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República de Colombia
Ministerio del Medio Ambiente
Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios
Ambientales
VARIACIONES CUATERNARIAS DEL NIVEL DEL MAR
Y SUS IMPLICACIONES EN LAS AMENAZAS LITORALES
DEL CARIBE COLOMBIANO
Por:
Néstor J. Martínez A. y
Kim Robertson D.
Documento enviado al
1er Seminario Nacional sobre Manejo
Integrado de Zonas Costeras
Cartagena, 19-21 de Noviembre de 1997
Bogotá, Noviembre de 1997
VARIACIONES CUATERNARIAS DEL NIVEL DEL MAR Y SUS IMPLICACIONES
EN LAS AMENAZAS LITORALES DEL CARIBE COLOMBIANO
Por: Néstor Javier Martínez A. (1) y Kim Robertson D. (2)
RESUMEN
El estudio de las geoformas litorales y depósitos sedimentarios asociados permitió
identificar antiguos niveles del mar durante el Cuaternario en el Litoral Caribe, los
cuales pueden considerarse como buenos indicadores de áreas susceptibles de
inundación en la costa norte de Colombia. Esta evaluación fue realizada dentro del
Proyecto Morfodinámica del Litoral Caribe, adelantado en forma conjunta por el
IDEAM y la Universidad Nacional. El área de estudio comprende la zona litoral del
caribe central de Colombia, entre el delta del Sinú y la Isla de Barú, mediante
técnicas de fotointerpretación, análisis de imágenes de satélite Landsat y trabajo de
campo, además de la información básica disponible.
Las evidencias más claras corresponden a antiguos cordones litorales y playas
subrecientes en el Golfo de Morrosquillo y el delta del Sinú, formados durante un
nivel del mar 2 metros (en promedio) por encima del nivel actual. En la misma zona
se encuentran arrecifes coralinos y conchales subaéreos correspondientes al mismo
nivel del mar y datados entre 2460 A.P. y 2700 A.P. Este nivel también coincide con
terrazas marinas y acantilados cortados en rocas terciarias en el área del Golfo de
Morrosquillo y la Isla de Barú. Al mismo tiempo, otro nivel del mar más alto se
deduce a partir de una superficie de aplanamiento de carácter regional situada entre
los 50 y 80 metros de altura. Esta superficie trunca las rocas plegadas del Terciario
Medio y coincide topográficamente con los paleo-arrecifes de la Formación La Popa,
que datan del Pleistoceno Inferior.
Dada la tendencia actual de ascenso del nivel del mar a nivel mundial, las evidencias
de un nivel de mar subreciente a lo largo de la costa servirían como una buena guía
para estimar el área potencialmente inundable en el futuro próximo. Esta
interpretación sugeriría la afectación de amplias zonas bajas del Golfo de
Morrosquillo, pero poca incidencia en las zonas de colinas costeras y el delta
reciente del Sinú.
(1) Geólogo, IDEAM, Subdirección de Geomorfología y Suelos.
Tel. 6356049, Fax 6356130, Santafé de Bogotá.
(2) Profesor Asociado, Depto de Geografía, Universidad Nacional de Colombia.
Tel. 3165000 Ext 16356, Santafé de Bogotá.
INSTITUTO DE HIDROLOGIA, METEOROLOGIA Y ESTUDIOS AMBIENTALES - IDEAM
CONVENIO IDEAM - UNIVERSIDAD NACIONAL
1er SEMINARIO NACIONAL SOBRE MANEJO INTEGRADO DE ZONAS COSTERAS - CARTAGENA, NOVIEMBRE DE 1997
1. INTRODUCCION
El conocimiento de la dinámica litoral actual y reciente es una herramienta valiosa en la
predicción de riesgos y amenazas naturales en zonas costeras. Una de las mayores
preocupaciones se relaciona con el ascenso del nivel mar, estimado en hasta 80 cm para
el año 2030 (IPCC, 1994). La identificación de áreas potencialmente inundables ante el
eventual aumento del nivel del mar puede ser realizada mediante el uso de indicadores
geomorfológicos y sedimentológicos.
Las geoformas litorales y las acumulaciones sedimentarias dejadas por las variaciones
del nivel del mar en la costa caribe en el pasado reciente son buenos indicadores para
delimitar las áreas de probable invasión marina en el futuro próximo. Esta evaluación se
realizó dentro del programa de Morfodinámica del Litoral Caribe el cual se adelanta
actualmente en forma conjunta por el IDEAM y la Universidad Nacional. Otros aspectos
relacionados con la dinámica litoral actual y reciente, tales como la delimitación
cartográfica y la población afectada, hacen parte de esta investigación y serán objeto de
informe posterior.
