Explosión (geomorfología)

Las depresiones eólicas son depresiones arenosas en un ecosistema de dunas de arena ( psammosere ) causadas por la remoción de sedimentos por el viento .

Comúnmente presentes en entornos costeros y márgenes de áreas áridas, las depresiones eólicas tienden a formarse cuando el viento erosiona parches de arena desnuda en dunas vegetadas estabilizadas. Generalmente, las depresiones eólicas no se forman en dunas con flujo activo porque las dunas necesitan estar unidas en cierta medida, por ejemplo, por raíces de plantas. Estas depresiones suelen comenzar en las partes más altas de las dunas estabilizadas debido a la mayor desecación y perturbaciones que ocurren allí, lo que permite una mayor fricción superficial y arrastre de sedimentos cuando la arena está desnuda. La mayoría de las veces, las áreas expuestas se revegetan rápidamente antes de que puedan convertirse en depresiones eólicas y expandirse; sin embargo, cuando las circunstancias son favorables, la erosión eólica puede surcar la superficie expuesta y crear un efecto de túnel que aumenta la velocidad del viento local. Entonces puede desarrollarse una depresión hasta que alcanza un sustrato no erosionable, o la morfología lo limita. Las sustancias erosionadas ascienden por las pendientes pronunciadas de la depresión y se depositan en el lado de sotavento de la depresión eólica, lo que puede formar una duna que cubre la vegetación y conduce a una depresión más grande; un proceso que ayuda a crear dunas parabólicas . ^{[ 1 ]}

Cabe señalar que las características volcánicas que toman la forma de depresiones a veces se denominan informalmente erupciones, como "The Blowout" (un lago de lava ) o "Big Blowout Butte" en el centro de Idaho . ^{[ 2 ]}

Aunque existe una amplia variedad de vegetación que vive en entornos dunares alrededor del mundo, la mayoría de las especies de plantas desempeñan un papel clave a la hora de determinar si se formarán o no derrumbes, debido a la resistencia de sus pieles protectoras para suprimir la erosión y a la capacidad de algunas especies pioneras para reprimir una mayor erosión si una duna queda expuesta. ^{[ 3 ]}

Piel protectora

En el primer caso, el objetivo principal de la capa protectora es resistir perturbaciones que formen exposiciones abiertas y creen desprendimientos. Para prevenir la erosión, la vegetación ayuda a reducir la tensión cortante al cubrir la superficie y unir mecánicamente el suelo. La capa protectora está compuesta por vegetación que se encuentra por encima y por debajo de la superficie del suelo y hojarasca vegetal en descomposición . Además, la capa protectora también puede estar compuesta por una amplia variedad de especies que podrían constituir entornos como pastizales y bosques. Sin embargo, si el clima cambia , puede influir directamente en la salud de la vegetación, lo que puede hacer que la capa sea frágil; no obstante, la tasa de cambio puede llevar algún tiempo y puede ser diferente para las dunas estabilizadas en diferentes entornos. ^{[ 3 ]}

Especies pioneras

Una vez que las perturbaciones destruyen una porción de la capa protectora, la exposición puede expandirse y erosionar otras partes de la misma; sin embargo, cierta vegetación, como las especies pioneras , puede asentarse en una abertura y prevenir una mayor expansión y deflación. Aunque algunas especies de plantas pueden clasificarse como colonizadoras, estas tienden a soportar altas tasas de sedimentación y condiciones de nutrientes deficientes en la zona afectada por la erosión. Además, si se forma una zona afectada por la erosión, el material depositado que sale de la depresión puede seguir depositándose a un ritmo mayor que el crecimiento de la vegetación pionera, o bien estabilizarse nuevamente. Debido principalmente a los cambios climáticos , las especies colonizadoras dependen en gran medida de las condiciones ambientales, que pueden cambiar drásticamente a diferencia de la vegetación en la capa protectora. ^{[ 3 ]}

Las dunas costeras se encuentran tierra adentro, cerca de la playa, y se forman cuando el viento arrastra arena seca hacia el interior. Por lo tanto, esto solo puede ocurrir cuando existe una zona de terreno relativamente plano tierra adentro. Con el tiempo, esta superficie, bastante inhóspita, será colonizada por especies pioneras. Estas especies (por ejemplo, el pasto de duna ) estabilizarán las dunas e impedirán que se desplacen. El proceso de sucesión vegetal acabará transformando estas dunas en bosques (dependiendo del clima) y se habrá formado un suelo maduro. ^{[ 4 ]}

Las zonas de erosión eólica proporcionan un hábitat importante para la flora y la fauna . ^{[ 5 ]}

