Abanicos aluvialesSergio Gamonal M.

Definición: cuerpos sedimentarios de acumulación de materiales bajo condiciones subaéreas en un medio sedimentario continental, con dimensiones generales que varían desde metros hasta kilómetros, presentando una morfología conoidal muy característica, similar a un delta o a un abanico submarino.

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.

Se han encontrado abanicos con intercalaciones de zonas sedimentarias activas con otras muy vegetadas, indicando un cierto cambio posicional de las zonas de depósitos.

Recientemente ha surgido un interés por los abanicos, ya que al ser una zona de diversificación de flujo cuando pierde su encajonamiento, se producen fenómenos de disipación de energía que se traducen en acumulación de minerales pesados como el oro. También pueden constituirse como acuíferos, al tener niveles de sedimentación fina durante periodos inactivos.

Zonación de los abanicos aluviales

-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 gardo 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 (sheet floods). 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.

Fig.1:zonación típica de un abanico aluvial.1)cabecera. 2)cuerpo. 3)pie.

Morfología

-Depende de la litología, el tipo de superficie y de pendientes principales, así como de la cobertura vegetal de la cuenca de drenaje, la cual aporta los materiales terrígenos que formarán el abanico. También influyen el gradiente del principal canal suministrador de detritos, el tipo de descargas acuosas, el régimen climático, la incidencia de movimientos tectónicos y la geometría de la cuenca de depositación.

-Descensos en el nivel base pueden generar abanico compuestos.(foto147)-El área ocupada por un abanico es directamente proporcional a la cuenca de

drenaje, dependiendo del clima y de la litología.-A través de un perfil radial, el abanico tiene forma generalmente cóncava (un

levantamiento rápido del área fuente puede generar un perfil convexo), mientras que un perfil transversal tiene forma convexa (foto 148).

-Para abanicos actuales generados en zonas áridas, la pendiente general varía entre 5° y 10° en la zona de la cabecera y entre 1°y 2° en la zona del pie.

-Por lo general, los granos más grandes se ubican cercanos al ápice, mientras que los granos finos se hallan en zonas más distales.

-Cuando existe un incremento en la descarga procedente del área fuente, se produce un decrecimiento de la pendiente del abanico.

Procesos y depósitos sedimentarios

Procesos más característicos corresponden a flujos gravitacionales, ya sea masivos o de detritos.-Corrientes hídricas tractivas (waterlaid deposits): 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:*debris flows: flujos de alta densidad y alta viscosidad*fluidal flows: 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.

Evolución de los abanicos aluviales

Los abanicos bien desarrollados corresponden a un equilibrio entre condiciones autocíclicas y condiciones alocíclicas.Condiconantes autocíclicas: controlan la tasa de aporte en función de la climatología, las pendientes topográficas, la litología del área fuente y la relación con la geometría del abanico.Condicionantes alocíclicas: variaciones en la subsidencia de la cuenca sedimentaria, movimientos tectónicos en el borde la cuenca o variaciones duraderas en las condiciones climáticas. Algunas etapas en la evolución de los abanicos aluviales:

1.respuesta a una topografía determinada, ruptura de pendiente en un régimen tectónicamente pasivo. Superficie del abanico directamente proporcional al área de la fuente.

2.encajonamiento de duración corta del canal principal. Alternancia de distintos flujos. Se forma un pequeño lóbulo de granos gruesos sobre lugares donde predominaba una granulometría más fina.

3. Respuestas al levantamiento tectónico:a. cuando la velocidad del levantamiento es mayor a la del encajonamiento del canal

principal, se produce una acumulación de pequeños conos sobreimpuestos a las partes más internas del abanico. Originan una ordenación secuencial de granulometrías inversas.

b. Cuando la velocidad del levantamiento es menor a la del encajonamiento del canal principal, toda la sedimentación se localizará hacia el pie del abanico, donde se construirán unos conos de deyección de menor entidad pero de gradación negativa

Cuando se producen levantamientos tectónicos del borde activo de la cuenca e influyen sobre los abanicos depositados, se originan superficies de discontinuidad conocidas como discordancias angulares erosivas.

4. Retroceso y degradación del relieve: suavización del relieve del abanico, que implica un retrabajo de la zona de la cabecera, y en algunos casos de la parte interna del tronco.

Granulometría característica de un abanico aluvial

Fig. 3:   Varicación de los depósitos dentro de un abanico aluvial

Referencias

* Arche, Alfredo. 19889. Sedimentologia, nuevas tendencias..Vol I. Consejo Superior de Investigaciones Científicas. Madrid