Guías de Laboratorio de Geomorfología Víctor M. Caballero

Escuela de Geología UIS Víctor M. Caballero Página 1 07/05/2008

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LA RED DE DRENAJE EN FOTOGRAFIAS AEREAS

INTRODUCCION Las huellas de los procesos fluviales quedan impresas en el paisaje como patrones ramificados de canales de corrientes y divisorias entre drenajes, Easterbrook, (1999). Estos patrones ramificados es lo que denominamos red de drenaje y el área drenada por esta se denomina cuenca de drenaje o cuenca hidrográfica.

Objetivos • Aprender a distinguir la red de drenaje en fotografías aéreas. • Trazar la red de drenaje sobre un acetato e identificar los tipos de

corrientes. • Calcular la densidad de drenaje. • Interpretar la red de drenaje y deducir aspectos geológicos.

MATERIALES El estudiante debe traer para este laboratorio: Acetatos Marcadores de punta Muy Fina de color negro, azul, rojo, marrón, naranja Algodón y alcohol.

1. CARACTERÍSTICAS DE LA RED DE DRENAJE Se denomina red de drenaje a la configuración tridimensional de surcos, cárcavas, canales o pasajes (lleven agua o no), a lo largo de los cuales fluirá agua en una aguacero o temporada lluviosa; esta red es la que drenará el agua del terreno y la entregará a una corriente principal para finalmente sea llevada al mar o a un depósito de agua como lago o laguna.

1.1 Drenajes permanentes e Intermitentes Los drenajes o canales aluviales en regiones áridas o semiáridas, rara vez llevan agua de manera permanente; llevan agua solamente en temporada de fuertes aguaceros o temporada de lluvias, no en temporada seca; estas

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corrientes se denominan intermitentes. En regiones húmedas la mayor parte de los canales o drenajes llevan aguas todo el tiempo y entonces se denominan drenajes o corrientes permanentes; en climas húmedos también pueden existir drenajes intermitentes, pero la mayoría se limita a los drenajes más superiores de la red de drenaje. El hecho de que un drenaje sea intermitente o permanente tiene que ver con la disponibilidad de agua y especialmente con la disponibilidad de agua subterránea para nutrir una corriente. Si una corriente tiene aporte de agua subterránea, seguramente será una corriente permanente, debido a que este aporte nutre la corriente cuando no hay escorrentía y esta puede mantener el flujo todo el tiempo; este tipo de corriente se denomina efluente. Por otra parte, si una corriente en vez de ser alimentada por agua subterránea pierde agua dentro del substrato entonces se denomina influente. En fotografía aérea se puede distinguir una corriente permanente que lleve agua limpia por el tono oscuro que presenta en la imagen y si es agua cargada de sedimento el tono será gris claro, sin embargo el estudiante debe realizar salidas a campo para revisar en el área de estudio que tipo de corrientes predomina y también tratar de determinar si las fotografías se tomaron en época de lluvias o en temporada seca.

1.2 Cuenca Hidrográfica En nuestro país, donde la mayor parte del paisaje es montañoso, distinguimos fácilmente que a cada corriente le corresponde un área de aporte de aguas que llegarán a ella durante un aguacero, a esta área de aporte se le denomina cuenca hidrográfica. Figura 1. Una cuenca hidrográfica es drenada por una corriente principal y sus tributarios. Una microcuenca podría estar incluida dentro de una cuenca.

Divisoria de cuenca hidrográfica Principal

Corriente permanente Cuenca Hidrografica Corriente intermitente

Estación o sección del río donde se mide el caudal y la carga de sedimento producidas por la cuenca

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Una cuenca hidrográfica es un área de drenaje asociada a una sección dada de un río; es el área que aporta su escorrentía aun río determinado y está limitada por la divisoria de aguas, una línea imaginaria que es donde se define la dirección de la escorrentía o donde se divide el aporte hídrico a una u otra cuenca; esta línea generalmente coincide con las partes más altas de un área determinada, filos o crestas que rodean la corriente principal. Toda el área de la cuenca hidrográfica aguas arriba de una sección de un río, aportará escorrentía a la corriente principal y toda la escorrentía que es captada por el río pasará por esta sección y al medirla se habla de caudal de un río.

1.3 Orden de los tributarios de la red de drenaje Los tributarios de un río principal se solían clasificar de acuerdo al orden en que se ramifican, en este ordenamiento la corriente principal de la cuenca se consideraba de primer orden, los tributarios inmediatos a esta, de segundo orden, los tributarios a estos, de tercer orden y así sucesivamente hasta los tributarios más pequeños. Horton, 1945, invirtió la secuencia para facilitar el trabajo en fotografías aéreas, pero Strahler, 1952, fue quien estableció finalmente la nomenclatura y asigna el mayor orden a la corriente principal, permitiendo comenzar por los arroyos más pequeños que serían de orden uno, cuando dos de orden uno se unen el resultante será de orden dos, cuando dos de orden dos se unen el resultante será de orden tres y así sucesivamente. Figura 2 Orden de los tributarios de una corriente. a: método establecido por Strahler, (1964). b: método utilizado por Horton, (1945).

