INTRODUCCIÓN

La sierra de la Estrela (40º20´N, 7º35´W)constituye la mayor elevación montañosa de Por-tugal con 1993 metros s.n.m, incluida en el Siste-ma central Ibérico (figura 1). La sierra, en el sec-tor afectado por el glaciarismo, está constituidapor un basamento granítico instalados en una se-cuencia metasedimentaria que aflora en el áreamás baja de la sierra. El relieve está marcado pordos mesetas principales separados por la alinea-ción de los valles de Zêzere y Alforfa formados afavor de fracturas de dirección NNE-SSW. Elmencionado valle de Zêzere es el valle de mayorlongitud de la sierra con un perfil transversal enforma de “U” que indica claramente su origen gla-ciar. La meseta occidental es la de mayor altura,presentado altitudes entre los 1993 m (al Sur) y1400 (al Norte). Las laderas sureste y noroeste dela sierra conforman imponentes escarpes e fallacon desniveles superiores de los 1000 metros. Va-rios valles drenan el macizo más elevado de la sie-rra presentando numerosas huellas glaciares. Des-tacan como valles representativos los de Alva(Covão do Urso, Caniça (Covão Grande), Loriga,Alvoco, Estrela y Alforfa.

HISTORIA DE LOS ESTUDIOS SOBRE ELGLACIARISMO EN LA SIERRA DE LA ES-TELA

La primera referencia segura sobre los testigosde una glaciación en la sierra de la Estrela data de1884 en el trabajo de Cabral. Ese mismo año, segúnObermaier (citado por Lautensach, 1929,1932) yPenck se señala también la presencia de fenómenosglaciares en la sierra. Posteriormente Fleury (1916)retoma las observaciones de Cabral (1884) y descri-be las principales características de la glaciación dela sierra (Lautensach, 1929). Con Hermann Lauten-sach comienzan los estudios más en detalle sobre elfenómeno glaciar. Destaca el trabajo de este autorde 1929 donde muchas de sus observaciones sonválidas en la actualidad. Lautensach presentó elprimer mapa de la extensión máxima de los hielos,las principales morrenas en la sierra, etc aunque loslímites de los glaciares eran poco precisos debido aque la cartografía topográfica era muy deficiente.En la interpretación efectuada por el autor la exten-sión del fenómeno glaciar era mayor que en la efec-tuada por Viera (2004) y que se presenta a conti-nuación. Lautensach identificó también el controlde la morfología pre-glaciar en el desarrollo de los

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CARACTERÍSTICAS GENERALES DEL GLACIARISMO DE LA SIERRA DE ESTRELA, PORTUGAL

General Characteristics of Serra da Estrela Glaciation, Portugal

Gonçalo Vieira (*)

RESUMEN

La sierra de la Estrela constituye la elevación montañosa de origen glaciar más occidental del SistemaCentral Peninsular. Durante el Weichseliense dicha elevación se constituyó como un campo helado con va-rios glaciares de valle de difusión radial. Se ha estimado que durante el último máximo glaciar la extensiónocupada por los hielos alcanzó los 66 km2 con un espesor máximo de hielo entorno a los 340 metros en elvalle de Zêzere. En este trabajo presentamos los últimos resultados obtenidos del estudio espacial de lasformas de erosión y distribución de las morrenas, de las fases de glaciación, de la modelización de la to-pografía glaciar con el fin de dar a conocer del modo más educativo posible el mayor fenómeno glaciar deloccidente Peninsular.

ABSTRACT

The Serra da Estrela is the westernmost glaciated mountain in the Iberian Central Cordillera. Duringthe Weichselian a plateau ice-field with radiating valley glaciers were present, occupying an area of 66km2. The maximum ice-thickness was ca. 340m in the Zêzere valley and the regional ELA was at 1640 masl. In this paper we present the more recent results of the study of the spatial patterns of glacial erosion,moraine distribution, phases of the glaciation, modelling of the glacier topography and the paleoclimaticsignificance of the ELA is discussed.

Palabras clave: Glaciación, Occidente Peninsular, erosión glaciar, morrena, sierra de la Estrela.Keywords: Glaciation, glacial erosion, moraine, till, Serra da Estrela.

