Tema 16A – El modelado fluvial, costero y glacial. Las aguas subterráneas. Los impactos en las costas.

Tema 16A – El modelado fluvial, costero y glacial. Las aguas subterráneas. Los impactos en las costas.

INTRODUCCIÓN

Existe una circulación permanente del agua entre el océano, la atmósfera y la litosfera, a la que se le llama ciclo hidrológico. La mayor parte del agua que recibe la superficie terrestre se evapora salvo una fracción que retorna al mar formando las corrientes fluviales, o siguiendo un curso subterráneo más lento, después de filtrarse en el terreno. El agua se almacena a veces transitoriamente en lagos o se solidifica bajo condiciones climáticas adecuadas. El agua en sus tres estados constituye una gran unidad dinámica.

EL MODELADO FLUVIAL

Las aguas procedentes del deshielo y la lluvia que no penetran en la tierra (por la impermeabilidad del suelo o por la saturación del mismo) y además las aguas subterráneas que llegan a aflorar a la superficie, discurren por la superficie constituyendo las escorrentías o aguas de arroyada que no siguen ningún cauce, tienen un gran poder erosivo. El progresivo encauzamiento de las aguas de arroyada origina los torrentes y los ríos. Un torrente (y un barranco) es un curso de agua con cauce fijo, poca longitud y sobretodo con mucha pendiente, lo que hace que la erosión sea muy intensa. Pueden diferenciarse tres tramos:

-cuenca de recepción: zona alta donde se recogen y encauzan las aguas de arroyada.

-canal de desagüe: barranco por donde va el agua recogía junto con los materiales que ha erosionado.

-cono de deyección: abanico formado por el depósito de los materiales erosionados.

El torrente puede formar cárcavas o barranqueras, barranco o incisión profunda y pequeña formada por la erosión provocada por un curso de agua no permanente sobre margas o arcillas, en ocasiones también arenas.

Los ríos son cursos de agua que poseen un cauce fijo como los torrentes, pero tienen mayor longitud, menor pendiente y son más estables.

Las aguas corrientes de una zona tienden a concentrarse en canales bien definidos que se ramifican formando una cuenca de drenaje de un río y sus afluentes. Cuenca hidrográfica

Como el resto de agentes externos, el agua de los ríos ejercen tres acciones, erosión, transporte y sedimentación, las partículas son levantadas, transportadas y depositadas en función de su tamaño. Para estudiar estos procesos es importante definir la capacidad, cantidad de sedimentos que un río puede transportar en una sección dada, y la carga, cantidad real de sedimentos transportados.

Erosión:

Un río erosiona cuando su capacidad es mayor que su carga, transporta cuando ambos parámetros están en equilibrio y deposita cuando la carga excede a la capacidad. Los ríos erosionan su cauce haciéndolo más ancho y profundo. Cuanta más pendiente tenga la zona por la que discurre el río mayor será la velocidad de las aguas y mayor por tanto la erosión que realiza.

El transporte fluvial tiene varias modalidades:

a)de fondo o de tracción: cuando la partícula apenas se despega del fondo

b)de saltación: cuando la partícula se levanta del fondo y vuelve a caer.

c)en suspensión: la partícula es retenida por la corriente durante grandes distancias.

Las partículas en suspensión se mueven casi a la misma velocidad que la corriente, mientras que arenas y gravas viajan más lentamente. El río es un agente clasificador similar al viento, pero diferente al hielo. Las partículas son transportadas a distancias que varían según su tamaño.

A medida que disminuye la velocidad de las aguas se reduce también la capacidad para transportar los materiales, por ejemplo cuando un río llega a un terreno más llano deposita parte de los materiales que transporta, y en primer lugar dejará los de mayor tamaño. Se va produciendo una nivelación del terreno.

En un río, pueden diferenciarse tres tramos.

-curso alto, donde el valle tendrá forma de V, de mayor pendiente. Predomina erosión.

-curso medio, donde el río deja de profundizar su cauce debido a que al tener menor pendiente, la erosión y la velocidad de transporte disminuye y se forma un lecho de sedimentos en el fondo del cauce. La erosión será mayor en los márgenes ,ensanchando el cauce.

-curso bajo: muy poca pendiente, se produce la sedimentación de los materiales.

Cuando la carga es mayor que la competencia del flujo para transportarla, esta se deposita en forma de derrubios aluviales o aluviones.

Formas estructurales:

-marmitas de gigante: hoyos profundos con forma circular formados por los torbellinos que arrastran cantos.

