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Geomorfología
Tema: Procesos litorales
La importancia relativa de determinadas fuerzas marinas varía según el tipo de línea
de costa. Las costas que están expuestas a los océanos y mares pueden verse muy
alteradas debido especialmente a la acción de las olas, y son afectadas en menor
grado por las corrientes de marea. Por el contrario, las líneas de costa resguardadas
en bahías y estuarios suelen acusar enormemente la influencia de las corrientes de
marea, mientras que el oleaje desempeña un papel secundario. La acción de los
procesos costeros, combinada con la sedimentación y el tipo y estructura de la roca de
la zona, da origen a distintas formas de relieve.
Procesos costeros
Olas
Las olas se generan por la fricción del viento sobre la superficie del mar o lago.
Pueden describirse de acuerdo con las siguientes parámetros: longitud de onda, que
es la distancia horizontal entre dos crestas de una ola; altura de la ola, que es la
distancia entre la cresta (la parte más alta) y el seno (la más baja); y periodo de la ola,
que es el tiempo que transcurre entre el paso de dos crestas sucesivas por un punto
determinado.
La energía que poseen las olas y, por lo tanto, su capacidad para modelar una línea
de costa depende de la altura de la ola. El tamaño de la ola, medido de acuerdo con
su altura y longitud, dependerá de la fuerza del viento (velocidad), la extensión de mar
abierto sobre la que el viento actúa (fetch o recorrido) y el tiempo que ha estado
soplando (duración). Dados un recorrido y una duración suficientes para una
determinada velocidad de viento, un mar en estado de reposo se transformará en lo
que se denomina un mar plenamente desarrollado. Durante una tormenta, este tipo de
mar generará olas de distintos tamaños que darán origen a una superficie caótica. Una
determinada velocidad del viento dará lugar a olas de una altura máxima, lo que
generalmente se denomina altura de ola significantiva. El valor de esta característica
oscila entre el cero, cuando el viento está en calma y 15 m o más durante las fuertes
tormentas y huracanes.
A medida que las olas se alejan de la zona en la que se originaron, se desplazan a
una velocidad que, en aguas profundas, depende por completo de la longitud de la ola.
Las de mayor longitud avanzan más rápidamente y, por lo tanto, dejan atrás a las olas
menores, que tienden a desaparecer o atenuarse. Por consiguiente, las olas de gran
longitud recorren largas distancias.
A medida que las olas se aproximan a la línea de costa y se adentran en aguas menos
profundas, su velocidad ya no depende del tamaño de la ola, sino que está
determinada por la profundidad del agua. En estas aguas menos profundas, la cresta
de la ola se desplaza más lentamente que en aguas de más profundidad. En una costa
donde existe un promontorio seguido de una bahía, las ortogonales a las líneas de
crestas se concentran en los promontorios y se separan dentro de la bahía. Este
fenómeno recibe el nombre de refracción, que es la tendencia de una ola frontal a
cambiar su dirección original, a medida que se acerca a la costa, y adoptar una
disposición de su cresta paralela a la línea de costa. La refracción concentra la energía
de las olas sobre los promontorios, provocando erosión sobre ellos, siendo el material
erosionado arrastrado hacia el interior de las bahías donde se produce la
sedimentación o depositación de los sedimentos.
La difracción es la transformación de energía a lo largo de la cresta de ola cuando la
ola tiene un obstáculo para continuar su trayectoria. La difracción es común en
rompeolas, espigones y promontorios o puntas. Cuando existe una zona de difracción
por detrás de una punta o espigón, la energía de ola penetra en esa zona por
movimiento LATERAL a lo largo de la cresta. Las olas difractadas decaen rápidamente
y se propagan atrás de la obstrucción formándose una zona de sombra donde la
energía es menor.
Otra característica relacionada con el paso de las olas por aguas poco profundas es su
tendencia a elevarse, desestabilizarse y romper. Este proceso implica la liberación de
su energía, que puede entonces realizar trabajo en términos de erosión de los
acantilados y movimiento o transporte de material de playa. El modo en que rompe la
ola, el tipo de ola de rompiente resultante y la consecuente capacidad para realizar
trabajo y modificar la línea de costa depende de la altura inicial de la ola y de la
pendiente de la playa o el acantilado. Las olas altas que se aproximan a las playas de
poca pendiente suelen crear rompiente de volteo, generando un rulo. En el mismo tipo
de playa con una altura de ola menor, se genera una rompiente de derrame que
empiezan a romper a una distancia considerable de la costa creándose así en su
cresta una espuma que se extiende gradualmente sobre la superficie descendente de
la ola. Estas playas se denominan disipativas. Si la costa tiene una pendiente abrupta
se forma la rompiente de surgencia y las playas se denominan reflectivas.
Si la ola se aproxima hacia la costa formando un ángulo, conseguirá transportar
material de playa a lo largo de la costa debido a la formación de corrientes litorales. El
movimiento que se genera es debido al avance hacia la playa en forma oblicua a la
línea de costa (porque la ola forma un ángulo con ella) y al retroceso hacia el mar por
la máxima pendiente de la playa. De esta forma se origina un movimiento en zigzag
denominado deriva de playa.
