ABANICOS ALUVIALES

Un abanico aluvial o cono de deyección, es en geomorfología una forma del terreno o accidente geográfico formado cuando una corriente de agua que fluye rápidamente entra en una zona más tendida y su velocidad disminuye, extendiéndose su cauce en abanico, en general a la salida de un cañón en una llanura plana.

Los ambientes sedimentarios más proximales y de grano más grueso son los abanicos aluviales. Se encuentran al lado de los cinturones montañosos y son producto de dos procesos deposicionales principales: flujos de detritos y flujos no confinados (debrisflows y sheetflows). Los depósitos de abanicos entoncesreflejan esos procesos

Los abanicos aluviales se caracterizan por hallarse localizados en zonas donde existe una ruptura de pendiente importante durante su periodo sedimentario.Anteriormente se consideraba que los abanicos aluviales se formaban en climas áridos y semiáridos, pero como los abanicos producidos en zonas glaciales y periglaciales tienen la misma fisonomía, el factor clima no se considera como una limitante.

1. Geometría

La forma general de un abanico aluvial individual es muy parecida a la de un cono con el vértice en el ápice.

Diversos factores controlan la geometría y dimensiones de los abanicos (reflejando sus condiciones de equilibrio): litología, tipo de superficie, pendientes principales cobertura vegetal, gradiente del canal principal suministrador de detritus, el tipo y calidad de las descargas acuosas, el régimen climático, movimientos tectónicos y la forma de la cuenca. Así por ejemplo fuentes lutiticas producen abanicos casi el doble que aquellos en que predominan las areniscas, los cuales serán mas pequeños e inclinados.

La pendiente general es del orden de 5° a 10° en la zona de la cabecera hasta 1°-2°, aunque puede variar. Cambios importantes producen un decrecimiento de la pendiente (ejemplo: incremento de la descarga procedente del área fuente).

Factores tectónicos juegan un rol fundamental en la morfología, por ejemplo si se produce una elevación rápida por efectos tectónicos del frente montañoso en contacto con la cabecera del abanico, esto puede ocasionar la segmentación del abanico, como también un retroceso por erosión del frente montañoso que ha condicionado la existencia de los abanicos aluviales, puede realizarse de manera tal que de lugar a la formación de un pediment (penillanura inclinada) que a su vez

puede quedar recubierta por materiales aluviales en forma de abanicos aislados o abanicos anastomosados formando una “bajada”.

Los abanicos están generalmente restringidos en área, los sedimentostípicamente se depositan de 1 a 10 km de su fuente. Se forman donde existe un cambio abrupto en una corriente de un flujo angosto confinado a un canal con alta pendiente a una región de menor pendiente y más amplia en el piso del valle. Esto causa una caída rápida en la potencia hidráulica del la corriente, y depósito consecuente.

En la literatura existen distintas formas de partir a un abanico aluvial pero todas concuerdan en que se dividen en tres partes morfológicas bien marcadas.

-cabecera: zona más alta del abanico aluvial, de pequeña extensión areal, presenta la granulometría más gruesa y es heterométrica. Está constituido por flujos masivos viscosos o flujos acuosos densos. Su grado de preservación es bajo, ya que son los primeros materiales en ser retrabajados en un reajuste alocíclico.

-cuerpo: de mayor extensión, presenta dos zonas diferenciadas. La superior (interna) muestra una buena equivalencia lateral con la zona de cabecera de la que proceden algunos episodios masivos y sobre todo de la que proceden los flujos acuosos densos y altamente energéticos (sheetfloods). La zona externa posee facies que cuando se trata de materiales conglomerádicos, muestra un

transporte mediante corrientes acuosas, que pueden redondear los clastos por impacto y realizar alguna selección granulométrica de los mismos.

-pie: de mayor extensión, se prolonga hasta las zonas donde se observa la influencia del transporte de sedimentos, su pendiente es más suave y su granulometría más fina. Se distinguen dos zonas. La zona superior se caracteriza por tener materiales canalizados. Las facies predominantes son arenosas y lutitícas con intercalaciones de materiales gruesos canalizados. Granulometría negativa. La zona externa presenta granos finos y muy finos. Estas facies pueden mostrar periodos sin sedimentación.

Clasificación según su morfología y granulometría.

(1)   Abanico proximal. Es la porción del sistema que se encuentra más cercana

al alto morfológico, presenta los gradientes de inclinación más altos y los

sedimentos que se depositan son principalmente los más gruesos.

(2)   Abanico medio. En esta parte se tienen gradientes de inclinación menores

en el talud y los canales tienden a ser mucho más someros que en el abanico

proximal, dando como consecuencia que los sedimentos sean de tamaño

intermedio.

(3)   Abanico Distante. También se le conoce como la base del abanico. Se

distingue por presentar los gradientes de inclinación más bajos del sistema,

una sedimentación muy fina y la ausencia de canales bien desarrollados.

1.1. Secuencia litoestratigrafica

Los depósitos tienen forma cónica, ya mencionamos que están dominandos por sedimentos gruesos careciendo de limos y arcillas. Su arquitectura consiste de flujos sucesivos (sheet-flowsand-dominated) o depósitos debris-flow, principalmente en ambientes desérticos, aunque también pueden ocurrir en ambientes húmedos y glaciares(outwash fans al frente de glaciares que se están fundiendo). Cuando coalecen en elfrente de montaña forman lo que llamamos bajadas.

Los depósitos de un abanico aluvial a veces son llamados fanglomerados. Típicamente se hace gruesos hacia arriba al esparcirse los depósitos de la montaña al valle. El tamaño de grano generalmente decrece hacia el valle. La superficie del cono del abanico está cubierta por un sistema de corrientes entretrenzadas que radían del canal principal (distributarychannels). Cada nueva inundación corta un nuevo canal y rellena los canales existentes con gravas gruesas.

