TOPOGRAFÍA COSTERA: PERFILES DE PLAYA

GEOLOGÍA AMBIENTAL COSTERA

Evolución morfológica de un ambiente costero: La Carbonera – Sisal, Yuc.

 TOPOGRAFÍA COSTERA 

Los levantamientos topográficos costeros consisten en una serie de pasos que tienen como propósito describir la morfología costera, es decir,  su relieve y forma.  Realizar este tipo de mediciones es indispensable ya que constituyen el punto de partida en diversos proyectos que requieren configurar el terreno o el fondo marino (e.g. infraestructura portuaria, infraestructura costera) (Segura et al, 2018).

En esta sección se muestran los resultados de los perfiles topográficos  realizados por la 13° generación de MSZC. En las figuras de este apartado se muestra la geomorfología presente en la barra de arena formada por el transporte de sedimentos longitudinal de la costa yucateca, es decir, la flecha litoral creada debido a la acumulación de materiales arenosos gracias a la corriente litoral.

Fig. 1 Se muestran los seis transectos realizados en la barra de arena de la lengueta de la Bocana

Fig.2  Se observa en el eje inferior izquierdo la latitud de los puntos, en el eje inferior derecho la longitud de estos, la línea roja muestra el nivel del mar, en este gráfico la laguna se encuentra en dirección  al eje y (elevación). 

En la figura 2 el punto más alto se encuentra en 2.8 metros, posterior a esta cresta y en dirección a la laguna se observa como la incipiente duna se aplana y desciende abrupta-mente al fondo de la laguna.

 Fig. 3 Se observa la latitud del lado inferior izquierdo de la gráfica, del lado inferior derecho la longitud de estas coordenadas, el eje y muestra la elevación en metros y la línea roja corresponde al nivel del mar en ese momento. En este caso el mar se encuentra pegado al eje y (altura m).

Perfil realizado por las guapas investigadoras que fundaron este blog.

En la figura número 3 se aprecia que detrás de una pequeña berma se encuentra la elevación más alta (1.64 metros) y posterior a ella se comienza a aplanar el sedimento que conforma esta barra, creando una pendiente poco inclinada en dirección a la laguna.

 Fig. 4 Se observa la latitud del lado inferior izquierdo de la gráfica, del lado inferior derecho la longitud de estas coordenadas, el eje y muestra la elevación en metros y la línea roja corresponde al nivel del mar en ese momento. Igual que en el perfil 2, el mar se encuentra pegado al eje y (altura m).

El perfil 3 posee una duna trasera que es la que presenta la mayor elevación, en esta zona se observa un mayor deposito en la parte posterior de la barra (parte cercana a la laguna), se aprecia que el perfil posee un valle sumergido antes de llegar al punto más alto del perfil (1.63 metros )

Fig. 5 Se observa la latitud del lado inferior izquierdo de la gráfica, del lado inferior derecho la longitud de estas coordenadas, el eje y muestra la elevación en metros y la línea roja corresponde al nivel del mar en ese momento. Igual que en el perfil 2 y 3, el mar se encuentra pegado al eje y (altura m).

En el perfil número 4 se observa que existe una duna frontal que ocupa el valor más alto (1.32 metros) y posterior a ella se aprecia que se aplana y de manera gradual baja a la laguna, donde de un punto a otro llega abruptamente al fondo.

Fig. 6 Se observa la latitud del lado inferior izquierdo de la gráfica, del lado inferior derecho la longitud de estas coordenadas, el eje y muestra la elevación en metros y la línea roja corresponde al nivel del mar en ese momento. Igual que en el perfil 2,3 y 4 el mar se encuentra pegado al eje y (altura m).

En el perfil número 5 se aprecia que hay una planicie antes de alcanzar el punto más alto de la cresta de la primera duna  (1.3 metros), posterior a ella se encuentra una zona irregular que baja de manera gradual en dirección a la laguna.

Fig.7 Se observa la latitud del lado inferior izquierdo de la gráfica, del lado inferior derecho la longitud de estas coordenadas, el eje y muestra la elevación en metros y la línea roja corresponde al nivel del mar en ese momento. Igual que en el perfil 2,3,4  y 5 el mar se encuentra pegado al eje y (altura m).

En la figura 7 se observa un sistema "ridge and runnel" (más adelante explicaremos que es uno), detrás de ello, se observa un incremento en la altura generando una planicie dunar que incrementa gradualmente hasta el punto mas alto de la cresta (1.5 metros), posterior desciende abrupta-mente en dirección a la laguna costera, tras descender se muestra poca variación en el nivel de terreno que termina en una pequeña cresta que desciende con gran pendiente a la laguna costera.

Análisis y discusión de los resultados

Los sistemas de circulación costera influenciados principalmente por el oleaje dependen de la dirección en la que las olas se aproximan a la costa. Cuando el oleaje (debido a su ángulo de incidencia) no llega perpendicularmente a la costa, sino oblicuamente a ella, el movimiento de los granos en las zonas de surf y de swash no es simplemente hacia tierra y de regreso hacia el mar, sino que adquiere una componente lateral, esta componente da lugar a un transporte a lo largo de la costa que se conoce como deriva litoral. Este proceso es el que nos explica de que manera se forman las flechas litorales e islas de barrera, el sedimento que las constituye es arrastrado hasta ellas por la deriva litoral. (Miralles, 2010).

Como comentamos antes, en el año 2002, el huracán Isidoro provocó una modificación física en el sistema de la laguna que trajo como consecuencia la interrupción de la franja litoral, creando un canal de agua y una isla de barrera.

