ACCIÓN GEOLÓGICA DEL MAR
INTRODUCCION Desde su formación hace casi 4000 millones de años los océanos contienen la mayor parte del agua líquida de nuestro planeta (86%). Entender su funcionamiento es muy importante para comprender el clima y para explicar la diversidad de vida que hay en nuestro planeta
Llamamos océanos a las grandes masas de agua que separan los continentes. Son cinco. El más extenso es el Pacífico, que con sus 180 millones de km 2 supera en extensión al conjunto de los continentes. Los otros cuatro son el Atlántico, el Indico, el Antártico o Austral y el Ártico.
Dentro de los océanos se llama mares a algunas zonas cercanas a las costas, situados casi siempre sobre la plataforma continental, por tanto con profundidades pequeñas, que por razones históricas o culturales tienen nombre propio.
Esta enorme masa de agua tiene una energía interna creada por factores como la temperatura, temperatura, salinidad, viento y otros de carácter físico, así como factores extraterrestres como la atracción de los astros, que provoca el movimiento en el agua en forma de mareas y oleaje, ésta última es la encargada de producir producir la acción geológica geológica del mar.
Océano
Área Superficial
Profundidad Profundida máxima Media (m)
Pacífico Atlántico Indico Ártico
166 241 000 86 577 000 73 427 000 12 257 000
4 188 3 736 3 897 1 117
11 000 9 200 7 500 5 300
1) TOPOGRAFIA MARINA Utilizando un instrumento llamada sonda acústica y otros instrumentos de sensores remotos se ha determinado que el piso marino no es homogéneo ni plano, sino que presenta diversos accidentes topográficos:
Curva hipsométrica de los océanos
Margen Continental
El margen continental es la zona comprendida entre el continente y la llanura abisal o de los grandes fondos oceánicos y es una zona de transición tanto geográfica como geofísica. En el margen continental se pueden diferenciar cuatro grandes divisiones fisiográficas: la zona costera o litoral, la plataforma continental, el talud continental y el glacis continental.
i) Margen continental pasivo: En el margen continental pasivo la Corteza continental y la Corteza oceánica permanecen unidas, formando parte de una misma Placa tectónica, compartiendo pues, el Manto litosférico, la transición entre ambas cortezas es gradual mediante la llamada “ Corteza de tipo intermedio ”, que posee
características híbridas. El rasgo distintivo de los márgenes continentales pasivos es la presencia de una Plataforma marina más o menos extensa.
ii) Margen continental activo: Los márgenes continentales activos presentan características muy diferentes de los pasivos. Un rasgo distintivo es la presencia de una profunda y estrecha fosa en el margen continental. En este caso estamos en un margen continental en el que convergen dos placas distintas. La placa de la derecha sólo posee Corteza oceánica, que al ser algo más densa, se subduce bajo la placa de la izquierda que posee Corteza continental menos densa. Durante este proceso de subducción, los sedimentos y el agua que contienen en sus poros, es introducida hacia el interior del Manto, lo que provoca la fusión de las rocas ígneas que componen la Corteza oceánica y la formación de una cuña sedimentaria en la zona de la fosa, que se conoce como Prisma de acreción. Esta fusión forma una masa magmática que tiende a abrirse paso a través de la Corteza continental, desarrollando una importante actividad volcánica en superficie. Se cree que la subducción se inicia cuando la Corteza oceánica supera los 200 millones de años de antigüedad, pues no se conocen fondos
oceánicos más antiguos. Al parecer la Corteza oceánica, se vuelve más frágil, se rompe y se separa de la Corteza continental, a la que permanecía unida, (Ver gráfico del Margen continental pasivo), sumergiéndose inmediatamente bajo la Corteza Continental, formándose de esta manera un nuevo límite de placa, del tipo: Zona de Subducción.
2) MOVIMIENTO Y CICULACION OCEANICA La circulación y movimiento de los mares se extiende desde la superficie hasta las regiones más profundas; las principales causas de este movimiento son el viento, las tormentas, cambios de densidad y terremotos.
