Se han generado 122.000 Km2 de cartografía geomorfológica como insumo principal del levantamiento geopedológico, categorizando el territorio a través de un sistema jerárquico en unidades que presentan rasgos comunes, en un país que destaca por su gran diversidad geomorfológica por estar dividida en 3 regiones completamente diferentes: Costa, Sierra y Amazonía. Para abordar este gran reto se definen 221 unidades geomorfológicas y se planifican 81 salidas de campo donde se visitan y describen mediante ficha de campo digital incorporado en la Table/PC miles de puntos dispersos en el territorio ecuatoriano. Además, se diseña un sistema de trabajo basado en la tecnología ARCSDE y se apuesta por un software de trabajo innovador asentado sobre 3 pilares: 1) ArcGis; 2) Purview que proporciona visión estereo-sintética general del terreno en contraposición a los softwares tradicionales de estereoscopía; y 3) Vector Factory que facilita la búsqueda y el almacenamiento de los datos y ofrece de procesos de control de calidad internos. También se implementan programas de captura de datos, control de calidad etc. En total se generan 365 hojas de cartografía geomorfológica 1:50.000, 365 salidas gráficas, una por cada hoja 1:50.000 y 105 salidas gráficas y memorias técnicas, una por cantón. Todo ello ejecutado en un año y medio de plazo. Palabras clave: ArcSDE, cartografía, Ecuador, geomorfología, visión estéreo-sintética, Abstract: Large geomorphological cartography generation projects demand to produce more land in less time and with a similar or even higher quality, therefore the tools and methodologies developed, have taken advantage of the new technologies within reach to achieve this goal. The aim of this document is to show a new way to produce geomorphological cartography, innovative in terms of models, tools and methodologies and that have been successfully used for the Geomorphological Mapping project, on 1:25.000 scale of Ecuador is produced under the Ministry of Agriculture, Livestock, Aquaculture and Fishing of Ecuador SIGTIERRAS Programme. As the main source for geopedological mapping, 122.000 km² of geomorphological cartography have been generated, organizing land into a hierarchical system of units that have common features, in a country where its great geomorphological diversity is especially noteworthy, since it is divided in three completely different regions: Coast, Mountain range and Amazon forest. To address this great challenge 221 geomorphological units are defined and 81 field trips are planned where points in the field were visited and described by a Digital Field Data tab included in a Tablet/PC thousands of points spread throughout Ecuador. Moreover, a working system is designed based on ARCSDE technology and are committed to the use of innovative software resting on three pillars: 1) ArcGis; 2) Purview, providing stereo-synthetic vision as a general view of the ground, as opposed to conventional stereoscopy softwares; and 3) Vector Factory, allowing easy search and data storage and offering internal quality processes. In addition, data entry programs are implemented, quality control, etc. In total, 365 geomorphological cartography sheets on 1:50.000 scale, 365 graphic outputs for each 1:50.000 sheet and 105 graphic outputs and technical reports, one per canton. All of this has been achieved in only one and a half years. Keywords: ArcSDE, cartography, Ecuador, geomorphology, stereo-synthetic vision,

Aproximación a las tasas de colmatación, por meteorización físico-química, de la cavidaddel yacimiento arqueológico

musteriense del Abrigo del Molino (término municipal de Segovia, Segovia)

Approaching to the silting rates, by physical-chemical weathering, in the cavity of the Mousterian archaeological site of Abrigo del Molino

(Segovia, Central Spain)

A. Díez-Herrero1, D. Álvarez-Alonso2, M. De Andrés-Herrero3 y J. Rojo4

1 �Área�de�Riesgos�Geológicos,�Instituto�Geológico�y�Minero�de�España�(IGME),�Ríos�Rosas�23,�28003�Madrid�(España),�[email protected]

2 �Departamentode�Prehistoria�y�Arqueología.�UNED/Centro�Asociado�de�Asturias,�Asturias�(España),�[email protected]

3 �Institute� of� Prehistoric� Archaeology,� University� of� Cologne� /� Neanderthal� Museum,Talstr.� 300,Mettman�(Alemania),[email protected]

4 �Departamento�de�Prehistoria�y�Arqueología,�UNED,�Senda�del�Rey�7,�28040�Madrid�(España),[email protected]

