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#Geopostales | Dunas blancas (Nuevo México, USA)

Las dunas blancas en el White Sands National Park, Nuevo México, USA.

¡Hola, amantes de la geología!

Os presento las famosas dunas blancas del White Sands National Park, en Nuevo México, USA.

Son blancas como copos de nieve porque los granos de la arena que las forman son de aljez, una roca constituida por minerales de yeso. El aljez se forma por precipitación química cuando una masa de agua salina se evapora y es por ello que estas dunas son una rareza, pues los minerales blandos como el yeso tienen una vida muy corta: se pulverizan por la fricción entre partículas o se disuelven en el agua.

Este campo de dunas se formó hace apenas 7000 años, cuando un cambio climático en la región propició que un extenso lago salino se evaporara.

Este paisaje es tan exótico que solo hay tres parecidos a éste en todo el mundo.

Iván Pérez López es fotógrafo y viajero y actualmente se encuentra embarcado en un viaje alrededor del mundo en furgoneta. Síguele la pista en: iplfoto.comInstagram y Facebook.

#Geopostales | Pequeña ola (Arizona, USA)

“Little wave” en Arizona, USA.

¡Hola, amantes de la geología!

Os envío una foto de la “little wave” (pequeña ola, por su forma ondulada) a la salida del pueblo de Page, en Arizona.

La foto famosa de “the wave” necesita reserva con años de antelación; pero ésta, que es menos conocida, se puede visitar libremente.

Se trata de una formación de roca arenisca de color rojo que originalmente era una gran duna de arena fina, depositada en el Jurásico (hace unos 200 millones de años). Con el tiempo la arena se fue compactando y calcificando en pequeñas láminas. La forma de onda que la caracteriza responde a la erosión por parte del agua y el viento, que ha esculpido esta gran duna fósil hasta convertirla en un monumento natural.

Iván Pérez López es fotógrafo y viajero y actualmente se encuentra embarcado en un viaje alrededor del mundo en furgoneta. Síguele la pista en: iplfoto.comInstagram y Facebook.

Reconstruyendo el paisaje a partir de un puñado de arena

Autores – Gabriel Castilla y Davinia Díez Canseco

Cuando nos detenemos a contemplar un paisaje, ya sea en el campo o en una fotografía, hay una pregunta que surge casi de manera espontánea: ¿cómo se formó el relieve que observamos? Intuimos que las llanuras, valles y montañas debieron originarse por la acción lenta pero continuada durante mucho tiempo del agua, el hielo o el viento; agentes que pueden arrancar materiales de un sitio para reubicarlos en otros. La experiencia nos induce a pensar que las rocas que configuraban el relieve primordial fueron disueltas o arrancadas, trituradas y transportadas lejos de allí.

La siguiente pregunta también surge por sí misma: ¿dónde fueron a parar todos estos materiales? Podemos deducir que viajaron hasta un lugar tranquilo donde el agua, el hielo o el viento perdieron su energía, depositándolos en forma de sedimentos (arcilla, limo, arena o grava) en una depresión del terreno o tal vez en el mar.

Y así, razonando paso a paso, construimos las nociones de erosión, transporte y sedimentación.

Figura 1. Cárcavas del río Adaja cerca de Blascosancho. En esta imagen se aprecian los tres procesos básicos que han modelado el paisaje: erosión, transporte y sedimentación. Foto: Gabriel Castilla.

Pero estas nociones son tan generales que apenas nos permiten conocer detalles sobre el tipo de rocas que formaban el relieve desaparecido, los procesos geológicos que actuaron o la distancia que recorrieron las partículas o clastos (minerales, fragmentos de roca y fósiles) antes de sedimentar. Para aclarar cómo se formó el paisaje y dónde fueron a parar los materiales que faltan es preciso detenerse antes en dos conceptos clave: selección y madurez.

Proceso de selección de materiales

Existe una relación directa entre los clastos que encontramos en un sedimento y la roca de la que proceden. En el caso del granito, la roca más abundante de la provincia de Ávila, tres son los minerales que lo constituyen: cuarzo, feldespato y mica.

Para saber más sobre el granito y su composición: Qué es el granito y cómo se forma.

Los tres minerales son liberados cuando el granito se ve alterado por procesos químicos (como la hidrólisis del feldespato) y físicos (fracturación por cambios de presión y temperatura).

Descubre más sobre la alteración del granito en: La formación de los suelos.

En los continentes la reubicación de estos minerales la realizan fluidos como el agua (ya sea líquida o en forma de hielo) y el viento. El viaje entre el lugar donde se produce la erosión y la zona de sedimentación puede ser muy agresivo, por lo que algunos minerales se pueden romper y alterar químicamente hasta desaparecer.

