Deducciones paleoclimáticas a partir del studio de una secuencia sedimentaria alternante de espeleotemas y sedimentos detríticos en Sima Engañá, Sierra de las Nieves (Málaga)

J. J. Cuenca; P. A. Robledo; J. J. Durán; E. Pardo-Igúzquiza; H. Cheng; S. Martos; J. A. Luque; L. Moreno

doi:10.17735/cyg.v32i1-2.56659

Deducciones paleoclimáticas a partir del studio de una secuencia sedimentaria alternante de espeleotemas y sedimentos detríticos en Sima Engañá, Sierra de las Nieves (Málaga)

Translated title of the contribution: Paleoclimatic inferences from the study of a sedimentary sequence alternating detrital sediments and speleothmes in Sima Engañá, Sierra de las Nieves (Málaga)

J. J. Cuenca, P. A. Robledo, J. J. Durán, E. Pardo-Igúzquiza, H. Cheng, S. Martos, J. A. Luque, L. Moreno

Earth and Environmental Sciences-Twin Cities

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Abstract

The study of chemical precipitation and detrital sediments in caves is a good tool as proxy record of past climate change and then for paleoclimatic reconstruction and interpretation of a region due to these sediments are very conservative. In Sima Engañá, an analysis on stratigraphic sequence of an alternating set of detrital sediments and speleothems has been made. The samples dated of different families of speleothems using the uranium series (²³⁰Th/²³⁴U), a coal cape on the top of the sequence using δ¹⁴C have allowed to identify the paleoclimatic cyclicity in the last 465.000 years BP. Also characterization of detrital sediments by X-ray diffraction and granulometry studies show this alternating sequence. The different sedimentary phases are related to pulses with high or low energy of the endokarstic water. Detrital sediment deposition is linked to the energy flows that transported mainly allochthonous sediments. The development of speleothems is associated both with the laminar water pulses in the formation of flowstones and with the dripping by the formation to the stalagmites. The analysis of the results shows that these stages, related with tractive sediments or speleothems, took place in a time period ranging from 464,019 ± 16,668 years BP, isotope stage 13 (Middle Pleistocene) to 525 ± 15 years BP, isotopic stage 1 (Holocene) all calibrated ages.

Translated title of the contribution	Paleoclimatic inferences from the study of a sedimentary sequence alternating detrital sediments and speleothmes in Sima Engañá, Sierra de las Nieves (Málaga)
Original language	Spanish
Pages (from-to)	75-89
Number of pages	15
Journal	Cuaternario y Geomorfologia
Volume	32
Issue number	1-2
DOIs	https://doi.org/10.17735/cyg.v32i1-2.56659
State	Published - 2018

Bibliographical note

Funding Information:
rojizas: la muestra SD-1 se obtuvo del Nivel te programas, en este caso el X嬀? ert Data C-oLos datos son captados y analizados median- VIII 唀 la muestra SD 爃 del Nivel V y la muestra llectior 堃縀堁PN? aly tical 缃唀 y los diagramas SD 爃 del Nivel IV 堀 Las otras tres muestras se obtenidos se comparan con bases de datos, recogieron en el depósito de arenas y arcillas en estecaso PDF-2 (ICDD) y CODJanuary2012, finas 縀Nivel I 缃唀 bajo la colada estalagmítica del para el posterior análisis e interpretación de flanco este de la sala 縁甁딁ḁ?tra SD 爃缀 y en la pared de acceso a la gatera final 縁甁딁ḁ?tras métrico se analizó la fraccióncon tamaño su-los datos obtenidos. Para el análisis granulo- SD-3 y SD-5). perior a 2 mm. La fracción restante se analizó en un tubo de sedimentación, para el análisis del material de tamaño superior a 50 µm y en un Sedigraph para la determinación de la fracción menor de 50 µm.

