SEMANA 12

GEOMORFOLOGIA FLUVIAL

1.- PROCESOS

a) EROSION

La erosión de los ríos es consecuencia de la acción hidráulica y la abrasión. La primera es producida directamente por la potencia de la corriente al golpear contra las paredes y el fondo de los canales. La abrasión es la acción erosiva que efectúan los cantos trasportados por el río.

Debido al roce con las paredes y el fondo, la velocidad media de la corriente es mayor en el centro que en el borde de los cauces; y en la vertical, las máximas velocidades ocurren en la superficie, con una disminución progresiva hacia el fondo.

El flujo en los ríos puede ser laminar o bien turbulento (ver figura 1). El flujo laminar ocurre en canales poco profundos y con baja velocidad de la corriente.

b) TRANSPORTE

Se produce como carga disuelta y como carga sólida. La carga sólida puede desplazarse por arrastre, rotación y saltación. La meteorización química de ciertos tipos de rocas como las calizas, provee de materiales en disolución. La suspensión afecta a las partículas sólidas más finas que son mantenidas por la turbulencia de la corriente. La carga de fondo está constituida por las partículas de mayor peso y tamaño (ver figura 1 y 2).


Fig. (1)

Fig. (2)

La capacidad de carga de un río es directamente proporcional a la velocidad de la corriente. Por otra parte, hay una relación entre la velocidad de la corriente y el tamaño de las partículas. En la Figura se reconocen tres campos: uno en que la corriente puede producir erosión, otro en que la corriente produce transporte y un tercero en que ocurre sedimentación. El gráfico indica la velocidad necesaria para que la corriente erosione partículas de varios tamaños extraídas del fondo o desde las paredes del cauce. Se observa que a medida que los fragmentos aumentan en tamaño se necesitan velocidades cada vez más altas para su desplazamiento, así mismo, que la velocidad requerida para que se inicie la movilización puede ser mayor que aquella necesaria para mantener el material en transporte. Las arcillas tienen un comportamiento hidráulico diferencial debido a fuerzas electrostáticas entre las partículas, por ello necesitan velocidades de flujo casi equivalentes a los tamaños mayores para ser removilizadas (ver figura 3).

c) ACUMULACION ALUVIAL

Los ríos producen depósitos tanto en el cauce como en la llanura de inundación. En los ríos que forman meandros, el depósito se produce tanto en el canal como en la llanura de inundación; en ésta la sedimentación ocurre cada vez que una crecida importante hace que el río se desborde de su cauce y comience a circular por la llanura de inundación situada a ambos lados. Al ocurrir esto la corriente pierde energía súbitamente y el río deposita la carga que transporta, episodios sucesivos de inundación son los responsables del espesor que va alcanzado en el tiempo dicha llanura. Durante cada inundación, los sedimentos más gruesos quedan al borde del canal formando dos crestas contiguas que se comportan como diques de contención natural. Los materiales más finos se depositan en pequeñas depresiones formadas por los meandros abandonados también llamados ox-bow, estas zonas quedan encharcadas después de cada inundación y en ellas se produce la decantación lenta de los materiales más finos (ver figura 1).

En los ríos anastomosados el canal de escurrimiento es muy ancho y el flujo se ramifica en torno a un gran número de bancos de aluviones, esto ocurre cuando la corriente transporta gran cantidad de material y de gran tamaño lo que favorece el depósito dentro de su propio canal. La formación de estos bancos o barras comienza por el depósito de materiales gruesos que constituyen su núcleo, cuando decrece la velocidad de la corriente, se depositan materiales más finos por encima y en los extremos de la barra, finalmente, la barra puede llegar a emerger e incluso ser colonizada por la vegetación. Finalmente, en los torrentes, el escurrimiento es rápido e irregular.

2.- GEOFORMAS ALUVIALES

a) FORMAS DE EROSIÓN

Un río es capaz de generar formas de erosión.
En ellas destacan la incisión vertical y lateral, y la formación de marmitas de gigantes.