Figura 2. Arena próxima a la laguna de El Ejido, formada por la erosión del granito y el transporte del sedimento. Foto: Gabriel Castilla.

Los agentes de transporte realizan un doble proceso de selección:

  1. El primero tiene que ver con la composición, pues el agua altera y degrada químicamente el feldespato y la mica mientras que mantiene el cuarzo (por ser químicamente estable y mecánicamente resistente).
  2. El segundo es una selección por tamaños, pues cuanto más baja es la energía o la densidad del fluido (como el aire) su capacidad de erosión y carga es menor, por lo que solo puede transportar clastos de unos milímetros de grosor. Sin embargo, cuando la energía y densidad del fluido es alta (como le sucede al agua líquida, al hielo o al barro), su capacidad de transportar material de todos los tamaños es mayor. 
Figura 3. Tipos de selección en función de la capacidad de carga y del medio de transporte. La selección del viento es alta (dunas) mientras que la de los ríos es más baja. Gráfico tomado de Corbí, H. y Martínez-Martínez, J. (2015).

Madurez de los materiales

Los geólogos llamamos arena al sedimento formado por clastos de rocas disgregadas cuyo tamaño oscila entre los 0,06 y los 2 milímetros de diámetro.

Cuando el viaje de la arena ha sido largo solo sobreviven las partículas más duras, cuyos bordes se van desgastando. Podemos decir entonces que:

  • Una arena es madura cuando está formada por granos de cuarzo que presentan forma redondeada y un tamaño similar entre ellos.
  • Por el contrario, diremos que una arena es poco madura cuando contiene minerales blandos (micas y feldespatos), de aspecto anguloso y con tamaños muy desiguales.

Figura 4. El grado de redondez que muestran los granos de cuarzo son un indicador del desgaste que han experimentado durante su transporte. Gráfico extraído de Carta de sorting estándar. Australian Government, Geoscience Australia (www.ga.gov.au).

¿Qué información podemos deducir del estudio de la madurez de un sedimento?

  • Una arena madura nos habla de un relieve montañoso lejano, de llanuras y zonas tectónicamente tranquilas, de un transporte largo e intenso en el que pueden haber participado muchos procesos geológicos, entre ellos el viento.
  • Una arena poco madura nos habla de un relieve montañoso cercano y de un transporte enérgico pero corto, propio de zonas montañosas tectónicamente activas, donde son frecuentes los torrentes y pueden ocurrir episodios de alta energía como las llamadas “vejigas” (deslizamientos de ladera en zonas de alta pendiente).

Para saber más sobre las llamadas “vejigas” : Reconciliando la tradición oral de las “vejigas” con la geología y el estudio de los riesgos naturales parte 1 y parte 2 (el caso concreto de Venero Claro).

Figura 5. Muestra de arena, sobre papel milimetrado, tomada en una duna al Noroeste de El Oso. Podemos apreciar una selección media-alta con partículas finas, pero también cantos de unos 2 mm tanto de cuarzo redondeado como de feldespato anguloso. Podemos comparar esta muestra con arena del desierto del Sáhara que presenta clastos redondeados y sedimento con clastos angulosos de un río seco de Black Mountain en Alberta (Canadá). Foto: Gabriel Castilla.

De dónde viene la arena de las dunas de La Moraña

Las dunas de La Moraña están formadas por cuarzo (62,5%), feldespato (35%) y fragmentos de roca y micas (2,5%).  En algunas encontramos arena de grano muy fino y bien seleccionadas, mientras que en otras las arenas son más gruesas y están peor seleccionadas. Esto significa que el viento formó las dunas movilizando clastos de dos áreas de origen muy distintas:

  1. Las arenas maduras que se encontraban en las terrazas y llanuras de inundación de los ríos de la cuenca del Duero.
  2. Y los sedimentos menos maduros formados por la erosión rápida de relieves montañosos del Sistema Central.
Figura 6. Grano de cuarzo de una duna de la Moraña visto al microscopio electrónico de barrido (MEB) a diferentes escalas. Podemos apreciar bordes redondeados, escamas en la superficie y el “piqueteo” formado por el continuo choque con otros granos de cuarzo.
Fotos realizadas por Jaime Cuevas González en el MEB de la Universidad de Alicante.

Como hemos podido ver la arena tiene historias que contarnos, relatos que han quedado escritos en la composición, forma y selección de los granos que la conforman. Además, al observar detalladamente un grano de cuarzo de una de las dunas de La Moraña con un microscopio electrónico de barrido (MEB), podemos apreciar en su superficie rasgos producidos por la acción prolongada del viento que nos hablan de las condiciones climáticas de extrema aridez que azotaron esta región hace 11.600 años.