(*) Centro de Estudos Geográficos. Universidade de Lisboa. Faculdade de Letras. Alameda da Universidade, 1600-214, Lisboa,Portugal. E-mail: gtviera@fl.ul.es

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glaciares y señaló la asimetría Oeste-Este con unmayor desarrollo de las morfologías glaciares en elsector oriental de la sierra. Esa asimetría sería el re-sultado de una deriva níveo-eólica inducida por losvientos del oeste dominante durante la glaciación.

Después de un lapsus temporal de cerca de 40años en las investigaciones de la sierra, Suzanne Da-veau publica en 1971 “La glaciación de la Serra daEstrela”, este trabajo se muestra un reconocimientodetallado de campo, acompañado por una cartogra-fía topográfica escala 1:25.000 y con una fuertecomponente de interpretación basada en el análisisde fotografía aérea. El resultado de este método detrabajo que la autora empleó es la presentación unnuevo mapa de la glaciación que aún permanece. Elmapa indicado incluye de los límites del área afecta-da por el glaciarismo, las principales crestas glacia-res, las acumulaciones morrenicas, escarpes, terra-zas de Kame, terrazas proglaciares, lagunas decolmatadas y conos de derrubios. Si comparamos elmapa realizado por Daveau con el mapa elaboradopor Lautensach, observamos que en la propuesta deDaveau se muestra una menor extensión glaciar enlos valles. El trabajo de esta autora confirma la exis-tencia de un glaciar de Meseta, con un espesor apro-ximado de 80 metros en la cumbre, que abastecía adistintas leguas de valle, en un área total de 70 Km2

.A la asimetría del fenómeno Oeste-Este puntadopor Lautensach, la autora añade una asimetría norte-sur relacionad con la diferencia de insolación. La in-

terpretación anterior es efectuada por la menor lon-gitud de los glaciares meridionales, más cortos porla influencia de la fuerte fusión estival.

Más recientemente Daveau et al., 1997 retomanlos estudios en la sierra de la Estela como conse-cuencia de los trabajos efectuados en la sierra deGerês por Ferreira et al., 1992, 1999). Los autoresapuntan la necesidad de aplicar nuevas metodologí-as de trabajo en especial, en lo que respecta a unaintegración entre el estudio geomorfológico tradi-cional y el estudio sedimentológico de los till (temano analizado con anterioridad).

En este trabajos presentamos el resumen de re-sultados de la fase inicial de trabajo que realizamosen la sierra de la Estela a fin de que puedan ser em-pledos por los educadores dentro del contexto Pe-ninsular.

RASGOS GENERALES DE LA GEOMORFO-LOGÍA GLACIAR DE LA SIERRA DE LA ES-TRELAImportancia de la erosión glaciar en el paisaje dela sierra

a) Paisaje de erosión glaciar de Meseta

La presencia de amplias superficies de roca des-nuda en contraste con el área marginal de dominioregolítico ha sido referida por varios autores comouno de los mejores indicadores de la erosión glaciar

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Fig. 1. Localización de la Sierra de la Estrela en la Península Ibérica.

(Lautensach, 1929, 1932 y Daveau, 1971 para laSierra de la Estrela o Ferreira et al., 1999 para lasierra de Gerês). En el sector occidental de Estrelase puede hablar de un paisaje de tipo Knob-and-lo-chain en miniatura (Linton, 1963., Benn & Evans,1988) pues dominan los afloramientos rocosos conmarcas de erosión subglaciar (rocas aborregadas,acanaladuras, estrías y cuencas de sobreescava-ción). El contraste es especialmente interesante cua-do se compara la distribución de los tors con el lí-mite del margen glaciar, observándose la acciónerosiva sobre esas formas graniticas.

El estudio de la distribución de las superficiesde la roca desnuda en el área glaciar de la Estrela hademostrado su importancia en el paisaje en espe-cial, en las cabeceras de los principales valles gla-ciares donde más del 50% del área está ocupada porroca. Al contrario, las partes más internas de lasMesetas tienen una baja densidad de roca desnuda,especialmente por debajo de los 1750 metros de al-titud, donde los principales pulidos únicamenteocurren en los valles donde el hielo fluyó concen-trado o cerca de rupturas de pendiente. La coinci-dencia de las superficies de roca desnuda con lasmicroformas y mesoformas de erosión glaciar per-mite considerar como áreas de máxima erosión gla-ciar las que se observan en la figura 2.

b) Circos glaciares

El relieve aplanado y la escasez de un modeladode crestas alpinas limitan la distribución de los cir-

cos glaciares en la Sierra. Estos suelen presentaruna densidad pequeña si se compara con otras áreaspeninsulares con morfologías glaciares, destacandoen ellos su carácter simple. Hemos definido en lasierra de Estela un total de once circos, alguno deellos con morfología mal definida frente a otrosbien desarrollados y especialmente interesantes sise compara con la reducida dimensión del área ocu-pada por los hielos durante el Cuaternario.

