
En geología sedimentaria y geomorfología fluvial , la avulsión es el proceso por el cual el flujo se desvía de un cauce fluvial establecido hacia un nuevo curso a través de una bifurcación o división del cauce. Las avulsiones varían desde completas, en las que todo el flujo se desvía de un cauce a otro, hasta parciales, en las que solo se desvía una porción del flujo. [ 1 ] Antes se pensaba que las avulsiones ocurrían como resultado de pendientes del cauce mucho menos pronunciadas que la pendiente que el río podría recorrer si tomara un nuevo curso (es decir, la ventaja de pendiente de un cauce sobre otro), [ 2 ] pero ahora se reconoce que muchos factores, incluyendo la forma del cauce aguas arriba, [ 3 ] la geometría de la sección transversal del cauce en una bifurcación, [ 4 ] y las obstrucciones del cauce como madera o represas de castores [ 5 ] también pueden influir en la velocidad y progresión de las avulsiones.
Ambientes deltaicos y de deposición neta
Las avulsiones son comunes en los deltas de los ríos , donde los sedimentos se depositan cuando el río entra al océano y las pendientes del canal suelen ser muy pequeñas. [ 6 ] Este proceso también se conoce como cambio de delta .
La sedimentación del río da como resultado la formación de un lóbulo deltaico individual que se extiende hacia el mar. Un ejemplo de lóbulo deltaico es el delta en forma de pata de pájaro del río Misisipi con sus plumas de sedimento . A medida que el lóbulo deltaico avanza, la pendiente del cauce del río disminuye, ya que el cauce es más largo pero tiene el mismo cambio de elevación. A medida que la pendiente del cauce disminuye, se vuelve inestable por dos razones. Primero, el agua bajo la fuerza de la gravedad tenderá a fluir en el curso más directo cuesta abajo. Si el río pudiera romper sus diques naturales (es decir, durante una inundación ), se desbordaría hacia un nuevo curso con una ruta más corta hacia el océano, obteniendo así una pendiente más estable y pronunciada. [ 2 ] Segundo, a medida que su pendiente se reduce, la cantidad de esfuerzo cortante en el lecho disminuirá, lo que dará como resultado la deposición de más sedimento dentro del cauce y, por lo tanto, la elevación del lecho del cauce con respecto a la llanura de inundación . Esto facilitará que el río rompa sus diques y abra un nuevo cauce que desemboque en el océano con una pendiente más pronunciada.
Cuando se produce esta avulsión, el nuevo canal transporta sedimentos hacia el océano, formando un nuevo lóbulo deltaico. [ 7 ] [ 8 ] El delta abandonado finalmente se hunde. [ 9 ]
Este proceso también está relacionado con la red distributaria de canales fluviales que se puede observar dentro de un delta fluvial. Cuando el canal hace esto, parte de su caudal puede permanecer en el canal abandonado. Cuando estos eventos de cambio de canal ocurren repetidamente a lo largo del tiempo, un delta maduro adquirirá una red distributaria. [ 10 ]
El hundimiento del delta y/o el aumento del nivel del mar pueden provocar remansos y sedimentación en el delta. Esta sedimentación llena los cauces y deja un registro geológico de avulsión de cauces en las cuencas sedimentarias . En promedio, se produce una avulsión cada vez que el lecho de un cauce fluvial se acumula lo suficiente como para que el cauce se eleve por encima de la llanura de inundación en una profundidad equivalente a la del propio cauce. En esta situación, existe suficiente carga hidráulica como para que cualquier ruptura de los diques naturales provoque una avulsión. [ 11 ] [ 12 ]
avulsiones erosivas