1 1 1 1 1 1 1 2 2 1 2 2

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1 1 1 1 2 2 4 2 4

3 4 1 4 2

a b

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1.4 Densidad de drenaje La densidad de drenaje, o longitud total de corrientes por unidad de área en la cuenca, es un indicador numérico de características de la cuenca como el regimen de lluvias y la capacidad de infiltración de los suelos de la cuenca. La densidad de drenaje se calcula delineando todos los drenajes en la fotografía aérea o en el mapa, midiendo la longitud de cada drenaje y sumándola para determinar la longitud total de los drenajes, calcular el área total que drenan estas corrientes y dividiendo la longitud total sobre el área total. Dd = ∑L/A, donde Dd: Densidad de drenaje. ∑L: Sumatoria de las longitudes de todos los drenajes. A: Área drenada por la red de drenaje. La densidad de drenaje en la práctica depende de muchas variables como el tipo de roca, grado de fracturamiento o foliación, tipo de suelo, relieve, vegetación, cantidad de lluvia y su intensidad y evapotranspiración.

Figura 3. Microcuenca de la quebrada Faltriquera (afluente del río Lato, en Piedecuesta y su divisoria de aguas en rojo. El intervalo entre curvas es de 25 m.

opetran RecreacionalManzanares

Sururu

La Parcela

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El NaranjoPozonegro

Poleo

La Mata

El Granadillo

Luis Bohorques

Bellavista

Hda. Meseta Grande

r Charite

a. La Union

Urbanizacion El Refugio

Paraguay

Urbanizacion La Argentina

Escuela La Aurora

Pizza Ritmona

Fernando BecerraMariano RodriguezClub

Cerros de Manzanares

Alvaro Duarte

Caleruega Villa EsterConvento Padres Dominicos

Polideportivo Universidad Santo Tomas

TiendaValle de Umbria

Montanas

Misioneras

La YePolideportivo

Escuela Las Rosas

Finca La LaderTienda La PalmaEscuela La Palm

Florital

Pan de Azucar

Finca El Morro

Finca El Diamante

Escuela Flatriguera

Finca San Antonio

Tienda Nueva

La Aurora

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Finca Buenaventura

Tanque AcueductoCasa de TejaCurva de Velazco

El Mamon

Finca Las Palmas

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Las rocas intrusivas de grano grueso presentan baja densidad de drenaje, las rocas clásticas sedimentarias presentan altas densidades; la permeabilidad del suelo o la roca subyacente controlan la densidad, entre mayor sea la permeabilidad del suelo menor será la densidad de drenaje; si el suelo es impermeable entonces ocurre poca infiltración y mucho escurrimiento lo que significa mucha erosión y una alta densidad de drenaje, surcos cárcavas y tierras malas. Es importante tener en cuenta que la densidad de drenaje actual podría deberse a los efectos de cambios pasados en condiciones de lluvia o condiciones climáticas, o usos del suelo. Por ejemplo altas pluviosidades generan alta densidad de drenaje, la sobreutilización del suelo por el hombre en agricultura sin un manejo adecuado generará altas densidades de drenaje.

TRABAJO DE LABORATORIO 1: LA RED HIDROGRAFICA 1. En la fotografía aérea mediante un acetato identifique y trace la red

hidrográfica del terreno mostrado en la imagen. La red de drenaje debe trazarse con un marcador muy fino y en color azul.

2. Trace además las vías y poblados con color naranja, a fin de ubicar geográficamente el trabajo.

3. Al trazar la red de drenaje diferencie entre corrientes permanentes y corrientes intermitentes. Utilice convenciones definidas para trazarlas.

4. Averigüe el nombre de las principales corrientes y determine el orden del drenaje principal en la fotografía. Debe escribir los nombres de las corrientes en el acetato si existe un mapa del área de la fotografía.

5. Identifique una Cuenca hidrográfica trazando la divisoria de agua. 6. Mida la longitud de la red de drenaje de una cuenca dentro de la fotografía

aérea, mida el área y calcule la densidad de drenaje. Para medir la red de drenaje podría escanear la imagen con escala gráfica indicada al pié de la imagen y utilizar un procesador de imágenes como el Imaje J.

7. Redacte un informe e interprete las observaciones realizadas anteriormente. La interpretación se debe hacen en términos de materiales geológicos aflorantes, clima, tipo de vegetación, suelos, etc. lea la teoría e investigue más sobre el tema. En el marco teórico del informe debe ir redactado en su propio lenguaje lo nuevo que investigó del tema.