La Cueva de Nerja es una de las principales cavidades turísticas del país y recibe una media de 450.000 visitantes anuales. Este hecho contribuye notablemente al desarrollo económico local, pero genera determinadas actuaciones en zonas especialmente vulnerables, tanto en la propia cavidad como en su entorno superficial. En primer lugar, como sucede en todas las cuevas turísticas, ha sido necesario realizar diversas obras de acondicionamiento para su explotación, tanto en el exterior (construcción de restaurante, servicios, aparcamientos…) como en el interior de la propia cueva (construcción de caminos, instalación de sistemas de iluminación, impermeabilización de suelos...) En segundo lugar, la iluminación y la presencia de visitantes en el interior de la cavidad producen variaciones en sus parámetros ambientales (temperatura, humedad relativa y concentración del dióxido de carbono del aire de la cueva), contaminación y cambios en los parámetros físico-químicos de las aguas subterráneas, alteraciones de la roca y de los espeleotemas y contaminación microbiológica. El alcance de las modificaciones antrópicas depende de factores naturales, como son el volumen de la cavidad y su grado de ventilación, pero también de factores antrópicos, como el tipo de luz empleada en la iluminación, el número de visitantes y el tiempo medio de permanencia de éstos en la cavidad.
Para evaluar la influencia de los visitantes sobre el microclima, la hidroquímica y la microbiología de una cavidad turística es necesario caracterizar las condiciones microclimáticas de la cueva, definir la composición físico-química de las aguas de la cavidad y de su entorno, analizar el funcionamiento hidrogeológico de la cavidad e identificar y cuantificar las poblaciones microbiológicas existentes, estableciendo su interacción con los diferentes soportes (roca encajante, espeleotemas, pigmentos) y con el agua de infiltración. Con objeto de determinar en continuo los parámetros ambientales que sean más significativos se requiere una monitorización especializada, la cual permite establecer el número máximo de personas que pueden visitar la cueva con el mínimo deterioro, puesto que determina el comportamiento de la cavidad bajo la influencia humana (es decir, el impacto antrópico causado por la visitabilidad) y la capacidad de recuperación de la cueva.
En la Cueva de Nerja se llevan a cabo, desde hace más de dos décadas, profusas investigaciones multidisciplinares encaminadas a la conservación de la misma. Una red de monitorización integrada por diversos equipos ubicados en el interior de la cavidad permite controlar, con una periodicidad horaria, los principales parámetros de la atmósfera subterránea: temperatura, humedad relativa, concentración de CO2, O2 y Radón del aire, presión atmosférica, temperatura de la roca y velocidad de viento. En el exterior de la cavidad existe una estación meteorológica completamente equipada en la que también se ubican sensores de temperatura, humedad relativa, concentración de CO2 del aire y presión atmosférica.
Un sismógrafo y un acelerógrafo ubicados en una de las salas de la Cueva y pertenecientes al Instituto Andaluz de Geofísica, y un conjunto de estaciones de medida para un microerosiómetro, complementan el sistema de control ambiental de la cavidad.
Los efectos antrópicos más notables sobre el microclima subterráneo consisten en un incremento de la temperatura del aire y de la roca, así como de la humedad relativa y de la concentración de CO2 del aire. Por otro lado, el agua que se infiltra en las cavidades es el principal agente de transporte de CO2 al sistema kárstico, parámetro que juega un papel fundamental en la disolución y precipitación del carbonato cálcico o, lo que es lo mismo, en la formación y destrucción de los espeleotemas. Del mismo modo, el agua de infiltración o los propios visitantes de la cueva transportan elementos alóctonos al medio subterráneo, que pueden favorecer la degradación de espeleotemas, del arte rupestre o afectar a la biodiversidad troglobia. Si existen aguas de condensación en la cavidad, el agua condensada cargada en CO2 puede producir fenómenos de “corrosión por condensación”, es decir, la disolución de la superficie rocosa si está subsaturada con respecto a la calcita o a la dolomita. Por último, la colonización biológica supone uno de los problemas más importantes en la conservación del arte rupestre de las cavidades, ya que es capaz de cubrir las pinturas rupestres y alterarlas física y químicamente, por rotura y escamado del sustrato o por disolución (Cañaveras et al., 2002).