Los ríos también pueden avulsionarse debido a la erosión de un nuevo cauce que crea un camino más recto a través del paisaje. Esto puede ocurrir durante grandes inundaciones en situaciones en las que la pendiente del nuevo cauce es significativamente mayor que la del antiguo. Cuando la pendiente del nuevo cauce es aproximadamente igual a la del antiguo, se producirá una avulsión parcial en la que ambos cauces son ocupados por el flujo. [ 1 ] Un ejemplo de avulsión erosiva es la avulsión de 2006 del río Suncook en New Hampshire , en la que las fuertes lluvias provocaron un aumento en los niveles de caudal. El nivel del río se acumuló detrás de una antigua presa de molino, lo que produjo una poza de pendiente suave que desbordó una cantera de arena y grava, se conectó con una sección aguas abajo del cauce y cortó un nuevo cauce más corto a 25–50 metros por hora. [ 13 ] El sedimento movilizado por esta avulsión erosiva produjo un corte de meandro forzado por deposición más abajo, al sobreelevarse el lecho alrededor de la curva del meandro hasta casi el nivel de la llanura de inundación. [ 14 ]
Otro ejemplo es el río Cheslatta , que alguna vez fue un pequeño afluente del río Nechako en la Columbia Británica . En la década de 1950, el río Cheslatta se convirtió en el aliviadero del entonces nuevo embalse de Nechako . El caudal de los aliviaderos supera con creces el caudal original del río Cheslatta, lo que ha provocado una importante erosión en el valle superior del Cheslatta, depositándose el sedimento erosionado en el valle inferior. Grandes aliviaderos del embalse causaron que el curso inferior del río Cheslatta cambiara de curso en 1961 y nuevamente en 1972, abriendo un nuevo cauce hacia el río Nechako y depositando un abanico de sedimentos llamado Abanico de Cheslatta en el río Nechako. Después de 1972, se construyó una ataguía para restaurar el río a su curso original. [ 15 ]
Atajos de meandro
Un ejemplo de avulsión menor se conoce como corte de meandro , que ocurre cuando un meandro pronunciado (gancho) en un río es interrumpido por una corriente que conecta las dos partes más cercanas del gancho para formar un nuevo canal. Esto sucede cuando la relación entre la pendiente del canal y la pendiente potencial después de una avulsión es menor a aproximadamente 1/5. [ 2 ]
Aparición
La avulsión suele producirse durante grandes inundaciones que poseen la fuerza necesaria para modificar rápidamente el paisaje. La eliminación de una presa también podría provocar una avulsión.
Las avulsiones suelen producirse como un proceso de erosión de aguas abajo a aguas arriba mediante el corte de la cabecera . Si se rompe la orilla de un curso de agua, se excavará una nueva zanja en la llanura aluvial existente. Esta zanja atraviesa los depósitos de la llanura aluvial o vuelve a ocupar un antiguo cauce. [ 16 ]
Se han investigado avulsiones en deltas o canales de llanuras costeras como resultado de obstrucciones tales como atascos de troncos y posibles influencias tectónicas. [ 17 ]
Véase también
- Aggradación : aumento de la elevación del terreno debido a la deposición de sedimentos.
- Abanico aluvial – Depósito de sedimento en forma de abanico
- Lago Ragunda : antiguo rápido de aguas rápidas en el río Indalsälven, Suecia
- Meandro – Una de una serie de curvas en el cauce de un arroyo maduro.
- Megafan – Gran depósito con forma de abanico
- Delta fluvial – Forma del relieve por deposición de limo en la desembocadura de un río.
- Pluma fluvial : mezcla de agua dulce de río y agua de mar.
- Captura de corrientes – Fenómeno geomorfológico
Referencias
- 1 2 Slingerland, Rudy; Smith, Norman D. (2004). "Avulsiones fluviales y sus depósitos". Annual Review of Earth and Planetary Sciences . 32 : 257–285 . Bibcode : 2004AREPS..32..257S . doi : 10.1146/annurev.earth.32.101802.120201 .
- 1 2 3 Slingerland, Rudy; Smith, Norman D. (1998). "Condiciones necesarias para una avulsión de un río meandriforme". Geología . 26 (5): 435– 438. Bibcode : 1998Geo....26..435S . doi : 10.1130/0091-7613(1998)026 < 0435:NCFAMR > 2.3.CO ; 2 .
- ↑ Hardy, RJ; Lane, SN; Yu, D. (diciembre de 2011). "Estructuras de flujo en una bifurcación idealizada: un experimento numérico" . Earth Surface Processes and Landforms . 36 (15): 2083–2096 . doi : 10.1002/esp.2235 . ISSN 0197-9337 .
