GEOLOGÍA FÍSICA II. LAS FORMAS DEL RELIEVE

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1 II. LAS FORMAS DEL RELIEVE 3. Licenciatura en Biología Universidad de Alcalá Curso 2006/2007 GEOLOGÍA FíSICA II. LAS FORMAS DEL RELIEVE II Agentes, procesos y ámbito del modelado fluvial 2.- Nivel de base y perfil de equilibrio de un río 3.- Formas de erosión fluvial 4.- Formas de sedimentación fluvial Bibliografía específica recomendada: Anguita y Moreno, Capítulos 3.5 y 4.3. Strahler, Capítulo 26. Tarbuck y Lutgens, Capítulo 10.

2 1. AGENTES, PROCESOS Y ÁMBITO DEL MODELADO FLUVIAL La escorrentía en el ciclo geológico: 1. AGENTES, PROCESOS Y ÁMBITO DEL MODELADO FLUVIAL Escorrentía difusa y escorrentía encauzada: Concepto: El agua de escorrentía es el agua que circula por la superficie del planeta tras su precipitación, o fusión, antes de infiltrarse en el subsuelo o de formar parte de masas de agua. Se trata del agua que alcanza la red de drenaje y se desplaza sobre la superficie del terreno bajo la acción de la gravedad. Tipos: Difusa Discurre sin canalizar en forma de película de pocos milímetros. En función de la cantidad de agua que circula, puede formar pequeñas corrientes o una extensa lámina. Encauzada Discurre canalizada por zonas deprimidas respecto a la pendiente general, recogiendo agua procedente de la escorrentía difusa y el agua subterránea, y formando corrientes de agua más o menos estables. Estas corrientes de agua se denominan arroyos o ríos.

3 1. AGENTES, PROCESOS Y ÁMBITO DEL MODELADO FLUVIAL Escorrentía difusa y escorrentía encauzada: Escorrentía encauzada Escorrentía difusa 1. AGENTES, PROCESOS Y ÁMBITO DEL MODELADO FLUVIAL Agentes del modelado lineal: Ríos: Un río es una corriente natural de agua que fluye con continuidad. Posee un caudal determinado y desemboca en el mar, en un lago o en otro río. Torrentes / Ramblas: Un cauce con caudal temporal u ocasional. Típicas de los paisajes mediterráneos y Son cauces abiertos por el escurrimiento concentrado de las aguas durante lluvias intensas, que son capaces de excavar el suelo debido a la fuerza con la que corre el agua. Las ramblas son propias de ambientes con clima mediterráneo, semidesérticos y esteparios, que se caracterizan por escasas e irregulares precipitaciones pero que pueden ser intensas en ocasiones. Pueden estar secas durante meses o años y en unas horas recoger grandes caudales.

4 1. AGENTES, PROCESOS Y ÁMBITO DEL MODELADO FLUVIAL Red de drenaje y cuenca hidrográfica : Red de drenaje: Definición Una red de drenaje es el conjunto de cursos de agua que drenan una región. 1. AGENTES, PROCESOS Y ÁMBITO DEL MODELADO FLUVIAL Red de drenaje y cuenca hidrográfica : Red de drenaje: Patrones Existen distintos patrones de la red de drenaje. Condicionados por la geología, topografía,

5 1. AGENTES, PROCESOS Y ÁMBITO DEL MODELADO FLUVIAL Red de drenaje y cuenca hidrográfica: Una cuenca hidrográfica es una zona terrestre a partir de la cual toda la escorrentía superficial fluye a través de una serie de corrientes, ríos y, en ocasiones, lagos, hasta el mar por una única desembocadura (estuario o delta) y las aguas subterráneas y costeras asociadas. 1. AGENTES, PROCESOS Y ÁMBITO DEL MODELADO FLUVIAL Procesos fluviales: Un río es capaz de producir tres tipos de procesos: Erosión Transporte Sedimentación Estos procesos dependen de múltiples factores, pero los más importantes son: Velocidad del flujo Tamaño de las partículas Diagrama de Hjülstrom, 1935

6 2. NIVEL DE BASE Y PERFIL DE EQUILIBRIO DE UN RÍO Capacidad y competencia de la corriente fluvial: Capacidad: La carga máxima de partículas sólidas que una corriente puede transportar. Es directamente proporcional al caudal de la corriente. Tipo de carga: Disuelta En suspensión De fondo Saltación Rodamiento Deslizamiento 2. NIVEL DE BASE Y PERFIL DE EQUILIBRIO DE UN RÍO Capacidad y competencia de la corriente fluvial: Competencia: Tamaño máximo de las partículas que puede transportar. Es directamente proporcional a la velocidad de la corriente [C=v 2 ].