La causa más común es la fricción del viento a su paso sobre la superficie de las aguas, generando el movimiento de las olas y las corrientes superficiales. Algunas tormentas a veces causan olas extremas asociadas a movimientos de corrientes.
La evaporación remueve grandes cantidades de agua de los océanos, incrementando la densidad de la superficie de las aguas para luego tender a hundirse, lo cual es acompañado de cambios de densidad y temperatura, que son las causas para la circulación de las aguas. Los terremotos producen ondas sísmicas en el mar causante de grandes destrucciones a través de enormes olas llamadas tsunamis. En resumen, los océanos nunca están inmóviles, el agua se mueve debido a la acción de diversas fuerzas como se mencionó anteriormente, originando las mareas, olas y corrientes superficiales y profundas.
a) Las corrientes Una corriente oceánica o marina es un movimiento superficial de las aguas de los océanos y en menor grado, de los mares más extensos. Estas corrientes tienen multitud de causas, principalmente, el movimiento de rotación terrestre (que actúa de manera distinta y hasta opuesta en el fondo del océano y en la superficie) y por los vientos constantes o planetarios, así como la configuración de las costas y la ubicación de los continentes. Suele quedar sobrentendido que el concepto de corrientes marinas se refiere a las corrientes de agua en la superficie de los océanos y mares (como puede verse en el mapa de corrientes) mientras que las corrientes submarinas no son sino movimientos de compensación de las corrientes superficiales. Esto significa que si en la superficie las aguas superficiales van de este a oeste en la zona intertropical (por inercia debido al movimiento de rotación terrestre, que es de oeste a este), en el fondo del océano, las aguas se desplazarán siguiendo ese movimiento de rotación de oeste a este. Corrientes de litoral, son corrientes largas y angostas y fluyen en la misma dirección que las olas que llegan; son particularmente importantes porque transportan y depositan grandes cantidades de sedimentos en la zona de litoral,
por lo general, las olas baten con frecuencia a la costa con cierto ángulo, haciendo que el agua, entre la zona de olas rompientes y la playa, fluya paralelamente a la línea costera.
Corrientes de reflujo, son corrientes de superficie angosta que fluyen afuera, hacia el mar a través de la zona de olas rompientes, esta es la forma o mecanismo de transferencia masiva en que el agua se mueve hacia el mar desde la
zona
de
litoral.
Principales corrientes del mundo
b) Las mareas Las mareas son los movimientos de agua causados por una fuerza -llamada gravedad- que la Luna ejerce sobre nuestros mares, y que provoca una fuerte atracción del océano hacia el astro.
Cuando el océano se "infla" hablamos de marea alta o pleamar, momento en que las aguas cubren las orillas de las costas. La marea entrante se denomina "flujo". Cuando la Luna está en el otro lado de la Tierra, tenemos marea baja o bajamar. Muchas playas quedan al descubierto y muchos barcos varados en ellas. La marea saliente se llama "reflujo". El Sol también ejerce esta fuerza sobre nuestros mares, pero como está más lejos, su influencia es menor. El sistema Tierra-Luna: El efecto de las mareas a largo plazo, es que la energía es disipada por la fricción en los océanos y en el terreno, y la distorsión de la Luna por las fuerzas de marea de la Tierra. Esto frena la rotación de la Tierra y aleja a la Luna de la Tierra. La Tierra pierde
energía
rotacional,
la
que
es
entregada
a
la
Luna.
Eventualmente la rotación de la Tierra será frenada hasta que sea igual al período orbital de la Luna. La Tierra entonces tendrá siempre la misma cara hacia la Luna, de la misma forma en que la Luna ya muestra siempre la misma cara hacia la Tierra. Después de eso el sistema perderá energía lentamente de forma que la Luna se acercará a la Tierra nuevamente. Este es, por supuesto, un efecto muy lento. La tasa de cambio actual es que la rotación de la Tierra se está frenando 16 segundos cada millón de años y la distancia a la Luna aumenta 120 cm. cada año.