Funding Information:
de con la base de la estalagmita analizada 4. Discusión y conclusiones 縁甁딁ḁ?tra SE 爃爀B en el Nivel estratigráfico II 缀 con una edad de 464.019 años BP. En esta Sima Engaña es una cavidad cuya formación muestra el ápice de la estalagmita se ha data-está asociada a un conjunto de fracturas N-S do en 413.239 años BP., es decir, el segmento con una conjugada E-O, que controla la for- estudiado abarca un periodo de tiempo de mación de conductos y salas. Este aspecto en torno a 50.000 años. La muestra de cola- controló la dirección del flujo del agua sub-da situada por debajo de los sedimentos de terránea en este sector del acuífero y la ca-arenas gruesas rojizas 縀SE 爃唀 Nivel estratigrá-pacidad de éste para transportar sedimentos fico III 缀 se han datado en 堃 años BPde堀 tríticPor os 堀 Este pequeño sistema endokársti- último 唀 la muestra SE 爃 縀Nivel XIV 缀 represencto a sustenta un rico y continuo registro sedi- la etapa más reciente, con una edad de 2.540 mentario de los últimos ? mil años 唀 como años BP. muestra la secuencia estratigráfica mixta ana-lizada. En esta se observa una clara alterna-cia de sedimentos de precipitación química 縁ḁ送褁ḁ漁ḁ紁?emas 缀 y sedimentos detríticos de diferentes tamaños, lo que permite interpre-tar la paleohidrología y peleohidrogelógica de la zona y del acuífero en este sector. En esta secuencia alternante se han distiguido P -ni veles sedimentarios; 6 de espeleotemas, 9 de sedimentos detrítico arcillo 爁ȁ?enoso y gravas 唀 incluyendo la fina capa discontinua de car-bón localizada a techo de la secuencia (Figura 4). Este aspecto, pone de relieve un sistema hidrogeológico dinámico en el que pueden identificase pulsos de agua muy energéticos 唀 ligados a periodos cálidos y humedos, en con-traposición a pulsos de agua poco energéti-cos, asociados a la deposicion de limos y arci-llas y espeleotemas de goteo.

Publisher Copyright:
© 2018, Asociacion Espanola para el Estudio del Cuaternario (AEQUA). All rights reserved.

Keywords

Detrital sediments
Endokarst
Radiometric dating
Sierra de las Nieves
Speleothems

Access

10.17735/cyg.v32i1-2.56659

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Cuenca, J. J., Robledo, P. A., Durán, J. J., Pardo-Igúzquiza, E., Cheng, H., Martos, S., Luque, J. A., & Moreno, L. (2018). Deducciones paleoclimáticas a partir del studio de una secuencia sedimentaria alternante de espeleotemas y sedimentos detríticos en Sima Engañá, Sierra de las Nieves (Málaga). Cuaternario y Geomorfologia, 32(1-2), 75-89. https://doi.org/10.17735/cyg.v32i1-2.56659

Cuenca, JJ, Robledo, PA, Durán, JJ, Pardo-Igúzquiza, E, Cheng, H, Martos, S, Luque, JA & Moreno, L 2018, 'Deducciones paleoclimáticas a partir del studio de una secuencia sedimentaria alternante de espeleotemas y sedimentos detríticos en Sima Engañá, Sierra de las Nieves (Málaga)', Cuaternario y Geomorfologia, vol. 32, no. 1-2, pp. 75-89. https://doi.org/10.17735/cyg.v32i1-2.56659

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title = "Deducciones paleoclim{\'a}ticas a partir del studio de una secuencia sedimentaria alternante de espeleotemas y sedimentos detr{\'i}ticos en Sima Enga{\~n}{\'a}, Sierra de las Nieves (M{\'a}laga)",

abstract = "The study of chemical precipitation and detrital sediments in caves is a good tool as proxy record of past climate change and then for paleoclimatic reconstruction and interpretation of a region due to these sediments are very conservative. In Sima Enga{\~n}{\'a}, an analysis on stratigraphic sequence of an alternating set of detrital sediments and speleothems has been made. The samples dated of different families of speleothems using the uranium series (230Th/234U), a coal cape on the top of the sequence using δ14C have allowed to identify the paleoclimatic cyclicity in the last 465.000 years BP. Also characterization of detrital sediments by X-ray diffraction and granulometry studies show this alternating sequence. The different sedimentary phases are related to pulses with high or low energy of the endokarstic water. Detrital sediment deposition is linked to the energy flows that transported mainly allochthonous sediments. The development of speleothems is associated both with the laminar water pulses in the formation of flowstones and with the dripping by the formation to the stalagmites. The analysis of the results shows that these stages, related with tractive sediments or speleothems, took place in a time period ranging from 464,019 ± 16,668 years BP, isotope stage 13 (Middle Pleistocene) to 525 ± 15 years BP, isotopic stage 1 (Holocene) all calibrated ages.",