7 2. NIVEL DE BASE Y PERFIL DE EQUILIBRIO DE UN RÍO Balance energético de una corriente de agua: Alta capacidad, baja competencia Baja capacidad, alta competencia 2. NIVEL DE BASE Y PERFIL DE EQUILIBRIO DE UN RÍO Perfil de equilibrio de un río: Perfil topográfico a lo largo de un río, desde su cabecera a su desembocadura. Cabecera: área de origen Desembocadura: lugar donde el río se vacía en otro cuerpo acuoso

8 2. NIVEL DE BASE Y PERFIL DE EQUILIBRIO DE UN RÍO Nivel de base de una corriente fluvial: Concepto: * Límite (aguas abajo) de la erosión de una corriente fluvial. * Mayor elevación a la cual una corriente puede profundizar su cauce. * Nivel al cual una corriente de agua desemboca en una masa de agua estable (océano, mar, lago, embalse, ). Tipos: N.B. Absoluto: Nivel del mar. N.B. local o temporal: lagos, ríos, capas resistentes, embalses, 2. NIVEL DE BASE Y PERFIL DE EQUILIBRIO DE UN RÍO Nivel de base de una corriente fluvial:

9 3. FORMAS DE EROSIÓN FLUVIAL Función y modalidades de la erosión fluvial: La erosión fluvial se produce cuando el perfil del río se encuentra en desequilibrio y debido a la energía potencial, gravitatoria y cinética del agua en movimiento del río. Su función es la de profundizar el cauce hasta alcanzar su perfil de equilibrio. Tipos de erosión: Vertical Se produce en la vertical de la traza del cauce. Remontante Se produce en la cabecera del cauce y agua arriba. Lateral Se produce hacia los lados del cauce, cambian su trazado. 3. FORMAS DE EROSIÓN FLUVIAL Procesos y formas de erosión vertical: Procesos: Acción hidráulica Como consecuencia de la fuerza del agua, se puede producir la rotura de las rocas, o su arrastre y movilización desde el fondo del cauce. Corrosión El agua disuelve los componentes solubles de los materiales. Abrasión Erosión del fondo y laterales del cauce por medio de las partículas que el río transporta. Produce erosión vertical y lateral.

10 3. FORMAS DE EROSIÓN FLUVIAL Procesos y formas de erosión vertical: Formas: Pilancones Gargantas y desfiladeros Los pilancones (o marmitas de gigante), son depresiones redondeadas situadas en los cauces y formadas como consecuencia de la acción abrasiva de cantos que por la acción del agua y la rugosidad del fondo del canal, giran en torbellinos. 3. FORMAS DE EROSIÓN FLUVIAL Procesos y formas de erosión vertical: Formas: Pilancones Gargantas y desfiladeros Las gargantas son valles estrechos de paredes verticales formados por el encajamiento rápido de una corriente fluvial. Los desfiladeros son gargantas secas por la que circuló el agua, pero que en la actualidad se encuentran secas (generalmente debido a una captura).

11 3. FORMAS DE EROSIÓN FLUVIAL Procesos y formas de erosión remontante: Erosión remontante: es la erosión producida por la acción fluvial, produciendo un encajamiento aguas arriba y el retroceso de la cabecera. Capturas Cascadas Un río (capturador) alcanza en su cabecera el trazado de otro (capturado), haciendo que sus aguas pasen a circular por el primero. Desviación del drenaje de un río debido a la erosión remontante de en la cabecera de otro. 3. FORMAS DE EROSIÓN FLUVIAL Procesos y formas de erosión remontante: Erosión remontante: es la erosión producida por la acción fluvial, produciendo un encajamiento aguas arriba. Capturas Cascadas Salto de agua debido a la presencia de un nivel de mayor resistencia en el lecho del río. Produce erosión vertical al pie de la cascada, y erosión remontante en los nivel menos resistentes hasta su caída y retroceso de la cabecera de la cascada.

