Llanuras de marea y estuarios: procesos sedimentarios, subambientes y estructuras características

Llanuras de marea

Son superficies planas limitadas hacia tierra por el desarrollo de marismas y suelos, y surcadas por canales de marea con tendencia meandriforme. Se desarrollan en tramos de costa donde la energía del oleaje es baja y el rango mareal es moderado o alto, con pendientes muy suaves, lo que favorece que las olas no rompan en esta zona.

Los procesos que controlan la sedimentación son las corrientes de flujo y reflujo, que pueden darse asociadas a otros medios sedimentarios litorales (MSL). La marea entra por canales de marea durante el flujo, hasta que rebosa el borde de los canales y se inunda la superficie adyacente. Después de la pleamar, el agua comienza a retirarse de las llanuras inundadas y se pierde por el drenaje. Este movimiento de agua y el oleaje son los responsables del transporte y distribución de sedimentos en las llanuras de marea.

Subambientes

Llanura de marea baja o arenosa (sand flat)

Permanece sumergida la mayor parte del tiempo. El oleaje no es el proceso dominante, pero es el que más la afecta. Durante los repuntes de marea, los sedimentos se depositan como carga de fondo. Los fangos se mantienen en suspensión. Los sedimentos característicos son arenas limpias con estructura interna debida a la migración de ripples o megaripples tanto de flujo como de reflujo (bipolaridad).

Llanura media o mid flat

Sumergida y expuesta al mismo tiempo. Acción de oleaje muy pequeña. Sedimentación por carga de fondo de arenas y por decantación de fangos.

Estructuras características

• Estratificación "flaser": en la parte más distal de la llanura mixta, predomina el transporte por carga de fondo de arenas; los fangos se decantan durante las bajamares de mareas muertas.
• Estratificación "lenticular": en la parte más proximal de la llanura mixta, predomina la decantación de fangos; las arenas se transportan hasta aquí durante las mareas vivas.
• Estratificación "wavy": en la parte central de la llanura, sedimentación de fangos y arenas al 50%.

Llanura de marea alta o fangosa (mud flat)

Sumergida solo en pleamar, cuando las corrientes tienden a ser nulas. No se produce transporte ni depósito por carga de fondo. En el repunte de pleamar, los fangos que van en suspensión pueden decantarse y depositarse. La estructura interna característica es la laminación paralela de baja energía por decantación. La actividad orgánica es muy intensa, y la bioturbación puede llegar a borrar la estructura interna.

El depósito de fangos se acentúa por el setting lag: a medida que se detiene la corriente, los granos en suspensión comienzan a decantarse no verticalmente, sino de forma oblicua. Una vez depositados, y asumiendo que las velocidades de flujo y reflujo son iguales, cuando la marea retorna, los sedimentos fangosos no se moverán hasta bien entrado el reflujo, debido a que son cohesivos. Como resultado, los sedimentos fangosos estarán más tiempo en movimiento con el reflujo que con el flujo, desplazándose una distancia menor en dirección al mar que hacia tierra, hasta llegar a una situación en que no podrán resuspenderse y se acumularán.

Marisma salobre

Parte más alta. Acumula sedimentos fangosos, queda cada vez más expuesta y puede ser colonizada por Spartina, Salicornia o Juncus. En climas tropicales, las marismas son sustituidas por manglares, formaciones arbóreas con raíces aéreas.

En general

La secuencia sedimentaria es granodecreciente hacia arriba, con evidencias de bipolaridad, de exposición subaérea, y de fauna abundante pero poco diversa.

Estuarios

Sedimentación

La mayor parte son fangos arcillosos, y el depósito es difícil. Intervienen agregados biológicos.

Floculación

Actúan las fuerzas de Van der Waals: cuanto más cerca están las partículas, más fuerte es su acción. En agua dulce no actúan debido a las cargas electrostáticas de las partículas, con carga negativa, que las separan aún. En el mar sí, ya que los cationes libres interaccionan con la carga negativa de las partículas, neutralizándolas, y así actúan las fuerzas de Van der Waals para unirlas. Es un proceso muy importante en estuarios, donde se produce la mezcla de agua dulce y salada.

Las partículas se aproximan por tres vías:

1. Por turbulencia.
2. Por movimiento browniano (movimiento errático de las partículas en el seno del fluido).
3. Por captura de partículas más pequeñas por parte de otras más grandes.

Asimismo, las sustancias orgánicas pueden absorber a las partículas de arcilla.

Causas de la acumulación de sedimentos hacia tierra en estuarios con gran rango mareal

La floculación no explica la tendencia de los estuarios con gran rango mareal a acumular sedimentos hacia tierra. Esto se debe a:

• Setting lag.
• Asimetría mareal: la cresta de onda (pleamar) viaja más rápido que el surco (bajamar), debido a que la velocidad de propagación depende de la profundidad. Esto genera un retardo en el retorno de la marea, prolongando el repunte de alta mar, cuando se produce el depósito desde la suspensión.
• Cambio en la velocidad de las corrientes mareales asociadas a la inundación y drenaje de las llanuras fangosas de estuarios: una gran cantidad de agua sube por una pequeña sección, por lo que la velocidad será alta y podrán depositarse sedimentos gruesos en el fondo. Luego, cuando el agua rebasa el canal, hay pérdida de velocidad y decantan las partículas fangosas. Este fenómeno se acentúa cuando las llanuras están próximas a la línea de pleamar.

Sedimentación en cuña salina

Todo el material en suspensión en el estuario es aportado por el río. Solo decanta el material más grueso que atraviesa la haloclina; el resto va al mar abierto.

Estuarios parcialmente mezclados

El flujo es capaz de transportar hasta un punto nulo. Puede ser material fluvial o marino, floculado o no. Se forma una zona de máxima turbidez, el tamaño de grano de los sedimentos suele ser pequeño, y la turbulencia acentúa la floculación.

• Con altas descargas fluviales, el máximo de turbidez se desplaza aguas abajo.
• Con bajas descargas, el máximo de turbidez se debilita y queda mal delimitado.
• En mareas muertas se produce un aumento de la concentración y sedimentación de partículas del máximo de turbidez.
• En mareas vivas se produce una disminución de la concentración y resuspensión del máximo de turbidez.

Estuarios verticalmente homogéneos

Sin aportes someros. En el hemisferio norte se depositan los sedimentos de procedencia marina en la margen izquierda del estuario y los continentales en la derecha; en el hemisferio sur, al revés.

Estuarios de circulación negativa

Se dan en zonas de clima árido. El aporte de sedimentos es muy pequeño debido a las bajas tasas de meteorización en estos climas. No hay sedimento fino de origen fluvial que sea transportado en dirección al mar.

Punto nulo o nodal

Es la profundidad a la que no hay movimiento neto de agua, ni en dirección al mar ni hacia tierra, en un perfil de velocidades a lo largo del fondo del estuario. Tiene mucha implicación en la sedimentación. Además, es una zona que cambia en función del ciclo mareal (en mareas vivas, el punto asciende; en mareas muertas, se queda en medio) y de las descargas fluviales (verano e invierno), en las que el punto asciende o desciende.