semana 12

 GEOMORFOLOGIA FLUVIAL


La geomorfología fluvial se ocupa del estudio de las geoformas que resultan de la acción de los cursos de agua superficiales. El accionar de los ríos está estrechamente relacionado con su régimen de alimentación, el cual depende del clima. Asimismo, el relieve imprime condiciones de mayor o menor energía cinética que es ocupada por los ríos para la erosión fluvial, el transporte de sedimentos y la depositación de los mismos.

Finalmente, cambios en el 
nivel de base de los ríos producen modificaciones conducentes a la generación de formas de acumulación o de formas de erosión.

 EROSION FLUVIAL


Las aguas fluviales constituyen un agente erosivo de primera magnitud. El agua continental fluye, en gran parte, en forma de ríos que discurren sobre la superficie, o de corrientes subterráneas, desgastando los materiales que hay por donde pasan y arrastrando los restos o sedimentos en dirección hacia las partes más bajas del relieve, dejándolos depositados en diversos lugares, formando terrazas, conos de deyección y, en definitiva, modelando el paisaje. El agua de las corrientes fluviales puede crear cascadas, grutas, desfiladeros,meandros, cañones, deltas, estuarios, entre otros. En ocasiones inunda determinadas regiones más o menos amplias del territorio causando desastres económicos y víctimas, a pesar de lo cual, los seres humanos casi siempre se han asentado en las márgenes de los ríos, lagos o manantiales, con el fin de garantizar un suministro adecuado de agua.

La acción erosiva de los ríos

La erosión debida a la corriente del agua es en su mayor parte proporcional a las pendientes del relieve y, en el caso de los ríos, a su perfil longitudinal, por lo cual, suele dividirse en las tres partes en que suele dividirse en forma natural el curso de un río (curso superior, medio e inferior). Hay una primera etapa en que la erosión mecánica provocada por el agua y los materiales que arrastra es muy intensa en el curso alto del río. En la segunda etapa, de transporte, la erosión mecánica sigue activa pero empieza a actuar la sedimentación. Finalmente, en el curso bajo predomina la sedimentación de los materiales transportados, la erosión mecánica se reduce muchísimo y prácticamente sólo actúa la sedimentación.
La acción erosiva de un río se debe a la energía del agua. Es capaz de arrancar trozos de roca que, al ser arrastrados por la corriente, actúan como un martillo sobre el cauce del río, desprendiendo nuevos fragmentos. Como el cauce no es regular, se suelen producir remolinos que arrastran arenas y gravas, puliendo el fondo del río y creando cavidades.
Otras veces, la pendiente elevada hace que el agua forme saltos, cascadas o cataratas, algunas de las cuales llegan a tener casi 1000 metros de altura. La zona del salto retrocede gradualmente agua arriba a medida que se desgasta por la erosión regresiva. En otros casos, cuando el curso se encuentra con grandes obstáculos, el agua "busca" las zonas más frágiles, las desgasta y forma desfiladeros o cañones.
En terrenos calcáreos es frecuente la aparición de cuevas subterráneas causadas por la disolución de la caliza por el agua acidulada (ácido carbónico, principalmente) del agua, que transforma el carbonato insoluble en bicarbonato soluble.

Meandros


Meandros del río Cauto,Cuba.
El resultado de la erosión consiste en materiales más o menos finos que el agua arrastra a lo largo del curso del río. En el curso medio empiezan a depositarse cuando la fuerza de la corriente no es capaz de mantener estas partículas en suspensión.
Pero la fuerza erosiva actúa después sobre estos depósitos y los desgasta más por la zona en que la velocidad del agua es mayor, mientras deposita nuevos materiales donde es más débil. El resultado final son unos depósitos de forma sinuosa que llamamos meandros. Con el tiempo y las crecidas, el río puede volver a abrirse paso en línea recta, dejando en sus márgenes lagunas en forma de media luna o lagos de herradura. En los meandros, en las riberas cóncavas predomina la erosión y en las convexas, la deposición de sedimentos.