1.2. Asociación de facies.

Los abanicos aluviales presentan tres zonas características a las cuales se le pueden asociar facies determinadas para identificar dentro de que parte del abanico nos encontramos. Las facies características de los abanicos aluviales son las siguientes:

Facies proximal: Esta facies está representada por los sedimentos más gruesos y pobremente clasificados y angulosos del sistema. Los sedimentos consisten principalmente de conglomerados con una textura soportada por la matriz, originados por flujos de detritos, y depósitos de tamiz; sobre los canales pueden depositarse conglomerados con una textura soportada por los clastos. Dentro de esta facies están incluidos los depósitos de deslizamiento que se desarrollan asociados a los escarpes de los altos morfológicos. Se presenta en la zona proximal del abanico, conocida como cabecera, es la porción del sistema que se encuentra más cercana al alto morfológico, presenta los gradientes de inclinación más altos y los sedimentos que se depositan son principalmente los más gruesos.

Facies media: Está caracterizada por sedimentos originados en la parte media del sistema, tanto por flujos de corriente como por flujos de detritos. Los sedimentos que predominan en esta facies son depósitos lateralmente continuos de arena y grava, los cuales pueden llegar a presentar estratificación cruzada plana y cóncava. Los conglomerados dentro de esta facies presentan una imbricación de clastos bien desarrollada, con la inclinación hacia la parte proximal. Se presenta en la zona media del abanico conocida como cuerpo. En esta parte se tienen gradientes de inclinación menores en el talud y los canales tienden a ser mucho más someros que en el abanico proximal, dando como consecuencia que los sedimentos sean de tamaño intermedio.

Facies distante: Los depósitos dentro de esta facies presentan una continuidad lateral mucho más marcada que en la facies anterior, y son mucho más finos. Predominan capas de arena y limo con estratificación horizontal y estratificación cruzada recta de bajo ángulo, así como algunos conglomerados mejor clasificados que en las dos facies anteriores. Esta facies se presenta dentro de la zona distante del abanico, conocida como pie, o como base del abanico.Se distingue por presentar los gradientes de inclinación más bajos del sistema, una sedimentación muy fina y la ausencia de canales bien desarrollados. Corresponde al sector mas extenso del abanico y se puede dividir en tres zonas:

o Zona intermedia: Materiales finos con intercalaciones de más gruesas.

o Zona interna (superior): Facies lutiticas, arenosas.

o Zona externa: Granulometría fina a muy fina, sistemas evaporíticos.

 Blair y Mc Pherson (1994) mencionan que la importancia de reconocer este tipo

de depósitos en la historia geológica de una región, recae en el hecho de que está

delineando condiciones paleogeográficas y paleotectónicas específicas,

incluyendo: (1) la presencia de una zona de subsidencia regional asociada ya sea

a extensión o transtensión, (2) la presencia de una falla normal o de

desplazamiento lateral en el límite entre el alto morfológico y la cuenca

sedimentaria y, entre otras, (3) una proximidad a las fallas marginales de la

cuenca.

 

facies encontradas dentro de un abanico aluvial, mostrando la disposición física de la mismas como función de la distancia a la fuente (en Km.).

 

 

Variación granulométrica general de los sedimentos a lo largo de una sección longitudinal dentro de un abanico aluvial.

PROCESOS Y DEPÓSITOS SEDIMENTARIOS

Procesos más característicos corresponden a flujos gravitacionales, ya sea masivos o de detritos.

-Corrientes hídricas tractivas (waterlaiddeposits): en algunas zonas existen evidencias de que los materiales han sido transportados por corrientes hídricas, tales como la forma redondeada de conglomerados, gradación positiva, estratificación cruzada interna a los bancos y bases erosivas. Corresponderían a corrientes de alta energía y poca duración, con una geometría tabular del depósito.

-Flujos gravitativos: fase fluida entre las partículas, las cuales se mueven en función de la energía cinética derivada de la una energía inicialmente potencial. Las partículas son transportadas por gravedad, y el conjunto de estas mueve el

fluido encajante, comportándose como un flujo denso y viscoso. Los tipos de flujos gravitativos que pueden acumular materiales y generar abanicos son:

*Aludes nivales: caída de nieve en polvo en placa o húmeda. Se desencadenan cuando una gran masa de nieve acumulada en una topografía abrupta es sobrecargada por efecto de nevadas posteriores, por cambios en la temperatura o por cambios en la composición interna, generando discontinuidades.

*Avalanchas rocosas: caídas gravitacionales de bloques a partir del desmoronamiento de una pendiente topográfica pronunciada e inestable. En algunos casos los detritos pueden recorrer grandes distancias (colchón de aire en losas).

-Flujos gravitativos de sedimentos: movimiento debido a condiciones topográficas, en donde la agitación de las partículas genera una disminución de la viscosidad que a su vez facilita que puedan fluir más fácilmente. Los mecanismos para superar los efectos de fricción y generar movimiento: colisiones sucesivas de partículas, empuje ascensional generado por el escape de fluidos hacia arriba, flotabilidad de las partículas cuando existe una buena turbulencia capaz de soportar las partículas y a través de una matriz cohesiva que soporte las partículas. Tipos:

*debrisflows: flujos de alta densidad y alta viscosidad

*fluidalflows: baja densidad y baja viscosidad.

Los tipos de flujos gravitativos de sedimentos generados en abanicos aluviales son:

*flujos granulares: partículas se mueven por las sucesivas colisiones e impactos entre ellas, son clasto soportados y de gradación inversa.

*flujos de coladas de fango y derrubios: transportan grandes partículas mediante la cohesión mostrada por una matriz constituida por una mezcla de agua y sedimento.