Banco arenoso en un ambiente estuarial: rasgos de fondo y dinámica sedimentaria

Revista de la Asociación Geológica Argentina 63 (3): 395 - 406 (2008) BANCO ARENOSO EN UN AMBIENTE ESTUARIAL: RASGOS DE FONDO Y DINÁMICA SEDIMENTARIA Laura G. VECCHI 1, 2, Silvia Susana GINSBERG 1, 2 y Salvador ALIOTTA 1, 3. Instituto Argentino de Oceanografía. CCT- BB CONICET, Camino La Carrindanga km. 7. C.C 804, (8000) Bahía Blanca. Emails: , , 2 Universidad Tecnológica Nacional. FRBB. Departamento de Ingeniería Civil. 11 de Abril 461 (8000) Bahía Blanca. 3 Universidad Nacional del Sur. Departamento de Geología, San Juan 670 (8000) Bahía Blanca. 1 RESUMEN Los bancos de arena son rasgos comunes en la boca de los canales de marea del estuario de Bahía Blanca (sur de la provincia de Buenos Aires). Este estudio tiene por objetivo incrementar el conocimiento sobre los procesos y mecanismos de formación y mantenimiento de los bancos estuariales. La investigación se centró en un banco elongado, de 4 km de largo, ubicado en la boca del canal La Lista, denominado banco La Lista. A través de datos acústicos (ecosonda y sonar lateral) se determinaron rasgos morfológicos de fondo. Estos, conjuntamente con muestras de sedimento y mediciones de corrientes, posibilitaron definir la hidrodinámica y el transporte sedimentario. La arena movilizada desde el interior del canal La Lista por la corriente de bajante constituye la principal fuente de sedimento del banco. Sobre el flanco norte del banco, el transporte neto de arena como carga de fondo se produce hacia el sureste debido a la corriente de reflujo. Aquí, el transporte de sedimento estimado fue de 0,02188 gr cm-1 seg-1. En oposición, en el flanco sur, la dominancia del flujo produce un transporte de 0,00451 gr cm-1 seg-1. Por lo tanto el mantenimiento del banco es el resultado de una asimetría de flujo/reflujo sobre sus flancos, generándose un transporte sedimentario residual en sentido horario. En consecuencia en los últimos años el banco ha experimentado cambios en la configuración de la cresta y crecido vertical y longitudinalmente. Palabras clave: Banco arenoso, Formas de fondo, Corrientes de marea, Transporte de sedimento. ABSTRACT: Sandbanks in a tidal environment: Bottom features and sedimentary dynamics. Tidal sandbanks are sedimentary features com monly found at the inlets of the tidal channels of Bahía Blanca Estuary (south Buenos Aires Province). To improve our understanding of the processes and mechanisms responsible for the formation and maintenance of the tidal sandbanks in estuaries, we carry out this study. We focus in a tidal sandbank located at La Lista channel mouth, denominated La Lista bank. It has an elongate shape with 4 km long. Bathymetric surveys, side-scan sonar records, grain-size characteristics of bottom sediment and bottom current measurements were used to define the hydrodynamics and sediment transport. Ebb-dominant current is the source of sand for this its south face is flood dominated, whereas the opposite face is ebb dominated, resulting in a clockwise residual transport. The rate of net bedload sediment transport estimated on the southern side of the sandbank is 0.00451 g cm-1 sec-1 in the flood direction and on the northern side is 0.02188 g cm-1 sec-1 in the ebb direction. Over the last years the shape of this bank have undergo several modifications and the accumulation of sand resulted in the lengthwise and elevation growth of it. Keywords: Sandbank, Bedforms, Tidal current, Sediment transport. INTRODUCCIÓN Los bancos de arena son rasgos importantes que juegan un rol significativo en la defensa natural costera, en la navegación y como fuente de sedimento marino. Son básicamente cuerpos sedimentarios elongados, cuya morfología resulta de la interacción de diversos factores (corrientes de marea, energía de ola, fuente de sedimento, clima, geometría de la cuenca). Estos cuerpos pueden ser simé- tricos o asimétricos en sección transversal, alcanzando a medir, en algunos casos, varios kilómetros de longitud, unos pocos metros de ancho y unas decenas de metros de altura (Trentesaux et al. 1999). Para su formación es necesario que exista una adecuada fuente de arena y un régimen hidrodinámico capaz de movilizar el sedimento (Pattiaratchi y Collins 1987, Hanna y Cooper 2002). Existen varios tipos de bancos arenosos y numerosas teorías relacionadas con su origen y dinámica, pudiendo ser activos o moribundos, encontrándose los primeros en aguas someras. Se considera que algunos de ellos tienen un origen mareal (Houbolt 1968, Caston 1972), mientras que otros han sido asociados con fenómenos relacionados a tormentas, al ascenso postglacial del nivel del mar y a regímenes hidráulicos particulares (Swift 1975). Por consiguiente éstos pueden ser divididos en rasgos relictos, los cuales se formaron en un periodo del nivel del mar 395 396 L . G. V E C C H I , S. S. G I N S B E RG Y S. A L I O T TA más bajo, y en activos, formados en respuesta al régimen hidrodinámico y sedimentario actual. Hoy en día existe poco consenso en la clasificación de los bancos mareales, debido al escaso conocimiento sobre su génesis. Es por esto que se reconocen diversas clasificaciones (Swift 1975, Amos y King 1984, Dalrymple y Rhodes 1995, Dyer y Huntley 1999), las cuales tienen en cuenta diferentes atributos como posición en el área, la forma que adquieren en planta, y orientación relativa al flujo de la corriente. El origen, estabilidad y evolución de los bancos ha sido extensamente estudiado en áreas de plataforma continental (Houlbolt 1968, Caston 1972, Huthnance 1982 a y b, Swift 1975). En los estuarios, los cuales son una fuente natural de sedimento, los bancos están ampliamente desarrollados (Ludwick 1974, Swift y Ludwick 1976) sin embargo su conocimiento y entendimiento es escaso y limitado. Según Dalrymple y Rhodes (1995), en estos últimos ambientes, los cuerpos arenosos se forman en zonas donde no hay un transporte longitudinal neto de sedimento. Así, en los sectores de canales de marea donde el transporte residual de flujo y reflujo presentan direcciones opuestas son áreas óptimas para su formación. La ubicación de los bancos es determinada por la geomorfología general del estuario, la cual controla la distribución de los canales de flujo y reflujo. Mallet et al. (2000) consideran que deben prevalecer tres condiciones importantes para la formación de bancos mareales: (1) suministro de sedimento; (2) agentes de transporte (Chappell y Woodroffe 1994); y (3) una zona de entrampamiento. En general, se considera que en el estudio de la dinámica sedimentaria en un estuario es importante conocer el estado de equilibrio que tienen los bancos de arena con las condiciones hidrodinámicas actuales, incluso de aquellos que se han formado durante los niveles más bajos del mar. La capacidad de predecir el comportamiento de los mismos, es trascendental para lograr un buen manejo costero del sistema. Así, la dinámica de los sedimentos en el estuario de Bahía Blanca (sur de la provincia de Buenos Aires) proporciona la (...truncated)