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Dunas litorales y principales características dunares

Las dunas son depósitos de arena que se dan como consecuencia del arrastre de sedimentos por el viento. Las dunas litorales o costeras son un tipo particular de depósito eólico costero.

Depósitos eólicos costeros

Para que se algo se considere depósito eólico costero existen una serie de requisitos:

  • Un suficiente aporte de sedimento en el medio por un aporte directo del mar a la costa. Por norma general, existe un mayor aporte de sedimento cuanto mayor es la duración del período de buen tiempo. Este es uno de los requisitos que se cumplen siempre.
  • Un régimen de viento grande para mover el sedimento. La circulación eólica se produce por diferencias de temperatura y presión de las masas de aire entre tierra y mar. La mayor circulación de masas de aire mar-tierra se produce durante el día ya que es cuando mayor diferencia de temperatura existe. Esto es así por la acción del sol.
  • Debe haber una disposición de espacio físico para que la arena se pueda acumular. Por norma general adyacente a las playas hay llanuras donde se encuentran los depósitos eólicos. La excesiva urbanización de la costa impacta de manera directa en los depósitos costeros como los cordones dunares.

Dunas litorales

Las dunas arenosas tienen una morfología característica que forman los sedimentos longitudinalmente asimétrica. El sedimento en este caso es la arena transportada por el viento.

En las dunas existen seis partes:

  • Seno: es la zona más baja de la duna
  • Cresta: es el punto más alto
  • Borde: es el punto cercano a la cresta
  • Pie: es el punto cercano al seno
  • Altura
  • Longitud
  • Barlovento: zona entre el seno de la duna anterior y el borde
  • Sotavento: zona del borde al seno
  • Avalancha: zona entre el borde y el pie

El borde permite diferenciar dos longitudes diferentes de la duna hacia barlovento y sotavento. El barlovento de la duna costera se sitúa entre el seno de la duna anterior y el borde de la siguiente, el sotavento es la parte que hay del borde al seno de la duna siguiente.

La zona de barlovento  está expuesta al viento y se caracteriza porque hay un arrastre del sedimento inducido por el viento hasta el borde. Cuando el sedimento llega al borde, el viento deja de arrastrar el sedimento y las partículas caen por la cara de sotavento hasta el pie.

En la zona de barlovento se forman láminas paralelas al perfil de la duna con un espesor muy delgado con un bajo grado de preservación. Esta zona está sometida a la saltación de partículas y transferencia de sedimentos aunque algunas partículas pueden quedarse acumuladas en el sedimento dando lugar a las láminas de barlovento.

Las partículas que caen en la zona de avalancha de la duna forman varias láminas apiladas que inclinadas en la dirección del viento forman las láminas del cuerpo. Las hay continuas o desdobladas en dos: hay cuñas de sedimento que tienden a perderse debido al flujo de retorno, esto es, el remolino que forma el viento en la zona y que lleva aparejado que de un retorno de sedimento hacia arriba.

Por otra parte también encontramos las láminas de la base que son paralelas a la base de las dunas. En sotavento, las partículas arrastradas se mantienen muy poco tiempo en el aire y caen por decantación, otra parte cae por procesos de avalancha en el borde al pie. Hay una tendencia a la formación de una laminación inclinada y paralela a la cara de sotavento.

Sin embargo, esta no es la única estructura que se observa en las dunas litorales. Hay dunas con una estructura compuesta o compleja debido a que hay un paquete de láminas discordantes que dan paquetes de láminas angulares entre sí, y que estarán separadas por superficie erosionada que truncan el paquete adyacente. Se debe a episodios de erosión de la duna sobre los cuales se da una fase de crecimiento para posteriormente sufrir de varias fases de erosión. Si la erosión se produce debido a causas eólicas, se pasa de un contexto de deposición a uno erosivo.

¿Cómo se forman las dunas?




La formación de las dunas comienza con una piedra u obstáculo contra el que el viento cargado de sedimento tropieza, comenzando el depósito de sedimento en esa zona. El aumento progresivo de la cantidad de sedimento depositada aumenta el tamaño del obstáculo y por tanto el depósito de sedimento.

Si el obstáculo es permeable deja que parte de la acumulación eólica pase a través de él y la acumulación se produce a sotavento. Cuando el obstáculo es impermeable la acumulación es barlovento.

