Cuando el viento sopla

Una aproximación a la circulación del aire en el Sistema Pradón-Ḥonfría-Arite.

¡Aḥayádevos cueveros!

Durante los trabajos realizados en los últimos años en el Sistema Pradón-Ḥonfría, ahora Pradón-Ḥonfría-Arite (karst de La Llera, Llanes, Asturies), la circulación del aire en la cavidad ha sido un enigma que en más de un sentido nos ha traído de cabeza.

No obstante, poco a poco, por mera observación en muchas salidas a la cueva, hemos ido desentrañando en parte su funcionamiento, al que en esta entrada trataré de realizar una primera aproximación.

Vaya por delante que no se han realizado mediciones de ningún tipo, ni de temperatura, ni barométricas, ni mucho menos con anemómetro. Tan sólo las típicas comprobaciones meteorológicas antes de cada salida de espeleo, y nuestras observaciones "a ojímetro" -sin aparatos de medida- dentro de la cueva. Para nuestros propósitos creo que ha bastado, aunque sin duda un estudio serio -científico- de la cuestión sería muy interesante y aportaría información relevante incluso para la exploración.

A modo de introducción

Quienes siguen el blog lo saben: esta cavidad es muy laberíntica, más aun si cabe con el añadido de los nuevos pasajes y conexiones de estos últimos años. Pero simplificando al máximo -de acuerdo a los propósitos que aquí nos planteamos- podríamos considerar su planta como una "Y", con tres extremos por los que sale, o entra, el aire. El extremo inferior de la Y son las bocas de la Ería'l Pradón, situadas en el escarpe sur de La Llera; y los extremos superiores son la Cueva de Ḥonfría (el izquierdo u occidental) y la Cueva l'Arite (el derecho u oriental), ambas situadas en el escarpe norte de La Llera, sobre la ría de El Vau (ría de Niembru). Las cotas relativas de las bocas, tomando la más baja como referencia, son:

• Cueva de Ḥonfría: + 0 m
• Cueva l'Arite: + 8 m
• Boca 1 de la Cueva'l Pradón: + 4 m
• Boca 2 de la Cueva'l Pradón: + 9 m
• Boca 3 de la Cueva'l Pradón: + 8 m
• LL-34 (boca 4 del Pradón): + 20 m
• LL-36 (boca 5 del Pradón): + 23 m

La constatación de la corriente de aire en la Cueva'l Pradón viene de antiguo, y ha sido anotada en más de una ocasión. Es sobre todo notable en el paso sifonante del pequeño lago temporal, y en el caos de bloques del final de la Galería del Río. Ya en 1995 comenta acertadamente Jesús Alonso Peña (en un trabajo sobre La Llera que aquí hemos citado más de una vez) que por este punto se pierde parte del aire de la cueva, existiendo la posibilidad de una salida no conocida hacia el exterior en los márgenes de la ría.
Como se ve, 25 años después, hemos podido corroborar sus suposiciones con la conexión de la Cueva l'Arite al sistema.

La circulación de aire convectiva.

Según nuestras primeras observaciones, el aire circulaba en la red de sur a norte en verano, entrando desde el Pradón y saliendo hacia Ḥonfría y l'Arite; y el flujo se invertía en el invierno, circulando desde el norte hacia el sur, entrando por la zona de la ría y saliendo por el Pradón.

Tiene sentido si consideramos las cotas de las respectivas bocas; el aire circularía simplemente por un proceso convectivo (térmico o gravitacional). Siendo el aire exterior en verano más cálido que el interior, éste, más frío y por tanto más denso y pesado, "cae" hacia las bocas inferiores, que actúan de sopladoras, mientras que las bocas superiores del Pradón aspiran aire que se va enfriando al entrar en la cueva, lo que da continuidad al proceso.
En invierno el flujo se invierte. En época fría el aire interior es más cálido que el exterior, por tanto más ligero, y tiende a ascender y salir por las bocas más altas, las del Pradón, al sur, que se convierten en sopladoras, mientras que las bocas más bajas del margen de la ría aspiran aire frío, el cual a su vez se entibia en el interior de la red al contacto con la roca, alimentando el flujo.

A grandes rasgos cuadra.
Quiero decir, la mitad de los días que entramos a la cueva podemos observar que el flujo de aire encaja con esta explicación propuesta.

Pero según entramos más y más veces a la cueva, nos fuimos dando cuenta que la otra mitad de los días el aire no se movía tal y como habíamos pensado en un primer momento. El flujo a veces se invierte respecto a lo que podría esperarse. O directamente no hay circulación de aire apreciable en la cueva. O parece que todas las bocas aspiran o expulsan aire simultáneamente. O galerías que nunca tuvieron aire de repente sí soplan... En fin, que la explicación propuesta más arriba no es correcta, o está incompleta.

Es bien conocido que hay otros procesos meteorológicos como los cambios de presión atmosférica y el propio viento, que pueden influir en la circulación del aire en las redes subterráneas, más allá del proceso convectivo antes descrito. Pero también existen otros factores que influyen en esta circulación térmica que no se han mencionado y que quizás deberíamos tener en cuenta.