Resumen: El�conjunto�superior�del�relleno�detrítico�de�la�cavidad�fluvio-kárstica�en�el�que�se�sitúa�el�yacimiento�arqueológico�musteriense�del�Abrigo�del�Molino�(Segovia),�corresponde�a�limos�arenosos�y�cantos,�fruto�de�la�meteorizaciónfísico-química�del�techo�del�abrigo�y�de�fenómenos�de�gelifracción.�Supone�la�colmatación�final�del�relleno�sedimentario�del�abrigo�y�su�parte�basal�contiene�restos�de�industria�lítica�musteriense,�con�dataciones�cercanas�a�50�ka�B.P.,�próximas�a�la�desaparición�de�los�neandertales�en�la�península�Ibérica.�Para�la�estimación�del�intervalo�temporal�necesario�para�la�colmatación�del�techo�del�abrigo�se�ha�tomado,�como�análogo�actual,�el�ritmo�de�producción�y�acumulación�de�sedimento�que�se�produjo�sobre�el�nivel�de�excavación�en�el�año�transcurrido�entre�la�finalización�de�la�campaña�de�excavación�de�2014�y�el�inicio�de�la�campaña�de�excavación�de�2015.�El�peso�y�el�volumen�medidos�de�depósitos�fueron�101,5�kg�y�72�dm3,�respectivamente;�lo�que�da�una�densidad�media�de�1,177�g/cm3;�y�un�relleno�medio,�repartido�en�la�superficie,�de�1,275�cm�ese�año.�Asimilando�la�bóveda�del�abrigo�a�un�cuarto�de�elipsoideescaleno�irregular,�se�ha�podido�calcular�la�superficie�a�partir�de�cual�se�genera�sedimento�por�meteorización�y�gelifracción,�que�sería�10,09�m2,�de�la�que�se�desprendió�un�espesor�medio�de�0,4467�cm�en�este�año.Finalmente�se�ha�calculado�la�tasa�media�progresiva�de�colmatación,�resultado�del�balance�entre�lo�desprendido�y�lo�acumulado,�que�sería�de�+0,8283�cm/año;�lo�que�daría�un�periodo�de�colmatación,�para�los�1,5�m�de�altura�de� la� cavidad,� de� unos� 180� años.Se� discuten� las� fuentes� de� incertidumbre� y� error� de� estos�cálculos,�así�como�los�futuros�desarrollos,�que�pasan�por�la�modelación�numérica�teórica�del�proceso�de�colmatación.

Palabras clave: Abrigo�del�Molino,�colmatación,�gelifracción,�meteorización,�Segovia.

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Abstract: The upper set of the detrital filling of the fluvio-karst cavity in which the Mousterian archaeological site of Abrigo del Molino (Segovia) is located, corresponds to sandy, loams and cobbles, which are the result of the physico-chemical weathering and the ice-wedge weathering of the roof of the shelter. It involves the final silting of the sedimentary infill of the rockshelter and its basal part contains the last remnants of Mousterian lithic industry, with datings circa 50 ka BP, close to the disappearance of the Neanderthals in the Iberian Peninsula. To estimate the required time interval for the silting of roof shelter has been taken,as current analog,the rhythm of production and accumulation of sediment that occurred on the level of excavation in the year between the end of the excavation campaign 2014 and the start of the excavation campaign of 2015. Weight and volume of the measured deposits were 101.5 kg and 72 dm3, respectively; giving an average density of 1.177 g/cm3 and an average filling, distributed on the surface of 1,275 cm that year. Assimilating the dome of the shelter to a quarter of irregular scalene ellipsoid, it has been possible to calculate the surface from which sediment is generated by weathering and ice-wedge weathering, which would be 10.09 m2, of which an average thickness of 0.4467 cm was detached this year. Finally, we have calculated the progressive average rate of silting, that is the result of the balance between the sediment detached and accumulated, which would be +0.8283 cm/year; giving thus a period of clogging, for 1.5 m height of the cavity, of about 180 years. Sources of uncertainty and error of these calculations are discussed as well as future developments, which will go through the theoretical numerical modelling of the silting process.

Key words: Abrigo del Molino, ice-wedge weathering, Segovia, silting, weathering.

INTRODUCCIÓN Y ZONA DE ESTUDIO

El� yacimiento� arqueológico� musteriense�del�Abrigo�del�Molino,�descubierto�en�el�año�2012,� está� situado�en� las�proximidades�de� la�ciudad�de�Segovia.�Se�localiza�en�el�tramo�in-ferior�de�la�ladera�izquierda�del�cañón�mean-driformeasimétrico�que�el�río�Eresma�traza�en�el�piedemonte�calcáreode�la�sierra�de�Guada-rrama,� aguas� abajo� de� su� confluencia� con� el�arroyo�Clamores,�hacia�el�oeste�de� la�ciudad�(Figura� 1).� Se� trata� de� una� cavidad� de� ori-gen�fluviokárstico� desarrollada� en�materiales�cretácicos� (areniscas� dolomíticas;� Gil� et al., 2010),� con� escaso� desarrollo� espeleológico�y� rellena�por�materiales�detríticos�en� los�que�se� han� definido� tres� conjuntos� sedimentarios�(ver� más� detalles� del� contexto� geomorfoló-gico� y� la� geoarqueología� en�Álvarez-Alonso�et al., 2014):� inferior,� con� alternancia� de� li-mos-arenas� y� conglomerados� calcáreos,� co-rrespondiente� a� depósitos� coluvionares� y� de�paleoinundaciones�(unidades�litológicas�P-M;�

XIV Reunión Nacional de Geomorfología. Málaga 2016

Key words: Abrigo del Molino, ice-wedge weathering, Segovia, silting, weathering. INTRODUCCIÓN Y ZONA DE ESTUDIO

El yacimiento arqueológico musteriense del Abrigo del Molino, descubierto en el año 2012, está situado en las proximidades de la ciudad de Segovia. Se localiza en el tramo inferior de la ladera izquierda del cañón meandriformeasimétrico que el río Eresma traza en el piedemonte calcáreode la sierra de Guadarrama, aguas abajo de su confluencia con el arroyo Clamores, hacia el oeste de la ciudad (Figura 1).

FIGURA 1. Mapa y vista aérea oblicua de situación del yacimiento arqueológico del Abrigo del Molino, a las afueras de la ciudad de Segovia, en el valle del río Eresma.