El área analizada comprende la zona litoral desde el Delta de Tinajones al sur, hasta la
Isla de Barú al norte, región dominada por un paisaje de colinas bajas, deltas y playas
(Fig. 1). Metodológicamente se hizo uso intensivo de imágenes de satélite Landsat y
fotografías aéreas y se complementó con información secundaria y control de campo.
Estudios de la evolución deltáica del río Sinú han sido adelantados por el CIAF (1985),
Robertson (1987), Aguirre (1994) y Robertson y Chaparro (en prensa), en los que
identifican la dinámica reciente del río Sinú y su delta. La dinámica marina es reconocida
por Molina et al. (1994) en el área del Golfo de Morrosquillo, en tanto que Burel y Vernette
(1981) y Page (1982) encuentran evidencias de cambios del nivel del mar durante el
Cuaternario en el área de Cartagena y la región del Sinú respectivamente.
La zona litoral en estudio está enmarcada geológicamente por rocas sedimentarias de
edad Terciaria que conforman la Serranía de San Jacinto, cuyas estribaciones alcanzan la
costa en los alrededores de Coveñas y la zona situada al sur de la Bahía de Barbacoas
(Fig. 1). Una secuencia de rocas calcáreas mas jóvenes cubre la unidad mencionada, la
cual de acuerdo con Angel et al. (1985) consta de dos niveles: el inferior, denominado
Unidad Detrítica de La Popa, de edad Plioceno Superior a Pleistoceno Inferior y que
constituye parte de la Isla de Barú y las colinas circundantes de Cartagena y Turbaco; la
superior, la Caliza Arrecifal de La Popa, se distribuye en forma de parches por la región
de Turbaco, Cartagena, Barú y otras áreas menores, preferencialmente conformando los
cerros más altos.
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2. OBSERVACIONES Y EVIDENCIAS
2.1. Costa Reciente y Subreciente
En la zona deltáica del río Sinú (Fig. 2) se hallan terrazas marinas, en los sectores de San
Bernardo del Viento y la Doctrina, constituidas por antiguos cordones litorales (CIAF,
1985) (unidad Mc2). Cerca de estas terrazas fueron reportados corales muertos en
posición de crecimiento, datados en 2450±30 años A.P. (Aguirre, 1994), los cuales se
sitúan próximos a la Ciénaga de Soledad (Mm1), dentro del complejo de Bahía Cispata.
La posición de estos corales, 2 metros sobre el nivel del mar, sugiere un nivel del mar
similar al de los cordones litorales y antiguas playas de San Bernardo del Viento. Capas
orgánicas intercaladas en estos depósitos de playa también fueron fechadas por 14C en
2650±30 A.P. (Aguirre, 1994).
Dos líneas de playa son identificadas sobre imágenes de satélite y aerofotografías en el
Golfo de Morrosquillo (Fig. 3), una actual (Mc1) y otra subreciente (Mc2). Asociadas con
estas secuencias de barras de playa se hallan marismas de mangle actuales (Mm1) y
subactuales (Mm2) respectivamente. Ejemplos claros de esta asociación de geoformas
son observados cerca a Coveñas (playa de Coveñas y Ciénaga de La Caimanera) y la
Ciénaga de Pita, al norte de Tolú. Terrazas marinas de 2 a 3 metros de altura,
constituidas por corales muertos, fragmentos de coral y material calcáreo, se
reconocieron en Coveñas y al norte de Berrugas, también dentro del golfo.
Una secuencia conformada por playas y marismas de mangle actuales y barras de playa
subrecientes recostadas sobre un paleoacantilado de 20 m. de altura se localiza en el
sector de Rincón, al norte de Tolú. Este acantilado se caracteriza por un talud suavizado
de 30°, cortado en las rocas terciarias y orientado en forma paralela a la costa actual. El
acantilado puede seguirse desde punta San Bernardo en el extremo norte del Golfo de
Morrosquillo hasta el norte de Rincón (Fig. 3, Sc1) y a su vez forma el límite de una
superficie plana a disectada que se extiende hasta San Onofre.
Mas al norte, terrazas marinas de 2 a 3 metros de altura, labradas en rocas calcáreas,
pueden seguirse por importantes sectores de Isla Barú. Nichos cortados por un nivel de
mar similar se pueden observar en los acantilados calcáreos en el mismo sector. Tanto en
Barú como en terrazas equivalentes en Tierrabomba, han reportado conchales asociados
a este nivel, datados como 2850 ±150 años A.P. (Burel y Vernette, 1981).