Empiezo por los segundos:

La temperatura media de la cueva, situada prácticamente a nivel del mar, debe andar por los 14º C; es una cueva realmente cálida para el norte de España. Y el clima de esta zona llanisca, sin contrastes térmicos acusados ni a lo largo del año ni a lo largo del día, hace que en muchas ocasiones las temperaturas interior y exterior sean bastante parecidas. Esto, en teoría, atenuaría, o incluso detendría por completo, la circulación del aire en la cavidad. Y encaja bastante bien con lo que hemos observado en nuestras salidas: en los días más templados el aire en la cueva sopla poco o nada, mientras que en los días con temperaturas muy bajas o muy altas en el exterior el flujo de aire es mucho más acusado, y siempre de acuerdo con las direcciones ya descritas, de sur a norte en días muy cálidos y de norte a sur en días muy fríos.
Curiosamente, con situaciones de anticiclones prolongados en invierno (típicos días de heladas y, en los valles del interior, inversión térmica) se observa que la corriente de aire es muy intensa en las primeras horas de la mañana, más frías, atenuándose bastante en las últimas horas del día.

Por otro lado, el escarpe sur de La Llera tiene un grado de insolación mucho más elevado que el escarpe norte, y además la depresión cerrada del poljé de la Ería'l Pradón de Valmori, protegida de los vientos en contraste a la vertiente norte venteada por las brisas marinas, propicia que las temperaturas puedan llegar a ser algo más cálidas del lado sur de la Llera que del lado norte, a pesar de la cercanía y la misma cota de altitud. De hecho, hasta la construcción de la Autovía del Cantábrico, las bocas del Pradón, orientadas hacia el sur y en la base de un farallón rocoso, recibían la luz directa del sol durante buena parte del día. Ello podría influir en que, en los días cálidos de verano y primavera, no sólo existiese un contraste térmico acusado entre el aire interior y el exterior, sino también otro menos acusado entre el aire exterior de la vertiente norte del macizo y el de la vertiente sur.
Y curiosamente en invierno el proceso se repite, pero a la inversa: las heladas son más comunes en la vertiente sur de Valmori, que en la vertiente norte que mira al litoral, a pesar de haber poco más de un kilómetro a vuelo de pájaro. No tenemos claro como pueda esto influir en la circulación del aire en la cueva, si es que lo hace, pero personalmente creo que juega un papel que habría que considerar con más detenimiento.

La circulación de aire barométrica

Vamos ahora con los cambios de presión atmosférica.
Obviamente la presión atmosférica afecta por igual al aire exterior que al aire subterráneo, pues ambos están en comunicación. Por tanto, ante bajadas bruscas de la presión atmosférica, como la entrada de una borrasca profunda o la formación de una tormenta convectiva en verano, las cuevas deberían expulsar parte del aire interior (por mera descompresión), mientras que el proceso contrario, la entrada de un anticiclón por ejemplo, debería inyectar aire del exterior hacia el interior de la red subterránea.
Obviamente, que las corrientes de aire formadas por este proceso de "barorrespiración" sean perceptibles por parte del espeleólogo dependerá mucho del grado de cavernamiento y del volumen de aire embolsado en el interior de la red de subterránea, así como de lo brusca que sea la variación barométrica y de la propia topografía de la cueva.

Estos procesos, en función de la época del año en que se produzcan y del contraste térmico existente entre el aire exterior e interior, pueden atenuar, o por el contrario aumentar, la intensidad de la corriente de aire existente en la cueva.

En el caso concreto del sistema que nos ocupa hemos podido comprobar que ante la entrada de borrascas en invierno, el flujo de aire en las cuevas de Ḥonfría y el Arite se atenuaba e incluso se invertía, pasando de aspirantes a sopladoras, y además partes de la cueva que normalmente no están ventiladas (caso del sector de la Galería de la Incontinencia por ejemplo) empiezan a tener una circulación de aire más o menos perceptible (y manifiesta con el humo de los cigarrillos).

Estas observaciones, por tanto, encajarían con un modelo barométrico que modula, al menos en determinadas circunstancias meteorológicas, el flujo de aire en el sistema que hemos propuesto en un primer esquema de circulación meramente térmica. Pero aun así no explica todas las "excepciones a la regla" que hemos ido observando in situ.

La influencia del viento

Pasemos a otro proceso meteorológico que la experiencia nos ha demostrado que es de capital importancia en la circulación del aire en esta red: la dirección e intensidad del viento.Y empiezo por una anécdota.