Se trata de una cavidad de origen fluviokárstico desarrollada en materiales cretácicos (areniscas dolomíticas; Gil et al., 2010), con escaso desarrollo espeleológico y rellena por materiales detríticos en los que se han definido tres conjuntos sedimentarios (ver más detalles del contexto geomorfológico y la geoarqueología en Álvarez-Alonso et al., 2014): inferior, con alternancia de limos-arenas y conglomerados calcáreos, correspondiente a depósitos coluvionares y de paleoinundaciones (unidades litológicas P-M; Figura 2); intermedio, alternancia de limos masivos y conglomerados calcáreos discontinuos, correspondientes a depósitos coluvionares (L-H); y superior, con limos arenosos y

cantos, fruto de la meteorización físico-química del techo del abrigo y de fenómenos de gelifracción (D-A).

FIGURA 2. Esquema general de correlación lateral de las unidades litológicas (denominadas con letras correlativas entre la A y la P), del relleno de la cavidad principal del yacimiento del Abrigo del Molino.

Todo el conjunto superior (unidades G-A; Figura 3) supone la colmatación final del relleno sedimentario del Abrigo y su parte basal contiene restos de industria lítica musteriense, con dataciones en torno a 50 ka B.P., próximas a la desaparición de los neandertales en la península Ibérica. Por ello, su estudio detallado y la estimación de las tasas y ritmos de sedimentación en relación con las últimas ocupaciones humanas neandertales constituyen temas de alto interés científico y relevante actualidad.

FIGURA 3. Simplificación en tres viñetas del proceso de colmatación final, tras el último nivel de ocupación neandertal, por sedimentación autóctona a partir de la caída y alteración de materiales del techo de la cavidad.

Ante la falta de un número suficiente de elementos datables en los diferentes niveles del conjunto sedimentario superior, y con la seguridad de la existencia de múltiples hiatos sedimentarios por interrupciones en la deposición, se ha utilizado una adaptación simplista del método actualista para la estimación del ritmo y tasa anual de sedimentación, y con ello para la estimación del intervalo temporal necesario para la colmatación del techo del abrigo.

FIGURA� 1.� Mapa y vista aérea oblicua de situación del yacimiento arqueológico del Abrigo del Molino, a las afueras de la ciudad de Segovia, en el valle del río Eresma

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Figura� 2);� intermedio,� alternancia� de� limos�masivos� y� conglomerados� calcáreos� discon-tinuos,�correspondientes�a�depósitos�coluvio-nares�(L-H);�y�superior,�con�limos�arenosos�y�cantos,� fruto� de� la� meteorización� físico-quí-mica�del�techo�del�abrigo�y�de�fenómenos�de�gelifracción�(D-A).











FIGURA�2.�Esquema general de correlación lateral de las unidades litológicas (denominadas con letras correla-tivas entre la A y la P), del relleno de la cavidad principal del yacimiento del Abrigo del Molino

Todo�el�conjunto�superior�(unidades�G-A;�Figura�3)�supone�la�colmatación�final�del�re-lleno�sedimentario�del�Abrigo�y�su�parte�ba-sal�contiene�restos�de�industria� lítica�muste-riense,�con�dataciones�en�torno�a�50�ka�B.P.,�próximas�a�la�desaparición�de�los�neanderta-les�en�la�península�Ibérica.�Por�ello,�su�estu-dio� detallado� y� la� estimación� de� las� tasas� y�ritmos�de�sedimentación�en�relación�con�las�últimas� ocupaciones� humanas� neandertales�constituyen�temas�de�alto�interés�científico�y�relevante�actualidad.











FIGURA�3.�Simplificación en tres viñetas del proceso de colmatación final, tras el último nivel de ocupación nean-dertal, por sedimentación autóctona a partir de la caída y alteración de materiales del techo de la cavidad

Ante� la� falta� de� un� número� suficiente� de�elementos� datables� en� los� diferentes� niveles�del� conjunto� sedimentario� superior,� y� con� la�seguridad�de�la�existencia�de�múltiples�hiatos�sedimentarios�por�interrupciones�en�la�deposi-ción,�se�ha�utilizado�una�adaptación�simplista�del�método� actualista� para� la� estimación� del�ritmo� y� tasa� anual� de� sedimentación,� y� con�ello�para�la�estimación�del�intervalo�temporal�necesario� para� la� colmatación� del� techo� del�abrigo.

Como�análogo�actualdel�ritmo�de�produc-ción�y�acumulación�de�sedimento�se�ha�medi-do�la�tasa�se�sedimento�que�se�produjo�sobre�el�nivel�de�excavación�(superficies�horizonta-les� escalonadas)� en� el� año� transcurrido� entre�la� finalización� de� la� campaña� de� excavación�de�2014�y�el�inicio�de�la�campaña�de�excava-ción�de�2015.�Gracias�a�que�el�nivel�de�exca-vación� se� cubrió� en� agosto�de�2014� con�una�lona�plástica,�la�mayor�parte�del�material�que�se�desprendió�desde�la�bóveda�del�abrigo�que-dó�acumulado�sobre�la�lona,�lo�que�posibilitó�su�cubicación�y�pesaje�en�agosto�de�2015.�A�partir� de� los� valores� del� sedimento� generado�en�este�año,�que�supera�los�100�kg�de�peso,�y�de�la�superficie�de�caída,�se�trata�de�estimar�la�tasa�media�de�relleno.