Para saber más sobre la evolución climática de La Moraña: Youger Dryas: cambios climáticos que condicionaron el paisaje abulense y la vida humana.

Completa lo que sabes sobre las dunas de La Moraña en: Un mar de dunas en La Moraña y Descubrir los cinturones de dunas de Ávila.

Fuentes de consulta

Un mar de dunas en La Moraña

Autor (texto, gráficos e imágenes) – Gabriel Castilla Cañamero

En aquellas regiones del planeta donde el ambiente es tan seco que la vegetación apenas puede subsistir, los suelos quedan desprotegidos y expuestos a la acción del viento. El viento actúa arrancando del suelo materiales sueltos, principalmente arena y limo, que pueden viajar largas distancias. Cuando el viento se frena, bien porque disminuye su intensidad o bien porque se topa con un obstáculo, entonces se forma una duna. Una duna es, en definitiva, un montículo de arena que es transportado por el viento.

Figura 1. Esquema de una duna.

Aunque solemos asociar las dunas con lugares cálidos como el desierto del Sahara, lo cierto es que también son frecuentes, aunque menos conocidas, las dunas en desiertos fríos como el Gobi o la Antártida. De hecho las dunas son tan frecuentes en ambientes fríos que se han identificado hasta en las llanuras heladas de Marte y Plutón.

Tipos de dunas

El tamaño y la forma de una duna dependen de la dirección y velocidad del viento, la disponibilidad de arena y la cantidad de vegetación presente. En base a estos factores podemos clasificar las dunas en cuatro tipos:

  1. Las de tipo barján tienen forma de media luna y sus cuernos apuntan en dirección al viento.
  2. Las de tipo seif presentan crestas rectas que se disponen longitudinalmente siguiendo la dirección del viento dominante.
  3. Las de tipo transversal son montículos alargados con crestas onduladas perpendiculares a la dirección del viento.
  4. Y por último las de tipo parabólico, que tienen forma de U con sus brazos apuntando en sentido opuesto al viento.
Figura 2. Principales tipos de dunas.

Dunas parabólicas de La Moraña

Las dunas parabólicas son frecuentes allí donde el terreno está parcialmente cubierto por vegetación que fija la arena de los brazos dejando que la parte central avance, siendo propias de zonas áridas frías en las que existe una cubierta vegetal. Este tipo de dunas son las que encontramos bajo los pinares de La Moraña abulense.

Como el viento es un fluido (similar a un río pero de aire) selecciona las partículas que puede mover según su tamaño y peso. Los granos de arena son arrancados del sustrato y desplazados a saltos (se dice que se desplaza por saltación) cerca del suelo, mientras que las partículas más livianas pueden ser elevadas varios metros formando nubes de polvo. El proceso por el cual el sustrato va perdiendo su material más fino y dejando al descubierto los fragmentos rocosos de mayor tamaño se conoce como deflacción.

Figura 3. Superficie erosionada por deflacción (izquierda) y canto pulido por abrasión (derecha) cerca de El Oso.

El resultado es un pavimento de rocas pulidas por la abrasión que ejerce el continuo piqueteo de los granos de arena que impactan sobre ellas. En aquellos lugares donde la deflacción es especialmente fuerte (normalmente en la cara de barlovento de las dunas parabólicas) se pueden formar depresiones que ocasionalmente pueden contener agua.

Bajo los pinares que conforman el paisaje de La Moraña abulense encontramos los restos de lo que en su día fue un extenso mar de arena cuyos restos aún se extienden por las provincias de Valladolid y Segovia. En esta comarca encontramos dunas parabólicas que se formaron por vientos provenientes del Oeste, así como dunas parabólicas semicirculares abiertas que tienen su origen en vientos procedentes del Suroeste. Allí donde la deflacción fue más intensa aún se aprecian depresiones con forma de artesa que ocasionalmente pueden retener una lámina de agua de poca profundidad (la laguna de El Ejido, en el término municipal de Riocabado, es un claro ejemplo – Figura 4).

Figura 4. Campo de dunas parabólicas al Norte de El Oso.

Cuándo se formaron las dunas

Las dataciones mediante termoluminiscencia (TL) señalan que este mar de arena se formó hace unos 11.600 años, coincidiendo con el evento de enfriamiento climático global conocido como Joven Dryas, también conocido como Dryas Reciente o Younger Dryas en inglés.

¿Sabías que…? Este nombre hace referencia a la planta de flor Dryas octopetala que en la actualidad crece en la rocalla de zonas árticas pero que en aquella época se podía encontrar en la fría y extensa tundra que cubrió toda Europa durante la última glaciación.

