Una barra de puntos es una característica depositacional hecha de aluvión que se acumula en la curva interior de arroyos y ríos debajo de la pendiente de deslizamiento . Las barras de punta se encuentran en abundancia en arroyos maduros o serpenteantes . Tienen forma de media luna y están ubicadas en el interior de un meandro de un arroyo, siendo muy similares, aunque a menudo más pequeñas, que las cabezas de remolque o las islas fluviales.
Las barras de puntos están compuestas de sedimentos que están bien clasificados y por lo general reflejan la capacidad general de la corriente. También tienen una pendiente muy suave y una elevación muy cercana al nivel del agua. Dado que son de tierras bajas, a menudo se ven afectadas por las inundaciones y pueden acumular madera flotante y otros escombros durante las épocas de altos niveles de agua. Debido a su topografía casi plana y al hecho de que la velocidad del agua es lenta en las aguas poco profundas de la barra de puntos, son paradas de descanso populares para los navegantes y vigas. Sin embargo, acampar en una barra de punta puede ser peligroso ya que una inundación repentina que eleva el nivel del arroyo en tan solo unas pocas pulgadas (centímetros) puede abrumar un campamento en unos momentos.
Una barra de puntos es un área de deposición, mientras que un banco cortado es un área de erosión .
Las barras de punta se forman a medida que el flujo secundario de la corriente barre y rueda arena, grava y piedras pequeñas lateralmente a través del piso de la corriente y subiendo por el piso en pendiente poco profundo de la barra de punta.
Formación [ editar ]
Cualquier fluido, incluida el agua en una corriente, solo puede fluir alrededor de una curva en un flujo de vórtice . [1] En el flujo de vórtice, la velocidad del fluido es más rápida donde el radio del flujo es más pequeño y más lenta donde el radio es mayor. ( Los ciclones tropicales , los tornados y el movimiento giratorio del agua cuando se escapa por un desagüe son ejemplos visibles de flujo de vórtice). En el caso del agua que fluye alrededor de una curva en un arroyo, el flujo secundario en la capa límite a lo largo del piso de la corriente no fluye paralela a las orillas de la corriente, sino que fluye parcialmente a través del fondo de la corriente hacia el interior de la corriente (donde el radio de curvatura es más pequeño). [2] Este movimiento de la capa límite es capaz de barrer y hacer rodar partículas sueltas que incluyen arena, grava, piedras pequeñas y otros objetos sumergidos a lo largo del piso del arroyo hacia la barra de punta. [3]
Esto se puede demostrar en casa. Llene parcialmente un recipiente o taza circular con agua y espolvoree un poco de arena, arroz o azúcar en el agua. Ponga el agua en movimientos circulares con una mano o una cuchara. El flujo secundario barrerá rápidamente las partículas sólidas en una pila ordenada en el centro del tazón o taza. Se puede esperar que el flujo primario (el vórtice) barre las partículas sólidas hacia el perímetro del tazón o taza, pero en cambio el flujo secundario a lo largo del piso del tazón o taza barre las partículas hacia el centro.
Cuando un arroyo sigue un curso recto, la capa límite más lenta a lo largo del suelo del arroyo también sigue el mismo curso recto. Barre y rueda arena, grava y piedras pulidas río abajo, a lo largo del suelo del arroyo. Sin embargo, cuando la corriente entra en una curva y el flujo de vórtice comienza como el flujo primario, también comienza un flujo secundario y fluye parcialmente a través del piso de la corriente hacia el banco convexo (el banco con el radio más pequeño). La arena, la grava y las piedras pulidas que han viajado con el arroyo una gran distancia donde el arroyo seguía un curso recto pueden finalmente detenerse en la barra de punta del primer recodo del arroyo.
Debido a la trayectoria circular de un arroyo alrededor de una curva, la superficie del agua es ligeramente más alta cerca del banco cóncavo (el banco con el radio más grande) que cerca del banco convexo. Esta ligera pendiente en la superficie del agua del arroyo provoca una presión de agua ligeramente mayor en el fondo del arroyo cerca del banco cóncavo que cerca del banco convexo. Este gradiente de presión impulsa la capa límite más lenta a través del suelo del arroyo hacia el banco convexo. El gradiente de presión es capaz de impulsar la capa límite hacia arriba por el piso en pendiente poco profundo de la barra de punta, haciendo que la arena, la grava y las piedras pulidas sean barridas y enrolladas cuesta arriba.
El banco cóncavo es a menudo un banco cortado y un área de erosión . El material erosionado es barrido y enrollado por el piso del arroyo por el flujo secundario y puede depositarse en la barra de punta solo una pequeña distancia aguas abajo de su ubicación original en el banco cóncavo.
La barra de puntos generalmente tiene un piso suavemente inclinado con agua poco profunda. El agua poco profunda es principalmente la capa límite acumulada y no tiene una velocidad rápida. Sin embargo, en las partes más profundas de la corriente donde la corriente fluye libremente, prevalece el flujo de vórtice y la corriente fluye más rápido donde el radio de la curva es más pequeño y más lento donde el radio es mayor. Las aguas poco profundas alrededor de la barra de puntos pueden volverse traicioneras cuando la corriente está subiendo. A medida que la profundidad del agua aumenta sobre los bajos de la barra de puntos, el flujo de vórtice puede extenderse más hacia el banco convexo y la velocidad del agua en cualquier punto puede aumentar dramáticamente en respuesta a solo un pequeño aumento en la profundidad del agua.