3) LAS OLAS Las olas son producidas por los vientos que barren la superficie de las aguas. Mueven al agua en cilindro, sin desplazarla hacia adelante pero, cuando llegan a la costa y el cilindro roza con el fondo, inician una rodadura que acaba desequilibrando la masa de agua, produciéndose la rotura de la ola. Los movimientos sísmicos en el fondo marino producen, en ocasiones gigantescas olas llamadas tsunamis. a) Olas libres u oscilatorias Se representan en toda la superficie del mar y se deben a las variaciones del nivel del mar. En ellas el agua no avanza, sólo describe un giro al subir y bajar casi en el mismo sitio en el cual se originó el ascenso de la ola, se presentan en un tiempo menor de 30 segundos.
b) Olas de Traslación Conocida también como ola rompiente, son aquellas que conforme se aproximan a la costa, el movimiento puramente circular de las partículas de agua es obstaculizado por el fondo marino. El retraso que el fondo produce en el agua es tan grande, que la cresta de la ola se mueve con mucha más rapidez que la parte inferior, en este momento pierde velocidad y longitud pero aumenta su altura; esto hace que el agua se precipite hacia adelante y la ola rompe, llamándose rompientes a la zona donde esto ocurre. Al romper la ola en la costa y su posterior regreso hacia el mar, se forma la llamada resaca, que es el flujo de agua por debajo de las olas y sobre la plataforma de abrasión. Las olas de origen sísmico o tsunamis son olas inmensas causadas por terremotos, que suelen consistir solamente en una cresta mayor; pero algunas veces llegan a tener 30 metros, y si ocurre en costas llanas puede penetrar kilómetros hacia el interior, causando grandes daños. La primera advertencia de la llegada de un tsunami es, por lo general, la retirada del agua de la costa. y esta indicación ha servido para salvar muchas vidas.
4) PROCESOS GEOLOGICOS EL MAR a) Proceso erosivo El mar lleva a cabo su trabajo de destrucción del litoral principalmente por la acción de las olas y las corrientes producidas por ellas y en menor medida por las mareas. Esta erosión se realiza de las siguientes maneras:
Arranque Hidráulico. El agua al chocar contra sedimentos poco consolidados los arrastra y además por un efecto de uña destruye las rocas agrietas, donde penetra violentamente y comprime el aire presente en ellas. Abrasión. Viene a ser desgaste del litoral por fragmentos de roca transportados por las olas o las corrientes. El desgaste de los fragmentos de roca también contribuye directamente a la abrasión marina. Disolución. Consiste en el efecto químico del agua al disolver los minerales de las rocas susceptibles a esta acción, que favorecen la acción mecánica.
Acantilados marinos. Son escarpas abruptas originadas por la acción erosiva de las olas; se forman por la socavación de la roca subyacente y el consiguiente desplome de la roca suspendida. La erosión constante de las olas obliga a la escarpa a retroceder tierra a dentro.
La forma de los acantilados depende de la naturaleza y estructura de las rocas en las cuales son excavados. Plataforma de abrasión. Son superficies de escasa pendiente que se extienden hacia el mar a partir de la base de los acantilados y que se forman como consecuencia del retroceso de ellos a causa de la erosión.
b) Proceso de transporte El transporte del material rocoso erosionado por el mar es arrastrado hacia él por la resaca de las olas y por las corrientes. Puede encontrarse parte del material en estado de disolución o en suspensión, por lo que derivan grandes distancias mar a dentro y son depositados cuando las condiciones lo permiten.
Durante el movimiento de las partículas, estas son desgastadas, redondeadas y clasificadas (separadas de acuerdo a sus tamaños).
c) Proceso de deposición El material transportado por las olas y las corrientes se deposita cuando éstas pierden parte de su capacidad de transporte.
En términos generales (ideas), la deposición de los materiales en sentido transversal a la costa será como sigue: cantos rodados, arenas, arcillas, carbonatos y otras sales que al consolidarse formarán respectivamente los conglomerados, areniscas, lutitas y las calizas.
