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Según su velocidad, el flujo de agua puede ser laminar o turbulento. En el flujo laminar los hilos de agua se desplazan paralelamente, con mayor rapidez cuanto más en el centro de la corriente esté. El conjunto es similar al deslizamiento de láminas superpuestas. Es propio de lechos uniformes y estables. En el flujo turbulento los hilos de agua dibujan trayectorias complejas en forma de torbellinos. Podemos encontrar desde ejes horizontales, en el fondo, a ejes verticales, en las orillas. El diámetro del torbellino es variable. Los movimientos helicoidales son propios de las pendientes fuertes y los periodos de crecidas. Casi la totalidad del trabajo erosivo de los ríos se debe a estos movimientos helicoidales, capaces de levantar verticalmente los materiales del fondo, para que sean arrastrados por la corriente. Cuanto más rugoso sea el lecho más movimientos helicoidales se observarán.
La velocidad del flujo depende de la pendiente del perfil longitudinal y de la cantidad de agua, ya que es la gravedad la que impulsa la escorrentía fluvial. Pero también influye en la velocidad la configuración del lecho: su amplitud, profundidad y rugosidad. Será mayor cuanto más alto sea el radio hidráulico. Si es cierto que la mayor cantidad de agua hace aumentar la velocidad del flujo, también lo es que ésto sólo es cierto si la crecida se mantiene dentro de los límites del lecho, ya que si los desborda la relación entre sección mojada y perímetro mojado se invierte, cambiando de sentido, y como consecuencia disminuyen la velocidad y la turbulencia. En estos casos, la acción del río es la de acumulación, formándose en las zonas adyacentes llanos de inundación y llanuras aluviales.
Las fuerza que intervienen en el desplazamiento de la carga son: la gravedad, la fuerza de atracción de la corriente y las fuerzas ascendentes helicoidales. La distancia y la velocidad a la que se desplazan los fragmentos dependen de su calibre. Los fragmentos más gruesos son arrastrados sobre el fondo del lecho menor por deslizamiento y rodamiento. Cuanto más grandes necesitan un aumento del caudal mayor para ponerse en movimiento. Las partículas coloidales y los limos se mantienen dentro del flujo por suspensión. Son las que vuelven el agua turbia. Las gravas avanzan por saltación, tras ser elevadas del fondo por fuerzas helicoidales, que sin embargo no pueden mantenerlas dentro del flujo. Cuando se desplaza en conjunto volúmenes importantes de material heterogéneo decimos que es un movimiento en masa. Esta modalidad es propia de los episodios torrenciales y las grandes crecidas. Las expuestas son formas de transporte mecánico, pero también existen formas de transporte químico. También forman parte de la carga, y en ocasiones constituye un porcentaje muy alto de ella, las sustancias en disolución. Las sustancias en disolución proceden de los aportes de las rocas de las cuencas, y de las rocas y fragmentos que forman el propio lecho. Los iones en disolución forman parte de la molécula de agua y se desplazan con ella. Esta carga no se deposita a no ser que exista un cambio brusco de presión y temperatura, como ocurre con la formación de costras, travertinos y tobas.
La actividad de estos procesos está controlada por la competencia del flujo, que en un mismo río depende del caudal de cada momento. Es en las crecidas cuando la labor erosiva es mayor, mientras que el resto del tiempo sólo transportan las partículas más pequeñas. Tienen, pues, un comportamiento espasmódico.
Parte de la energía desarrollada por el flujo de agua no se emplea en el transporte de la carga, sino en su modelado, es decir, se consumen en los golpes entre los fragmentos y en la disolución de la roca. Esta es la causa de que los fragmentos de los ríos presenten formas redondeadas y brillantes; y de que aguas abajo el calibre de los fragmentos sea cada vez menor.