-llanuras aluviales: llanuras donde se depositan sedimentos, aluviones

-meandros: Un meandro es una ondulación marcada en la trayectoria lineal de un río. son formas dinámicas que evolucionan con el tiempo, alargan la longitud del río, y por lo tanto reducen su pendiente. Si la curvatura es muy pronunciada puede producirse un estrangulamiento, quedando un meandro abandonado con forma de media luna.

-terrazas fluviales:. Son depósitos de aluviones que presentan escalonadamente a ambas partes del cauce de un río. Se originan debido a los cambios de nivel del agua y de la erosión sobre el cauce anterior. Se presentan solamente en el curso bajo de los ríos. Las terrazas fluviales se presentan en forma de escalones, separadas por un talud más o menos abrupto. Las terrazas son plataformas llanas más o menos extensas que se desarrolla sobre aluviones y mantienen un desnivel constante sobre el lecho.

El perfil de equilibrio de un río, definida por el ingeniero francés Dausse es el recorrido de mínimo trabajo posible para un río, es un estado final al que el río tiende lentamente, donde carece de energía para erosionar. Es una curva hiperbólica de escasa pendiente, tangente a la desembocadura o nivel base, donde la energía potencial es cero, es un estado teórico.

En Canarias no tenemos ríos, pero si barrancos, donde podemos distinguir la cabecera o cuenca de recepción, que puede alcanzar grandes dimensiones formando una caldera de erosión, como la de Taburiente y la de Tirajana en Gran Canaria el canal de desagüe y el cono de deyección. En la Gomera tenemos los barrancos en disposición radial. Tenemos barrancos con agua todo el año, como el de Las Angustias en La Palma, con gran aprovechamiento del agua, y en El Cedro en La Gomera. Con el tiempo, los barrancos se van ensanchando, aumentan los sedimentos de fondo, y el valle en V en el que predominaba la erosión se va transformando en valle en U. En Tenerife encontramos un buen ejemplo de chimeneas de hadas, en el paisaje lunar. Se trata de una zona de piroclastos culminada por una colada, el agua de escorrentía y la lluvia han ido desgastando esa colada pero los restos que quedan han protegido los materiales inferiores.

EL MODELADO COSTERO

Se entiende como costa o litoral (ambos son sinónimos) la franja de terreno que comprende las orillas y zonas adyacentes de un mar u océano. Se encuentra constantemente sometida a la acción erosiva del agua, por lo cual adquiere formas muy diversas, dependiendo del tipo de terreno y de la actividad de las olas, mareas y corrientes marinas.

Según su origen y desarrollo se pueden clasificar las costas en:

a)costas de hundimiento: la nueva costa dependerá de la geomorfología de la zona hundida. Se encuentran tres tipos: costa accidentada, si la zona hundida es abrupta, llanura costera, si la zona hundida es de escaso relieve y fiordos, cuando se trata de zonas excavadas por la acción de los glaciares.

b)costas de emersión: generalmente costas llanas y de pendientes muy suaves.

Tenemos formas erosivas y depósitos costeros:

Las formas erosivas caracterizan costas en retroceso a expensas del mar. Las más importantes son los acantilados y plataformas de abrasión. Los acantilados son retoques erosivos de series sedimentarias con sistemas de fisuras que permiten su fragmentación en bloques. De esta manera el acantilado retrocede y la superficie que deja y que es visible en bajamar se llama plataforma de abrasión.

Los depósitos costeros define costas en avance a expensas del mar. Las olas depositan en la costa cantidades importantes de material detrítico del tamaño de la arena junto con fragmentos de conchas de moluscos. Así tenemos las playas que pueden definirse como acumulaciones de arena en crecimiento estacional o continuo, en este caso, la arena puede llegar a invadir la zona interior de la costa, formando las dunas litorales o médanos. También tenemos las barras, que son cordones de arena sumergidos, son acumulaciones arenosas en las cercanías de la costa.

Además del propio relieve de la plataforma continental, las diferencias en las formas de erosión marina hacen que las formas litorales sean muy variadas:
Cabos: Son partes de la costa que se adentran de forma aguda en el mar.
Golfos: Un golfo es una penetración de grandes dimensiones del mar en la costa formando una curva. En cada extremo suele tener un cabo.
Bahías: Una bahía es como un golfo de dimensiones más reducidas y, en general, más abierto.
Ensenadas: Se llama así a una bahía o un entrante de mar reducido y protegido.
Calas: Una cala es una ensenada estrecha y de paredes escarpadas.
Albuferas: Cuando una bahía queda convertida en un lago, al ser cerrada su unión con el resto del mar por un cordón litoral, se forma una albufera.
Estuarios: Es la zona de la desembocadura de un rio en la que penetra la erosión del mar.
Deltas: son acumulaciones de sedimentos fluviales sobre la plataforma continental. Estos materiales pueden proceder de la erosión fluvial, marina o de ambas. Ejemplo: delta del Mississipi, del Nilo, del Ebro.
Rías: Son las zonas de antiguos valles fluviales inundada por aguas marinas. La costa adquiere una morfología que puede llegar a ser muy abrupta.
Fiordos: Es como una ría, excepto que en este caso el valle ocupado por las aguas marinas es de origen glaciar. Dado que los valles glaciares tienen forma de U, las paredes de los fiordos suelen ser muy inclinadas o verticales, y abruptas debido a la erosión glaciar.