Según la posición topográfica, se pueden distin-guir tres tipos de circos:

Los circos de cabecera de valle son formas si-tuadas es la parte proximal de los valles en contactodirecto con el borde de la superficie aplanada. Estetipo de circos son sin duda, los circos con una géne-sis más compleja y donde el hielo se mantuvo porperiodos más largos de tiempo. Los circos deCovão Cimero y Covão de Ferro son ejemplos deeste tipo de morfologías de cabecera glaciar conelevada altitud, exposición favorable a la acumula-ción de nieve y débil fusión del hielo.

Los circos de ladera representan formas menosdesarrolladas que han evolucionado a expensas deun glaciar de circo. En la sierra de la Estrela sondescritos varios circos de ladera alimentados desdela parte superior de la sierra donde estaban instala-dos los glaciares de circo s.s. sobre todo durante elmáximo glaciar.

Los circos de la meseta tienen pared, fondo y

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Fig. 2. Densidad deafloramientos ro-cosos en el áreaglaciada en el Últi-mo Máximo de laGlaciación de laSierra de la Estrela(pixel = 10.000m2). La línea negrarepresenta el mar-gen glaciar. Laequidistancia de lascurvas de nível esde 100m.

cuenca bien definidos pero con una morfología enanfiteatro mal desarrollada. Se localizan en los es-calones más elevados de Meseta occidental con lasparedes de los circos estrechamente controladas porla fracturación del sustrato granítico.

Varios autores han reconocido la estrecha corre-lación entre la exposición de los circos y la exposi-ción de los glaciares que los han generado.

De esta manera, una elevación montañosa en lacual los circos presenten una orientación predomi-nante es un área que incorpora unas señas morfoge-néticas inconfundibles para la reconstrucción paleo-climática de una zona. En la Sierra de la Estrela, elanálisis cuantitativo de las orientaciones de los cir-cos, demostró la importancia de las exposicionesentre el Noreste y el Este de la sierra (Viera, 2004)situación semejante a la identificada por Evans(1977) para los circos de Escocia, Vosgo, FlorestaNegra, Montañas Rocosas y Escandinavia. Este he-cho, comprueba el efecto del viento del Oeste en laredistribución de la nieve a partir de la meseta du-rante la glaciación. Las exposiciones localizadas su-gieren además que, en las fases con glaciares de cir-co, el efecto sombra de las paredes de los circossobre los pequeños glaciares es un efecto relevantepara el desarrollo de estos.

c) Formas menores, medias y micromodelado

Como en otros sistemas glaciares sobre rocasgraníticas de la Península, en la Sierra de la Estelauno de los rasgos que han permitido identificar elglaciarismo heredado ha sido la existencia de mi-croformas tales como estrías, acanaladuras, marcas

de abrasión y pulidos glaciares. Estos tipos morfo-lógicos son frecuentes en áreas de máxima erosiónglaciar y en especial donde el sustrato está consti-tuido por el denominado granito de “Estrela” (va-riante moscovítica de grano medio), donde la posi-ción topográfica es de fondo de valle, de margen demeseta o allí donde la velocidad de flujo fue consi-derable (como ocurre en algunos valles de Loriga,Candieira y en el entorno de la Lagoa Comprida yde Salgadeiras). Además del interés geomorfológi-co, las microformas aportan importantes datos so-bre la dinámica basal de los glaciares. Así, las mi-croformas señalan la importancia de losmecanismos de deslizamiento basal y la presenciade glaciares templados.

Formas medias, como las rocas aborregadas,son más frecuentes y de particular interés paleogeo-gráfico pues, además de ser testigos basales del des-lizamiento del hielo, su asimetría inducida por la di-námica erosiva subglaciar permite reconstruir lospaleoflujos del hielo.