Cuando nos planteamos en serio la posibilidad de conectar la Cueva l'Arite con el sistema, decidimos ir un día hasta el final de la Galería del Río del Pradón con intención de determinar exactamente por dónde se filtraba el aire; íbamos provistos de barritas de incienso, recurso habitual en estos lances. Otro grupo de compañeros estaba trabajando en el Arite, quizás les llegase el olor.
El razonamiento era que como la boca del Arite está más alta que Ḥonfría, y nos encontrábamos en invierno, el humo del incienso debería ser aspirado y salir por algún lugar del Arite (razonamiento erróneo, por otra parte, ya que hay otras bocas más altas en la red). En fin, que vamos al lugar en cuestión, encendemos el incienso, y aquello... aquello era un cachondeo: el caos de bloques a veces aspiraba, o de forma sostenida pero leve o con intensidad, pero a veces se detenía y se nos llenaba la galería de incienso; y de pronto empezaba a soplar en sentido contrario y el humo se iba, pero hacia el interior de la red, para al rato invertirse el flujo otra vez y volver de nuevo hacia el Arite.
Estuvimos un buen rato observando el fenómeno, pero la explicación era obvia: habíamos entrado a la cueva con un día de perros: entraba por el norte de la península un tren de borrascas con vientos intensos y racheados; cuando del norte (típica galerna del Cantábrico), que se colaban por el Arite, cuando del noroeste (gallegu, decimos por aquí), que entraban por Ḥonfría. Creo que hasta ese momento no tomamos consciencia de lo que puede llegar a influir el viento exterior bajo tierra.

Los vientos de componente sur también tienen un efecto marcado en la circulación del aire en la cavidad.
En esta comarca los vientos del sur, poco habituales y típicos del otoño (la surada, el vientu las castañas), siempre son cálidos y secos tras haber atravesado los Picos de Europa y la Sierra del Cuera (por un acusado efecto Foehn), y en estas circunstancias no sólo se verifica la circulación del aire en la red de sur a norte, típica de días cálidos, sino que además el viento sur choca de frente contra el farallón del escarpe sur de La Llera, colándose directamente por las bocas del Pradón y acentuando mucho la circulación del aire en la cueva, que además recorre mucho trecho sin enfriarse ni humedecerse; "huele a calle", como decimos los espeleólogos, a mucha distancia de la boca.

Otras observaciones

De todos modos, y aunque el análisis que aquí he presentado —con todos los defectos del diletante (ya se sabe: aprendiz de muncho, mayestru de ná)— pudiera parecer bastante exhaustivo, lo cierto es que no agota los fenómenos observados por nosotros en relación a los movimientos de las masas de aire en esta cavidad. Me permito anotar otros tres, relacionados con la propia topografía y configuración de la cueva, para finalizar esta ya larga entrada.

• Cuando el Paso Generacional está sifonado, en la boca de la Cueva de Ḥonfría nunca hay circulación de aire. Este hecho parece corroborar que entre esta cueva y el resto de la red no existe ningún otro paso de comunicación más allá de este que ya conocemos.
• En situación de grandes riadas, con el Paso Generacional sifonado, y el paso del lago del Pradón también sifonado, en la Cueva l'Arite aún se percibe circulación de aire. Son varias las explicaciones posibles, pero no sería descartable que hubiese otras comunicaciones de la red con el exterior (otras bocas) más allá de las ya conocidas. Ahora que ya hay comunicación física del Arite con la red quizás podamos observar cómo se comporta todo ese sector entre sifones en régimen de aguas altas e incluso, ver qué camino sigue el aire en esas circunstancias.
• Mientras el comportamiento de las bocas de Ḥonfría y Pradón suele ser más estable, en la boca del Arite el sentido de la corriente de aire fluctúa con mayor frecuencia, lo que seguramente está en relación con la cota de esta boca, similar a las bocas situadas más bajas del Pradón, lo que atenuaría el efecto convectivo antes descrito.

A modo de conclusión

• En verano, y en general con tiempo cálido y altas temperaturas, el flujo de aire en la cavidad circula de sur a norte, desde las bocas del Pradón hacia las de Ḥonfría y l'Arite.
• En invierno, y en general con tiempo frío y bajas temperaturas, el flujo de aire sigue la dirección contraria: de norte a sur, desde las bocas de l'Arite y Ḥonfría hacia las bocas del Pradón.
• En días templados, y en general en las condiciones habituales de primavera y otoño, la corriente de aire es mucho más tenue, pudiendo no observarse en absoluto.
• Los cambios de presión atmosférica pueden hacer variar este esquema general. Especialmente las bajadas bruscas de presión en época fría afectan al comportamiento de las bocas situadas al norte de sistema, atenuando el flujo de aire entrante e, incluso, transformando estas bocas de aspirantes a sopladoras.
• Las variaciones barométricas bruscas pueden ocasionar movimientos de aire en galerías y culos de saco que habitualmente no están ventilados.
• Los vientos fuertes también afectan al esquema general de la circulación del aire en la red, especialmente -y debido a la orientación de las distintas bocas- aquellos de marcada componente norte o sur.
• El sifonamiento de pasajes interiores de la red subterránea afecta también a la circulación del aire, notablemente en el caso de Ḥonfría que deja de estar ventilada en uno u otro sentido.
• El análisis de las corrientes de aire en situaciones de aguas altas sugiere la existencia de galerías y pasajes aún no descubiertos, y probablemente de otras bocas.

Y hasta aquí este largo artículo.
¡Saludos soterraños!

P.S.: Cuando el viento sopla es también el título de una estupenda película de animación británica del año 1986, y del cómic en que aquella se basó, que aborda de modo tan terrible como emotivo las consecuencias de una guerra nuclear. Película y cómic de culto. Muy recomendables aunque nada tengan que ver con las cuevas.