keywords = "Detrital sediments, Endokarst, Radiometric dating, Sierra de las Nieves, Speleothems",

author = "Cuenca, {J. J.} and Robledo, {P. A.} and Dur{\'a}n, {J. J.} and E. Pardo-Ig{\'u}zquiza and H. Cheng and S. Martos and Luque, {J. A.} and L. Moreno",

note = "Funding Information: rojizas: la muestra SD-1 se obtuvo del Nivel te programas, en este caso el X嬀? ert Data C-oLos datos son captados y analizados median- VIII 唀 la muestra SD 爃 del Nivel V y la muestra llectior 堃縀堁PN? aly tical 缃唀 y los diagramas SD 爃 del Nivel IV 堀 Las otras tres muestras se obtenidos se comparan con bases de datos, recogieron en el dep{\'o}sito de arenas y arcillas en estecaso PDF-2 (ICDD) y CODJanuary2012, finas 縀Nivel I 缃唀 bajo la colada estalagm{\'i}tica del para el posterior an{\'a}lisis e interpretaci{\'o}n de flanco este de la sala 縁甁딁ḁ?tra SD 爃缀 y en la pared de acceso a la gatera final 縁甁딁ḁ?tras m{\'e}trico se analiz{\'o} la fracci{\'o}ncon tama{\~n}o su-los datos obtenidos. Para el an{\'a}lisis granulo- SD-3 y SD-5). perior a 2 mm. La fracci{\'o}n restante se analiz{\'o} en un tubo de sedimentaci{\'o}n, para el an{\'a}lisis del material de tama{\~n}o superior a 50 µm y en un Sedigraph para la determinaci{\'o}n de la fracci{\'o}n menor de 50 µm. Funding Information: de con la base de la estalagmita analizada 4. Discusi{\'o}n y conclusiones 縁甁딁ḁ?tra SE 爃爀B en el Nivel estratigr{\'a}fico II 缀 con una edad de 464.019 a{\~n}os BP. En esta Sima Enga{\~n}a es una cavidad cuya formaci{\'o}n muestra el {\'a}pice de la estalagmita se ha data-est{\'a} asociada a un conjunto de fracturas N-S do en 413.239 a{\~n}os BP., es decir, el segmento con una conjugada E-O, que controla la for- estudiado abarca un periodo de tiempo de maci{\'o}n de conductos y salas. Este aspecto en torno a 50.000 a{\~n}os. La muestra de cola- control{\'o} la direcci{\'o}n del flujo del agua sub-da situada por debajo de los sedimentos de terr{\'a}nea en este sector del acu{\'i}fero y la ca-arenas gruesas rojizas 縀SE 爃唀 Nivel estratigr{\'a}-pacidad de {\'e}ste para transportar sedimentos fico III 缀 se han datado en 堃 a{\~n}os BPde堀 tr{\'i}ticPor os 堀 Este peque{\~n}o sistema endok{\'a}rsti- {\'u}ltimo 唀 la muestra SE 爃 縀Nivel XIV 缀 represencto a sustenta un rico y continuo registro sedi- la etapa m{\'a}s reciente, con una edad de 2.540 mentario de los {\'u}ltimos ? mil a{\~n}os 唀 como a{\~n}os BP. muestra la secuencia estratigr{\'a}fica mixta ana-lizada. En esta se observa una clara alterna-cia de sedimentos de precipitaci{\'o}n qu{\'i}mica 縁ḁ送褁ḁ漁ḁ紁?emas 缀 y sedimentos detr{\'i}ticos de diferentes tama{\~n}os, lo que permite interpre-tar la paleohidrolog{\'i}a y peleohidrogel{\'o}gica de la zona y del acu{\'i}fero en este sector. En esta secuencia alternante se han distiguido P -ni veles sedimentarios; 6 de espeleotemas, 9 de sedimentos detr{\'i}tico arcillo 爁ȁ?enoso y gravas 唀 incluyendo la fina capa discontinua de car-b{\'o}n localizada a techo de la secuencia (Figura 4). Este aspecto, pone de relieve un sistema hidrogeol{\'o}gico din{\'a}mico en el que pueden identificase pulsos de agua muy energ{\'e}ticos 唀 ligados a periodos c{\'a}lidos y humedos, en con-traposici{\'o}n a pulsos de agua poco energ{\'e}ti-cos, asociados a la deposicion de limos y arci-llas y espeleotemas de goteo. Publisher Copyright: {\textcopyright} 2018, Asociacion Espanola para el Estudio del Cuaternario (AEQUA). All rights reserved.",