La desembocadura


Delta del río Lena
El final del proceso erosivo fluvial tiene lugar en la desembocadura del río. En esta desembocadura pueden darse dos casos: delta y estuario. El delta es el resultado de la oposición de las aguas del mar a la penetración de las aguas fluviales. Dicha oposición frena el avance de las aguas del río disminuyendo su capacidad de arrastre de sedimentos.
En muchos casos, sobre todo en grandes ríos con mucha erosión, los materiales más finos se depositan en la desembocadura formando un delta. Los deltas son, pues, terrenos sedimentarios extensos en los cuales hay un equilibrio constante entre la fuerza destructiva de la corriente y el depósito de nuevos materiales.



 TRANSPORTE 




de sedimentos
El caudal sólido transportado por una corriente se puede clasificar en función de
dos criterios: según el modo de transporte y según el origen del material.
Por el modo de transporte una partícula puede ser transportada en suspensión
(soportada por la turbulencia del flujo), o transportada por el fondo, rodando, saltando o
deslizándose.
Cuando mayor es la energía del flujo mayor será el diámetro que puede ser transportado en suspensión.
En un caso normal, una partícula del lecho puede ser arrancada cuando se supera
su umbral movimiento y ser transportada por el fondo hasta el momento en el que, si la
energía del flujo se eleva lo suficiente, pueda pasar a ser transportada en suspensión.
Por lo que respecta al origen del material, éste puede proceder del propio lecho
del cauce, como ya se ha indicado, o proceder del lavado de las laderas de la cuenca vertiente al cauce. En este último caso el material es más fino y se transporta habitualmente
en suspensión.
Algunos autores (Martín Vidé, J.P., 1997) estiman como límite granulométrico
que permite distinguir los materiales provenientes de la cuenca, de los provenientes del
lecho, el diámetro D=0,0625 mm. Según este criterio las partículas de diámetro inferior
tendrían mayoritariamente su origen en la cuenca, mientras que las partículas de diámetro
superior tendrían su origen mayoritario en el cauce.
ORIGEN DE LA PARTÍCULA MODO DE TRANSPORTE
Transporte de fondo
Transporte en suspensión
La cuenca Transporte en suspensión
El propio cauce
Tabla 1. Formas de transporte y origen del material
El transporte en suspensión puede suponer del orden del 90% o más del transporte sólido total de una corriente. Su importancia es notable en la formación de deltas o, por
ejemplo, en el aterramiento de embalses. El transporte de fondo, que normalmente no
supone más de un 10% del transporte sólido total, sin embargo es el que mayor influencia
tiene sobre la morfología de los ríos y por tanto el que tiene un mayor interés para la ingeniería fluvial. 

ACUMULACION ALUVIAL
Acumulación de materiales, que presentan una planta aproximadamente triangular, con la forma de una sección de cono. Los abanicos aluviales se originan sobre todo cuando los ríos o corrientes de alta velocidad reducen repentinamente la misma al penetrar en una región llana; p. ej., cuando un torrente montañoso llega a una llanura. Con el tiempo, pueden unirse abanicos adyacentes y extenderse a muchos kilómetros del frente montañoso. Existe un tipo de llanura aluvial parecida que se denomina bajada. Los abanicos fluvio-glaciares se originan cuando el agua fundida de los glaciares fluye a través de una morrena brechificada.