Algunas de las modificaciones mencionadas se han detectado en numerosas cavidades, como es el caso de la Cueva de Nerja (Carrasco et al., 1999a y b, 2002a y b), la Cueva de Altamira (Fernández et al., 1986), la Cueva de las Maravillas (Pulido Bosch et al., 1997), la Cueva de Pech-Merle (Mangin et al., 1991), la Cueva Grande del Vento (Bertolani et al., 1991), la Cueva de Gargas (Mangin et al., 1999), la Cueva de Ochtinska (Zelinka, 2002) o la Cueva de Škocjanske (Kranjc y Opara, 2002), entre otras.
PARÁMETROS AMBIENTALES DE LA CUEVA DE NERJA
Los primeros estudios microclimáticos en la Cueva de Nerja comenzaron en 1986, para determinar el impacto que producían los visitantes en el medio ambiente subterráneo. En esa fecha se instaló en el interior de la cueva un sistema de registro continuo formado por cinco sensores de dióxido de carbono (CO2) del aire y once sensores de temperatura y humedad relativa del aire, que funcionaron hasta 1990. En 1993, se instaló una nueva red de monitorización, con equipos ubicados tanto en el exterior como en el interior de la cavidad, para controlar los principales parámetros de la atmósfera subterránea con una periodicidad horaria.
En el exterior, los sensores miden la temperatura, la humedad relativa y la concentración de CO2 del aire y la presión atmosférica. Además, se dispone de una estación meteorológica completa, equipada con los siguientes instrumentos: termómetros de temperatura máxima y mínima, psicrómetro, termohigrógrafo, tanque evaporímetro, pluviómetro, pluviógrafo, anemocinemógrafo, microbarógrafo, heliógrafo y una estación pluviométrica automática equipada con sensores de dirección y velocidad de viento, temperatura y humedad relativa del aire y cantidad de precipitación.
En el interior, la red de sensores controla los siguientes parámetros: temperatura, humedad relativa y concentración de oxígeno, dióxido de carbono y radón del aire, temperatura de la roca, presión atmosférica y velocidad de viento. Los sensores se distribuyen principalmente a lo largo de la zona turística de la cavidad, aunque existen equipos que controlan los parámetros medioambientales en las principales salas del sector no habilitado.
En el exterior de la cueva, la temperatura media diaria del aire está comprendida entre 13,2 ºC (enero) y 25,9 ºC (agosto), con un valor medio anual de 18,8 ºC (Fig. 1). Los valores medios de humedad relativa del aire están comprendidos entre el 20 y el 100 %, con un valor medio anual del 66 %. El valor medio de CO2 del aire exterior es del orden de 330 ppm.
La precipitación media del área es de 490 mm/año. La lluvia se distribuye de forma irregular a lo largo del año, con una marcada estación húmeda durante los meses de octubre a enero y una estación seca que comprende el período estival (Fig. 1).
Fig. 1. Valores medios mensuales de la temperatura del aire y de la cantidad de precipitación registrada en el exterior de la Cueva de Nerja.
En las Galerías Turísticas, la temperatura del aire sigue un patrón similar al del exterior, con valores máximos durante el verano y mínimos en invierno, aunque con un desfase de aproximadamente un mes con respecto a la temperatura exterior (Fig. 2A). La temperatura del aire aumenta hacia las zonas más internas, excepto durante el período estival, cuando la mayor temperatura exterior produce una inversión del gradiente térmico. Los valores medios de la temperatura en este sector de la cavidad superan en casi 2 ºC al valor medio de la temperatura en el exterior.