- ↑ Kleinhans, Maarten G.; Ferguson, Robert I.; Lane, Stuart N.; Hardy, Richard J. (enero de 2013). "Dividiendo ríos en sus costuras: bifurcaciones y avulsión" . Earth Surface Processes and Landforms . 38 (1): 47– 61. doi : 10.1002/esp.3268 . ISSN 0197-9337 .
- ↑ Brummer, Chris J.; Abbe, Tim B.; Sampson, Jennifer R.; Montgomery, David R. (octubre de 2006). "Influencia del cambio vertical del cauce asociado con acumulaciones de madera en la delimitación de zonas de migración del cauce, Washington, EE. UU." . Geomorphology . 80 ( 3– 4): 295– 309. doi : 10.1016/j.geomorph.2006.03.002 .
- ↑ Marshak, Stephen (2001), La Tierra: Retrato de un planeta, Nueva York: WW Norton & Company, ISBN 0-393-97423-5págs . 528-9
- ↑ Stanley, Steven M. (1999) Historia del sistema terrestre. Nueva York: WH Freeman and Company, ISBN 0-7167-2882-6pág. 136
- ↑ Marshak, págs. 528-9
- ↑ Stanley, pág. 136
- ↑ Easterbrook, Don J. Procesos superficiales y formas del relieve Segunda edición Prentice Hall, Nueva Jersey: 1999.
- ↑ Bryant, M.; Falk, P.; Paola, C. (1995). "Estudio experimental de la frecuencia de avulsión y la tasa de deposición". Geología . 23 (4): 365– 368. Bibcode : 1995Geo....23..365B . doi : 10.1130/0091-7613(1995)023 < 0365:ESOAFA > 2.3.CO ; 2 .
- ↑ Mohrig, D.; Heller, PL; Paola, C.; Lyons, WJ (2000). "Interpretación del proceso de avulsión a partir de secuencias aluviales antiguas: sistema Guadalope-Matarranya (norte de España) y Formación Wasatch (oeste de Colorado)". Boletín de la Sociedad Geológica de América . 112 (12): 1787– 1803. Bibcode : 2000GSAB..112.1787M . doi : 10.1130/0016-7606(2000)112 < 1787:IAPFAA > 2.0.CO ; 2 .
- ↑ Perignon, MC (2007). Mecanismos que rigen las avulsiones en paisajes transitorios: Análisis de la avulsión del río Suncook de mayo de 2006 en Epsom, New Hampshire (Tesis de licenciatura). Instituto Tecnológico de Massachusetts .
- ↑ Perignon, MC (2008). Evolución del canal inducida por olas de sedimentos tras la avulsión de 2006 del río Suncook en Epsom, New Hampshire (Tesis). Instituto Tecnológico de Massachusetts. hdl : 1721.1/45792 .
- ↑ "Evaluación geomorfológica del río Nechako, fase I" (PDF) . Ministerio de Protección del Agua, la Tierra y el Aire de la Columbia Británica. págs. 3, 10. Archivado del original (PDF) el 3 de marzo de 2016. Recuperado el 4 de agosto de 2013 .
- ↑ Nanson, GC; Knighton, AD (1996). "Ríos anabranquiales: su causa, carácter y clasificación". Procesos de la superficie terrestre y formas del terreno . 21 (3): 217– 39. Bibcode : 1996ESPL...21..217N . doi : 10.1002/(SICI)1096-9837(199603)21:3 < 217::AID-ESP611 > 3.0.CO ; 2-U .
- ↑ Phillips, JD (2012). "Atascos de troncos y avulsiones en el delta del río San Antonio, Texas". Procesos y formas del terreno de la superficie terrestre . 37 (9): 936– 950. Bibcode : 2012ESPL...37..936P . doi : 10.1002/esp.3209 . S2CID 128660882 .
- Geomorfología
- Sedimentología
- Ingeniería hidráulica
- ríos
- Geografía costera
- corrientes de agua
- Procesos geológicos