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Ola de arena

Ondas de arena bajo el agua en una zona poco profunda del fiordo de Gullmarn. Una ola de arena se define frecuentemente como un tipo de accidente geográfico batimétrico, general...

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Ondas de arena bajo el agua en una zona poco profunda del fiordo de Gullmarn.

Una ola de arena se define frecuentemente como un tipo de accidente geográfico batimétrico, generalmente grande y con forma de cresta, llamado forma de lecho , que se crea por la interacción entre corrientes submarinas unidireccionales y sedimentos granulares no cohesivos, como limo , arena y grava , y que se extiende transversalmente al flujo de estas corrientes. No existe un esquema de clasificación universalmente aceptado entre sedimentólogos, geólogos y otros científicos de la Tierra que defina con precisión la diferencia entre olas de arena y formas de lecho similares, como rizaduras , megarizaduras , dunas subacuáticas y olas de sedimentos. En algunos sistemas de clasificación, las antidunas se conocen como olas de arena regresivas y las olas de arena se clasifican como un tipo de duna. Las olas de arena se definen y conciben habitualmente como parte de un continuo gradual de formas de lecho que cambian con el aumento de la velocidad de la corriente y los cambios en la turbulencia asociada del agua que fluye. Según algunos sistemas de clasificación de uso común, esta progresión de formas del lecho, con el aumento de la velocidad de la corriente, consiste en rizaduras de corriente , dunas (que incluyen ondas de arena), lechos planos y antidunas. Esta progresión es en realidad más compleja, ya que el tipo de forma del lecho asociada a una velocidad de corriente determinada también está determinado por el tamaño y la mezcla del limo, la arena o la grava transportados por la corriente. [ 1 ] [ 2 ]

Sección transversal idealizada de conjuntos de estratificación cruzada dejados por dunas de arena migratorias en una corriente unidireccional.

Cuando las formas del lecho, como rizaduras, dunas o dunas de arena no mareales, migran a favor de la corriente bajo la influencia de una corriente unidireccional, a menudo depositan un estrato, conocido como conjunto , de sedimento de grano grueso con estratificación cruzada , típicamente arenoso. A medida que una de estas formas del lecho migra a favor de la corriente, el flujo de fluido provoca que los granos de arena salten por el lado de barlovento (a favor de la corriente) de la forma del lecho. En la cima de la forma del lecho, los granos de arena se acumulan como una masa inestable hasta que colapsa bajo su propio peso y esta masa granular de arena cae en avalancha por el lado de sotavento (a favor de la corriente) de la forma del lecho, depositando láminas de arena en su lado de sotavento. Como resultado, las repetidas avalanchas de granos de arena construyen el lado de sotavento a favor de la corriente. Con la erosión simultánea del lado de barlovento a favor de la corriente, este proceso provoca que la forma del lecho migre a favor de la corriente. Este proceso también crea la estructura sedimentaria conocida como estratificación cruzada , que consiste en láminas paralelas de arena inclinadas en la dirección de la corriente. Si la cantidad de sedimento transportado por la corriente es menor o igual a su capacidad de transporte, no se producirá la deposición, ya que el sedimento se moverá a favor de la corriente, pues la erosión del lado de barlovento de una forma de lecho erosiona completamente el sedimento previamente depositado en su lado de sotavento y lo vuelve a depositar en el lado de sotavento en crecimiento y migración de la forma de lecho. [ 3 ] [ 4 ]

Marea de arena

En el caso de una duna de marea , también llamada ola de arena , se trata de una gran formación batimétrica en forma de cresta (forma del lecho) creada por la interacción de corrientes de marea oscilatorias con sedimentos granulares no cohesivos, como limo, arena y grava. Pueden alcanzar alturas de entre 1 y 25 m (3,3 a 82,0 pies) y longitudes de onda de entre 25 y 1000 m (82 a 3281 pies) . Las olas de arena se presentan como conjuntos de crestas paralelas de gran longitud, caracterizadas por pendientes bajas o suaves, de entre uno y diez grados. También suelen tener formas del lecho más pequeñas en forma de cresta, ya sean dunas o megaripples, que se asientan sobre sus pendientes y migran activamente a través de ellas. El desequilibrio en el flujo de las corrientes de marea opuestas se refleja en el grado de asimetría de la ola de arena. Cuando las corrientes de marea opuestas están equilibradas, una ola de arena de marea será simétrica y migrará muy lentamente, o incluso no migrará en absoluto, por el fondo marino. Con un desequilibrio creciente de las corrientes de marea opuestas, una ola de arena de marea migrará a mayor velocidad por el fondo marino y presentará una asimetría cada vez mayor en su forma. Además, su velocidad de migración variará con los ciclos de mareas vivas y muertas. [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ]    