Asimilando�la�bóveda�del�abrigo�a�un�cuarto�de�esfera�o�elipsoide�irregular,�se�puede�calcular�la�superficie�a�partir�de�cual�se�genera�sedimen-to�por�meteorización�y�gelifracción,�e�integrar�la�misma�a�medida�que�se�produce�su�sellado�por�colmatación;� igualmente� calcular� la� tasa� pro-gresiva� de� colmatación� dividiéndolo� por� una�superficie�(sector�circular�o�de�elipse)�progresi-vamente�menor.�Todo�ello�debería�ser�modifica-do�y�corregido�aplicando�diferentes�escenarios�e�hipótesis�de�pérdida�de�volumen�del�depósito�por�compactación�y�diagénesis�incipiente.

En� paralelo� se� pretende� hacer� un� estudio�del�estado�geotécnico�del�macizo�rocoso�de�la�

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bóveda,�para�estimar�las�posibles�variaciones�en�el� tiempo�de� las� tasas�de�meteorización�y�gelifracción,�así�como�un�análisis�de�los�ciclos�de� hielo-deshielo� efectivos� (con� disponibi-lidad� de� agua� líquida� en� los� poros� y�fisuras)�para�gelifracción,�durante�el�año�que�transcu-rrió�entre�agosto�de�2014�y�agosto�de�2015.A�partir�de�estos�datos�se�ha�podido�discutir�las�analogías� y� diferencias� entre� la� actualidad� y�las�condiciones�climáticas�de�la�transición�en-tre�los�estadios�isotópicos�4�y�3.

CUANTIFICACIÓN Y CARACTERIZACIÓN DEL DEPÓSITO FORMADO SOBRE EL CIERRE DEL YACIMIENTO 2014-2015

Al� finalizar� la� campaña� de� excavaciones�2014�en�el�Abrigo�del�Molino�(finales�del�mes�de�agosto),�la�última�capa�de�excavación�y�los�bancos�a�otros�niveles�bajo�la�visera,�se�taparon�con�varias�lonas�de�material�plástico�trenzado�y�sacos�terreros,�cubriendo�la�superficie�con�pie-dras�y�bloques�calcáreos,�para�evitar�su�levanta-miento�por�el�viento�y�la�lluvia�(Figura�4).

En� el� casi� un� año� que� transcurrió� desde�ese�cierre�y�la�apertura�de�la�campaña�de�ex-cavaciones� 2015� (17� de� agosto),� sobre� esta�lona�plástica�se�han�depositado�materiales�de-tríticos� (arcilla,� limo,�arena,�gravas�y�cantos;�Figura�5)�procedentes,�en�su�mayor�parte,�de�la�meteorización�físico-química�(gelifracción,�karstificación...)�de�la�roca�encajante�de�la�vi-sera;�y�en�menor�medida�de�materiales�exóge-nos�arrastrados�hasta�allí�por�el�viento.

Los�niveles�litológicos�superiores�del�relle-no�del�Abrigo�(A,�B�y�C;�Figuras�2�y�3)�han�sido�interpretados�como�de�acumulación�bajo�la�visera,�como�consecuencia�de�estos�mismos�procesos�de�meteorización.�Por�tanto,�el�cono-cimiento�de�sus�tasas�de�funcionamiento�(can-tidad�movilizada�por�unidad�de�tiempo)�puede�ser�de�interés�para�el�conocimiento�de�los�rit-mos�de�formación�del�relleno�final�del�abrigo.

Por� este� motivo� se� consideró� de� interés�cuantificar�el�volumen�y�el�peso�de�ese�depó-sito,�para�lo�cual�se�realizó�su�retirada�contro-lada�(Figura�6):�los�fragmentos�grandes�(can-tos�y�bloques)�fueron�retirados�manualmente,�medidos�con�flexómetro�(tres�ejes�ortogonales�x,y,z)� y� pesados� con� báscula� de� cocina;� las�fracciones�detríticas�más�finas,�arcillas,�limos,�arenas� y� gravas� fueron� medidas� volumétri-camente� en� cubos� de� excavación,� y� pesadas�en�báscula�de� cocina� (con�una� resolución�de�0,1�kg).Como�resultado�del�pesado�del�mate-rial�detrítico�depositado�se�obtiene�un�total�de�101,5�kg;�del�cual�el�84%�son�arcillas,�limos,�arenas�y�gravas;� y� el� 16%�son� cantos� y� blo-ques,�con�unas�dimensiones�medias�de�13x9x6�cm.Teniendo�en�cuenta�que�la�superficie�de�la�última�capa�excavada�en�2014,�según�las�me-diciones� topográficas� realizadas� con� estación�total,�es�de�5,89�m2;�la�tasa�media�de�acumu-lación�es�de�17,2�kg/m2/año,�una�cantidad�más�que�considerable.