GEOFORMAS FLUVIALES


Geofomas o Formaciones costeras erosivas debidas a la acción del mar Donde la tierra de costa es erosionada o los depósitos clásticos son re-trabajados sin ninguna influencia fluvial, se formará una línea costera, exclusivamente por la acción combinada de las olas y mareas. Una línea de costa demarca los límites de la erosión neta de la superficie de la tierra expuesta y la deposición neta en el reino marino. Como el nivel del mar ha fluctuado fuertemente durante la pasada glaciación y los períodos interglaciales, las formaciones costeras pudieron ser heredados y reflejar antiguos niveles del mar. Pueden distinguirse tres tipos de costas: 1. costas ahogadas o levantadas, con formaciones condicionadas por las fluctuaciones del nivel del mar 2. costas erosionadas, con erosión marina como la principal fuerza de formación de tierra, y 3. líneas costeras construccionales o deposicionales, con adecuado aporte de sedimentos.
Las aguas fluvialesconstituyen un agenteerosivo de primera magnitud. El agua continental fluye, en gran parte, en forma de ríosque discurren sobre la superficie, o de corrientes subterráneas, desgastando los materiales que hay por donde pasan y arrastrando los restos o sedimentos en dirección hacia las partes más bajas del relieve, dejándolos depositados en diversos lugares, formando terrazas, conos de deyección y, en definitiva, modelando el paisaje. El agua de las corrientes fluviales puede crear cascadas, grutas,desfiladeros, meandros, cañones, deltas, estuarios, entre otros. En ocasiones inundadeterminadas regiones más o menos amplias del territorio causando desastres económicos y víctimas, a pesar de lo cual, los seres humanos casi siempre se han asentado en las márgenes de los ríos, lagos o manantiales, con el fin de garantizar un suministro adecuado de agua.


FORMAS DE ACUMULACION 

Formas litorales

Los litorales presentan formas muy variadas en función de las particularidades de la erosión marina, las características litológicas y las influencias bioclimáticas. En un primer momento podemos distinguir entre las formas de ablación y su formas de modelado, y las formas de acumulación, que nos dan distintos tipos de costa.


Formas de ablación marina

Las formas de ablación, o accionamiento, son fruto de la acción destructora del mar sobre la roca del litoral. Distinguimos dos tipos fundamentales, los acantilados y las plataformas de abrasión o rasas costeras, íntimamente ligadas. Ellas forma costas de ablación.

Los acantilados


Acantilados de Dover, labrados sobre caliza.
Un acantilado es un escarpe litoral de pendiente abrupta que ha sido modelado por la acción de laerosión litoral sobre los elementos del relieve continental. Se encuentran predominantemente en regiones de calizas, cadenas montañosas, macizos antiguos, afloramientos de rocas sedimentariascoherente y rocas volcánicas. Forman las costas altas.

Acantilado sobre rocas sedimantarias deleznables (Dinamarca).
Los acantilados se diferencian por su perfil. Siempre tiene una pendiente muy fuerte y terminan en una nítida ruptura de pendiente basal que señala el paso a la plataforma rocosa. Generalmente esta línea presenta una muesca más o menos profunda y continua. También pueden presentarse una serie de grutas más o menos profundas a lo largo de la línea. Estas grutas se desarrollan en los puntos más vulnerables, como las diaclasas y fallas que presenta la roca, o bien en zonas donde las olas inciden con especial virulencia. 

Costa de Asturias. Acantilado sobre rocas cristalinas.
Las grutas tienen forma de embudo y pueden desembocar en cámaras circulares cuyo techo puede estar abierto al exterior por detrás de la línea de costa, muy frecuentes en zonas calizas. Durante las tormentas o las grandes mareas el agua es inyectada a presión por estas grutas y expulsas con violencia por estos boquetes, llamados tafonis. En estas grutas se distingue: pistas, acanaladuras, cúpulas y tafonis, si tienen salida al exterior. La progresiva erosión de estas estructuras produce, de menor a mayor: boquetes, pozos, puentes naturales, espigones, agujas y conjuntos de islotes.