Los rasgos más comunes producidos por la deposición marina a lo largo del litoral, son:
a)
Playas. Las playas son depósitos costeros transitorios de material detrítico que se acumula a lo largo y sobre una terraza de erosión marina. Los materiales provienes de tierra firme y del fondo marino, considerándose que la mayor parte proviene de la tierra firme. Pueden estar formadas por arenas, cantos, conchas, lodo o una combinación de estos materiales.
b)
Barras. Son acumulaciones sumergidas o emergidas de arena o y de grava, formadas en el mar por la acción de las olas y de las corrientes. Son de forma alargada y estrecha y se hallan situadas paralelamente a la costa.
Las diversas formas de barras reciben denominaciones específicas, tales como:
-
Flecha o espiga: Es un terraplén de sedimentos unido a tierra firme por un extremo y terminado en agua abierta por el otro. Algunas veces, la extremidad libre de la flecha se dobla en dirección a la costa, formándose así una “flecha encorvada” o gancho.
-
Cordón litoral. Es una flecha cuya extremidad libre está unida o casi unida a tierra. En este último caso la bahía queda completamente cerrada formándose un lago o “albufera”.
-
Tómbolo. Es una acumulación de arena o de grava que une una punta a una isla o una isla a otra.
La formación del yacimiento de sal gema más importante del país – ubicada en el área de Las Salinas cerca de la localidad de huacho al norte de Lima; se debió al cierre de una pequeña bahía y la consecuente formación de una albufera por un cordón litoral originado por la acción de las olas y las corrientes marginales.
c)
Terraza de acumulación. Se conoce así, al rasgo formado más allá de la plataforma de abrasión, en aguas profundas, por la acumulación continua de sedimentos provenientes principalmente de la erosión del acantilado y de la plataforma de abrasión. Constituye una prolongación de la plataforma de abrasión.
Barras a lo largo de un litoral
5) ARRECIFES Los arrecifes son ecosistemas que se forman a partir de las estructuras calcáreas de los corales. Ocurren en zonas de poca profundidad (no más de 40m de profundidad) en las que llega mucha luz de sol. La temperatura del agua en los arrecifes es de entre 20 y 28 °C. Son los ecosistemas marinos con la mayor diversidad y complejidad del planeta, además son los más productivos.
ARRECIFES CORALINOS Son acumulaciones de coral que a veces alcanzan grandes dimensiones. A parte del coral también intervienen en la construcción de arrecifes: algas calcinó-genas, moluscos, briozoarios, foraminíferos, etc. que con sus caparazones calcáreos rellenas las oquedades del arrecife.
Los arrecifes se desarrollan en mares tropicales poco profundos (40-50 m) de aguas claras y con abundancia de carbonato de calcio.
Los corales y otros organismos calcáreos extraen en agua marina el carbonato de calcio disuelto en ella para construir sus conchas. Cuando estos organismos mueren, sus restos se agregan a la masa calcárea creciendo sobre ellos nuevos corales y así sucesivamente. Por eso los arrecifes están en continuo crecimiento.
Los arrecifes pueden ser clasificados en tres tipos principalmente.
a) Arrecife litoral. Crece directamente sobre el substrato de una costa y en realidad constituye su litoral; forman una plataforma de coral. Son muy comunes a lo largo de muchas costas tropicales.
b) Arrecife barrera. Se desarrolla cerca de la costa y se halla separada de ella por una albufera (laguna) generalmente muy profunda. La mayoría de los arrecifes de barrera se encuentran circulando islas tropicales. El arrecife más famoso es el de la Gran Barrera Australiana, que se extiende en la costa noreste australiana por más de 1600 Km y separado de la costa por un estrecho de 50 – 100 Km de ancho
c) Atolones. Son arrecifes aproximadamente circulares que se caracterizan por rodear una laguna, la cual se encuentra conectada con el mar por medio de un paso. Según Darwin, el Atolón es la etapa final de un arrecife.