A escala diaria (Fig. 3A) se producen incrementos de la temperatura del aire (entre 0,2-0,6 ºC) en las diferentes salas durante el horario en el que permanece abierta al público, debido al aporte de calor por los focos de iluminación y por los visitantes (Carrasco et al., 1999a y b, 2002a y b). Los descensos que se observan diariamente en la cresta de las curvas se deben al cierre de la cueva y apagado de la iluminación durante el mediodía.
La temperatura de la roca permanece entre 1 y 2 ºC por debajo de la temperatura del aire de la cueva (Fig. 2A), con un valor medio de 16,8 ºC. La apertura de la cueva también origina modificaciones diarias en este parámetro (Fig. 3D), aunque con menor amplitud que en el aire, con incrementos diarios entre 0,02 y 0,15 ºC (Carrasco et al., 1999a y b, 2002a y b).
Fig. 2. Evolución anual de los parámetros ambientales medidos en la Cueva de Nerja. A: temperatura del aire y de la roca, B: humedad relativa, C: CO
2 en el interior de la cueva y número de visitantes, D: velocidad del viento y temperatura del aire en el interior.
El valor medio diario de la humedad relativa del aire de las Galerías Turísticas varía entre el 78 y el 84 %. A escala anual, este parámetro muestra valores mínimos en otoño-invierno, más elevados en primavera y máximos en verano, alcanzándose valores de saturación, como consecuencia del incremento del caudal de goteo (Fig. 2B). A nivel diario (Fig. 3B) existen pequeños incrementos en la humedad relativa del aire del orden del 2 al 3 %, como consecuencia de la entrada de visitantes (Carrasco et al., 1999a y b, 2002a y b).
Fig. 3. Evolución horaria de los parámetros ambientales medidos en la Cueva de Nerja en un día de alta visitabilidad (color rojo) y en un día de baja visitabilidad (color azul). A: temperatura del aire, B: humedad relativa del aire, C: CO2 del aire, D: temperatura de la roca.
La concentración de CO2 en las Galerías Turísticas varía dependiendo de la época del año (Carrasco et al., 1999a y b, 2002a y b): en invierno, cuando menor es el número de visitantes, mayor es la capacidad de ventilación natural de la cavidad (Cañete, 1997; Dueñas et al., 1999) y menor es el caudal de goteo (menor aporte de CO2 procedente del suelo al interior del karst), se alcanzan valores diarios similares a los de la atmósfera exterior (330 ppm); en verano, cuando la visitabilidad es máxima, el índice de ventilación natural es menor y el caudal de goteo es más elevado se alcanzan valores diarios superiores a los 2000 ppm (Fig. 2C). A nivel diario, se observa un incremento en la concentración de CO2 en las horas que la cavidad permanece abierta al público, y una disminución en las horas de cierre, tanto al mediodía como por la noche (Fig. 3C). En verano, esta recuperación puede no ser total, produciéndose un efecto acumulativo, especialmente notable durante la celebración del Festival de Música y Danza (Carrasco et al., 2002a).
La concentración de radón del aire del sector habilitado está comprendida entre 59 y 488 Bq/m3, correspondiendo las concentraciones mínimas de radón a los meses de otoño-invierno y las concentraciones máximas a los meses de primavera-verano. El índice de ventilación obtenido ha sido de 2.8 m3/s, para el período de otoño-invierno y de 0.2 m3/s, para el de primavera-verano. El promedio de la exhalación en radón de los suelos de la cueva es de 24•10-3 Bq/m2 s. Estos resultados proceden de las medidas puntuales realizadas, desde febrero de 1992 hasta julio de 1995, tanto del contenido en radón del aire de la cavidad como de la exhalación en radón de los suelos de la cueva (Cañete, 1997).
Los estudios microbiológicos se remontan a la década de los 80. Entre los trabajos llevados a cabo, se encuentra el análisis microbiológico del aire, el agua y la superficie de los espeleotemas, a fin de determinar los posibles riesgos para la Salud Pública y la conservación del Patrimonio Natural y Cultural, derivados de su presencia en el medio.