Los Gigantes. Tenerife (Canarias). Acantilados sobre rocas volcánicas.
Los acantilados más verticales y con el escarpe más rígido y definido se desarrollan sobre rocas sedimentarias o esquistosas coherentes, como las calizas, las areniscas y las pizarras. Si la capa no ha sido plegada, y por lo tanto está en posición horizontal, muestra un brusco escarpe en la intersección de los planos horizontal y vertical.
En las rocas sedimentarias deleznables, menos coherentes, la verticalidad es menos acentuada, hasta reducirse a los 45º (100%), incluso a los 30º en las regiones áridas. Además, los movimientos en masa y los fenómenos de acarcavamiento producen un perfil irregular. Si se alternan rocas deleznables y coherentes, dispuestas horizontalmente, aparecen numerosos resaltes en la línea del acantilado.
Las rocas cristalinas, como las de los macizos antiguos o las rocas volcánicas, dan lugar a acantilados muy definidos, pero con un perfil convexo y cubiertos de vegetación. Sin embargo, la erosión marina sólo afecta a la base de la roca, por lo que en realidad se trata de falsos acantilados, ya que no son producto de la erosión marina.
Los acantilados pueden presentar una muralla costera vertical que puede alcanzar los 300 y hasta los 500 metros de altura, auténticos megaacantilados como los deIrlanda, Escocia o Galicia.
Ante una llanura se pueden formar acantilados muy bajos, de dimensiones de decimétricas, que presenta una ruptura de pendiente antes de dar paso a la llanura. A esta estructura se le llama nip, y constituye en primer estado del ataque de las olas sobre la costa.

Las plataformas de abrasión litoral o rasas costeras

Las plataformas de abrasión litoral, llamadas, también, rasas costeras, son rampas de anchura variable con una pendiente muy suave (la misma que la de la playa) labrada por la acción de las olas por ametrallamiento y la compresión-descompresión sobre el sustrato rocoso del continente. Normalmente está cubierta por arena, gravas o cantos que es el material abrasivo que usan las olas para desgastar la roca. En la parte cercana al acantilado puede observarse pero mar adentro puede tener una terraza de acumulación más o menos potente. El taludterminal de la rasa marca el límite del dominio litoral. Por supuesto el depósito declastos no puede ser tan potente que la fuerza de las olas no sea capaz de movilizarlo por completo.
La rasa se encuentra a los pies de los acantilados, aunque los cabos y las puntas carecen de ella. Tampoco se forma rasa en las zonas donde la eficacia de la erosión marina es escasa. En las bahías puede asentarse sobre ella una playa arenosa.
La anchura de estas rasas es variable. En mares con mareas débiles no tiene más de unos cinco metros de anchura, y en los de mareas vivas pueden alcanzar varias decenas de metros.
La rasa costera, pues, se forma por la acción de las olas en la zona que estas alcanzan, pero frecuentemente se presentan rasas escalonadas, estas son una prueba de las diferentes alturas que el nivel del mar ha alcanzado en el pasado. En rigor, la rasa es la plataforma de abrasión heredada. Las plataformas escalonadas se presentan en gradas separadas por rebordes con escarpes más o menos altos. En ocasiones en estas rasas han quedado depósitos de cantos, gravas y hasta arenas, residuos de playas fosilizadas.
En los esteros de mayor pendiente situados por delante de los acantilados aparecen las plataformas acanaladas. Estas presentan acanaladuras paralelas orientadas según la línea de máxima pendiente, que se rellenan de arena durante la marea.
En las cavidades de las rocas se forman torbellinos que crean marmitas de erosión turbillonar. Son oquedades más o menos profundas abiertas hacia el mar a través de un surco por que entra y sale el agua.
La rasa no es una plataforma lisa y regular, sino que tiene una amplia variedad demicromodelado que traduce la estructura geológica de la roca: diaclasas, diferentes planos de capas, esquistosidades, líneas de debilidad, etc. Aparecen, así, surcos, crestas, cubetas y resaltes rocosos que no superan el metro de desnivel.