Respecto�al�volumen,�el�material�detrítico�fino�fue�cubicado�en�los�cubos�empleados�para�trasladar� sedimento� durante� la� excavación,�usando�el�modelo�‘cubo�alto’,�de�forma�apro-ximadamente� troncocónica,� cuyas� dimensio-nes� interiores� aproximadas� son:� altura� h=22�cm;�diámetro�en� la�boca�superior�D=�25�cm;�y�diámetro�en�la�base�inferior�d=15,5�cm.�Te-niendo�en� cuenta� la� fórmula�del� volumen�de�un� tronco�de�cono� recto,� el�volumen� interior�de�un�cubo�sería�7,0854�litros�(dm3).Por�lo�tan-to,�el�volumen�total�del�sedimento�fino�(limo,�arena�y�grava�fina)� recogido�en� la� lona�entre�agosto�de�2014�y�agosto�de�2015,�correspon-diente�a�10�cubos�completos�enrasados�más�un�cubo�enrasado�por�debajo�de�la�línea�de�6�cm�de�altura,�fue�de�unos�72�litros�(dm3).�Tenien-do�en�cuenta�el�peso�de�los�10�cubos�enrasa-dos�(83,4�kg)�y�su�volumen�(70,854�dm3),� la�densidad�media�de�este�sedimento�suelto�(sin�compactar,�ni�consolidar�ni�cementar)�sería�de�1,177�g/cm3.

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FIGURA 4. Colocación de las lonas y láminas plásticas cubriendo la superficie de la última capa de excavación (izquierda) y colocación de piedras para evitar la movilización de la última lámina de plástico (derecha).

FIGURA 5. Materiales detríticos finos (arenas, limos y gravas) caídos sobre la lona negra que cubría la última capa de la excavación 2014, donde destacan los bloques grandes colocados artificialmente para sujetar la lona.

FIGURA 6. Retirada controlada de los materiales detríticos depositados sobre la lona, con recogida en cubos de los materiales detríticos gruesos (izquierda) y recogida de la lona para vaciado de los finos en cubos (derecha).

FIGURA�4.�Colocación de las lonas y láminas plásticas cubriendo la superficie de la última capa de excavación (izquier-da) y colocación de piedras para evitar la movilización de la última lámina de plástico (derecha)





FIGURA�5.�Materiales detríticos finos (arenas, limos y gravas) caídos sobre la lona negra que cubría la última capa de la excavación 2014, donde destacan los bloques grandes colocados artificialmente para sujetar la lona





FIGURA�6.�Retirada controlada de los materiales detríticos depositados sobre la lona, con recogida en cubos de los materiales detríticos gruesos (izquierda) y recogida de la lona para vaciado de los finos en cubos (derecha)

Más�complejo�es�calcular�el�volumen�de�los�clastos�de�mayores�dimensiones�(>10�cm�de�eje�largo),�porque�si�bien�se�midieron�uno�a�uno,�sólo�se�tomaron�sus�tres�ejes�cartesia-nos,� y� es� difícil� asimilarlos� a� alguna� forma�regular,�sin�cometer�serios�errores.�Por�ejem-

plo,�si�suponemos�que�los�clastos�fueran�pris-mas�rectangulares�perfectos,�el�volumen�del�producto� de� sus� tres� dimensiones� máximas�(x,y,z)� saldría� un� total� de� 36,7� litros� (dm3);�aunque�predominaban� las�morfologías� husi-formes�y�discoidales,�por�lo�que�este�volumen�

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está�sobreestimado.�Para�obtener�la�densidad�de�este�sedimento�sería�más�directo�la�asimi-lación�a� la�densidad�de� la� roca�del� techo�de�la�cavidad,�de� la�que�proceden�por�despren-dimiento.�Pero� si� se� quiere� calcular� a� partir�del� volumen� que� suponía� los� clastos� como�prismas�rectangulares�perfectos,�daría�del�or-den� de� 2,25� g/cm3;� lo� que� nuevamente� esta�subestimado,�ya�que�el�volumen�debe�ser�me-nor,�aunque�está�en�los�órdenes�de�magnitud�adecuados.

Con�estos�valores�de�pesos,�volúmenes�y�densidades�medias,�si�el�reparto�del�sedimento�caído� (17,2� kg/m2/año)� fuera� uniforme� sobre�la� superficie� de� sedimentación,� supuesta� una�semielipse�de�5,89�m2,� teniendo�en�cuenta� la�proporción� en� peso� entre� sedimento� fino� y�clastos�(84%�y�16%,�respectivamente)�en� las�densidades� (densidad�media�proporcional� re-sultante�del�sedimento�desprendido=�1,349�g/cm3),�se�produciría�un�relleno�medio�de�1,275�cm�en�ese�año�entre�agosto�de�2014�y�agosto�de�2015.

Del� mismo� modo,� si� la� superficie� de� la�bóveda,� supuesta� un� casquete� de� un� cuarto�de� elipsoide� de� ejes� a=� 2,15�m,� b=1,5�m� y�c=1,74�m�(Figura�7),�fuera�de�10,09�m2�(volu-men�de�5,88�m3);�si�repartiéramos�el�volumen�desprendido� uniformemente� en� la� superficie�de� la� bóveda� y� calculado� a� partir� del� peso�desprendido� (101,5� kg)� y� con� la� densidad�media�de�la�roca�de�los�clastos�(2,25�g/cm3),�nos�saldría�una�capa�uniforme�desprendida�de�la�bóveda�de�0,4467�cm�de�espesor�en�ese�año�que�media�entre�agosto�de�2014�y�agosto�de�2015.

