MATERIAL BIBLIOGRAFICO 42 - GEOLOGIA MARINA OLEAJE Y DERIVA LITORAL

Geología Marina
OLEAJE Y DERIVA LITORAL.
OLEAJE:
Las olas son ondas que se forman en la superficie del mar debido a la
acción de los vientos y la resistencia del agua a estas olas provocadas por el viento
se les llama olas forzadas. La caída de estas olas sobre el agua genera ondulaciones
llamadas olas libres u oleaje, que son las que llegan hasta las costas. Sin embargo
sus características dependen del viento. Como onda que es tiene una cresta y un
valle y se organizan longitudinalmente formando series de surcos y crestas. Las
olas se mueven por la superficie del agua en trenes de ondas. Como en cualquier
onda podemos distinguir: la amplitud de onda, o distancia horizontal entre dos
crestas sucesivas; y la altura, o desnivel vertical entre las crestas y los valles. La
relación entre amplitud y altura se denomina arqueo. Al ser ondas que se mueven
también podemos determinar su período, es decir, el tiempo que transcurre entre el
paso de dos crestas consecutivas, por un mismo punto. Esto nos da la celeridad o
velocidad de propagación.
El proceso fundamental que actúa en las playas es la llegada de las olas,
cuya energía se disipa por razonamiento sobre el fondo. Estas olas suelen ser
anárquicas y se mueven con distintas velocidades, pero, tras viajar cierto espacio,
los diversos movimientos ondulatorios se anulan o refuerzan, dando lugar a trenes
de ondas definidos que se propagan a grandes distancias con determinada longitud
de onda (l) y período (T). Así pues, la generación de oleajes consistentes y de
longitud de onda largas, requiere una cierta extensión de agua, sobre la que pueda
actuar el viento, a la que se denomina fetch (arrastre).
El movimiento circular producido por el paso de un tren de ondas sobre un
punto cualquiera decrece hacia abajo hasta anularse a una distancia de la superficie
igual a la mitad de la longitud de onda.
Como la profundidad decrece a medida que las olas se acercan a la costa,
llega un momento en que se hace menor que l/2 y el movimiento circular del agua
tropieza con el fondo que actúa como elemento rígido. En consecuencia, se
deforman las órbitas y se hacen elipsoides, aplanándose progresivamente hasta
llegar a ser un movimiento plano de vaivén sobre el fondo. Dos efectos derivados
son, el levantamiento de la ola en la superficie y el frenado de la zona de contacto
con el fondo con respecto al resto de la ola que sigue avanzando a más velocidad.
La sobreelevación y el frenado acaban por desequilibrar la ola que se derrumba y
rompe, dando lugar a remolinos que giran alrededor de un eje vertical, los cuales
remueven el sedimento del fondo y ponen en suspensión la fracción fina que es
arrastrada fácilmente mar adentro. La zona de la playa donde rompen las olas se
conoce como Rompiente.
Hacia tierra de los rompientes se extiende la zona de resaca o traslación
donde las masas agitadas de agua que quedan tras la rotura de las olas se mueven
rápidamente hacia tierra, arrastrando consigo la carga de fondo y el sedimento en
suspensión. Tras el paso de cada masa u ola rota se produce un movimiento de
agua hacia el mar que se conoce de Resaca. Esta puede extenderse por toda la
playa o concentrarse en determinados lugares formando las corrientes de resaca,
que fluyen episódicamente en los períodos entre la llegada de las olas mayores que
suelen invertir su movimiento o al menos detenerlas.
Las olas residuales alcanzan finalmente la zona de batida del oleaje
extendiéndose pendiente arriba a gran velocidad, en una lámina fina hasta que
agota su energía cinética y se detiene, depositando el sedimento que arrastraba.
Vuelve entonces hacia el mar bajando la pendiente con velocidad creciente y
arrastrando muchísimo sedimento hasta que choca con las olas que llegan y con la
masa de agua principal y frena bruscamente, perdiendo su capacidad de transporte
y depositándolo. Este material es el más grueso de los que se encuentran en la
playa, pues ésta es la zona donde se pone en juego más energía. De este modo, se
producen dos acumulaciones de sedimento grueso: una, en la parte alta de la zona
de batida que forma la berma de playa, y la otra, al pie de aquella, que da lugar a
un escalón.