1) Acción hidráulica. Por sí sola, la fuerza del agua en movimiento, chocando con el fondo y ejerciendo sobre él una acción de arrastre, puede erosionar los materiales aluviales mal

Consolidados, tales como grava, arena y arcilla.

La excavación de las orillas origina grandes cantidades de aluviones que caen al río, donde las partículas se separan y pasan a formar parte de la carga de la corriente, constituyendo así una importante fuente de sedimentos en los periodos de crecida. 

Este proceso es capaz de excavar enormes cantidades de materiales no consolidados en un corto periodo de tiempo, y producir arrastres, socavación de cimentaciones y pilas de puentes, carreteras.

2) Abrasión. 

Es el desgaste mecánico producido por choque y rozamiento de los propios fragmentos de roca transportados por la corriente sobre el lecho del río. Este proceso es el principal medio de erosión de un lecho rocoso demasiado resistente a la acción hidráulica.

Una forma de erosión debida a este proceso es el pilancón o marmita de gigante. Se trata de una oquedad cilíndrica excavada en el lecho rocoso por una corriente rápida. En el fondo de las mismas suelen encontrarse piedras esféricas, que son las que con su rotación perforan gradualmente la roca.

La abrasión crea otras muchas formas, tales como cascadas, cavidades en la base de éstas, etc.

3) Corrosión / disolución. Los procesos químicos de meteorización son efectivos en la remoción de la roca del cauce del río, especialmente en terrenos calizos, en los que desarrolla formas redondeadas.

b) FORMAS DE ACUMULACIÓN

Son formas características los abanicos aluviales, las terrazas fluviales y los deltas.


ABANICOS ALUVIALES

El tamaño de un abanico aluvial es proporcional al área de la cuenca de drenaje situada aguas arriba. Los sedimentos en el abanico pueden alcanzar espesores de hasta 300 metros en la zona apical cuya pendiente puede sobrepasar los 10º.

Depósito de sedimentos en forma de abanico que se forma cuando una corriente fluvial pierde velocidad y capacidad de transporte, al pasar de un valle estrecho en un área montañosa a una zona de llanura de menor pendiente, la disminución abrupta de la pendiente obliga a sedimentar. Estos depósitos son más abundantes en zonas áridas y semiáridas que en zonas templadas y húmedas.


TERRAZAS ALUVIALES

Generalmente se localizan a ambos lados del río y a la misma altura. Si existen varios niveles de terrazas se supone que el valle ha tenido más de un episodio de encajamiento, siendo las terrazas más antiguas las más altas topográficamente. En función de la importancia relativa de los episodios de erosión y depositación que se suceden a lo largo de la historia de un río, pueden formarse terrazas fluviales escalonadas o terrazas encajadas.

TIPOS DE TERRAZAS

En las terrazas escalonadas los períodos de erosión que suceden a los períodos de depositación, son más importantes que éstos, de manera que el río excava todos sus aluviones y llega al sustrato rocoso dejando sólo algunos restos de sus aluviones en los bordes del valle.


En las terrazas encajadas los períodos de erosión no alcanzan a eliminar completamente los depósitos de aluviones anteriores, de manera que las terrazas quedan yuxtapuestas y superpuestas.


DELTA

Acumulación de sedimentos que se forma cuando una corriente de agua desemboca en un lago o en el océano. El delta ideal es triangular en planta, con su ápice apuntando río arriba y con los sedimentos dispuestos de una forma definida.

Cuando la corriente de un río fluye dentro de otra masa de agua, como un lago o el océano, su velocidad y su fuerza de transporte disminuyen rápidamente y se produce gradualmente la formación de un delta. En éste, el material grueso se deposita primero formando una serie de capas inclinadas conocidas como capas frontales, el material más fino es arrastrado más lejos y se sedimenta en el fondo del mar o lago formando las capas de fondo. A medida que el delta se extiende dentro del cuerpo de agua, la corriente tiene que extender su cauce hasta el borde del delta cubriéndolo con las capas superiores.