2.2. Paleogeografía del Mar Cuaternario
Una superficie de aplanamiento de carácter regional situada entre 50 y 80 metros de
altura sobre el nivel del mar se extiende cerca a la línea de costa de hoy y corta rocas
terciarias localmente muy deformadas como en Arjona (Fig. 4, Ss2). Superficies planas
residuales (Ss2) y disectadas (Sc1) similares se presentan en San Onofre (Fig. 3) y en las
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partes planas altas próximas a Lorica (Ss2, Fig. 2), observadas frecuentemente en forma
de paisajes de colinas a nivel.
Sobre estas superficies, topográficamente hablando, se encuentran restos de colinas no
aplanadas (unidad Sc2) en los cuales se encuentran arrecifes fósiles de la Formación
Caliza Arrecifal de La Popa, en los alrededores de Arjona, Turbaco y Cartagena.
Localmente esta morfología puede corresponder a elementos rocosos residuales no
alcanzados por el proceso de aplanamiento, como en el sector de San Onofre,
presentado algunos de ellos características de antiguos acantilados.
3. INTERPRETACION
3.1. Nivel del Reciente Mar
3.1.1. Sector del Sinú
La antigua línea de costa en la que se formaron las secuencias de cordones litorales de
San Bernardo del Viento evidencia una posición del mar que alcanzaba el sector de la
Doctrina, a 18 km. de la costa actual. Esta línea de costa correspondía a un nivel del mar
2 a 3 metros por encima del actual y posiblemente alcanzaba a afectar el valle inferior del
Sinú. Los depósitos de cordones fueron probablemente formados durante un período de
progradación deltáica del río Sinú, el cual proporcionaba la arena necesaria para
construirlos.
Este nivel del mar elevado producía un nivel de base mas alto para el río, el cual
probablemente formaba un delta interior en el complejo cenagoso de Lorica. Corales
desarrollados hace 2450±30 y situados 8 km al NE de la Doctrina, permiten deducir
condiciones de mar abierto y de aguas limpias para ese mismo período. Por estas
características se puede inferir que el río Sinú desembocaba mas al SW y que en esa
costa predominaban las corrientes marinas de dirección SW, como ocurre actualmente,
las cuales arrastraban el poco material en suspensión que escapaba del delta interno de
Lorica.
3.1.2. Sector del Golfo de Morrosquillo y Rincón
La baja disponibilidad de sedimentos en el golfo ha determinado una historia reciente
distinta para este litoral. En efecto, el estrecho nivel de cordones subrecientes y las
terrazas de 2 metros de altura en promedio, compuestas por corales muertos y
fragmentos arrecifales evidencian una actividad biológica alta y bajo aporte de sedimentos
durante el último ascenso del nivel del mar, en una situación similar a la actual. Estos
cordones de playa señalan el límite del mar durante el Holoceno Superior, quedando
zonas cenagosas como La Caimanera y Pita, relictos de los manglares que funcionaron
durante ese período.
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En las zonas de colinas litorales las líneas de cordones subrecientes que marcan la
posición de la antigua playa se encuentran recubiertos por sedimentos coluviales
provenientes de las colinas. En cambio, el paleoacantilado situado al respaldo de estas
se constituye en la forma más evidente del máximo alcance de las aguas en zonas como
Rincón, Coveñas y Maya.
3.1.3. Sector de la Isla de Barú
Acantilados de 2 a 3 metros de altura tallados en rocas calcáreas más antiguas son
producto de la actividad de un mar mas alto, así como la posición subaérea de corales en
posición de crecimiento, que coincide con los observados en Morrosquillo en situación
similar. Las dataciones sobre conchales en terrazas equivalentes (contemporáneas)
arrojan un período de formación cercano con el de las terrazas del Sinú
(aproximadamente 2500 años A.P.).
3.2. Nivel del mar Pleistocénico.
Llama la atención el desarrollo de una superficie de aplanamiento regional que trunca las
rocas Terciarias plegadas sobre una gran región que se extiende desde Lorica y San
Onofre hasta Arjona, en el norte. Una superficie de esa extensión sólo puede explicarse
mediante una invasión marina, la cual dejó como testigos colinas a nivel y planicies
fragmentadas.
Durante este período, la mayor parte de las zonas de colinas costeras fue reducida a nivel
del mar, permaneciendo algunas elevaciones mayores como las conservadas en el litoral
entre Rincón y La libertad y algunos cerros relictos en San Onofre, Arjona, Turbaco y
Cartagena. En los cerros sobresalientes de la superficie de Arjona que estaban orientados
al mar abierto se desarrollaron las calizas arrecifales de La Popa, de edad Pleistoceno
Inferior (Angel et al., 1985). Los corales fósiles de La Popa, testigos de una mar que
probablemente hace 2 millones de años aplanó la zona, permiten datar indirectamente la
formación de esta superficie.