Los resultados de las investigaciones realizadas indican que, tanto el aire como el agua del interior de la Cueva de Nerja presentan, en general, una calidad microbiológica ausente de contaminación. Análisis estadísticos de regresión muestran la existencia de asociación significativa entre las concentraciones detectadas en el aire de microorganismos mesófilos aerobios y de hongos, así como de ambas con la temperatura del aire y la presencia de personas en el interior de la cavidad. El análisis de regresión realizado a los datos de parámetros microbiológicos y físico-químicos determinados en al agua, apunta a la existencia de una asociación de los microorganismos mesófilos aerobios con la temperatura del agua, y en un menor grado, con la conductividad. Los resultados procedentes del estudio de los distintos morfotipos fotosintéticos que producen la contaminación biológica de los espeleotemas, ha permitido identificar microorganismos esferoidales y filamentosos de pequeño tamaño, tanto cianobacterias (procariotas) como algas verdes (eucariotas). Su presencia se asocia a la producción de depósitos minerales.
En las Galerías Altas y Nuevas la serie de datos ambientales es mucho más reducida, ya que los primeros sensores de registro continuo se instalaron en el año 2006. Los equipos registran, con una periodicidad horaria, la temperatura, la humedad relativa y la concentración de CO2 del aire. Al igual que en las Galerías Turísticas, periódicamente se realizan análisis microbiológicos para determinar la calidad del aire.
Los resultados obtenidos hasta la fecha permiten determinar la existencia de un gradiente higrotérmico y de CO2, aumentando la temperatura y la humedad relativa del aire hacia las salas más internas de la misma y disminuyendo la concentración de CO2 (Liñán et al, 2008). Por lo tanto, el aire de las galerías no habilitadas al turismo es más cálido, más húmedo y tiene menor concentración de CO2 que el aire de las Galerías Turísticas, en consonancia con su ubicación, más alejada de las entradas de la cueva y más profunda con respecto a la superficie y el reducido número de visitantes que recibe. El valor medio de la temperatura del aire en las Galerías Altas y Nuevas (19,64 ºC) supera casi en un grado centígrado el valor medio de temperatura del aire del sector turístico (18,65 ºC). Los valores de humedad relativa varían, durante el período investigado, entre el 97 y el 100 %, con un valor medio prácticamente de saturación. El contenido medio de CO2 del aire en el sector no visitable de la cueva es de 565 ppm, inferior al medido en las Galerías Turísticas (789 ppm).
Este gradiente higrotérmico general se distorsiona en las salas de Inmensidad y Lanza, ya que la primera, a pesar de estar más próxima a las entradas de la cueva, tiene mayor temperatura del aire que la segunda. En la Sala de la Inmensidad, aparecen evoluciones temporales de este parámetro que difieren de las observadas en el resto de salas de la cavidad. En concreto, la variación temporal de la temperatura del aire de la sala es opuesta a la de las restantes salas monitorizadas y, de este modo, la temperatura del aire de la Sala de la Inmensidad es mínima durante el período estival y más elevada el resto del año (Liñán et al., 2008).
El estudio de la dirección de las corrientes de aire existentes en la zona de conexión entre las Galerías Turísticas y las no visitables, ha permitido comprobar que durante los meses de enero a mayo/junio y de octubre a diciembre, las corrientes de aire se dirigen desde el sector turístico hacia el sector no habilitado. Por el contrario, en junio/julio, agosto y septiembre, las corrientes de aire se dirigen desde el sector no habilitado hacia las salas turísticas. Este modelo de circulación de aire en la Cueva de Nerja limitaría, durante la época de mayor visitabilidad, el alcance de los efectos antrópicos, ya que éstos sólo afectarían a las Galerías Turísticas y tenderían a ser eliminados hacia el exterior de la cueva.
Los trabajos de investigación microbiológica realizados en las Galerías Altas y Nuevas, más limitados que los llevados a cabo en las Galerías Turísticas, apuntan a una menor contaminación microbiológica del medio, motivado por una reducida visitabilidad y la ausencia de iluminación artificial de forma continuada.
