INVESTIGADORES
GOMEZ Eduardo Alberto
congresos y reuniones científicas
Título:
TRANSPORTE DE SEDIMENTOS DIFERENCIAL EN UN CAMPO DE DUNAS SUBMARINAS
Autor/es:
GOMEZ, EDUARDO ALBERTO; CUADRADO, DIANA G.; PIERINI, J. O.; RANIOLO, L. ARIEL
Lugar:
Neuquén
Reunión:
Congreso; XVIII CONGRESO GEOLÓGICO ARGENTINO; 2011
Institución organizadora:
Asociación Geológica Argentina
Resumen:
El estuario de Bahía Blanca se localiza al sur de la prov. de Buenos Aires. Tiene un régimen mesomareal semidiurno, con un rango de marea de 2,5 m en la desembocadura y que aumenta hasta superar los 4 m en su cabecera. Sobre la costa norte se localiza el complejo portuario de aguas profundas más importante de la Argentina, el cual se conecta con el océano abierto mediante un canal de acceso de 100 km de extensión. Varios sectores de este canal deben ser dragados frecuentemente a fin de mantener las profundidades de navegación que son de 45 pies durante intervalo de 4 h centrado en la pleamar. Por ese motivo, los 18 km internos del canal de acceso serán próximamente dragados a 45 pies a fin de posibilitar la navegabilidad de los buques Panamax durante la totalidad del ciclo de marea. Se estudió un gran campo de dunas submarinas de gran dimensión ubicado en el extremo externo de esta sección del canal que será próximamente dragada. Habitualmente, este tipo de de forma de fondo sólo ocurre en ambientes de muy alta energía, como en las presentes en las entradas de marea o en estuarios macromareales, no bajo un régimen mesomareal como el del estuario de Bahía Blanca. El objeto de esta contribución es determinar el mecanismo de formación de este campo de dunas con relación a la dinámica del ambiente y su potencial interacción con la tasa de sedimentación del sector del canal de acceso que será profundizado. Se realizó una batimetría de detalle (resolución submétrica en planta) mediante el sistema de relevamiento por fajas “GeoSwath Plus” de GeoAcoustics Lt., el cual brinda resultados de igual calidad que los sistemas multihaz, pero que se basa en la medición de la fase de la señas acústica retrodispersada (Gómez y Cuadrado, 2006). La información batimetrica fue procesada a fin de obtener una grilla de 1 m de lado. A fin de obtener la velocidad de migración de las dunas, el relevamiento fue repetido luego de 8 meses. Las corrientes de marea fueron medidas durante un ciclo de marea completo en dos secciones mediante un Perfilador Acústico Doppler de Corriente (ADCP) BroadBand™ de RDI, montado en la embarcación. Se obtuvo la distribución de velocidad y dirección sobre la columna de agua en dos transectas transversales al canal. Los valores fueron calculados mediante el software asociado WinRiver. Estas mediciones de corrientes se emplearon para cuantificar las diferencias en el transporte de sedimentos como carga de fondo en el área, ya que son éstas y no las corrientes, las directamente relacionadas con el desarrollo de las formas de fondo. El cálculo del transporte de sedimentos se realizó mediante el algoritmo propuesto por Bagnold (1963) modificado por Gadd et al. (1978), y mejorado por Gómez et al. (2006). El campo de dunas exhibe formas de fondo que llegan hasta 4 m de alto y más de 100 m de espaciamiento. Estas dunas, clasificadas como “Muy Grandes” según Ashley (1990), se ubican en el medio del canal de navegación, donde próximamente se efectuará el dragado de profundización. Toda el área relevada está también cubierta con pequeñas dunas 2D y 3D, de entre aproximadamente 0,20 y 1 m de alto, con separación entre 8 y 11 m. Estas formas de fondo presentan la línea de cresta formando un ángulo con las dunas mayores. La disposición de las dunas pequeñas sería consecuencia de las condiciones diarias de corrientes de marea, mientras que las dunas grandes serían formadas por el transporte residual. Ambos tipos de dunas están orientadas según el reflujo, en concordancia con lo que ocurre en la mayor parte del estuario. Los flancos del canal exhiben rocas aflorantes alrededor de la isobata de 10 m. La comparación entre los dos relevamientos sucesivos demostró una dinámica en las formas de fondo extremadamente alta, con una tasa de migración entre los 90 y los 182 m/año, dependiendo principalmente de la altura de las dunas. En general las Dunas Muy Grandes, presentes sobre el flanco norte, migran a menor velocidad que las Dunas Grandes ubicadas sobre el flanco sur. De todas maneras, estos valores de migración son sensiblemente más altos que los 32 m/año medidos con relevamientos de sonar de barrido lateral espaciados 6 meses por Aliotta y Perillo (1987) en un campo de dunas cercano, más aun si se tiene en cuenta que debido al sistema de posicionamiento empleado en esa oportunidad se trabajó con un error del mismo orden que la migración medida. El cálculo de la tasa del transporte sedimentos evidencia que durante ambos estados de marea los valores en la sección sur son mayores que los de la sección norte. En ambos sectores el transporte de arena es mayor durante la marea bajante que durante la creciente. Sin embargo, en la zona sur la velocidad del transporte desedimentos tiene lugar donde se dan las mayores profundidades, con valores del orden de los 2 kg m-1s-1 durante la bajante. Ello ocurre sobre el flanco norte donde la disponibilidad de sedimentos es suficiente como para dar lugar a la formación de las Dunas Muy Grandes. Esta aceleración en las corrientes de marea ocurre por el angostamiento local del canal provocado por los afloramientos rocosos situados a ambos flancos. Tal control geológico particular sería en definitiva el responsable de la formación de Dunas Muy Grandes en este ambiente mesomareal. De acuerdo a lo sugerido por Dalrymple y Rhodes (1995), debido al flujo rectilíneo que ocurre en canales confinados la mayoría de las dunas en ambientes dominados por marea deberían ser aproximadamente transversales a las direcciones de las corrientes y a la dirección residual de transporte de arena. Por tal motivo generalmente se asume que las líneas de cresta son perpendiculares a la corriente dominante o a la dirección deltransporte de sedimentos residual. Sin embargo, en este caso las crestas de las Dunas Grandes y Medias presentesen el sector norte son oblicuas a las corrientes y al eje del canal. Esta disposición oblicua puede ser explicada porel transporte de sedimentos diferencial que ocurre en el área. Si bien las velocidades de transporte máximasdurante la bajante exceden a las velocidades máximas durante la creciente en toda esta sección, el valor deltransporte durante el reflujo es notablemente mayor en el flanco sur que en el flanco norte. Ello indica quedeterminar la dirección del transporte neto de sedimentos sólo en base a la orientación de las formas de fondomayores como se efectúa habitualmente, puede conducir a grandes errores.