Fig.8 Imagen satelital de la carbonera tomada del software ArcGis.

La isla barrera va progradando con el paso de los años gracias a la deriva litoral que juega un papel importante en el transporte de sedimento y su dirección. Aunque no fuese el primordial objetivo de este trabajo, y dado que el perfil 6 también fue realizado por nuestro equipo, de manera visual se puede decir que en el perfil número 5 y 6 se encuentran pequeños manchones de especies pioneras, tal como Suaeda linearis. En 2018, Escalante et al., mencionan que "La isla de barrera está siendo activamente colonizada por especies de plantas a medida que se acumula el sustrato. Adyacente a la isla, y en contacto directo con el océano, se puede encontrar un grupo de pequeñas dunas costeras." 

Los perfiles 1,2 y 4 presentan formas similares ya que se aprecia la existencia de una duna frontal, que tras los puntos más altos correspondientes, desciende de manera gradual para cada perfil creando poca variación en el nivel del terreno, contrario a esto, el perfil 3 presenta su mayor cresta en la parte trasera del perfil, es decir, la duna más alta se encuentra en la parte más cercana a la laguna.

El perfil número 6 presenta un sistema "Ridge and runnel"

¿Que es un ridge and runnel?

Miralles, A., et al (2010) mencionan que "Cuando el suministro de arena es adecuado, el oleaje puede apilarla en barras y se forman sistemas de barra y surco (ridge and runnel) que, al migrar hacia tierra por el efecto conjunto del oleaje y las mareas [...] crean en la superficie del backshore restos de antiguas bermas y canalillos (runnels) que se rellenaron cuando las barras (ridges) se soldaron a la berma."

Fig. 9 Formación de barras por medio del sistema "Ridge and runnel". Tomado de  Dean R., & Dalrymple R., (2004) 

Por otra parte, Dean R., & Dalrymple R., (2004) menciona que "Estas crestas que se mueven hacia la costa pueden crecer hasta tal altura que se vuelven emergentes, formando islas de barrera con lagunas atrapadas detrás ellos de tal manera que se forme un nuevo perfil de playa de equilibrio."

ANATOMÍA DE UNA ISLA DE BARRERA

Fig. 10 Perfil teórico de una isla de barrera. Imagen tomada de Bureau of Economic Geology Jackson School of Geosciences the University of Texas at Austin.

La figura número 10 nos muestra los componentes teóricos del perfil topográfico de una isla de barrera, del lado izquierdo se encuentra la laguna y del lado derecho el mar. 

Conclusiones

Mediante la recolección de puntos geográficos se puede obtener información de la forma de la playa en la que te encuentres, la topografía costera forma parte de las herramientas imprescindibles a la hora de tomar decisiones, esta información es necesaria para la construcción, desarrollo y mejoramiento de instalaciones portuarias y pesqueras; para el proyecto de muelles y otras estructuras subacuáticas; de igual forma nos auxilia para determinar la pérdida de capacidad de lagos o presas (No aplicable para Yucatán) debido a la acumulación de sedimentos. (Tecnoceano Ingeniería y Estudios Marinos, 2015).

Otras aplicaciones de la topografía costera:

1. Morfología costera.
2. Determinación de la Zona Federal Marítimo Terrestre (ZOFEMAT).
3. Mediciones de campo para proyectos costeros.
4. Complementación de estudios batimétricos con la topografía costera.
5. Perdida de playa ó ganancia de playa.
6. Calculo de erosión costera.
7. Procesamiento de datos para determinar ubicaciones, áreas, volúmenes, etc.
8. Elaboración de planos o mapas (representación gráfica de los datos).
9. Nube de puntos.
10. Señalamiento y colocación de mojoneras y estacas.
11. Banco de nivel.
12. Proyectos costeros (Rompeolas, Espigones, Dunas artificiales, Proyectos ejecutivos, entre otros)
13. Complemento para estudios hidrográficos e hidrodinámicos.
14. Complemento de fotogrametría costera.
15. Relleno de playa.
16. Diseño de playas artificiales.

La importancia de la isla de barrera de la carbonera radica en que ella es la que limita/controla la cantidad de agua salada entrante a la laguna costera, esta última posee diversos servicios ecosistemicos importantes para la población, uno de ellos es que funge como zona de crianza y refugio para alevines y larvas, a demás de que la barra de arena la protege pues será la primera en recibir impacto ante cualquier evento meteorológico extremo, esta isla de barrera es muestra clave de los procesos de transporte y deposición sedimentarios que tienen lugar en la costa de Yucatán. 

Referencias :

Escalante, A. C., ZAPATA, J. A. R., ARGUERO, S. C., & ARIAS, N. M. M. (2018). Arbuscular mycorrhizal fungi associated with coastal vegetation in Chuburna, Yucatan, Mexico.

Segura, D., Serrano E., Servín D., y Rendón C., (2018) Ventajas de la aplicación de equipos GPS para levantamientos topográficos en entornos costeros.

Miralles, A. A. (2010). Sedimentología: del proceso físico a la cuenca sedimentaria (Vol. 46). Editorial CSIC-CSIC Press.

http://www.beg.utexas.edu/files/thscmp/docs/BarrierIslands&CoastalProcesses.pdf.¿

Tecnoceano Ingeniería y Estudios Marinos (2015) La topografía en estudios hidrográficos. Recuperado de blog.tecnoceano.com/la-topografia-en-estudios-hidrograficos/

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