year = "2018",

doi = "10.17735/cyg.v32i1-2.56659",

language = "Spanish",

volume = "32",

pages = "75--89",

journal = "Cuaternario y Geomorfologia",

issn = "0214-1744",

publisher = "The Spanish Quaternary Research Association (AEQUA) and the Spanish Society of Geomorphology (SEG)",

number = "1-2",

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TY - JOUR

T1 - Deducciones paleoclimáticas a partir del studio de una secuencia sedimentaria alternante de espeleotemas y sedimentos detríticos en Sima Engañá, Sierra de las Nieves (Málaga)

AU - Cuenca, J. J.

AU - Robledo, P. A.

AU - Durán, J. J.

AU - Pardo-Igúzquiza, E.

AU - Cheng, H.

AU - Martos, S.

AU - Luque, J. A.

AU - Moreno, L.

N1 - Funding Information: rojizas: la muestra SD-1 se obtuvo del Nivel te programas, en este caso el X嬀? ert Data C-oLos datos son captados y analizados median- VIII 唀 la muestra SD 爃 del Nivel V y la muestra llectior 堃縀堁PN? aly tical 缃唀 y los diagramas SD 爃 del Nivel IV 堀 Las otras tres muestras se obtenidos se comparan con bases de datos, recogieron en el depósito de arenas y arcillas en estecaso PDF-2 (ICDD) y CODJanuary2012, finas 縀Nivel I 缃唀 bajo la colada estalagmítica del para el posterior análisis e interpretación de flanco este de la sala 縁甁딁ḁ?tra SD 爃缀 y en la pared de acceso a la gatera final 縁甁딁ḁ?tras métrico se analizó la fraccióncon tamaño su-los datos obtenidos. Para el análisis granulo- SD-3 y SD-5). perior a 2 mm. La fracción restante se analizó en un tubo de sedimentación, para el análisis del material de tamaño superior a 50 µm y en un Sedigraph para la determinación de la fracción menor de 50 µm. Funding Information: de con la base de la estalagmita analizada 4. Discusión y conclusiones 縁甁딁ḁ?tra SE 爃爀B en el Nivel estratigráfico II 缀 con una edad de 464.019 años BP. En esta Sima Engaña es una cavidad cuya formación muestra el ápice de la estalagmita se ha data-está asociada a un conjunto de fracturas N-S do en 413.239 años BP., es decir, el segmento con una conjugada E-O, que controla la for- estudiado abarca un periodo de tiempo de mación de conductos y salas. Este aspecto en torno a 50.000 años. La muestra de cola- controló la dirección del flujo del agua sub-da situada por debajo de los sedimentos de terránea en este sector del acuífero y la ca-arenas gruesas rojizas 縀SE 爃唀 Nivel estratigrá-pacidad de éste para transportar sedimentos fico III 缀 se han datado en 堃 años BPde堀 tríticPor os 堀 Este pequeño sistema endokársti- último 唀 la muestra SE 爃 縀Nivel XIV 缀 represencto a sustenta un rico y continuo registro sedi- la etapa más reciente, con una edad de 2.540 mentario de los últimos ? mil años 唀 como años BP. muestra la secuencia estratigráfica mixta ana-lizada. En esta se observa una clara alterna-cia de sedimentos de precipitación química 縁ḁ送褁ḁ漁ḁ紁?emas 缀 y sedimentos detríticos de diferentes tamaños, lo que permite interpre-tar la paleohidrología y peleohidrogelógica de la zona y del acuífero en este sector. En esta secuencia alternante se han distiguido P -ni veles sedimentarios; 6 de espeleotemas, 9 de sedimentos detrítico arcillo 爁ȁ?enoso y gravas 唀 incluyendo la fina capa discontinua de car-bón localizada a techo de la secuencia (Figura 4). Este aspecto, pone de relieve un sistema hidrogeológico dinámico en el que pueden identificase pulsos de agua muy energéticos 唀 ligados a periodos cálidos y humedos, en con-traposición a pulsos de agua poco energéti-cos, asociados a la deposicion de limos y arci-llas y espeleotemas de goteo. Publisher Copyright: © 2018, Asociacion Espanola para el Estudio del Cuaternario (AEQUA). All rights reserved.

