Modelado costero
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Modelado costero. Formas de relieve creada por la erosión y deposición de las fuerzas marinas sobre las líneas de costa de las masas terrestres. La importancia relativa de determinadas fuerzas marinas varía según el tipo de línea de costa. Las 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, los movimientos de subida y bajada del nivel del agua. 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 estos procesos costeros, combinada con la sedimentación y el tipo y estructura de la roca de la zona, da origen a distintas formas de relieve. Cada una de ellas presenta problemas concretos para la gestión y conservación de la zona costera.
Sumario
Procesos costeros
Las olas
Las olas se generan por la fricción del viento sobre la superficie del mar o lago. Pueden describirse de acuerdo con el siguiente criterio: 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 por un punto determinado.
Características de las olas
La energía que se extrae de 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, 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 significante. El valor de esta característica oscila entre el cero, cuando el viento está en calma (su velocidad es de 0 en la escala de Beaufort) y 15 m o más durante las fuertes tormentas y huracanes (cuando la velocidad del viento es de 11 o 12 en la escala de Beaufort).
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. Las olas de gran longitud recorren largas distancias y dan lugar a un movimiento de ondulación regular conocido como oleaje. Una línea de costa expuesta a un océano o a un mar abierto pueden experimentar oleajes incluso si no existe viento en la zona. Este fenómeno se produce habitualmente en el litoral europeo. Por el contrario, el mar del Norte se caracteriza generalmente por condiciones marítimas caóticas y olas de corta longitud.
Mareas
Son olas largas y bajas generadas en el agua de los océanos y mares 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 menguante. 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). El ascenso y descenso regular de la marea tiene importantes repercusiones en los ecosistemas costeros de la zona intermareal, y provoca movimientos de agua horizontales conocidos como corrientes de marea. Éstas desempeñan un papel fundamental en el transporte de sedimentos en las plataformas continentales, las áreas de costa poco profundas y los estuarios.
Formas de relieve originadas por depósitos costeros
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 reflexivo y disipado, respectivamente, y son una respuesta natural a los distintos tipos de olas.
Entre las formaciones de menor tamaño se encuentran las cúspides de playa, que son pequeñas elevaciones que aparecen a intervalos regulares y suelen encontrarse en la berma y la parte superior de la playa. A una escala mucho mayor puede destacarse las playas asimétricas situadas entre promontorios, también llamadas playas en forma de zeta. Su origen se debe, en parte, a la interacción que se produce entre los promontorios y el transporte de material a lo largo de la costa producido por el oleaje oblicuo. La costa occidental de Australia ofrece buenos ejemplos de este tipo de formaciones.
Barreras litorales
La marea de deriva forma flechas litorales (lenguas de tierra) y barreras en los puntos en los que la línea de la costa cambia de dirección abruptamente, por ejemplo, en la desembocadura de los ríos y estuarios. Los sedimentos que se acumulan en estos lugares, que finalmente emergen a la superficie del mar, 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. Las lenguas nacen generalmente en los promontorios, a los que están unidas por un extremo, y van extendiéndose a lo largo de la bahía o la desembocadura del río. Suelen ser paralelas a la costa y es frecuente que se curven, de manera que la parte convexa quede situada en dirección al mar. Estas formaciones empiezan a curvarse sobre sí mismas en el extremo de la anteplaya. Es posible que la curvatura de la punta se haya originado por oleajes procedentes de direcciones poco frecuentes. Todas las costas del mundo con forma dentada ofrecen ejemplos de este fenómeno; en Inglaterra destacan Spurn Head, que se encuentra en la desembocadura del estuario del Humber, en la costa nororiental, y Hurst Castle Spit, que se extiende desde la costa sur de Hampshire hasta Solent; también son significativos el Unterland, situado en Helgoland, en las Islas Frisias del noroeste de Alemania, y Fire Island, frente a la costa de Long Island, en el estado de Nueva York. En el sur de Australia existen lenguas de tierra cóncavas, que suelen originarse en lugares en los que se da un clima de oleaje dominante.