Los whalesbacks son formas rara en la sierra dela Estrela y sólo existen algunas evidencias aisladasen las áreas de máxima erosión o en los fondos devalle, allí donde las tensiones normales fueron ma-yores (Benn & Evans, 1998).

Acumulaciones morrenicas y till

Las Morrenas y su significado paleogeográfico

La comparación entre los mapas de las áreas demáxima erosión glaciar y las morrenas (figuras 2 y3) presenta gran interés didáctico permitiendo vi-

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Fig. 3. Morrenas de la Sier-ra de la Estrela. A – Alforfa;AL – Alvoco; C – Caniça (C.Grande); L – Loriga; LS –Lagoa Seca; NSA – Nave StoAntónio; U – C. Urso; VC –Vale do Conde; Z – Zêzere.La equidistancia de las cur-vas de nível es de 50m.

sualizar el contraste entre el paisaje de erosión gla-ciar del interior montañoso y el paisaje de acumula-ción que marca los limites del área glaciar.

Además las áreas con recubrimiento morrénicose encuentran muy bien conservadas en la Sierra.Las principales morrenas del área son las de Poiodo Judeu (valle de Zêzere) de una fase post-máximocon espesores de hielo superior a los 300 metros enel valle y la morrena del Covão do Urso, asociada ala máxima extensión de los hielos con más de 4 ki-lómetros de longitud. Esta fase de máxima exten-sión glaciar es designada como Ultimo MáximoGlaciar de Sierra de la Estela (UMGSE), coincidecon las morenas externas bien conservadas y se re-fiere a un periodo sin edad absoluta determinada. Eluso de esta fase evita los problemas que pueden re-sultar de las correlaciones directas con Last GlacialMaximun (LGM) de significado global.

De particular interés son además los grupos dearcos morrénicos de recesión que se encuentran enposiciones próximas del máximo avance de los hie-los y que se caracterizan por grupos de 4 a 12 ar-cos que distan algunas decenas de metros entre sí.Las morrenas laterales y latero-frontales marcantres fases, se presentan en pequeño número y estánmás desarrolladas en los valles orientales (Zêzere yAlforfa). La ausencia de morrenas más internas quelos grupos de arcos morrénicos en los valles occi-dentales indican un estilo de deglaciación diferentecon relación a los valles orientales. Es posible queen occidente la deglaciación fuera lenta y areolarcon glaciares poco erosivos, mientras que, en laparte oriental los glaciares tendrían mayor capaci-dad erosiva y el retroceso de dichos glaciares pudie-ra haber sido interrumpido por fases de estabilidady acumulación. Otro aspecto destacable es la ausen-cia de morrenas en los circos de mayor altura. Estehecho indica una rápida deglaciación en el Finigla-ciar o una escasa erosión. Cabe señalar que existenmorrenas latero-frontales en los circos marginalesde menor altitud como en el circo de Covais peroesas acumulaciones se formaron durante la fase demáxima extensión glaciar.

b) Los till

La primera referencia a la importancia de los tillpara la reconstrucción de los límites glaciares de lasierra fue efectuada por Daveau et al., en 1997. Eneste trabajo los autores se centran en el estudio delos till de las laderas del valle del Zêzere y del lí-mite norte de la meseta occidental en Cerro Rebola-do. Desde entonces, los till han constituido un obje-tivo prioritario de investigación, descubriéndosenuevos cortes que se han estudiado en detalle. Losestudios mencionados se basan en la caracterizaciónde la estructura sedimentaria y el análisis micro-morfológico de laminas delgadas al microscopioelectrónico de barrido así como en la exoscopía dela superficie de los granos de cuarzo. Los till cono-cidos hasta hoy presentan un espesor de pocos me-tros y son generalmente depósitos simples que testi-monian una única fase de avance o retrocesoglaciar.