Modelo de flujo dunar

En las crestas dunares, el flujo es igual al sentido de crecimiento de la duna aunque la velocidad disminuye porque se produce rozamiento entre la superficie de la duna y las partículas. En cambio, en el seno de la duna se observa que en la parte superior, la velocidad del viento es igual al sentido del crecimiento de la duna, sin embargo, a continuación se produce un cambio de sentido debido al flujo de retorno. Donde se produce el cambio de sentido es la zona de velocidad cero.

Asociados a los flujos de retorno hay una serie de partículas paralelas que tienden a retornar por la cara de avalancha formando las cuñas de sedimento. No todas las partículas de la cara de avalancha se deben a la caída por esta cara sino también las hay por el flujo de retorno.

Tipos de dunas litorales

Dunas fijas vegetadas

dunas fijas vegetadas
Dunas fijas vegetadas y surco interdunar. Parque Nacional de las Dunas de Oregón, Estados Unidos.

Las dunas vegetadas o fijas permiten que haya vegetación. Suelen formar cordones paralelos a la línea de costa separados por surcos interdunares interrumpidos por canales o pasillos por los que se produce la circulación del viento.

Su genésis no está del todo claro aunque para su formación parte de un proceso de la capacidad de transporte eólico dando lugar a una acumulación que lleva al crecimiento posterior de la duna.

En la acumulación a barlovento hay un momento en el que las dunas pueden ser colonizadas por vegetación, en concreto por plantas halófilas, que se fijarán dependiendo del tipo de raíces. Las raíces tienden a ser grandes y robustas.

El tiempo que tarda una duna en colonizarse es de alrededor de 3 años. En ocasiones puede requerir una fijación artificial para fijar las dunas.

Dunas móviles




Se forman de la misma forma, se necesita una duna embrionaria pero como no son colonizadas con vegetación se mueven continuamente.

Las dunas móviles se pueden encontrar paralelas a la línea de costa o de tipo parabólico, o incluso dunas barchanoides, es decir, con forma de media luna.

¿Por qué se mueven las dunas?

A cierta distancia dela base, el flujo eólico no influye a la duna pero si bajamos observamos que hay un acoplamiento del flujo a la morfología de la duna, provocando una convergencia del flujo eólico dando un aumento de la velocidad eólica.

En la costa, la cara de sotavento tiende a divergencia por lo que baja la velocidad eólica.

La cara de barlovento suele ser escalonada con transporte asociado. En sotavento hay una menor velocidad y domina la sedimentación y acumulación. Significa que en barlovento se erosiona y en sotavento se deposita, produciéndose un transporte de sedimento de un sitio a otro posibilitando el movimiento dunar.

Las dunas no crecen porque tienen un ángulo limitado, ya que el ángulo equilibra la caída de las partículas con el esfuerzo a cizalla.

Dunas reptantes, climbing dunes

Las dunas reptantes se desplazan por pendientes acentuadas. Se suelen formar al pie de los acantilados donde no hay suficiente espacio para la acumulación. El acantilado es una barrera eólica y para el transporte, así que el viento forma dunas que cuando el espacio es limitado tiende a ascender por pendientes acusadas.

Al analizar la naturaleza de las dunas, se encuentran grandes fragmentos de rocas, consecuencia de la caída por el acantilado. No son sedimentos puramente arenosos.

Otros características dunares

Ripples eólicos

ripples eólicos
Ripples eólicos

Son formas características del sedimento, similares a las dunas, pero su tamaño es notablemente inferior a ella. Se consideran dunas a partir de un metro de altura.

No hay una transición de tamaño entre duna-ripple ya que hay un salto de unos a otros en el medio terrestre.

Suelen modelar la cara de barlovento de las dunas, se forman simultáneamente a los procesos de saltación y transporte del sedimento. Tienen una geometría interna igual que el de las dunas pero con un cuerpo de lámina bien definido.

También aparecen sobre la parte subaérea de las playas, en zonas planas no sometidas al oleaje.

Eolianitas




Es un término sedimentario que hace referencia al material que compone las dunas. Hay distintas eolianitas dependiendo del tipo de sedimento, lo que tiene que ver con el régimen climático. La dependencia con respecto al clima es muy importante.

Costas tropicales cercanas al Ecuador: las aguas son cálidas, con organismos calcáreos por lo que se incorporan a las playas fragmentos de esqueletos. En general, son partículas carbonáticas de origen esqueletal.

En las costas frías: las aguas frías tienen una producción baja de organismos que desarrollen esqueletos, los sedimentos de las costas son siliclásticos.

Icnología

Las comunidades que se desarrollan en las dunas costeras dejan un registro que puede ser muy variado, desde excavaciones de escarabajos, hormigas, arañas, gasterópodos…

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