12 3. FORMAS DE EROSIÓN FLUVIAL Procesos y formas de erosión lateral: La erosión lateral se produce por las diferencias de velocidad del agua y su carga por el rozamiento con el fondo y los laterales del cauce. 3. FORMAS DE EROSIÓN FLUVIAL Procesos y formas de erosión lateral: La erosión lateral da lugar a la formación de meandros que cambian su traza con el tiempo.

13 3. FORMAS DE EROSIÓN FLUVIAL Procesos y formas de erosión lateral: Los meandros pueden llegar a ser muy cerrados, llegando a cerrarse formando un meandro abandonado formando en ocasiones lagos. 3. FORMAS DE EROSIÓN FLUVIAL Procesos y formas de erosión lateral:

14 Patrones de sedimentación fluvial: Existen distintos patrones de sedimentación fluvial condicionados por algunas características del río: velocidad, capacidad, competencia, Índice de sinuosidad: Distancia entre dos puntos del río medido a lo largo de la zona más profunda, y dividido entre la distancia en línea recta entre dichos puntos. Patrones de sedimentación fluvial: La capacidad y competencia de un río, la pendiente y la erosionabilidad de las orillas condicionan el tipo de río, la cantidad de material erosionable y sedimentable.

15 Patrones de sedimentación fluvial: Las barras son el principal elemento de sedimentación fluvial. Patrones de sedimentación fluvial: Barras:

16 Patrones de sedimentación fluvial: Ríos rectos: Grandes llanuras de baja pendiente. Control estructural (fallas, diaclasas, ). Patrones de sedimentación fluvial: Ríos meandriformes: Se encuentran en los sectores de colinas y llanuras. Llanuras de pendiente media. Caudal continuo a lo largo del año.

17 Patrones de sedimentación fluvial: Ríos anastomosados: Varios canales de agua, bancos de arena y gravas. Se encuentra en las montañas o en regiones subpolares. Cantidad variable de agua entre primavera y otoño-invierno. Alta carga de sedimentos, superior a su capacidad y competencia. Llanuras de inundación: La llanura de inundación es la región que puede quedar cubierta por agua durante las crecidas. Aumenta su anchura a medida que el río evoluciona.

18 Terrazas fluviales: Antiguas llanuras de inundación erosionada por el río. Constituida por materiales transportados por el propio río. Se forman en 2 etapas: - estabilización: ensanchamiento lateral del cauce por excavación y formación de una llanura erosiva. - encajamiento: erosión vertical del cauce dejando colgada la llanura anterior. Terrazas fluviales:

19 Terrazas fluviales: Variaciones del nivel del mar (periodos glaciares) Formación: o de caudal por causas climáticas. Causas climáticas Estructuración del río Terrazas fluviales: Curso bajo: Formación: Poca energía y predominio de sedimentación. La energía la determina el nivel del mar Causas climáticas terrazas eustáticas. Estructuración del río Curso medio: Excavación, transporte y sedimentación. Predomina el efecto de las lluvias sobre el del nivel del mar terrazas climáticas. Curso alto: Mayor energía y predominio de excavación y transporte. Excavación permanente terrazas erosivas o si la cabecera está en zonas glaciares, terrazas fluvioglaciares.

20 Deltas y abanicos aluviales: Depósitos aluviales formados por sedimentos debido a una pérdida abrupta de competencia de una corriente fluvial. Delta Abanico aluvial Un delta se forma cuando una corriente de agua alcanza una masa de agua (lago, mar, océano, o embalse). Deltas y abanicos aluviales: Depósitos aluviales formados por sedimentos debido a una pérdida abrupta de competencia de una corriente fluvial. Delta Abanico aluvial Un abanico aluvial Se forma cuando una corriente de agua abandona un valle estrecho generalmente en áreas montañosas o abruptas) y sale súbitamente a una llanura amplia o a un valle ancho.

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