Por�lo�tanto,�el�balance�medio�de�ese�año�(agosto�2014�a�agosto�de�2015)�entre�el� es-pesor� unitario� desprendido� de� la� bóveda�(0,4467�cm)�y�el�espesor�unitario�acumulado�en�la�base�(1,275�cm)�es�claramente�favora-ble� a� la� colmatación,� con� una� tasa� de� relle-

no�efectivo�de�+0,8283�cm/año.�Por� lo�que,�de�haberse�mantenido�ese� ritmo�del�balance�uniforme,�la�altura�de�la�cavidad�de�1,5�m�se�rellenaría� en� 181� años.� Claro,� que� en� estos�cálculos�no�se�ha� incorporado� la�pérdida�de�volumen�por�compactación,�que�incrementa-ría�notablemente�el�tiempo�necesario�para�el�relleno�completo.


Más complejo es calcular el volumen de los clastos

de mayores dimensiones (>10 cm de eje largo), porque si bien se midieron uno a uno, sólo se tomaron sus tres ejes cartesianos, y es difícil asimilarlos a alguna forma regular, sin cometer serios errores. Por ejemplo, si suponemos que los clastos fueran prismas rectangulares perfectos, el volumen del producto de sus tres dimensiones máximas (x,y,z) saldría un total de 36,7 litros (dm3); aunque predominaban las morfologías husiformes y discoidales, por lo que este volumen está sobreestimado. Para obtener la densidad de este sedimento sería más directo la asimilación a la densidad de la roca del techo de la cavidad, de la que proceden por desprendimiento. Pero si se quiere calcular a partir del volumen que suponía los clastos como prismas rectangulares perfectos, daría del orden de 2,25 g/cm3; lo que nuevamente esta subestimado, ya que el volumen debe ser menor, aunque está en los órdenes de magnitud adecuados.

Con estos valores de pesos, volúmenes y densidades medias, si el reparto del sedimento caído (17,2 kg/m2/año) fuera uniforme sobre la superficie de sedimentación, supuesta una semielipse de 5,89 m2, teniendo en cuenta la proporción en peso entre sedimento fino y clastos (84% y 16%, respectivamente) en las densidades (densidad media proporcional resultante del sedimento desprendido= 1,349 g/cm3), se produciría un relleno medio de 1,275 cm en ese año entre agosto de 2014 y agosto de 2015.

Del mismo modo, si la superficie de la bóveda, supuesta un casquete de un cuarto de elipsoide de ejes a= 2,15 m, b=1,5 m y c=1,74 m (Figura 7), fuera de 10,09 m2 (volumen de 5,88 m3); si repartiéramos el volumen desprendido uniformemente en la superficie de la bóveda y calculado a partir del peso desprendido (101,5 kg) y con la densidad media de la roca de los clastos (2,25 g/cm3), nos saldría una capa uniforme desprendida de la bóveda de 0,4467 cm de espesor en ese año que media entre agosto de 2014 y agosto de 2015.

Por lo tanto, el balance medio de ese año (agosto 2014 a agosto de 2015) entre el espesor unitario desprendido de la bóveda (0,4467 cm) y el espesor unitario acumulado en la base (1,275 cm) es claramente favorable a la colmatación, con una tasa de relleno efectivo de +0,8283 cm/año. Por lo que, de haberse mantenido ese ritmo del balance uniforme, la altura de la cavidad de 1,5 m se rellenaría en 181 años. Claro, que en estos cálculos no se ha incorporado la pérdida de volumen por compactación, que incrementaría

notablemente el tiempo necesario para el relleno completo.

FIGURA 7. Parámetros de un elipsoide escaleno y fórmula propuesta por Thomsen (2004) como aproximación a la superficie del mismo, ante la falta de funciones elementales; donde, p= 1,6075.

Igualmente se consideró interesante comparar las características granulométricas de este depósito, con las del nivel litológico A, B ó C del relleno. Para ello se recogió una muestra del material detrítico suelto del cubo 1 (muestra AM-C-1) para su análisis granulométrico (tamices y Sedigraph). La muestra fue remitida a los Laboratorios del IGME para ser analizada en el Laboratorio de Suelos, con los mismos protocolos de análisis que las muestras de anteriores campañas, y así poder comparar los resultados (Figura 8).

FIGURA 8. Distribución porcentual (eje de ordenadas) de las clases granulométricas (Gv, gravas; Sd, arenas; St, limos; Cl, arcillas), para la muestra de sedimento AM-C-1, correspondiente al cubo 1 de depósito generado entre agosto de 2014 y agosto de 2015.

DISCUSIÓN DE LOS RESULTADOS 2014-2015 Y DESARROLLOS FUTUROS

Estos cálculos preliminares tienen varias fuentes de error e incertidumbre, puesto que:

i) Una parte del sedimento desprendido desde la visera puede haber caído al suelo del camino y no quedar retenido en la lona, puesto que en el borde de la capa está el escarpe del relleno.

FIGURA�7.�Parámetros de un elipsoide escaleno y fórmu-la propuesta por Thomsen (2004) como aproximación a la superficie del mismo, ante la falta de funciones elementa-les; donde, p= 1,6075

Igualmente�se�consideró� interesante�com-parar� las� características� granulométricas� de�este� depósito,� con� las� del� nivel� litológico�A,�B� ó� C� del� relleno.� Para� ello� se� recogió� una�muestra�del�material�detrítico�suelto�del�cubo�1�(muestra�AM-C-1)�para�su�análisis�granulo-métrico�(tamices�y�Sedigraph).�La�muestra�fue�remitida�a�los�Laboratorios�del�IGME�para�ser�analizada�en�el�Laboratorio�de�Suelos,�con�los�mismos�protocolos�de�análisis�que� las�mues-tras�de�anteriores�campañas,�y�así�poder�com-parar�los�resultados�(Figura�8).


