La parte más antigua de la isla, geológicamente hablando, se extiende desde el centro hasta el sur de la isla de La Palma. En él se pueden observar desde las coladas volcánicas prehistóricas hasta las más recientes, que datan de la erupción del volcán Teneguía en el año 1971.
La dorsal de Cumbre Vieja constituye una estructura volcánica de gran interés geomorfológico y representativa de la geología insular, con elementos puntuales muy singulares, tales como los roques de Jedey y de Niquiomo, y muestras de la mayor parte de los episodios de volcanismo histórico de la isla. Estos valores se enmarcan en un entorno paisajístico de gran belleza y valor natural, con numerosas masas de pinar que conforman la mejor garantía de protección de los suelos y de recarga hidrológica subterránea.
Tanto la flora como la fauna poseen especies protegidas y amenazadas, algunas con las mejores poblaciones en este lugar.
Este espacio fue declarado por la Ley 12/1987, de 19 de junio, de Declaración de Espacios Naturales de Canarias, como dos espacios separados, el parque natural de Cumbre Vieja y Teneguía y el paraje natural de interés nacional de Coladas del Volcán de Martín. Ambos fueron unidos, y reclasificados a su actual categoría en la Ley 12/1994, de 19 de diciembre, de Espacios Naturales de Canarias, con la única salvedad de los volcanes del Teneguía, que permanecieron como un espacio aparte.
El parque es por definición área de sensibilidad ecológica en toda su extensión, a efectos de lo indicado en la Ley 11/1990, de 13 de julio, de Prevención de Impacto Ecológico. Además, comprende los montes de utilidad pública nº 25 «Pinar de los Faros», nº 38 «Las Calderas, Malpaíses y Manteca» y un sector del nº 27 «Ferrer, Ladera y Monclás». Por otro lado, el norte del espacio forma parte de la zona periférica del parque nacional de la Caldera de Taburiente.
En 2000 el científico británico Simon Day dirigió un polémico proyecto de investigación que terminó con un documental en la BBC en el que predecía el colapso de la isla en una futura erupción en los dominios de este parque natural, con el consiguiente deslizamiento de gran parte de la isla al mar que provocaría un megatsunami que llegaría desde Canadá hasta Argentina y arrasaría toda la costa este de los EE. UU., destruyendo ciudades como Nueva York, Washington o Miami.
Las posibilidades de que esto ocurra en un futuro cercano son muy remotas, ya que actualmente el volcán permanece activo pero en estado durmiente sin actividad eruptiva, además, tendría que ser un tipo de erupción muy concreta, una freatomagmática, y teniendo en cuenta el reducido tamaño del acuífero de la isla esto es poco probable.
Este tipo de deslizamientos ya se han dado en Canarias varias veces a lo largo de la historia, incluso en la isla de la Palma, que fue lo que dio origen a la Caldera de Taburiente. Sin embargo, estos deslizamientos sucedieron hace miles de años y por lo tanto no están documentados, aunque se pueden ver sus efectos.
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