Mareas
Son ondas generadas por la atracción gravitatoria de la Luna y el Sol. Las mareas se
perciben en la línea de costa como subidas y bajadas rítmicas del nivel del mar. El
ascenso de la marea se denomina flujo o marea creciente, y el descenso de la marea
se denomina reflujo o marea bajante. La diferencia de altura entre la marea alta y baja
recibe el nombre de amplitud. En las regiones en las que existe una gran amplitud, el
ascenso y descenso de la marea sobre la costa deja al descubierto o cubre una amplia
zona intermareal (área que se ve afectada por las mareas). Por ej. en la zona de Río
Gallegos la diferencia de marea es de 8 a 10 m, dejando expuestas grandes
extensiones de planicies de marea (zona inundada en pleamar)
Las mareas provocan movimientos de agua horizontales conocidos como corrientes de
marea en lugares restringidos. Éstas desempeñan un papel fundamental en el
transporte de sedimentos en las plataformas continentales, las áreas de costas poco
profundas y los estuarios. Estas corrientes de marea son responsables de la formación
de las geoformas submarinas como las dunas subácueas.
Formas de relieve originadas por depósitos costeros
El producto de la acumulación de los depósitos costeros genera formas de relieve
llamados de acumulación. Las más significativas son las playas, flechas litorales,
cordones litorales, dunas costeras y zonas intermareales. Otras formas de relieve
también son los tómbolos, deltas y albuferas.
Estas geoformas de acumulación se forman por transporte mediante las olas y
corrientes de las arenas y sedimentos finos que aportan los ríos y las propias olas en
su acción erosiva. Posteriormente son depositados en otras zonas de menor energía
donde el agua tiene menor actividad o se encuentra en calma.
Playas
Las playas están formadas por sedimentos de distintos tamaños, que pueden ser
desde finas partículas de arena hasta cantos rodados. La mayoría de las playas están
compuestas de arena silícea. Sin embargo, en muchas de ellas, especialmente en las
de las zonas tropicales —aunque también en las de clima templado—, la presencia de
conchas o corales fragmentados implica que los sedimentos tienen un alto contenido
en carbonato. Cuando esto ocurre, las partículas sedimentarias pueden llegar a
cementarse y formar roca de playa.
El perfil de una playa dependerá del tamaño de sus materiales, del tipo de olas que se
formen y de la amplitud de marea. Los perfiles de playa se definen generalmente por
tres componentes: una berma (terraplén formado por la acumulación lineal de cantos o
gravas en una playa por acción de las olas y constituye el límite de cada marea alta),
que se encuentra en lo alto de la playa; la superficie de la playa, en la cual se produce
el flujo y reflujo de las olas; y la barra (bar) o barras longitudinales, generalmente
bancos de arena sumergidos que suelen aparecen junto a la marca de aguas bajas y
son paralelos a la costa. No todas las playas tienen estos tres rasgos. La berma suele
ser una característica típica de los meses de verano y es el resultado de la acción
constructiva de las olas cuando el viento está en calma. También representa una
inclinación de la superficie de la playa, cuyo ángulo dependerá del tamaño del material
que la compone. Los materiales gruesos crean superficies de playa con gran
pendiente; las playas formadas por cantos y guijarros pueden alcanzar un ángulo de
20º. Esto se debe a la mayor estabilidad del material y a que el reflujo penetra por
aquél, de manera que las partículas no pueden depositarse en el fondo de la playa
para reducir ese ángulo. El material de arena fina da origen a superficies de playa de
bajo gradiente, cuya inclinación suele ser de 2 a 5º.
Las barras longitudinales suelen formarse cuando las olas de temporal arrastran
material de la berma a través de la superficie de la playa y lo depositan justamente por
debajo del nivel de la marea baja, haciendo disminuir el gradiente general de la misma.
Los perfiles de muchas playas varían según la estación del año: en verano muestran
una berma y una superficie de playa inclinada, mientras que en invierno se
caracterizan por tener una barra longitudinal y una superficie de playa con poca
pendiente. Estos dos estados
suelen denominarse reflectivo y
disipado, respectivamente, y son
una respuesta natural a los
distintos tipos de olas.
Barreras litorales,
cordones
flechas,
Las barreras litorales son acumulaciones de arena y/o grava formada por olas, mareas
y viento, paralela a la costa, que está situada por encima del nivel del mar actual. A
veces está separada del continente por una laguna costera o albúfera. La barrera
puede romperse a intervalos por causa de las mareas. Los cordones litorales son
propios de la costa del Atlántico, del golfo de Estados Unidos y de las costas de los
Países Bajos, del norte de Alemania y del norte del condado de Norfolk (Inglaterra),
donde se encuentra la conocida Scolt Head Island. Suelen ser muy habituales en
costas con una pendiente suave y cuya amplitud de marea es baja; probablemente
son el resultado de la acción de las olas y las mareas durante los últimos 10.000 años,
lo que provocó que grandes cantidades de sedimentos de plataformas continentales
cubiertas de arena y poco profundas quedaran sumergidos.
