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Title

Tracking the oxygen isotopic signature from the rainfall to the speleothems in Ortigosa de Cameros caves (La Rioja, Spain)

Other TitlesTrazabilidad de la señal isotópica del oxígeno desde la lluvia a los espeleotemas en las cuevas de Ortigosa de Cameros (La Rioja, España)
AuthorsOsácar, M. C.; Sancho Marcén, Carlos; Muñoz, Arsenio; Bartolomé, Miguel ; Moreno Caballud, Ana ; Delgado Huertas, Antonio ; Cacho, Isabel
Keywordsoxygen isotope signal
speleothem calcite
cave monitoring
Northern Iberia
señal isotópica del oxígeno
calcita espeleotémica
monitorización de cuevas
Norte de la Península Ibérica
Issue Date17-Dec-2014
PublisherCSIC-UCM - Instituto de Geociencias (IGEO)
CitationEstudios Geologicos 70(2): e021 (2014)
Abstract[EN] A one-year monitoring survey has been carried out in La Paz and La Viña Caves in the Ortigosa de Cameros Cave System (NE Iberian Peninsula), in order to track the oxygen isotope signal from rainfall to speleothem calcite, assessing the ability of this signal to retain environmental information. Oxygen isotope signals of rainfall events, drip water —sampled every three months—, and speleothem calcite, precipitated over three-months, are compared. Water dripping follows precipitation events in winter, spring and summer, more closely in the near-surface drip points than in the deeper ones. In autumn, dripping is delayed with respect to rainfall, suggesting that water stays in the epikarst before dripping resumes after summer. This delay causes a deviation of the total drip water signal (average δ18O=−8.39‰ V-SMOW) from the rainfall signal (average δ18O=−7.41‰ V-SMOW). On the contrary, in winter the isotopic signal of drip water keeps the rainfall signal. Calcite isotopic signal (total average δ18O=−6.83‰ V-PDB) shows a small offset (0.62–0.75%) with respect to the signal predicted by drip water oxygen composition; this points to a limited kinetic effect in calcite precipitation, therefore calcite retains the signal of rainfall, especially in winter.
[ES] Durante un año se han monitorizado las cuevas de La Paz y La Viña en el Sistema de Cuevas de Ortigosa de Cameros (NE de la Península Ibérica) para rastrear la señal isotópica del oxígeno desde la lluvia a la calcita espeleotémica, y así valorar la capacidad de esta señal para conservar información medioambiental. Se han comparado las señales isotópicas del oxígeno de los eventos de la lluvia, el agua de goteo (muestreada trimestralmente) y la calcita espeleotémica, precipitada también durante cada trimestre. El goteo en las cuevas responde a la precipitación en invierno, primavera y verano, más estrechamente en los puntos más próximos a la superficie que en los profundos. En otoño hay un retraso entre la lluvia y el goteo, lo que sugiere que el agua permanece por un tiempo en el epikarst, antes de que se reanude el goteo después del verano. Este retraso provoca que la señal isotópica del agua de goteo (media total de δ18O=−8.39‰ V-SMOW) se desvíe de la señal de la lluvia (media de δ18O=−7,41‰ V-SMOW). Por el contrario, en invierno la señal isotópica del agua de goteo es muy semejante a la de la lluvia. La composición isotópica de la calcita espeleotémica (media total de δ18O=−6,83‰ V-PDB) presenta un pequeño desfase (0,62–0,75%) respecto al valor que le correspondería por la composición isotópica del agua de goteo; esto indica que los efectos cinéticos durante la precipitación de la calcita son limitados, por lo que ésta conserva la señal de la lluvia, especialmente en invierno.
Publisher version (URL)http://dx.doi.org/10.3989/egeol.41730.319
URIhttp://hdl.handle.net/10261/109396
DOI10.3989/egeol.41730.319.
ISSN0367-0449
E-ISSN1988-3250
Appears in Collections:(IPE) Artículos
(IACT) Artículos
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