El till que ha sido estudiado con más detalle selocaliza en el complejo de Lagoa Seca. En este pa-raje encontramos un till de acreción (lodgement till)en la base del depósito y una unidad mixta con tillde flujo y sedimentación fluvioglaciar en el techo(Viera, 2004). El análisis micromorfológico de launidad basal muestra una s-matrix típica de am-bientes de deformación, con ejemplos de estructu-ras turbadas (galaxia) y granos fracmentados, conrellenos de ....Las arenas finas y los .... son general-mente más angulares que los granos gruesos del de-pósito, este hecho constituye una característica típi-ca de los depósitos subglaciares. Las superficies delos granos de cuarzo presentan marcas de alteraciónquímica sobre las cuales se han desarrollado marcasde abrasión. Generalmente, esas superficies altera-das se localizan en posiciones alejadas de las aristaso en concavidades, es decir protegidas de la acciónmecánica de la erosión subglaciar. Esta informaciónconfirma la idea apuntada por Daveau (1971) segúnla cual, parte del material morrénico tuvo su origenen el manto de alteración preglaciar de la meseta.La unidad superior mencionada con anterioridad in-dica el retroceso del glaciar y un intenso aporte deaguas por fusión del hielo.

Otro avance al conocimiento de la sierra y el fe-nómeno glacial que nos aporta el análisis micromor-fológico es poder profundizar en la interpretación delos depósitos y fundamentalmente en el análisis dediamictons de difícil interpretación. Así, se ha iden-tificado un till en un área donde, y según la interpre-tación clásica, sugería la ausencia de glaciación. Setrata concretamente del corte de Penhas da Saúdeque aún está siendo estudiado en detalle y cuyos re-sultados por el momento nos animan a proponer laexistencia de una fase de glaciación más extensa queel UMGSE. En otros parajes como el Valle alto dela Barroca de Agua, con acumulaciones de bloquesmorrénicos y sin depósitos correlativos, nos vienena confirmar la puntualización anterior.

Los Glaciares en el último Máximo Glaciar de laSierra de la Estrella

La cartografía geomorfológica y en particular,la cartografía de las morrenas, till y terrazas de ob-turación lateral, han permitido definir la máximaextensión del hielo de Meseta y de los glaciares devalle en el UMGSE. Para la reconstrucción topográ-fica de los glaciares hemos usado la información delos limites de los glaciares que se ha obtenido a par-tir de las observaciones geomorfológicas y del mo-delo de deformación plástica de Schilling & Hollon(1981). En este modelo 2D, los datos de entrada sonlos perfiles topográficos longitudinales de los vallesy su continuación por las cumbres, así como la ten-sión tangencial basal y un coeficiente formal quetraduce el efecto de las laderas sobre la tensión ba-sal. El resultado es un perfil longitudinal de los gla-ciares. Se han comprobados los resultados obteni-dos con el modelo con las observacionesgeomorfológicas, a excepción de las cumbres dondeel perfil obtenido es el resultado de la aplicación deun valor de tensión basal constante de 100 Kpa. El

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resultado es un modelo basado en condiciones deperfecta plasticidad de hielo, por lo tanto con algu-nas limitaciones. Sin embargo, otros autores hanempleado el mismo método para reconstruir glacia-res de montaña con resultados muy satisfactorioscomo son los casos de Locke (1995) y de Evans etal., (2002).

Para la reconstrucción 3D de la superficie delhielo en la meseta, hemos utilizado líneas de flujomúltiples e interpolado los resultados en un Sistemade Información Geográfica, según la topografía ba-sal y el entorno (figura 4). El modelo muestra un es-pesor de hielo en la cumbre de 90 metros, valor muypróximo al estimado por Daveau (1971). Así, el es-pesor máximo de hielo se corresponde con el vallede Zêzere (344metros), otros glaciares de valle co-mo Alforfa y Covão do Urso han tenido 239 metrosy 217 respectivamente de espesor máximo. El áreaafectada por el glaciarismo ha sido de 66,2 Km2 y elvolumen de hielo 6,42x109m3 (Viera, 2004)

La cartografía obtenida posibilitó de igual for-ma la Estimación de la Altitud de la Línea de Equi-librio (ELA) por métodos del ratio del área de acu-mulación y del ratio de balances (Furbish &Andrews, 1984; Benn & Gemme, 1997) más rigu-rosos que el método de la altitud máxima de las mo-rrenas laterales aplicado con anterioridad por Lau-tensach (1929, 1932) y Daveau (1971). Los valoresobtenidos para Estimación de la Altitud de la Líneade equilibrio regional son del orden de los 1640-1650 metros de altitud, verificándose interesantesdiferencias entre las distintas cuencas. Especial-mente en lo que respecta a las diferencias entre losglaciares con exposición Oeste, con ELAs entre1620 y 1670 metros y los glaciares con exposicióneste y ElAs entorno a los 1590 metros. Esta diferen-cia confirma la asimetría W-E entre la glaciación yel transporte de nieve por los vientos del Oeste quebarrían la meseta. Con relación a la asimetría de lainsolación norte-sur, los datos no son tan claros.Los pequeños glaciares de la ladera sur (Estrela y

