Uno de los elementos centrales para el estudio de la dinámica de la costa es conocer el material, es decir, el sedimento que compone el sustrato. En ese sentido, es necesario comenzar haciendo énfasis que nos referiremos a ambientes costeros deposicionales formados por material blando o suelto (principalmente arena, gravas, cantos o lodos) que se han depositado allí en algún momento del pasado. En la actualidad, estos materiales pueden estar sometidos a la erosión o a la acreción debido al impacto de la dinámica marina y atmosférica. El material suelto generalmente está presente en forma de costas, playas y dunas y barreras que las acompañan. Además de por dunas, las playas también pueden estar respaldadas por material rocoso.
Los sedimentos de un sistema costero pueden ir desde grandes rocas con diámetros superiores a 25 centímetros hasta material muy fino como la arcilla. El tamaño de los granos de los sedimentos puede utilizarse para clasificarlos, siendo la clasificación de Wentworth una de las más empleadas.
Según esta clasificación, la arena se define como los granos con un tamaño entre 63 micras (límite inferior arena muy fina) y 2 milímetros (límite superior arena muy gruesa). El material de tamaño arena está formado principalmente por cuarzo o carbonato y es el material costero más abundante. La arena es un material no cohesivo; los granos individuales casi esféricos no se adhieren entre sí y son muy resistentes. El material con un tamaño de grano inferior a 63 micras puede definirse como arcilla o limo. Aunque los limos tienen un tamaño de partícula mayor que las arcillas, los limos y las arcillas tienen características mineralógicas y químicas diferentes. A menudo, las partículas de limo y arcilla se encuentran juntas. Una mezcla fluido-sedimento de agua (salada), limo, arcilla y materiales orgánicos se denomina lodo (también puede haber algo de arena muy fina).
En función del tamaño del material, las playas pueden clasificarse como costas fangosas, costas arenosas, costas de grava/guijarros o costas mixtas. Si bien durante los últimos años se están desarrollando numerosas investigaciones y estudios sobre las playas mixtas y de grava, en la actualidad predominan los conceptos y conocimientos sobre las costas arenosas.
Se puede establecer una correlación aproximada entre las zonas climáticas costeras y los tipos de sedimentos:
El lodo es abundante en las zonas con altas temperaturas y precipitaciones (trópicos húmedos)
La arena es abundante en todas partes y aumenta hasta un máximo en las zonas subtropicales y en las latitudes medias bajas (entre 20° y 40°). Estas son las zonas intermedias de temperaturas y precipitaciones moderadas. La arena incluye tanto arenas cuarzosas como carbonatadas
La grava es más común en zonas de baja temperatura (subpolares y polares)
El coral es más común en zonas con temperaturas altas (agua)
La roca es generalmente más abundante en las zonas de alta temperatura, pero su distribución está fuertemente controlada por el entorno de las placas tectónicas
La distribución de las conchas no muestra una fuerte dependencia latitudinal
Para acabar este apartado, se considera relevante poner en conocimiento del lector qué suele determinar la disponibilidad del material en la costa:
El relieve topográfico y el régimen global de precipitaciones
La presencia o ausencia de grandes ríos, determinan la disponibilidad de sedimentos para el sistema costero. Debido a la descarga sólida de los principales ríos del mundo, el suministro de sedimentos arenosos a la costa es mayor entre latitudes de 40°N y 40°S.
El tipo de meteorización (mecánica o química)
Determina si una costa recibe principalmente material no cohesivo o lodo. El lodo se produce a través de la meteorización química, que se ve reforzada por las altas temperaturas en la zona de origen y por las altas precipitaciones. Por lo tanto, la meteorización química es mayor en los trópicos. La relación entre el lodo y el material no cohesivo que llega a la costa aumenta a medida que aumenta la meteorización química. Si la meteorización química es intensa, la mayor parte del sedimento que llega a la costa es lodo.
La glaciación del Pleistoceno
Produjo rocas y gravas, que se limitan así a las zonas subpolares y polares. La grava es, por lo general, demasiado gruesa para ser transportada a la costa por los ríos de forma mayoritaria, excepto en costas como el Mediterráneo andaluz donde se van las condiciones para ello.
Las altas temperaturas del agua en los trópicos
Son responsables del crecimiento de los organismos responsables de la formación de corales y arenas carbonatadas. Existe una variación latitudinal y longitudinal en su distribución a lo largo del planeta; en las latitudes bajas y en el oeste de los océanos la temperatura es más favorable (más alta) que en el este. En cambio, la mayoría de las arenas fuera de los trópicos, por ejemplo, en las aguas europeas, están compuestas por cuarzo.
Además de la disponibilidad del material, los procesos costeros también desempeñan un papel muy relevante a la hora de determinar el tipo de material que se encuentra en un determinado lugar:
- La erosión de la roca (p.ej. acantilados) en grava por los procesos costeros.
- El depósito de material fangoso por acción de la dinámica marina. En entornos sometidos a oleaje de alto contenido energético, los sedimentos fangosos finos no pueden asentarse, siendo predominante la arena y tamaños superiores en estos casos. Esto significa que, aunque los finos dominan muchos de los vertidos de sedimentos fluviales del mundo, sólo se depositan en condiciones de baja energía, como en los estuarios y lejos de la costa. A escala mundial, el clima de oleaje moderado en los trópicos y subtrópicos favorece el depósito de lodo tropical en las costas de baja latitud.
- En el caso de grandes concentraciones de partículas de limo y arcilla, la concentración de las partículas es lo suficientemente grande como para que se produzca un mayor depósito por floculación.
Finalmente, enlazando con lo expuesto en secciones anteriores, es conveniente conocer la clasificación de la costa según el predominio de los procesos fluviales, asociados al oleaje, o mareales. Así, si bien a gran escala en los apartados anteriores se ha descrito la clasificación de los sistemas costeros en función de la tectónica de placas y de los cambios geológicos del nivel del mar, a menos escala se superponen las variaciones a escala regional y local de las formas costeras. Una forma de distinguir entre las características a estas escalas, es observar el forzamiento hidrodinámico del sistema costero, es decir, el predominio de los procesos fluviales, del oleaje o de las mareas.
Esta clasificación de los sistemas costeros basada en procesos implica que podemos distinguir entre varias morfologías costeras típicas:
Línea de costa ininterrumpida dominada por la acción del oleaje (incluyendo las playas encajadas) con influencia de las mareas sólo en la parte inferior de la costa
Costa deltaica dominada por el oleaje (es decir, construida por el suministro de sedimentos fluviales)
Costa deltaica sin influencia significativa del oleaje o de las mareas
Costa deltaica dominada por las mareas
Estuario con depósitos fluviales formados por las mareas
Estuario (dominado por las mareas)
Sistema de entrada de marea dominado por la marea con influencia combinada del oleaje y las mareas en la ensenada
Sistema de barrera dominado por la acción del oleaje
Actividad propuesta: Haciendo uso del visor de imágenes áreas Google Earth, seleccione una provincia costera del litoral español, e identifique las distintas morfologías presentes, en especial: tramos de playa, tramos de acantilados, presencia de desembocaduras y/o estuarios, elementos de protección costera y puertos. ¿Qué impacto cree que tiene en la dinámica de cada zona la tipología y tamaño del sedimento predominante?