Cuando las flechas litorales se extienden a lo largo de casi toda una bahía, en ocasiones también se las denomina bars o barras. Dependiendo de su posición, pueden clasificarse como barras de desembocadura, centrales o de bahía. Cuando una flecha litoral o barra une dos islas, o bien una isla con el continente, forma lo que se denomina tómbolo. 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. Los cabos en cúspide, que 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.
Un elemento muy común que aparece en más del 13% de las líneas de costa del mundo es el cordón litoral, un largo banco de arena, coronado a menudo por dunas costeras, y separado de la línea de costa principal por un lagoon (franja estrecha de agua salada poco profunda separada del mar abierto por un cordón litoral o arrecife de coral). Con el tiempo, el lagoon comienza a rellenarse y puede formar un pantanal. Las barras tienden a ser arrastradas hacia el interior y, finalmente, la marisma se erosiona de manera que los restos del cordón litoral pasan a ser dunas costeras. 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.
Dunas costeras
Un viento que sopla del mar hacia la tierra sobre una playa árida a una velocidad máxima de unos 5 m/seg transportará partículas de arena en esta dirección. El avance de la mayor parte de la arena parece producirse en pequeños saltos, proceso al que se denomina saltación. Cualquier obstáculo o resto que aparezca en la parte superior de la playa provocará una disminución de la velocidad del viento, depositándose parte de la arena. Se forman así pequeños montículos a los que se denomina dunas embrionarias. Una vez que éstos rebasan el nivel de la mayoría de las mareas altas, son poblados por las plantas que pueden vivir en terrenos salinos, especialmente por el Agropyron Junceiforme. Esta vegetación permite la fijación de los sedimentos, de manera que las dunas embrionarias pueden desarrollarse rápidamente; al unirse entre sí, forman una estrecha cadena en la parte superior de la playa. A medida que aumenta la acreción comienza a aparecer la Ammophila arenaria, que, a su vez, favorece la deposición de nuevos sedimentos hasta que el montículo de la duna queda en paralelo a la línea de costa. Cuando la línea costera se va adentrando en el mar como consecuencia de la acreción, pueden originarse varias alineaciones de dunas. Las depresiones que quedan entre ellas, denominadas remansos de duna, son entornos completamente húmedos en los que a menudo subsisten una amplia variedad de especies, especialmente en las dunas calcáreas o machair de Escocia. Si la capa de vegetación que cubre el montículo de la duna desaparece, el movimiento de arena puede reactivarse y es posible que se forme un gran hoyo o caldera de deflacción. Si este proceso se extiende, el montículo de la duna puede degenerar en dunas parabólicas más pequeñas.
Zonas intermareales
Las corrientes mareales son el proceso dominante en las aguas de los lagoons y estuarios. Su acción provoca la deposición de lodo en las zonas más próximas a la costa, en la zona intermareal, lo que da lugar a las marismas. Si la acreción es suficiente, la vegetación coloniza las marismas y se originan marismas salinas. Estas formaciones, junto con sus equivalentes tropicales, los manglares, constituyen algunos de los ecosistemas más productivos del mundo. En muchos estuarios se originan extensos bancos de arena en las aguas profundas de las marismas. Ejemplos de estos fenómenos pueden encontrarse en el Wash, en la costa oriental de Inglaterra.
Principales tipos de erosión
La erosión se identifica como una de las principales manifestaciones de la actividad geológica externa de la Tierra. Por lo general, se considera que es responsable del allanamiento de las formas del relieve con el paso del tiempo, originando en ocasiones espectaculares modificaciones en el paisaje geográfico. Existen distintos agentes geológicos externos y por ello diferentes tipos de erosión, entre los que se pueden destacar: la erosión eólica, la glaciar, la fluvial y la marina.
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, dando lugar a la formación de un balma o notch. 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.
El tercer factor importante es el equilibrio entre los procesos subaéreos y los que tienen lugar en la base del acantilado. Cuando las olas consiguen arrastrar todos los materiales generados por los procesos subaéreos, los acantilados son escarpados. Cuando la capacidad de las olas para acarrear materiales es sobrepasada por los procesos subaéreos por ejemplo, después de un gran corrimiento, los acantilados tienen menos pendiente.