Alvoco) tenían unas cuencas demasiado pequeñascomo para dar por valido la comparación y diferen-cia entre estas cuencas y las de los glaciares delnorte, muchos más amplios. De todas formas la di-ferencia de 50 metros entre las ELAs de los glacia-res de Covão Grande y Covão do Urso pueden indi-car pequeñas asimetrías climáticas.

El modelo permitió además estudiar la posiciónde las ELAs respecto a las curvas hipsométricas delos distintos glaciares y observar la peculiar in-fluencia del relieve de la meseta, importante este úl-timo para el control de la dinámica glaciar. En la fi-gura 5 podemos ver representada la curvahipsométrica del glaciar de Loriga y la posición dela ElA. Se puede observar que la parte superior delglaciar ocupa una gran extensión (curva con pen-diente suave) cuando se compara con el resto delárea con una fuerte pendiente. Así, una subida de laELA en la parte de la curva con pendiente elevadainduce un pequeño cambio en la dimensión del áreade acumulación. Sin embargo una subida similar deELA en la parte de menor pendiente va a tener unainfluencia muy significativa en el área de ablación yconsecuentemente en el retroceso del glaciar.

CONCLUSIONES

El estudio reciente de los fenómenos glaciaresde la sierra de la Estrella ha posibilitado la detalladacaracterización y la cartografía de las formas y de-pósitos de origen glaciar así como la identificaciónde las principales glaciares desde un punto de vistageomorfológico. Se ha identificado una fase antiguaa partir de los depósitos de Till y de los posiblesbloques de morrenas pero las áreas afectadas nopresentan una morfología típica. Los testigo obteni-dos aun están en fase de estudio pero si los resulta-dos confirman que son glaciares, el dato esencialobtenido será la presencia de un segundo campo dehielo en la meseta oriental (área de Penha Saúde).En otras áreas la extensión sería únicamente de uncentenar de metros más allá del límite de UMGSE.

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Fig. 5. Curva hipsométrica del glaciar de Loriga enel Último Máximo Glaciar de la Sierra de la Es-trela. ELA es la Altitud de la línea de equilibrio.

Fig. 4. Reconstrución del campo de hielo y glacia-res de valle en el Ultimo Máximo Glaciar de laSierra de la Estrela. Vista desde norte.

El límite apuntado, bien marcado por las morrenas,representa una fase larga de estabilidad glaciar. He-mos identificado además dos fases internas más decaracterísticas distintas. La primera fase está marca-da por grupos de ocho a doce arcaos de recesiónglaciar en los glaciares de Covão Grande y Alforfa,y la segunda fase está marcada por tres morrenas derecesión en los valles de Zêzere y Alforfa. La dife-rencia geomorfológica esencial es que en los vallesoccidentales tras la primera fase interna (con morre-nas cerca del límite UMGSE) no hay otras morre-nas representadas mientras que, en los valles orien-tales, la fase dos corresponde a tres estadios deretroceso distintos. Esa diferencia Este-Oeste puedeestar motivada por distintos estilos de deglaciación,con un flujo más dinámico en los valles orientales(alimentados por los vientos del oeste) y una situa-ción de deglaciación areolar sin erosión basal signi-ficativa en la parte occidental.

Actualmente nuestro objetivo investigador prin-cipal se centra en definir una cronología absolutapara lo cual se están realizando dataciones en sedi-mentos fluvioglaciares por termoluminiscencia y debloques morrenicos y superficies pulidas por técni-cas de datación mediante isótopos cosmogénicos.

Finalmente no queremos dejar de mencionar quela modelización del área ocupada por el hielo permi-tió calcular las altitudes de la línea de equilibrio delas diversas cuencas glaciares. Se ha demostrado asíla elevada sensibilidad climática de la sierra de laEstrela apoyando la importancia de la esta elevaciónmontañosa para las reconstrucciones paleoambienta-les del Occidente de la Peninsula Ibérica.

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