Más complejo es calcular el volumen de los clastos

de mayores dimensiones (>10 cm de eje largo), porque si bien se midieron uno a uno, sólo se tomaron sus tres ejes cartesianos, y es difícil asimilarlos a alguna forma regular, sin cometer serios errores. Por ejemplo, si suponemos que los clastos fueran prismas rectangulares perfectos, el volumen del producto de sus tres dimensiones máximas (x,y,z) saldría un total de 36,7 litros (dm3); aunque predominaban las morfologías husiformes y discoidales, por lo que este volumen está sobreestimado. Para obtener la densidad de este sedimento sería más directo la asimilación a la densidad de la roca del techo de la cavidad, de la que proceden por desprendimiento. Pero si se quiere calcular a partir del volumen que suponía los clastos como prismas rectangulares perfectos, daría del orden de 2,25 g/cm3; lo que nuevamente esta subestimado, ya que el volumen debe ser menor, aunque está en los órdenes de magnitud adecuados.

Con estos valores de pesos, volúmenes y densidades medias, si el reparto del sedimento caído (17,2 kg/m2/año) fuera uniforme sobre la superficie de sedimentación, supuesta una semielipse de 5,89 m2, teniendo en cuenta la proporción en peso entre sedimento fino y clastos (84% y 16%, respectivamente) en las densidades (densidad media proporcional resultante del sedimento desprendido= 1,349 g/cm3), se produciría un relleno medio de 1,275 cm en ese año entre agosto de 2014 y agosto de 2015.

Del mismo modo, si la superficie de la bóveda, supuesta un casquete de un cuarto de elipsoide de ejes a= 2,15 m, b=1,5 m y c=1,74 m (Figura 7), fuera de 10,09 m2 (volumen de 5,88 m3); si repartiéramos el volumen desprendido uniformemente en la superficie de la bóveda y calculado a partir del peso desprendido (101,5 kg) y con la densidad media de la roca de los clastos (2,25 g/cm3), nos saldría una capa uniforme desprendida de la bóveda de 0,4467 cm de espesor en ese año que media entre agosto de 2014 y agosto de 2015.

Por lo tanto, el balance medio de ese año (agosto 2014 a agosto de 2015) entre el espesor unitario desprendido de la bóveda (0,4467 cm) y el espesor unitario acumulado en la base (1,275 cm) es claramente favorable a la colmatación, con una tasa de relleno efectivo de +0,8283 cm/año. Por lo que, de haberse mantenido ese ritmo del balance uniforme, la altura de la cavidad de 1,5 m se rellenaría en 181 años. Claro, que en estos cálculos no se ha incorporado la pérdida de volumen por compactación, que incrementaría

notablemente el tiempo necesario para el relleno completo.

FIGURA 7. Parámetros de un elipsoide escaleno y fórmula propuesta por Thomsen (2004) como aproximación a la superficie del mismo, ante la falta de funciones elementales; donde, p= 1,6075.

Igualmente se consideró interesante comparar las características granulométricas de este depósito, con las del nivel litológico A, B ó C del relleno. Para ello se recogió una muestra del material detrítico suelto del cubo 1 (muestra AM-C-1) para su análisis granulométrico (tamices y Sedigraph). La muestra fue remitida a los Laboratorios del IGME para ser analizada en el Laboratorio de Suelos, con los mismos protocolos de análisis que las muestras de anteriores campañas, y así poder comparar los resultados (Figura 8).

FIGURA 8. Distribución porcentual (eje de ordenadas) de las clases granulométricas (Gv, gravas; Sd, arenas; St, limos; Cl, arcillas), para la muestra de sedimento AM-C-1, correspondiente al cubo 1 de depósito generado entre agosto de 2014 y agosto de 2015.


Estos cálculos preliminares tienen varias fuentes de error e incertidumbre, puesto que:

i) Una parte del sedimento desprendido desde la visera puede haber caído al suelo del camino y no quedar retenido en la lona, puesto que en el borde de la capa está el escarpe del relleno.

FIGURA�8.�Distribución porcentual (eje de ordenadas) de las clases granulométricas (Gv, gravas; Sd, arenas; St, limos; Cl, arcillas), para la muestra de sedimento AM-C-1, correspondiente al cubo 1 de depósito generado entre agosto de 2014 y agosto de 2015

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Estos� cálculos� preliminares� tienen� varias�fuentes�de�error�e�incertidumbre,�puesto�que:

i)� �Una�parte�del�sedimento�desprendido�des-de�la�visera�puede�haber�caído�al�suelo�del�camino� y� no� quedar� retenido� en� la� lona,�puesto�que�en�el�borde�de� la�capa�está�el�escarpe�del�relleno.

ii)� �Puede�haberse� producido� confusión� entre�algunos�de�los�bloques�colocados�para�fijar�la�lona,�y�los�supuestamente�desprendidos�desde�la�visera,�incrementando�el�material�supuestamente�depositado.

iii)��La�baja�resolución�de�la�báscula�(0,1�kg),�ha� introducido�errores�e� imprecisiones�en�el�pesado�del�material.

iv)��La� cubicación� con� los� cubos� rellenos� de�sedimento� y� enrasados� es� poco� precisa� y�puede� conducir� a� error� en� función� de� lo�apelmazado�o�vibrado�o�no�que�estuviera�cada�cubo.

v)� �La�medida�del�volumen�de� los�clastos�de�mayores� dimensiones,� asimilados� a� pris-mas� rectangulares,� tiene� posibles� errores�por� sobreestimación,� dado� que� las� mor-fologías�más� comunes� eran� husiformes� y�discoidales.

vi)��La�densidad�tomada�para�la�roca,�equiva-lente�a�la�de�los�clastos�asimilados�a�volú-menes�prismáticos,�está�claramente�subes-timada.

vii)��La�superficie�tomada�para�la�bóveda�es�la�correspondiente�al�estado�posterior�al�des-prendimiento,�y�no�a�la�que�originalmente�generó�el�volumen�de�roca,�que�debería�ser�una�superficie�ligeramente�menor.