El modelado de las formas de ablación

El desarrollo de los acantilados y las plataformas de abrasión están íntimamente ligados, ya que el retroceso de la base del acantilado implica el desarrollo de la plataforma de abrasión. Los verdaderos acantilados resultan de la acción de las olas en su base. Como se ha visto, esta acción se traduce en la formación de una muesca o una serie de grutas, producto del ametrallamiento de las olas cargadas con fragmentos pequeños de rocas (arenas, gravas y cantos) y los efectos de la compresión y la descompresión neumática del agua y el aire. Por supuesto estos mecanismos son más eficaces en rocas deleznables o quebradizas. Curiosamente las muescas más nítidas se producen cuando estas acciones mecánicas son débiles, debido a que, en estos casos, la disolución y la corrosión aumentan su importancia, debilitando la roca en la base del acantilado a un nivel constante, tras lo cual el transporte del material desaloja los fragmentos periódicamente.
La acción de zapa del mar provoca la creación de extraplomos que potencian la acción de la gravedad por llamada al vacío. En estas condiciones, excepcionalmente, pueden presentarse desprendimientos catastróficos de grandes fragmentos de roca (delimitados por las diaclasas) o deslizamientos, si existe una capa arcillosa que haga de superficie de deslizamiento. Sin embargo, lo normal es que el ataque al acantilado se ejerza de manera continua y de manera combinada con los procesos continentales, lo que produce pequeños desprendimientos de rocas constantemente.
En rocas poco coherentes la muesca apenas tiene oportunidad de desarrollarse debido a los constantes deslizamientos y solifluxiones provocados por la arroyada. A parte de la formación de cárcavas.
Los acantilados son producto de diversas acciones morfogenéticas, que se suceden en el tiempo, por lo que su formación se realiza de manera discontinua. Los fragmentos acumulados en la base han de ser evacuados para poder continuar el ataque de la roca. Estos intervalos son más largos en la roca coherente que en la roca deleznable.
La velocidad de la excavación depende de las condiciones climáticas y la acción del mar. En ocasiones el retroceso del acantilado es más rápido que la labor erosiva de las aguas corrientes por lo que la desembocadura queda colgada, valles colgados, sobre el nivel de mar. Estos valles colgados también pueden deberse al abandono de las aguas del valle, por ejemplo por infiltración en los países calizos, o por un «repentino» descenso eustático del nivel medio del mar.
Se considera que existe un límite en la progresión de las plataformas de abrasión, y por lo tanto en el retroceso del acantilado. Este límite depende de la altura, sin embargo la lentitud del retroceso es menor que las variaciones eustáticas del mar, por lo que nunca se alcanza.

La influencia del clima

En la formación de los acantilados y las plataformas de abrasión también tienen su influencia el dominio morfoclimático.
En los dominios de la zona fría predominan los procesos mecánicos que aportan gravas y cantos, y el oleaje es muy fuerte durante los meses en los que la playa no está cubierta de hielo. Una de las originalidades es la presencia de una amplia plataforma rocosa, strandflat, que puede tener decenas de kilómetros y que no se explican sólo por la acción de las olas. En la formación de las strandflat tiene una importancia decisiva el hielo, aunque se discute cómo actúa, si como elemento abrasivo, o como creador de unas condiciones erosivas más eficaces, en combinación con el mar.
En los dominios de la zona tropical húmeda predominan los procesos químicos. Se caracteriza por la presencia de acantilados vivos y nítidos, pero cuya presencia se limita a los cabos y puntas, mientras que los golfos, en los que desembocan las aguas corrientes, presentan formas de acumulación. Además los acantilados se encuentran recubiertos de vegetación, por lo que sólo la parte inferior está expuesta a la erosión marina. Aquí predominan las arenas, menos eficaces para la abrasión que las gravas. De los acantilados se desprenden grandes bloques que aparecen a los pies del acantilado de manera caótica. Además los procesos químicos favorecen la presencia de microformas, particularmente en las calizas.
En los dominios de la zona templada existen procesos tanto mecánicos como químicos. Su originalidad está en que se desarrollan sobre formas heredadas.

Las formas de acumulación litoral

Las formas de acumulación litoral son el resultado de la sedimentación marina y de la actividad de los seres vivos. Se localizan delante de las costas bajas y presentan gran cantidad de tipos, dependiendo de las modalidades de desarrollo y las condiciones del medio que las acogen. Los principales tipos son: las playas, con sus diferentes tipos de playa, las dunas litorales, las áreas pantanosas del litoral y las marismas, las desembocaduras fluviales: estuarios y deltas del dominio fluviomarino y los arrecifes coralinos. Cada una forma los tipos de costa.





































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