Este tipo de dunas de arena se limita a entornos mareales. Dichos entornos influenciados por las mareas se encuentran asociados a zonas estuarinas y de bajíos caracterizadas por complejos de bancos y canales; plataformas marinas restringidas; plataformas marinas someras; y, raramente, plataformas continentales abiertas. Algunas de las dunas de arena reportadas en plataformas oceánicas abiertas podrían haber sido formadas por otras corrientes no mareales o ser formas del relieve relictas e inactivas debido al cese de los procesos mareales tras su formación. Ocurren en mares poco profundos más o menos restringidos por masas terrestres, especialmente en el Mar del Norte y el Mar Céltico, en el noroeste de Europa. Otras áreas de plataforma restringida con dunas de arena son el Mar Interior (cerca de Japón), el Mar Blanco (Rusia), el Estrecho de Taiwán y el Estrecho de Malaca , el Golfo de San Matías (en el Atlántico Sur), Long Island Sound , la zona de Cape Cod y el Golfo de San Lorenzo . [ 6 ]

Allen [ 5 ] [ 3 ] desarrolló los modelos más ampliamente aceptados para la estructura interna de las dunas de arena mareales. Berné (2000) Este modelo propone que la estructura interna y el grado de simetría-asimetría morfológica es función del aumento del tiempo de marea y la asimetría de velocidad entre las fases de flujo y reflujo del ciclo mareal. En este modelo, la morfología superficial de las dunas de arena pasa de dunas de arena simétricas formadas por fases de flujo y reflujo de igual duración y fuerza a dunas de arena asimétricas formadas por fases de flujo y reflujo de gran diferencia en duración y fuerza. Las dunas de arena simétricas consisten en estratificaciones cruzadas internas de escala media con direcciones de buzamiento opuestas conocidas como estratificación cruzada en espina de pescado . La dirección opuesta de la estratificación cruzada representa inversiones periódicas en la dirección de la corriente durante una serie de ciclos mareales. Las dunas de arena asimétricas, que se forman cuando la fase de pleamar tiene mayor duración y fuerza que la de bajamar, o viceversa, consisten internamente en estratos cruzados unidireccionales a gran escala. Estos estratos cruzados unidireccionales a gran escala de las dunas de arena asimétricas contienen superficies de truncamiento, denominadas superficies de reactivación . Representan la reelaboración de la pendiente de sotavento durante los periodos de calma que se producen dentro de un ciclo mareal. Estos estratos cruzados unidireccionales a gran escala también presentan cambios cíclicos laterales a largo plazo en el espesor y el tamaño de grano de las láminas cruzadas dentro de un mismo estrato cruzado, conocido como haz mareal . Están asociados a los ciclos de mareas vivas y muertas. [ 7 ] [ 8 ]

Véase también

Referencias

  1. ↑ Southard, J., 2003. Formas superficiales . En Middleton, GV, ed., pp. 703–712. Enciclopedia de sedimentos y rocas sedimentarias . Dordrecht, Kluwer Academic, 928 pp. ISBN 978-1402008726
  2. ↑ McKee, ED, 1964. Glosario de estructuras sedimentarias primarias . En Middleton, GV, ed, pp. 247-252. Estructuras sedimentarias primarias y su interpretación hidrodinámica . Publicación especial de la Sociedad de Paleontólogos y Mineralogistas Económicos , 12. Tulsa, Oklahoma, Sociedad de Paleontólogos y Mineralogistas Económicos, 265 pp. ISBN 978-1565761421
  3. 1 2 Allen, JRL, 1984). Principios de sedimentología física . Londres, Inglaterra, George Allen&Unwin, 272 pp. ISBN 978-0-470-51690-4
  4. ↑ Boguchwal, LA y Southard, JB, 1990. «Configuraciones de formas de lecho en flujos de agua unidireccionales estacionarios. Parte 1: Estudio con modelo a escala utilizando arenas finas». Journal of Sedimentary Petrology , 60(5): 649–657. ISBN 978-0-045-51095-5
  5. 1 2 Allen, JRL, 1980. Ondas de arena: un modelo de origen y estructura interna . Geología sedimentaria , 26(4), pp.281-328. doi=10.1016/0037-0738(80)90022-6
  6. 1 2 Allen, JRL, 1982. Formas transversales del lecho en flujos multidireccionales: marcas de rizadura relacionadas con las olas, ondas de arena y dunas equidimensionales . En: Allen, JRL, págs. 419-470, Estructuras sedimentarias: su carácter y base física. Avances en sedimentología 30A . Nueva York, Nueva York. 593 págs. ISBN 978-04-444-1935-4
  7. 1 2 Collinson, J., Mountney, N., y Thompson, D., 2006. Estructuras sedimentarias , 3.ª ed. Harpenden, Reino Unido, Terra Publishing, 292 págs. ISBN 978-19-035-4419-8
  8. ↑ Davis, RA, 2012. Firmas mareales y su potencial de preservación en secuencias estratigráficas . En Davis, RA y Dalrymple, RW, eds., pp. 35–55. Principios de sedimentología mareal . Heidelberg, Alemania, Springer Dordrecht, 621 pp. ISBN 978-94-007-0122-9

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