Las playas con sedimento grueso presentan pendientes más elevadas que
las de grano fino y carecen de zona de traslación o ésta es muy reducida, pues los
rompientes conectan directamente con la zona de batida.
Existen dos direcciones de transporte de sedimento en las playas, una más o
menos perpendicular a la costa controlada por las olas que llegan y la resaca y otra
paralela a la costa debida a corrientes inducidas por el oleaje. Un hecho importante
es que la posición del sistema varía con el estado de la marea: durante el flujo se
desplaza hacia tierra y durante el reflujo lo hace hacia el mar. Ello permite al oleaje
actuar sobre una zona más amplia y modifica continuamente la configuración de la
playa. Otro factor modificante es la acción de los temporales que generan olas de
períodos largos a la vez que apilan agua sobre la costa, permitiendo al oleaje actuar
sobre una zona más amplia y modifica continuamente la configuración de la playa.
Otro factor modificante es la acción de los temporales que generan olas de períodos
largos a la vez que apilan agua sobre la costa, permitiendo al oleaje el atacar zonas
altas de la playa y removiendo sedimento que las corrientes de resaca reforzadas
por el temporal arrastran activamente mar adentro. Al desvanecerse la tempestad,
vuelven las olas de período corto propias del buen tiempo que mueven sedimento
hacia tierra y devuelven a la playa su perfil convexo, apilando nuevo sedimento o
sobre la superficie erosiva tallada por las olas de temporal.
La diferencia esencial entre las playas y las llanuras de marea radica en el
modo en que se disipa la energía del oleaje: la elevada pendiente de las playas
facilita la actuación de las olas sobre toda su superficie, mientras que la suave
pendiente de las llanuras de marea hace que la energía se disipe muy pronto por
rozamiento sobre el fondo, minimizando su acción sobre la mayor parte de la
superficie dejando el campo libre a otros procesos que no pueden darse, o bien
quedan enmascarados, en las playas. La distribución de tamaños de grano es
opuesta en ambos casos: decrece hacia tierra en las llanuras de marea y aumenta
en las playas.
La acción de las
olas
y
mareas
sobre la costa da
lugar
a
la
aparición de una
gran variedad de
formas de relieve,
como
playas,
barras,
flechas
litorales y dunas
costeras, producto
del depósito de
materiales
arrastrados
por
ellas,
y
otras,
como acantilados,
cuevas, farallones
y arcos, ponen de
manifiesto
su
fuerza erosiva.
DERIVA LITORAL:
En el sistema de circulación costera inducido por las olas tienen gran
importancia el ángulo de incidencia de los frentes de onda, el cual está controlado a
su vez por la orientación de la costa con respecto a los vientos dominantes y a los
frentes de mal tiempo. Cuando hay una dirección de oleaje dominante el sistema
costero no devuelve los granos de sedimento a su posición original, sino que los
desplaza en un sentido determinado, dando lugar a una componente neta de
transporte a lo largo de la costa que se conoce como deriva litoral. Este proceso
tiene una importancia decisiva en la formación de flechas litorales e islas barrera.
El ángulo y la dirección de incidencia pueden varias según la componente de
las perturbaciones atmosféricas, generando componentes opuestas de deriva litoral
en la misma playa a lo largo del año, Si la playa está en equilibrio dinámico, las dos
componentes del transporte litoral se compensan. Si, por el contrario, predomina
una de ellas, se produce la deriva litoral.
El litoral es el sector que está directamente sometido a la acción de las
aguas marinas, y lacustre. La zona barrida por las aguas se llama estero o zona
intertidal. Su amplitud depende de las mareas (no más de 20 metros) y de la
pendiente de la costa. Se calcula un total de 150.000 kilómetros cuadrados en todo
el mundo.
La influencia del mar se hace sentir mucho más adentro, lo que se llama
línea costera. Se encuentra entre el litoral y la zona prelitoral. Esta es una zona en
la que el relieve cambia con mucha rapidez, incluso en el intervalo de una pocas
décadas.
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 compresióndescompresión 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 talud
terminal de la rasa marca el límite del dominio litoral. Por supuesto el depósito de
clastos 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 presenta 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 de micromodelado 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.
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