En Canarias, el oleaje está influenciado por los alisios, sentido noroeste, y además se forma la corriente de Canarias, paralela a la costa africana, que va a ser la responsable del transporte del material erosionado y de su depósito. El retroceso de la costa da lugar a acantilados como el de los Gigantes, Famara en Lanzarote y Andén verde en Gran Canaria. También encontramos playas organógenas, frecuentes en el sur de las islas. También se da la erosión diferencial, cuando los materiales no son homogéneos. Roques de Salmor, los roques de Anaga y el Dedo de Dios. La Gomera va a ir desapareciendo al estar está sometida a una gran erosión del mar y al encontrarse en inactividad volcánica.

EL MODELADO GLACIAR

El dominio glaciar abarca las cercanías de los polos, las cadenas montañosas elevadas de otras latitudes (como los andes, pirineos,…). Los hielos actuales cubren una décima parte de la superficie terrestre. El proceso físico de formación del hielo glaciar es complejo y lento, requiriendo periodos que oscilan entre 25 y 200 años durante los cuales la nieve va expulsando el aire ocluido. Este proceso se puede efectuar simplemente por compactación en latitudes polares o mediante ciclos sucesivos de fusión y recristalización en latitudes templadas.

Los glaciares pueden ser:

-de casquete: de envergadura continental, sobre la Antártida y sobre Groenlandia. En ambos, el centro del continente está debajo del nivel del mar debido a la depresión que produce la carga del hielo. La velocidad de movimiento del hielo es baja, 10 a 30 cm/dia.

-restos de glaciares de casquete: Alaska o Siberia

-de montaña: Andes, Alpes e Himalaya, son glaciares templados, que fluyen a mayor velocidad, 1m/día. Existen varios subtipos: escandinavo, en el que la zona de acumulación de hielo es un pequeño residual del que fluyen lenguas de hielo, de valle, o alpino, en el que la zona de acumulación es el circo glaciar.

-pirenaico: similar al anterior pero con menor alimentación nival, por lo que se reduce a un circo glaciar colgado.

Poder erosivo:

Los glaciares de valle tiene un alto poder erosivo, en cambio, los de casquete tiene poca capacidad de desgaste. Una característica importante del medio glaciar es que aísla el sustrato rocoso de la atmósfera, evitando su papel en el ataque y disgregación de las rocas.

Las formas de erosión glaciar han sido clasificadas en dos tipos:

-de desalojamiento: generadas mediante remoción de bloques por el hielo, sólo son importantes en los glaciares de valle, donde se incluyen los circos, valles y cubetas.

Los circos son concavidades semicirculares o semielípticas con dimensiones que van desde pocas decenas de metros hasta los circos formados por otros más pequeños.

Los valles glaciares típicos se caracterizan por sus pendientes abruptas y su fondo plano. Valles en U, pero la forma de U no es en realidad el valle, sino el cauce de la corriente. Las laderas desnudas y casi verticales de los valles glaciares son formas estables recién abandonadas por el hielo. En el perfil longitudinal podemos encontrar cubetas que suelen ser ocupadas por lagos tras la retirada del glaciar.

-abrasión: desgaste por fricción. Las formas de abrasión se dan a todas las escalas, por lo que pueden persistir una vez que el paisaje glaciar ha sido destruido por la erosión. Se distinguen las rocas aborregadas y las estrías glaciares. En el caso de las calizas, que son muy solubles en un clima templado húmedo, actúan como rocas resistentes en el lecho glaciar, y no dan formas de disolución sino de abrasión.

-rocas aborregadas: Son formadas por el paso del glaciar cuando esculpe pequeñas colinas a partir de protuberancias del lecho de rocas, estas rocas indican la dirección del flujo del glaciar.

La zona de ablación de un glaciar es aquella zona en donde ocurre la ablación del mismo que es el modo en que el glaciar pierde hielo y nieve. Comprende la fusión, la evaporación y el desprendimiento de grandes masas de hielo cuando el glaciar entra en el mar.

