Estudio de la dinámica sedimentaria del material fino en Los Pocitos, Bahía Anegada

TONIOLO, M. ANTONELA; CUADRADO, DIANA; MAISANO, LUCÍA; PERILLO, GERARDO

Puerto Madryn

Congreso; XXXI CONGRESO GEOLÓGICO ARGENTINO; 2022

Asociación Geológica Argentina

Algunas planicies de marea y marismas se caracterizan por la presencia de sedimentos heterogéneos, donde las partículas limo arcillosas son los más características. Su distribución espacial y temporal está supeditada por la gran variabilidad de factores físicos, biológicos y químicos que intervienen en las áreas costeras y que condiciona el transporte y sedimentación del material particulado en suspensión (MPS). Los procesos de floculación son un proceso habitual que debe ser considerado en las interpretaciones, puesto que pueden, incluso, jugar un rol importante y controlar la dinámica sedimentaria. El objetivo de este trabajo es analizar los parámetros físicos como olas, corrientes de mareas en la dinámica sedimentaria del material fino (menor a 63 micrones) y la influencia de la actividad microbiana en la zona costera de Los Pocitos.El área costera de Los Pocitos, al SO de Bahía Anegada, se encuentra en una zona semiprotegida y limitada con el océano abierto por una serie de islas de barrera surcados por canales de marea. El área de estudio se caracteriza por la presencia de extensas planicies mareales y marismas que quedan expuestas en bajamar. El material fino que tapiza estos humedales consiste mayormente en limo arcilloso. La presencia de la cubierta de fango no es uniforme a lo largo de toda la costa ni permanente durante todo el año. En la planicie de marea media y baja, la sedimentación de material fino (menor a 63 micrones) se presenta de manera discontinua como parches; mientras que hacia la zona intermareal alta, la granulometría aumenta (arena fina) desarrollando formas de fondo 2D. Para conocer las características de MPS se extrajeron muestras de agua (a la altura de la columna de agua donde se mide turbiedad), desde la costa. Las mediciones fueron en diferentes estadios del ciclo de marea, de manera aleatoria, para que a su vez, permita calibrar los equipos de medición. Se determinó la concentración de MPS por filtrado (mg/L) y el contenido de materia orgánica fue calculado por el método de pérdida por ignición (a 450º C por 4 hs). Un grupo de muestras fue preservado con solución lugol al 5%, sedimentado por 24 hs y visualizado en el microscopio invertido Wild Heerbrugg. Las características sedimentológicas y texturales de los sedimentos superficiales de la planicie intermareal incluyeron un análisis granulométrico mediante el Malvern Mastersizer 2000, la determinación de especies minerales mediante DRX y el contenido de clorofila-a como indicador de biomasa. La altura de marea y MPS fueron medidos a través de una estación de monitoreo ambiental costero (EMAC), desarrollada por el IADO, que fue instalada en un espigón a 65 m de la línea media de pleamar. La estación cuenta con sensores de presión y turbiedad fondeados a 35 cm del fondo. Adicionalmente, se utilizó información de vientos de una estación EMAC ubicada en la localidad El Cóndor. Los análisis en muestras de agua evidencian valores de MPS que superan los ~130 mg/L y el contenido de materia orgánica es mayor al 15%. Los valores de MPS varían significativamente entre ~250 mg/L (750 NTU) a menos de 1,33 mg/L (4 NTU) (Fig. 1A, B). Las curvas de MPS registradas durante los meses de enero y febrero del 2021 (Fig.1 A) muestran valores de MPS entre 0 a 100 NTU y picos significativos superiores a los 600 NTU. En general, la mayor concentración de sedimentos en suspensión se identifica, fundamentalmente, en marea creciente y en menor medida en bajante. Sin embargo, los días 28 y 29 de enero se reconocen picos significativos que alcanzan los 500 NTU en creciente; y que son coincidentes con un evento de tormenta, caracterizado por vientos desde el SSO ≥ 30 km/h. Por otro lado, las curvas de MPS registradas durante finales de julio, agosto y mediados de septiembre del 2021 muestran valores de MPS que, en general, superan los 100 NTU, y las mayores concentraciones alcanzan los 600 NTU (Fig. 1B). Los picos más significativos ocurren durante la marea bajante. Cuando, existe una preponderancia de vientos del S, SSE, SSO se observa un aumento de la carga de MPS durante la marea creciente. Estos resultados preliminares indican que los vientos predominantes y frecuentes del N, como los del S en eventos de tormenta, son los responsables de generar la mayor carga de MPS. Por otra parte, los análisis microscópicos permiten identificar flóculos en muestras de agua, donde se reconoce que la materia orgánica está asociada con partículas minerales formando agregados. En la planicie intermareal baja, los sedimentos finos son fundamentalmente arena muy fina a limo fino con una participación de arcilla. El difractograma muestra un predominio de cuarzo, albita y calcita; mientras que las arcillas están representadas por montmorillonita. Los estudios de clorofila-a presentan valores que gradan de 1,59 µg/gr en superficie a 0,82 µg/gr a los 3 cm de profundidad. Bajo lupa estereoscópica, es posible observar la presencia de filamentos de cianobacterias entre granos de cuarzo y otros minerales de tamaño arena, junto con EPS (sustancias poliméricas extracelulares), el cual es secretado por los microorganismos y favorece a la agregación de las partículas. Testigos extraídos (7 cm de largo x 2,5 cm de diámetro) muestran que los flóculos se depositan formando laminaciones heterolíticas vistas en sección vertical. Incluso, la sedimentación de finos puede alcanzar capas de más de 1 cm de espesor (Fig. 1C).La presencia de sedimentos limosos sobre la planicie intermareal sugiere que una importante cantidad de MPS es acumulada en condiciones de baja energía (cerca de la estoa) (Fig.1D). Su elevado contenido de materia orgánica y la evidencia de actividad microbiana facilitan el entrampamiento de granos minerales y por lo tanto, dificultan la resuspensión del mismo a lo largo del ciclo de marea. La agregación de partículas en muestras de agua evidencia que la floculación es un proceso importante. El EPS secretado por los microorganismos genera una red pegajosa entre los detritos que los mantiene unidos para formar flóculos (Grant et al. 1986). El EPS y la floculación permiten explicar la sedimentación de finos en ambientes energéticos (Bender et al. 1994, Stal 2010) como lo son las áreas intermareales. Por lo tanto, la presencia de microorganismos en los sedimentos, materia orgánica y EPS en el agua indicaría que hay una importante participación biológica en dicha floculación y, que además, impide la resuspensión del sedimento.