PY - 2018

Y1 - 2018

N2 - The study of chemical precipitation and detrital sediments in caves is a good tool as proxy record of past climate change and then for paleoclimatic reconstruction and interpretation of a region due to these sediments are very conservative. In Sima Engañá, an analysis on stratigraphic sequence of an alternating set of detrital sediments and speleothems has been made. The samples dated of different families of speleothems using the uranium series (230Th/234U), a coal cape on the top of the sequence using δ14C have allowed to identify the paleoclimatic cyclicity in the last 465.000 years BP. Also characterization of detrital sediments by X-ray diffraction and granulometry studies show this alternating sequence. The different sedimentary phases are related to pulses with high or low energy of the endokarstic water. Detrital sediment deposition is linked to the energy flows that transported mainly allochthonous sediments. The development of speleothems is associated both with the laminar water pulses in the formation of flowstones and with the dripping by the formation to the stalagmites. The analysis of the results shows that these stages, related with tractive sediments or speleothems, took place in a time period ranging from 464,019 ± 16,668 years BP, isotope stage 13 (Middle Pleistocene) to 525 ± 15 years BP, isotopic stage 1 (Holocene) all calibrated ages.

AB - The study of chemical precipitation and detrital sediments in caves is a good tool as proxy record of past climate change and then for paleoclimatic reconstruction and interpretation of a region due to these sediments are very conservative. In Sima Engañá, an analysis on stratigraphic sequence of an alternating set of detrital sediments and speleothems has been made. The samples dated of different families of speleothems using the uranium series (230Th/234U), a coal cape on the top of the sequence using δ14C have allowed to identify the paleoclimatic cyclicity in the last 465.000 years BP. Also characterization of detrital sediments by X-ray diffraction and granulometry studies show this alternating sequence. The different sedimentary phases are related to pulses with high or low energy of the endokarstic water. Detrital sediment deposition is linked to the energy flows that transported mainly allochthonous sediments. The development of speleothems is associated both with the laminar water pulses in the formation of flowstones and with the dripping by the formation to the stalagmites. The analysis of the results shows that these stages, related with tractive sediments or speleothems, took place in a time period ranging from 464,019 ± 16,668 years BP, isotope stage 13 (Middle Pleistocene) to 525 ± 15 years BP, isotopic stage 1 (Holocene) all calibrated ages.

KW - Detrital sediments

KW - Endokarst

KW - Radiometric dating

KW - Sierra de las Nieves

KW - Speleothems

UR - http://www.scopus.com/inward/record.url?scp=85054179705&partnerID=8YFLogxK

UR - http://www.scopus.com/inward/citedby.url?scp=85054179705&partnerID=8YFLogxK

U2 - 10.17735/cyg.v32i1-2.56659

DO - 10.17735/cyg.v32i1-2.56659

M3 - Article

AN - SCOPUS:85054179705

SN - 0214-1744

VL - 32

SP - 75

EP - 89

JO - Cuaternario y Geomorfologia

JF - Cuaternario y Geomorfologia

IS - 1-2

ER -

Deducciones paleoclimáticas a partir del studio de una secuencia sedimentaria alternante de espeleotemas y sedimentos detríticos en Sima Engañá, Sierra de las Nieves (Málaga)

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