Como medio de transporte un glaciar se caracteriza por su alta viscosidad lo que le confiere una alta capacidad de arrastre, una capacidad de selección casi nula ya que las partículas arrastradas no pueden decantarse por tamaños a través del hielo, y una muy baja capacidad de redondeo, ya que los fragmentos no chocan entre si durante el transporte.

Todo el conjunto de bloques, cantos y limos, etc… acabarán por ser abandonados en diferentes partes del glaciar, lo que constituye los sedimentos propios de este proceso. Las principales formas de acumulación son las llamadas llanuras de colmatación glaciar que se forman al pie de los glaciares de valle, limitadas por un cordón de morrenas.

Las morenas son acumulaciones que según la zona donde se encuentren pueden ser:

-morrenas frontales: cuando los materiales transportados por el hielo llegan hasta el frente de fusión, donde son depositados.

-morrenas de fondo: cuando el hielo va abandonando los materiales tapizando toda la base rocosa por descargas continuas y regulares. Aquí encontramos los drumlins, que son acumulaciones bruscas de materiales formando montículos discontinuos sobre la morrena basal.

-morrenas laterales: son los materiales que el hielo va acumulando en los bordes de su trayecto. Los encontramos lisos por un lado pero abruptos por el otro.

-morrenas centrales: se forman cuando se produce la confluencia entre dos o más lenguas de hielo.

El modelado periglaciar:

Tenemos escorrentía temporalmente líquida, con deshielo diurno o estacional. El agua de saturación del suelo se encuentra helada, se forman cubiertas de permafrost que es totalmente impermeable y molisuelos que almacena toda el agua de la lluvia hasta que se satura. Se produce la crioturbación del suelo (desorden de los suelos horizontales).

LAS AGUAS SUBTERRÁNEAS

La circulación subterránea se incorpora al ciclo hidrológico. Las aguas subterráneas forman grandes depósitos que en muchos lugares constituyen la única fuente de agua potable disponible, son los acuíferos. A veces, cuando circulan bajo tierra, forman grandes sistemas de cuevas y galerías. En algunos lugares regresan a la superficie, brotando de la tierra en forma de fuentes o manantiales, donde el relieve corta el nivel freático. Otras, hay que ir a recogerlas a distintas profundidades excavando pozos.

Las aguas subterráneas se encuentran en una zona saturada (todos los poros ocupados por agua) cuyo limite superior es el nivel freático, que es a su vez, la base de la zona no saturada. La mayor o menor permeabilidad de las rocas es un factor condicionante en la saturación y gobierna la circulación del agua subterránea, que fluye por los estratos más porosos. La naturaleza, estructura y geometría de estas zonas determina la velocidad y dirección del flujo, mientras que fuera de ellas predomina el movimiento capilar. La velocidad de flujo del agua subterránea viene expresada por la ley de Darcy, que es la ley fundamental de la hidrodinámica. La filtración depende de las características físicas de las rocas. La porosidad no es sinónimo de permeabilidad, pues determinadas rocas como las arcillosas, aunque tienen una gran porosidad, son prácticamente impermeables ya que no disponen de conductos que se comuniquen.
Si la capa impermeable forma una depresión, puede aparecer un lago subterráneo. En cambio, si la capa impermeable está inclinada se puede formar un rio subterráneo.
Cuando una capa permeable está dispuesta entre dos capas impermeable, forma lo que se denomina acuífero cautivo o confinado. En estas condiciones el agua está sujeta a una presión considerable.
Por su parte, si la capa permeable no encuentra límite más que en profundidad, entonces se denomina acuífero libre.

El nivel freático sigue aproximadamente el relieve superficial. En casos extremos el nivel freático puede coincidir con la misma superficie (ciénagas y marismas) o localizarse a gran profundidad (desiertos). Un oasis es una zona de aproximación de un nivel freático regional muy profundo a la superficie.

El modelado kárstico

Las aguas subterráneas tienen capacidad de disolución de rocas calcáreas dentro de las cuales se forman cavidades y galerías que canalizan el agua.

El modelado kárstico es el conjunto de acciones y procesos de modelado condicionados por la presencia de rocas carbonatadas, fundamentalmente calizas, que, siendo solubles bajo determinadas condiciones, dan lugar a morfologías y paisajes peculiares. Es por tanto un tipo de modelado condicionado por la presencia de un tipo determinado de roca, la caliza, y la disponibilidad de agua líquida (las aguas subterránea) más o menos cargada de dióxido de carbono disuelto, lo que limita el desarrollo de relieves kársticos a regiones intertropicales y templadas (en las zonas áridas, cálidas o frías hay escasez de agua líquida).

