Las Cárcavas de la zona de confluencia de los ríos Lozoya y Jarama son uno de los fenómenos naturales más curiosos de la Península ibérica. Ubicadas al SE del Embalse de El Atazar, entre los pueblos de Patones, Uceda, Alpedrete de la Sierra y Valdepeñas de la Sierra, las Cárcavas son unas formas geológicas de fantasía que dan lugar a un paisaje propio de un mundo extraterrestre.
Su origen se debe a la singular forma de erosión que sufre un tipo muy particular de suelo. Concretamente, son debidas a la acción del agua y el viento sobre terrenos ricos en materiales terciarios de color rojizo, fundamentalmente gravas y arcillas. Estos suelos arcillosos son blandos, deleznables y muy vulnerables a la erosión.
Al tiempo que los ríos Jarama y Lozoya han ido excavando su valle, los márgenes inclinados del mismo, ricos en arcillas, han estado sometidos a la acción de los agentes atmosféricos, especialmente la lluvia. El agua va modelando de una forma rápida el terreno produciendo una erosión «en arroyada», es decir, ajena a la existencia de canalizaciones. De esta forma, va excavando surcos cada vez más profundos con paredes muy pendientes (en ocasiones incluso verticales) por los que se forman arroyos que discurren siguiendo la línea de máxima pendiente. El hecho de que las paredes mantengan tan fuertes pendientes es posible gracias a que los materiales, aunque blandos y muy sensibles a la acción erosiva del agua, están lo suficientemente cementados para que no se produzcan desprendimientos gravitatorios salvo de modo excepcional (hecho que generaría formas más redondeadas y un aspecto menos abrupto al conjunto). Como quiera que las arcillas son heterogéneas y están compuestas por una mezcla de materiales más blandos (fácilmente derrumbables) con otros más duros (más difíciles de erosionar), en el proceso se originan también formas en torreones o pirámides, conocidas como «chimeneas de hadas» o «dames coiffées», en cuyo vértice suele encontrarse un fragmento de mayor tamaño. El resultado es un paisaje muy accidentado, caracterizado por un sofisticado laberinto de profundos barrancos de vertientes y aristas agudas, a veces casi verticales, y todo ello salpicado de chimeneas. En estos terrenos la vegetación no puede arraigar, lo que los hace inútiles para cualquier aprovechamiento, motivo por el cual se les ha llamado «bad lands» o «tierras malas».
Los terrenos acarcavados son zonas en continuo dinamismo. Las cárcavas evolucionan tanto vertical como horizontalmente: por un lado, los surcos seguirán profundizando hasta alcanzar el nivel de base del río Jarama, en el que desagua el arroyo procedente de las Cárcavas; y por otro lado, los barrancos, cuya parte superior se encuentra en contacto con la zona llana de la cima del cerro, continuarán su socavación en horizontal y sus cabeceras seguirán retrocediendo hasta encontrase con las de otros arroyos que desarrollan el mismo proceso. Poco a poco se irán independizando cerros cada vez más pequeños, hasta la completa desaparición del pequeño páramo donde se originaron.
Unas de las Cárcavas más conocidas son las del Pontón de la Oliva, que pueden verse fácilmente al NE de la presa. Al SE de las mismas, están las Cárcavas del Reguero de la Casa Nueva, y las todavía más espectaculares entorno al Cerro Negro y el Cerro de la Saturda, que originan los Barrancos del Erial, Bancerbero y Haza de la Viña sobre el río Jarama.