Falacia sobre la formación de barras de puntos [ editar ]
Existe una vieja falacia con respecto a la formación de barras puntiagudas y lagos de meandro que sugiere que están formados por la deposición (caída) de la carga suspendida de un curso de agua alegando que la velocidad y la energía de la corriente disminuyen hacia el interior de una curva. Esta falacia se basa en la noción errónea de que el impulso del agua es "siempre" más lento en el interior de la curva (donde el radio es más pequeño) y más rápido en el exterior de la curva (donde el radio es mayor), que ignora su mayor momento angular .
La deposición masiva de sólidos en suspensión rara vez ocurre en una orilla, excepto en los estuarios de marea ; en cambio, el flujo de vórtice que es más rápido en el banco interior compensa la mayor altura y, por lo tanto, la masa de agua que fluye corriente abajo a lo largo del banco cóncavo, y el lecho áspero y poco profundo generalmente proporciona más agitación por litro de agua por encima para mantener las partículas suspendidas . Cualquier flujo abierto de gradiente relativamente estable que no se encuentre con interacciones complejas con flujos contrarios, como mareas u obstáculos importantes, fluye alrededor de una curva en un modelo simple de flujo de vórtice, con relativamente pocas variables y coeficientes .
Las barras de puntos suelen tener un piso de pendiente suave con agua poco profunda. Claramente, una mayor proporción de agua en aguas muy poco profundas hace mucho más trabajo para superar la fricción arriba y abajo (especialmente en una brisa compensadora) que reduce su velocidad, ver el principio de Bernoulli . Probablemente sea esta observación cercana la que llevó a los primeros geógrafos a creer en la deposición por sedimentación de materia suspendida en lugar de en corrientes secundarias cercanas al lecho.
En una sección de gradiente constante de un curso de agua, la sedimentación puede ocurrir donde el agua está saturada y el banco poco profundo tiene alta resistencia al flujo pero no agita la suspensión. De manera similar, la falacia tiene una explicación escasa de por qué la deposición se produce en un recodo de un arroyo, y poco o nada ocurre donde el arroyo sigue un curso recto, con la excepción de una pendiente pronunciada (gradiente del río) donde el río ha formado un corte o corte natural. cascada y luego puede depositar parte de su carga en el punto de encuentro con una sección menos empinada, por ejemplo, un gran meandro.
En las partes asentadas de bajo gradiente de un curso de agua serpenteante, la velocidad del agua es lenta, la turbulencia es baja y el agua no es capaz de mantener en suspensión arena gruesa y grava. Por el contrario, las barras de punta comprenden arena gruesa, grava, piedras pulidas y otros objetos sumergidos. Estos materiales no se han transportado en suspensión y luego se han dejado caer en la barra de punta; se han barrido y colocado en su lugar por el flujo secundario que existe a través del piso / lecho en las proximidades de un codo de un arroyo, que se intensificará si hay reflejo particularmente de una orilla opuesta irregular y desgastada. [4]
Ver también [ editar ]
- Erosión de la ribera : desgaste marginal de un curso de agua
- Bar (morfología del río) : una región elevada de sedimento en un río que ha sido depositado por el flujo
- Ribera cortada: margen exterior de un canal de agua, que sufre erosión continuamente.
- Procesos fluviales : procesos asociados con ríos y arroyos.
- Flujo helicoidal: flujo de agua similar a un tornillo de corcho en un meandro
- Lago Oxbow - parte de meandros
- Bolsillo del río
- Flujo secundario en un cuenco o taza : un flujo relativamente menor superpuesto al flujo primario por suposiciones invisibles
- Caudal secundario en las curvas de los ríos : un caudal relativamente menor superpuesto al caudal primario según suposiciones no transparentes.
- Vórtice : flujo de fluido que gira alrededor de un eje de rotación
Notas [ editar ]
- ^ "En ausencia de flujo secundario, el flujo de curva busca conservar el momento angular de modo que tiende a ajustarse al de un vórtice libre con alta velocidad en el radio más pequeño del banco interior y menor velocidad en el banco exterior donde la aceleración radial es más bajo."Hickin, Edward J. (2003), "Meandering Channels", en Middleton, Gerard V. (ed.), Enciclopedia de sedimentos y rocas sedimentarias , Nueva York: Springer, p. 432 ISBN 1-4020-0872-4
- ↑ Chant, RJ (2002). "Circulación secundaria en una región de curvatura de flujo: relación con el forzamiento de las mareas y la descarga del río". Revista de Investigaciones Geofísicas . 107 (C9): 14-1–14-11. doi : 10.1029 / 2001JC001082 .
- ^ "Una de las consecuencias importantes del flujo helicoidal en los meandros es que el sedimento erosionado desde el exterior de una curva de meandro tiende a moverse hacia la orilla interior o barra de punta de la siguiente curva corriente abajo".Hickin, Edward J. (2003), "Meandering Channels", en Middleton, Gerard V. (ed.), Enciclopedia de sedimentos y rocas sedimentarias , Nueva York: Springer, p. 432 ISBN 1-4020-0872-4
- ^ Bowker, Kent A. (1988). "Albert Einstein y los ríos serpenteantes" . Historia de las Ciencias de la Tierra . 1 (1) . Consultado el 1 de julio de 2016 .
Referencias [ editar ]
- Tarbuck, EJ y FK Lutgens. Tierra , séptima edición. Prentice Hall: Upper Saddle River, Nueva Jersey, 2002. págs. 277, 279.