A diferencia de las barreras, los cordones litorales se generan por la acción de la
deriva litoral y se encuentran adosados al continente.
La flecha o espiga litoral, es una lengua de sedimento que se forma en costas
rectilíneas donde la costa cambia bruscamente de dirección, por ej. en una bahía, en
los estuarios y desembocadura de los ríos. La deriva litoral transporta y deposita los
materiales prolongando la línea de costa (creando una flecha litoral). La disposición
normal de las flechas es paralela a la costa, y frecuentemente se curvan mostrando la
parte convexa en dirección al mar por efecto de la difracción de olas. Los sedimentos
que se acumulan en estos lugares se depositan porque son arrastrados desde las
aguas poco profundas hasta un entorno de menor energía, como son las aguas más
profundas de la bahía y del estuario.
Cuando se unen dos islas, o bien una isla con el continente, se forma lo que se
denomina tómbolo. Ello sucede por difracción de la ola. Comienza con una saliente en
la costa a causa de una generación de zona de menor energía.
Un ejemplo de este fenómeno puede verse en la playa de Chesil, que se encuentra en
Dorset (al sur de Inglaterra). La marea de deriva que se desplaza hacia el este ha
formado una acumulación de casquijos de unos 16 km de longitud que unen
Abbotsbury (tierra firme) con la isla de Portland, una península ligada a la costa
únicamente por una estrecha franja de tierra. Las puntas cuspidas son acumulaciones
de tierra triangulares que parten de la costa, pueden originarse por procesos similares
a los que dan origen a las lenguas de tierra cóncavas. Este tipo de fenómeno puede
encontrarse en Dungeness, situado en la costa de Kent (al sur de Inglaterra), y parece
haberse producido como consecuencia de las olas que se aproximan procedentes de
los extremos opuestos del Canal de la Mancha. En Argentina existe una geoforma
similar con el mismo nombre (Punta Dungenes).
Las corrientes de marea son el proceso dominante en los estuarios. Su acción provoca
la deposición de material fino en las zonas más próximas a la costa, en la zona
intermareal, lo que da lugar a las planicies de marea. Muchas veces, en la parte alta la
vegetación coloniza las planicies y se originan marismas. Estas formaciones, junto con
sus equivalentes tropicales, los manglares, constituyen algunos de los ecosistemas
más productivos del mundo.
Formas de relieve originadas por la erosión costera
Los acantilados costeros están expuestos a la meteorización subaérea y a procesos
tales como el movimiento de masas, que son favorecidos por la acción de las olas.
Éstas actúan principalmente sobre la base de los acantilados fragmentando y
erosionando la roca. La abrasión, concentrada generalmente en la zona próxima al
nivel del mar, provoca la socavación del acantilado en aquellos compuestos por
materiales duros.. La forma de un acantilado depende de diversos factores, como la
naturaleza del material que lo compone: las rocas resistentes, por ejemplo el granito,
originan acantilados más escarpados que los que contienen materiales como el till
glaciar, que se caracterizan por su propensión al hundimiento y al corrimiento de
tierras. El buzamiento de los estratos de la roca también es importante. Los
acantilados en los que los estratos son horizontales o verticales, o el buzamiento
tiende hacia la tierra, son más difíciles de erosionar que aquellos en los que la
inclinación de los estratos se produce en dirección al mar.
Cuando los acantilados se retraen, dejan tras de sí una plataforma costera a la que
también se denomina plataforma de abrasión o terraza (este término es menos preciso
en la medida en que su formación puede depender tanto de procesos subaéreos como
marinos). Las plataformas costeras tienen poca inclinación y son estructuras
intermareales que se encuentran generalmente en el límite entre la pleamar y la
bajamar. El tipo de plataforma depende de la naturaleza de los principales procesos
que tengan lugar en ella. Muchas plataformas son tan extensas que no pueden
haberse formado durante los últimos 4.000 años, cuando el nivel del mar era próximo
al actual, por lo que deben de haber experimentado una larga fase de evolución.
Cuando la resistencia de la roca es variable (generalmente en los promontorios), las
restantes partes del acantilado quedan aisladas al retirarse éste y avanzar la
plataforma. Estos residuos forman pilares o columnas de paredes escarpadas.
En estas formaciones, el agua choca y penetra en las rocas previamente fisuradas o
agrietadas, comprimiendo el aire que se encuentra en su interior. Cuando el agua se
retira da lugar a una expansión del aire comprimido, que terminará produciendo
roturas de las masas rocosas. Como efecto añadido, la erosión o desgaste que las
gravas, arenas, areniscas y fragmentos de otras rocas que las aguas llevan en
suspensión, golpean contra el acantilado y producen hendiduras. El proceso comienza
con la formación de una cueva marina que la erosión convierte en un arco marino.
Tras el desprendimiento de la parte superior del arco sólo queda el pilar.
Dra Diana G. Cuadrado
Email: [email protected]