Las perturbaciones son términos generales que definen una causa que crea una exposición en la capa vegetal para eventualmente formar una formación eólica. En lugar de describirse como eventos, las perturbaciones son términos que describen la velocidad a la que las brechas crean una abertura y se expanden, aunque existen numerosos tipos de perturbaciones que pueden penetrar la capa vegetal protectora. A pesar de que muchos factores pueden influir en las formaciones eólicas, las perturbaciones generalmente tienen tres características que determinan si se formará y expandirá una depresión. La primera propiedad establece que las perturbaciones deben tener una magnitud de penetración mayor que la resistencia de la capa vegetal protectora. En pocas palabras, si la brecha no puede eliminar la vegetación protectora, entonces la erosión eólica no puede crear una depresión en las dunas estabilizadas . La segunda propiedad afirma que el transporte de sedimentos en una exposición sería limitado si la cobertura espacial de la exposición es demasiado pequeña. Suponiendo que la abertura esté muy compactada, la longitud de la zona de exposición también sería muy estrecha, lo que no permite que se muevan muchas partículas de sedimento fuera de la exposición. Por último, la tercera propiedad afirma que la configuración espacial de las aberturas perturbadas influye en gran medida en la longitud de la zona de exposición y el transporte de sedimentos en la exposición. Si existieran numerosas zonas perturbadas que se bordearan entre sí en dirección del viento, la erosión eólica podría remover y transportar grandes cantidades de partículas de sedimento, lo que podría generar depresiones. Por lo tanto, aunque la magnitud de las perturbaciones contribuye a la formación de depresiones, estas características generalmente ayudan a determinar si los procesos eólicos pueden crear una depresión o no. ^{[ 3 ]}

Una vez que se ha originado una exposición, la morfología de la duna deflacionada depende de la interacción de la velocidad y dirección del viento con la vegetación y la topografía de la duna estabilizada . Existe una amplia gama de tipos de dunas deflacionadas que se forman según estos factores; sin embargo, la comunidad científica utiliza principalmente dos tipos: la de tipo canal y la de tipo platillo. Aunque no hay una razón obvia por la que se forme un tipo en lugar de otro en una región particular, las dunas de tipo platillo generalmente tienen formas semicirculares y de platillo, mientras que las de tipo canal tienen formas más alargadas con cuencas de deflación profundas y pendientes más pronunciadas. No obstante, ambos tipos de dunas deflacionadas tienen estructuras que pueden afectar el flujo del viento dentro de la cuenca. ^{[ 6 ]}

En las depresiones, la topografía de la estructura puede acelerar los flujos y formar chorros que resultan en una erosión máxima a lo largo del fondo de la cuenca de deflación y expanden lateralmente las pendientes del remolino. Además, cuando el viento fluye sobre las paredes laterales del remolino, el transporte de sedimentos es máximo en el eje central del lóbulo deposicional de la depresión, lo que lleva a la formación de una duna parabólica . ^{[ 6 ]} Aunque algunos estudios como Hesp y Pringle (2001) señalaron que el flujo de viento oblicuo a la orientación de los remolinos era arrastrado hacia la depresión debido a una zona de baja presión en la cuenca de deflación y era dirigido paralelamente a la orientación del remolino de la depresión. Sin embargo, en el estudio de Smyth, Jackson y Cooper (2014), poca evidencia apoyó que el flujo de viento fuera dirigido a lo largo del eje del remolino, sino que el flujo permaneció constante en la dirección en la que fluía antes o mostró otras características como flujos separados turbulentos. ^{[ 7 ]}

Las depresiones en forma de platillo indican una desaceleración del flujo de viento a lo largo de la cuenca de deflación a medida que la estructura se ensancha con el tiempo debido a flujos reversos que erosionan los lados y se expanden contra el viento. Debido a la rápida desaceleración, los platillos tienden a formar pendientes deposicionales radiales, cortas y anchas. ^{[ 6 ]} Cuando el flujo de viento entra en una depresión en forma de platillo, la velocidad del viento disminuye al entrar en la depresión y se acelera en el lado de sotavento de la formación. Se desarrolla una zona de separación a lo largo de la pendiente de sotavento a medida que el viento entra en la depresión y disminuye su velocidad, pero se acelera de nuevo al volver a unirse en la cuenca y fluir hacia el lóbulo deposicional, donde la arena se evacua. ^{[ 8 ]}

Aunque las estructuras de reventón tienen más influencia en su morfología, ambos tipos tienden básicamente a tener cuencas de deflación erosionadas hasta alcanzar su nivel de base no erosionable . Un estudio realizado por Hesp (1982) indica que la longitud de deposición no se correlaciona con la profundidad de erosión, sino con el ancho del reventón. En otras palabras, a medida que aumenta el lóbulo de deposición, el ancho del reventón también aumenta en una proporción de 1:2 a 1:3 en reventones de tipo platillo y de 1:4 en reventones de tipo canal. ^{[ 6 ]}

• Procesos eólicos – Procesos debidos a la actividad del viento 
• Estabilización de dunas de arena : práctica de gestión costera 
• Redfieldia , también conocida como hierba Blowout – Género de gramíneas 
• Médanos
• Ecología de las dunas de arena
• Sandhills (Nebraska) – Ecorregión de pastizales templados, sabanas y matorrales de Nebraska, Estados Unidos 
• Yardang – Forma de relieve eólico aerodinámica 

• La bibliografía de la investigación eólica