La erosión por disolución del carbonato cálcico avanza tanto desde la superficie como desde el interior gracias a la infiltración de agua a través de grietas, fisuras y cavidades de disolución. es también lo que hace que externamente los karsts sean paisajes muy áridos, pues toda el agua se infiltra. se habla de formas exokársticas y formas endokársticas,

Las formas exokársticas son:

-lapiaces: son las huellas de disolución en forma de oquedades y, sobre todo, de canalillos visibles en la superficie de las rocas calcáreas.. Algunas calizas afectadas por procesos de disolución, que aparecen perforadas por multitud de cavidades, reciben el nombre de caliza oquerosa, muy utilizada en jardinería con fines ornamentales.

-torcas: El hundimiento de cavidades internas.

-dolinas: también se forman depresiones superficiales por disolución desde la superficie hacia el interior del complejo kárstico, por su forma ya que sus paredes no son escarpadas como en el caso de las torcas

Las formas endokársticas son:

-simas y cavernas: dentro de estas se generan gran cantidad de depósitos y formas constructivas, como terrazas procedentes de los ríos subterráneos conocidas como vadosas, y las estalactitas y estalagmitas, formas de depósito o calizas travertínicas que se forman por precipitación del carbonato cálcico disuelto en el agua de infiltración. Las estalactitas se forman lentamente a medida que el agua portadora de carbonato gotea a lo largo de la estalactita y precipita ese carbonato haciéndola crecer. El goteo procedente de las estalactitas también deposita carbonato cálcico bajo ella haciendo crecer una estalagmita desde el piso de la cavidad hacia arriba. Ambas formaciones pueden llegar a unirse formando una columna.

En Canarias la obtención de agua se hace por extracción de las aguas infiltradas, por medio de galerías. En las islas contamos con los almagres y diques, y algunos basaltos antiguos, que constituyen suelo impermeable, que pueden dar lugar a fuentes naturales, como los Chorros de Pina en la Gomera.

LOS IMPACTOS EN LAS COSTAS

Los podemos enumerar:

turismo, pesca, acuicultura, gestión de puertos, planificación urbanística en la zona costera,

destrucción del hábitat, contaminación del agua, erosión de la costa y agotamiento de los recursos.
La degradación de las costas toma forma en iniciativas privadas como urbanizaciones, campos de golf, etc. pero también en iniciativas públicas como ampliación de puertos comerciales, nuevos puertos deportivos, dársenas o paseos marítimos.
También tenemos las “regeneraciones artificiales de playas”, realizadas con arena extraída del fondo marino, destruyendo toda la riqueza presente en el fondo marino.

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Información aparecida en periódicos:

Caso Prestige: Cuando han transcurrido años desde que ocurriera la mayor catástrofe ambiental en España, quedan muchas cuestiones sin resolver. La que requiere una solución más urgente es la presencia de 37.000 toneladas de fuel en el pecio del Prestige.
La contaminación de los fondos marinos con fuel es otro aspecto clave, así como la necesidad de asegurar un seguimiento exhaustivo y a largo plazo de los impactos ambientales de la catástrofe.
En el marco de la Presidencia Española de la Unión Europea, el Ministerio de Medio Ambiente ha tomado la iniciativa de organizar el 1er Foro Europeo sobre Estrategias Comunitarias para la Gestión Integrada de Zonas Costeras., pero sigue la imparable destrucción de las costas: como prueba la última modificación de la Ley de Costas, que reduce la protección, y las innumerables Declaraciones de Impacto Ambiental positivas de proyectos en las costas.

TEMA 16 EL MODELADO FLUVIAL, COSTERO Y GLACIAL. LAS AGUAS SUBTERRÁNEAS. LOS IMPACTOS EN LAS COSTAS.

a) INTRODUCCIÓN

b) EL MODELADO FLUVIAL

c) EL MODELADO COSTERO

-formas litorales

d) EL MODELADO GLACIAR

-modelado periglaciar

e) LAS AGUAS SUBTERRANEAS

-modelado kárstico

f) LOS IMPACTOS EN LAS COSTAS

Bibliografía:

-Geología: Anguita, Águeda

-páginas web:

http://www.santillana.es/proyectosEnRed/secunda/htm/4biogeo/01_3.htm

http://www.ucm.es/info/ecologia/Descriptiva/Rios2/RESUMEN.htm

http://www.mundofree.com/cctma/rios.htm

http://www.esi.unav.es/asignaturas/ecologia/Hipertexto/03AtmHidr/130Hidr.htm

http://www.mundofree.com/cctma/glac.htm