2.2. Procesos Sedimentáreos en la Desembocadura del Río

La onda de marea:
    Al entrar en un estuario, la onda de marea está sometida a la fricción contra el fondo y al estrechamiento del estuario. La fricción contra el fondo del estuario somero, al provocar un frenamiento en profundidad, determina una asimetría de la onda hacia aguas arriba y un acortamiento del tiempo del flujo respecto al del reflujo, que esta acompañado por corrientes mas violentas.
    En caso de estuarios profundos y con fuerte estrechamiento, la disminución de la sección del estuario provoca un aumento de la amplitud de la onda aguas arriba (estuarios hipersincrónicos, ejemplo de la Gironde en Francia). En los estuarios somero y con débil estrechamiento, los efectos de la fricción superan a los del estrechamiento, y la amplitud de la onda de marea disminuye hacia aguas arriba (estuarios hiposincrónicos, ejemplo de los estuarios del norte de Francia). Los estuarios en donde la fricción y estrechamiento se equilibran son llamados estuarios sincrónicos.

2) La mezcla de las aguas:
    La mezcla de las aguas dulces del río y del agua marina salada provoca la formación de gradientes horizontal y vertical de salinidad, cuyas características dependen del caudal del río y de sus variaciones estacionales, de la amplitud de las mareas, de la energía de las olas y de la morfología del estuario.
a. Cuando la energía de las mareas y de las olas es débil: Se establece una estratificación de las aguas con pocos intercambios entre capas (estuario estratificado). Una cuña inferior de agua salada y densa ("cuña salada"), que penetra mas o menos en el estuario según el caudal del río y la amplitud de las mareas, está sobreyacida por una capa de agua dulce fluviátil poco densa, en la cual transitan las partículas llevadas por el río que se depositan costa afuera. Este caso es el más frecuente en los deltas.

Tipos de circulación estuarina, en función de las modalidades de mezcla de las aguas dulces y saladas

    b. Cuando las influencias fluviátiles están casi ausentes: La mezcla entre aguas saladas y dulces es casi total, y solo permanece un débil gradiente horizontal de salinidad (estuario vertical y lateralmente homogéneo). Es el caso de las bahías estrechas con pocos aportes fluviátiles, y de los estuarios en general.
    c. Entre los dos extremos: Existen casos intermedios. A medida que crece la energía de las mareas y de las olas, los intercambios entre la cuña salada y la capa de agua dulce conducen primero al establecimiento de una gradiente vertical de salinidad (estuario parcialmente mezclado), y luego a una mezcla intensa entre las aguas saladas y dulces (estuario verticalmente homogéneo), mientras que permanece un gradiente horizontal de salinidad creciente aguas abajo y un gradiente lateral debida a la fuerza de Coriolis. En el primer estado, las partículas son transportadas por las corrientes de marea y por la corriente fluviátil. En el segundo caso, las partículas provienen mayormente del mar, y son transportadas principalmente por las corrientes de marea.
    Se nota que las estructuras estratificadas, parcialmente mezcladas o verticalmente homogéneas pueden alternar en una misma desembocadura según las estaciones o en función de accidentes climáticos.

3) Deposito de las partículas sedimentarias:

   a. En los estuarios: Las aguas estuarianas presentan generalmente turbidez superior a la de las aguas dulces o de las aguas marinas.
En la parte mediana del estuario, las aguas mas turbias constituyen frecuentemente un tapón de lodo, cuya formación esta ligada al gradiente de salinidad y/o a la acción mecánica de las mareas. El tapón de lodo se desplaza aguas arriba durante la subida de la marea (flujo) y hacia el mar durante su descenso (reflujo), y puede ser expulsado hacia el mar durante mareas altas o crecidas fluviátiles. Cerca del fondo del estuario, pueden formarse lentes de agua con una muy alta concentración de materia en suspensión (hasta 400 g/l en la Gironde).

Ejemplo de desplazamiento de las partículas sedimentarias en g/l y evolución de salinidad en % en un estuario durante un ciclo de marea

En la parte mediana del estuario, las aguas mas turbias constituyen frecuentemente un tapón de lodo, cuya formación esta ligada al gradiente de salinidad y/o a la acción mecánica de las mareas. El tapón de lodo se desplaza aguas arriba durante la subida de la marea (flujo) y hacia el mar durante su descenso (reflujo), y puede ser expulsado hacia el mar durante mareas altas o crecidas fluviátiles. Cerca del fondo del estuario, pueden formarse lentes de agua con una muy alta concentración de materia en suspensión (hasta 400 g/l en la Gironde).

    La sedimentación del lodo puede ocurrir por floculación de las arcillas cargadas negativamente cuando entran en contacto con las aguas saladas ricas en cationes positivos, por formación de agregados orgánico-minerales, decantación en zonas de baja energía, acreción de partículas arcillosas al final del reflujo, etc.. Además, se produce una sedimentación diferencial, siendo llevadas fuera del estuario por las corrientes de marea las párticulas arcillosas más ligeras como la smectita. La mezcla de las aguas dulces y marinas provoca reacciones químicas, que pueden influir sobre la concentración de iones metálicos o la precipitación de elementos minerales.

  Desembocadura en caso de densidades comparables de aguas fluviátiles y marinas. La inercia domina, y las partículas gruesas se acumulan rápidamente en la boca del mismo río.

  b. En las desembocaduras de los ríos: Al desembocar en una cuenca, la dispersión de la energía del río provoca la depositación de los sedimentos que forman barras de desembocadura. Los sedimentos gruesos llevados por una tracción se depositan primero, mientras que las partículas mas finas transportadas en suspensión son dispersadas costa afuera, lo que da lugar a una granodecrescencia hacia el mar.
Cuando la densidad del agua del río es poco diferente de la cuenca,  se produce una mezcla intensa de las aguas (caso de una desembocadura en un lago), y las partículas gruesas se depositan inmediatamente en la boca del río, formando un prisma grueso y alargado.

    En una cuenca marina tranquila, las aguas saladas mas densas y poco móviles forman una cuña salada contra el fondo, y las aguas fluviátiles cargadas de sedimentos se dispersan lateralmente encima de aquella.  Dicho mecanismo es favorecido si el canal fluviátil es profundo y la cuenca somera. La barra de desembocadura depositada es muy alargada, con morfología cóncava hacia el río, y se observa una granocrescencia seguida por una granodecrescencia desde el rió hacia el mar.
Cuando las aguas del rió son mas densas que las de la cuenca en donde desembocan (aguas fluviatiles frías o muy turbidas), transcurren a lo largo del fondo. La fricción provoca el depósito en la boca del río de una barra de forma triangular, convexa hacia el río, que divide el flujo. Cuando prograda el delta, nuevas barras de desembocadura triangulares se forman en las bocas de dichos canales bifurcados.

Desembocadura de un río con agua poco densa y morfológica de la barra arenosa correspondiente.    

(A la izquierda)
Desembocadura de un río con agua densa y morfológica de la barra arenosa correspondiente

MF &  RH
Mecanica de Fluidos y
Recursos Hidraulicos

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E.I.A.

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Pagina elaborada por Carolina Rodríguez López para el área de Hidráulica de la
Escuela de Ingeniería de Antioquia.
Última actualización: 2002-11-10