¿Qué desencadenó el cambio climático que hace 11.600 años transformó La Moraña en un mar de dunas? ¿Cómo era aquel paisaje y qué animales y plantas lo habitaban? Estas son algunas de las preguntas que intentaremos responder en el próximo #Geolodía19.

Referencias

Herramientas para descubrir los cinturones de dunas de Ávila

Autor – Javier Elez

Con la llegada de la revolución digital todos tenemos más herramientas para explorar el mundo, también los geólogos. Desde el punto de vista de la geología, temática principal de este blog, queremos destacar dos que nos permiten, por ejemplo, descubrir que el norte de Ávila está cubierta de dunas.

Satélites y Sistemas de Información Geográfica (SIG)

En primer lugar, las imágenes y datos de todo tipo obtenidas de nuestro planeta por los diversos satélites existentes. Y en segundo lugar los programas informáticos que nos permiten manejar estos datos, tanto consultarlos y visualizarlos como operar con ellos, y que se denominan de forma genérica Sistemas de Información Geográfica (SIG).

Para los que no lo veáis claro, echad un vistazo a Google Earth y pensad en cómo es posible imaginarse el planeta con este detalle sin tener las herramientas adecuadas… Difícil, ¿verdad?

Hoy queremos poneros un ejemplo de la aplicación de las no tan nuevas ya tecnologías de satélite al conocimiento de nuestro planeta.

Las dunas de la Moraña

En Ávila existen dunas con unas formas súper delicadas conservadas prácticamente intactas desde hace unos 11.500 años. ¿Lo sabías?

Estos depósitos eólicos desérticos se agrupan en cinturones de dunas que tienen longitudes kilométricas y formas muy elaboradas. Como todas las dunas, eran movidas por los vientos dominantes en su momento. Pero, ¿dónde están ahora? Pues escondidas en el paisaje.

Para desenmascararlas necesitamos de los datos que nos proporcionan los satélites y un poco de software.

  • Los datos que vamos a utilizar son datos de elevación (altimetría) de alta resolución obtenidos mediante tecnología LIDAR. Los tenemos de forma gratuita para todo el territorio nacional en el Centro Nacional de Información Geográfica.
  • Para cocinar estos datos utilizamos un Sistema de Información Geográfica (SIG), que es el software que nos va a permitir realizar cálculos con los datos de elevación. El cocinado es sencillo: calculamos lo que se denomina modelo de elevaciones sombreado, que es una simulación de las sombras que haría el sol sobre el modelo del terreno que suponen los datos de elevación. El resultado es espectacular, mira la Figura 1.
Figura  1. Desliza la barra para ver el modelo sombreado a la izquierda y la fotografía de satélite a la derecha. Verás cómo las dunas solo se ven a simple vista con el primero. La zona es la cabecera del rio Arevalillo, al norte de El Oso, y abarca entre otras a la localidad de Cabizuela.

Si hacemos zoom en las dos dunas bien definidas abajo a la izquierda del cinturón veremos esto:

Figura 2. Las bonitas dunas de Cabizuela con más detalle. La elevación que tienen sobre el fondo prácticamente plano llega a ser de unos 12 m máximo.
Figura 3. Foto en el campo y desde el sur de las mismas dunas de Cabizuela. Encima de ellas quedan las zonas de pinares, donde no se puede cultivar nada más. Como ves, a simple vista no son nada evidentes.

Aquí va un video 3D realizado a partir de los datos del modelo de elevación junto con el modelo de elevaciones sombreado. En él hemos exagerado en la vertical para que se vea mejor el relieve, otro truco que se puede hacer con estos datos.

Estos cinturones de dunas no solo se encuentran aquí en la Moraña abulense, sino que se extienden a lo largo de toda la zona sur de la meseta castellano-leonesa y se reconocen fácilmente también en Segovia (Tierra de Pinares) y Valladolid.

Busca tú las dunas con Iberprix

Si quieres buscar tú mism@ las dunas, te dejamos aquí un visor online muy sencillo que te ahorrará todo el trabajo de manipulación de datos.

Se llama Iberpix, es un producto gratuito que ofrece el Instituto Geográfico Nacional de España y es extremadamente sencillo de usar.

Abajo a la derecha encontráis un botón rojo con un símbolo de “capas”, pincháis y os aparecen pestañas.

Desmarca todas y marca solo la de “Relieve” y podrás ver un modelo de elevaciones sombreado de toda España.

Dadle al zoom ya que tiene muy buena resolución…

En próximos artículos os contamos cómo se forman las dunas y qué información nos aportan sobre el clima y el paisaje en el que se formaron, justo aquí, en la Moraña abulense.

¿Te atreves a decir desde dónde soplaba el viento dominante hace 11.500 años…?

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