Para�solventarlo�se�está�procediendo�a�ini-ciar� la� modelación� numérica� del� proceso� de�colmatación,�formulando�el�proceso�como�un�balance�de�volúmenes�de�cubos�de�aristas�de�dimensiones�diferentes,�en�función�de�las�den-sidades�de� los�cuerpos�de�roca�de� la�bóveda,�

del�sedimento�recién�desprendido�y�el�depósi-to�una�vez�compactado�(propuesta�de�Alberto�Martín�Herranz;�IES�María�Zambrano,�El�Es-pinar,�Segovia).

También� sería� interesante� relacionar� este�volumen�y�tasas�de�meteorización�con�el�cli-ma� de� Segovia� durante� este� último� año,� co-rrelacionándolo� con� el� número� de� ciclos� de�hielo-deshielo�efectivos,�la�precipitación�total�anual,�la�amplitud�térmica�diaria,�etc.�Motivo�por�el�cual� se�han�solicitado�a� la�AEMET�(a�través�del�convenio�de�intercambio�gratuito�de�información� con� el� IGME)� los� datos� diarios�de�temperatura�mínima�diaria�y�precipitación�total� en� 24�h,� para� ese� periodo�y� la� estación�meteorológica�de�Segovia�(perteneciente�a� la�red�principal�automática).

CONCLUSIONES

La�aproximación�a�la�estimación�cuantita-tiva�del�orden�de�magnitud�de�las�tasas�medias�de�colmatación�del�yacimiento�del�Abrigo�del�Molino,� utilizando� las�medidas� empíricas� de�los�pesos�y�volúmenes�desprendidos�y�deposi-tados�en�un�año�actual,�se�ha�mostrado�factible�y� los� resultados� entran� dentro� de� los� valores�y�rangos�lógicos.�No�obstante,�como�hay�una�serie�de�incertidumbres�y�posibles�fuentes�de�error,�es�conveniente�compararlo�y�correlacio-narlo� con� los� resultados�de�modelos�numéri-cos�teóricos�basados�en�balances�geométricos�y�volumétricos.�

AGRADECIMIENTOS

Los�autores�desean�agradecer�el�patrocinio�y� colaboración� de� diferentes� instituciones� y�entidades,�públicas�y�privadas,�que�colaboran�en� las�campañas�de�excavación�arqueológica�en�el�yacimiento�y�en�las�investigaciones�del�proyecto� Primeros� Pobladores� de� Segovia;�comenzando� por� la� Consejería� de� Cultura�y�Turismo� de� la� Junta� de�Castilla� y�León,� y�continuando�por�el� resto�de�entidades�que�se�

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enumeran� en� la� página�web:�www.primeros-pobladoresdesegovia.info.�Igualmente�al�resto�de�los�integrantes�del�equipo�de�investigación�del�proyecto�y,�en�especial,�a�los�miembros�del�grupo�de�trabajo�de�COLaboradores�MATemá-ticos�(COLMAT),�entre�los�que�se�encuentran:�Alberto�Rincón,�María� Isabel�Tovar,�Miriam�de�la�Fuente,�Francisco�J.�González�y�Samuel�González.

REFERENCIAS

Álvarez-Alonso,� D.,�Andrés� Herrero,�M.� de,�Díez�Herrero,�A.,�Rojo,�J.,�Medialdea,�A.,�Benito,�G.�y�Vegas,�J.�2014.�Geoarqueolo-gía�del�yacimiento�musteriense�del�Abrigo�del�Molino�(Segovia).�In:�Schnabel,�S.�and�

Gómez� Gutiérrez,� A.� (eds.).� Avances de la Geomorfología en España 2012-2014, XIII Reunión Nacional de Geomorfología, Cáceres,�446-449.�

Gil�Gil,� J.,�García-Hidalgo�Pallarés,� J.F.,�Se-gura� Redondo,� M.F.,� López� Olmedo,� F.,�García�Quintana,�Á.,�Díaz�de�Neira,�J.A.,�Montes,�M.�y�Nozal,�F.�2010.�El�Cretáci-co�del�Sistema�Central�(España):�Registro�estratigráfico,�contexto�deposicional�y�es-quema� evolutivo.�Bol. R. Soc. Esp. Hist. Nat., Sección Geologica,�104,�15-36.

Thomsen,�K.�2004.�Approximations to the sur-face area of the scalene ellipsoid,� www.numericana.com/answer/ellipsoid.htm#-thomsen.�Numericana17/02/2016.

Comprendiendo el relieve: del pasado al futuro...PUBLICACIONES DEL INSTITUTO GEOLÓGICO Y MINERO DE...

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