4. ANALISIS
Una línea de costa subreciente puede ser seguida por el litoral caribe desde el sector del
río Sinú hasta la Isla de Barú. Esta se define por las geoformas dejadas por un mar que
inundó el caribe central colombiano hace 2500 años A.P., probablemente 2 a 3 metros por
encima del actual.
Las áreas que estuvieron cubiertas son probablemente las que sufrirán inundaciones por
el mar en caso del ascenso proyectado de este. Se incluyen en estas potenciales áreas
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inundables las actuales ciénagas y los marismas de mangle; respecto a los actuales
cordones litorales y playas se presentará el retroceso de los mismos a la posición en la
que se encontraban hace aproximadamente 2500 años. Los anteriores comportamientos
podrían presentarse en la Ciénaga La Caimanera, Ciénaga de Pita, sector turístico de
Coveñas y Tolú, manglar de Rincón y gran parte del delta del Canal del Dique.
Los litorales con terrazas y acantilados y las zonas de colinas sufrirían muy poca
afectación por su posición mas alta, situación comprobada durante el último ascenso del
nivel del mar. En estas áreas se incluyen Barú, el litoral norte de Berrugas y el litoral
Rincón-La Libertad y Coveñas-Maya en Cispata.
La situación de los deltas activos, como el del Sinú, será una situación intermedia donde
los sedimentos aportados compensarán parcialmente el ascenso del nivel del mar.
Aunque esta situación es bastante dinámica, la reconstrucción del paleolitoral del delta del
Sinú indica una progradación lenta aún con niveles del mar altos, mientras otras áreas del
delta dominados por manglares, como Cispata, probablemente presentarán procesos
erosivos.
Las evidencias muestran un ascenso del mar a nivel global con tasas que tienden a
acelerarse. Regiones como el Golfo de México y el Caribe registraron el ascenso de 20
cm. en su nivel para el período 1880 a 1980 (Gornitz y Lebedeff, 1987). En regiones
tectónicas relativamente estables se considera esta tasa normal para el período histórico
actual a nivel global (IPCC, 1994).
5. AMENAZAS LITORALES
De acuerdo con el análisis anterior, las zonas construidas sobre cordones litorales
actuales estarían en potencial riesgo de destrucción, debido al retroceso que sufriría la
costa ante el aumento del nivel marino. Igualmente, todos aquellos espacios construidos
sobre ciénagas rellenadas y zonas bajas y pantanosas invadidas estarían en riesgo por
su reactivación.
Desafortunadamente esta última práctica, de acuerdo con las observaciones de campo
realizadas, es frecuente en el litoral. Pueblos como Rincón han sido parcialmente
levantados sobre ciénagas, así como gran parte de las casas campestres de Tolú y
Coveñas. En esta misma situación se encontrarían algunos puntos turísticos y pequeños
asentamientos en Barú.
Procesos erosivos como los que actualmente se presentan en Tolú y Coveñas, debidos
probablemente al efecto combinado de aumento del nivel del mar y mal manejo de
construcciones antrópicas, podrían ser mas frecuentes y agudos en un futuro próximo.
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6. GESTION AMBIENTAL
No se pretende bajo ninguna circunstancia crear alarma prematura, sin embargo, deben
tomarse las medidas necesarias para prevenir la construcción de infraestructura básica en
zonas de potencial inundación, así como la preservación de aquellos medios naturales de
influencia marina (ciénagas y manglares) como zonas naturales de amortiguación.
Es de los administradores ambientales la decisión para regular el uso de estas áreas
inestables. Una posible alternativa es la utilización de las zonas de cordones litorales
como playas públicas bajo estrictos controles ambientales, con construcciones no
permanentes. En tanto que los terrenos sujetos a inundación, como ciénagas, corales y
manglares, deben considerarse zonas de reserva ecológica.
Dentro del proyecto de Morfodinámica del Litoral Caribe, el IDEAM presentará la
delimitación de las áreas potencialmente afectadas por inundación en la fase cartográfica
del proyecto.
7. CONCLUSIONES
Evidencias de una paleocosta pueden seguirse por el litoral caribe y las zonas aledañas.
Un nivel inferior de línea de costa del Holoceno que inundó el litoral con un nivel del mar 2
a 3 m. superior al actual que puede servir como buen indicador para delimitar zonas
potencialmente inundables en un futuro próximo.
Un nivel superior, con elevación no determinada, que registró una invasión del mar a
finales del Terciario y principios del Cuaternario, alcanzó extensas regiones en el área del
Canal del Dique y el Valle del Sinú.
Esta metodología y técnicas geomorfológicas asociadas sólo son aplicables a costas con
poca actividad tectónica, como es el caso del Caribe Central Colombiano.
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BUREL, T. y VERNETTE, G. (1981): Evidencias de Cambios de Nivel del Mar en el
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