Los desgastes fruto de la corrasión se expresan en formas pulidas, estrías y acanaladuras. En los tramos rápidos la carga actúa como un chorro de arena creando un fondo pulido y limpio. Los torbellinos que arrastran cantos forman marmitas de gigante con forma circular, lo que puede favorecer la profundización del lecho. En el fondo de las gargantas, las cataratas y los rápidos actúa la cavitación (lateral), producto de las diferencias de presión en los conductos de agua durante las crecidas. Los ríos con una primacía de la excavación producen la concentración lineal (erosión lineal) de las aguas. En la arroyada difusa predomina la acción lateral.
Los meandros tienen un perfil transversal muy característico. En la parte cóncava el lecho es más profundo, y la orilla tiene una pendiente mucho más pronunciada que en la parte convexa, donde la acumulación de derrubios aluviales reduce la profundidad y hace la pendiente más suave.
Los meandros tienden a presentarse en series separadas por tramos rectilíneos. Las series de meandros se caracterizan por la longitud de onda (distancia entre dos vértices). Es muy normal encontrar estas series de meandros, también llamadas trenes.
Distinguimos dos tipos de meandros: los meandros libres, característicos de las llanuras aluviales y producto de la trayectoria errática del agua; y los meandros encajados o de valle, característicos de las regiones rocosas y fruto de las debilidades litológicas o tectónicas. Los meandros aparecen sobre zonas deleznables. Los meandros encajados son producto de la profundización, hasta el sustrato rocoso, de los meandros libres. Estos meandros impresos, o heredados, pueden sufrir deformaciones durante su proceso de incisión, y presentar irregularidades. No obstante, hay que recalcar que aunque los meandros sean propios de las zonas llanas es necesario que la labor erosiva del río sea superior a la labor de acumulación.
Los meandros son formas dinámicas que evolucionan con el tiempo. Los meandros alargan la longitud del río, y por lo tanto reducen su pendiente. Si la curvatura es muy pronunciada puede producirse un contacto tangencial, estrangulamiento, que rectifica el curso del río, quedando un meandro abandonado con forma de media luna. En los trenes de meandros el estrangulamiento tiene lugar desde la parte trasera a la delantera. Normalmente, el estrangulamiento de un meandro en la cola significa la consolidación de otro en la cabeza.
Un río puede, a lo largo del tiempo, invertir la tendencia y comenzar a erosionar donde antes acumulaba derrubios, bien por un aumento de la ablación bien por una reducción de la carga, lo que hace aumentar el poder erosivo. La incisión de los aluviones va formando terrazas aluviales, de las cuales podemos encontrar varios niveles en un mismo río, procedentes de distintos momentos de acumulación e incisión. Las terrazas fluviales se presentan en forma de escalones, separadas por un talud más o menos abrupto. Las terrazas son plataformas llanas más o menos extensas que se desarrolla sobre aluviones y mantienen un desnivel constante sobre el lecho.
Existen tres explicaciones
básicas para la formación de terrazas fluviales: el control
eustático,
por el cambio de nivel de base, sobre todo marino (transgresiones y
regresiones);
el cambio en las condiciones tectónicas, por la
subsidencia
de la cubeta bajo el peso de los materiales, por movimientos
epirogénicos; y los cambios hidrodinámicos y
climáticos,
que hacen variar la competencia del flujo de agua. Los dos primeros son
demasiado lentos para explicar las terrazas jóvenes, pero el último
es demasiado reciente para explicar las terrazas de los cursos altos y
medios de los ríos, sin embargo es la explicación más
probable para la mayoría de las terrazas.
Las terrazas
pueden encontrarse encajadas:
cuando la terraza inferior
descansa sobre depósitos aluviales, que afloran en la terraza superior;
o escalonadas: cuando
descansa sobre la roca. Las
terrazas suelen presentarse de manera simétrica en sendas orillas,
aunque también pueden ser claramente disimétricas.
La arroyada difusa genera mantos aluviales extendidos sobre el sustrato rocoso.
Los cursos de agua tranquilos presentan fragmentos groseros recubiertos por arcillas y limos. Presentan una gradación aguas abajo, con fragmentos cada vez más pequeños y rodados. Estos depósitos formarán las rañas. Los depósitos ligados a crecidas presentan fragmentos más angulosos y una mayor heterogeneidad de calibres, un tanto anárquica.
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