La erosión costera
Erosión costera es la pérdida o el desplazamiento de la tierra, o la remoción a largo plazo de sedimentos y rocas a lo largo de la costa debido a la acción de las olas, corrientes, mareas, agua impulsada por el viento, hielo u otros impactos de las tormentas. El retroceso de la costa hacia tierra se puede medir y describir en una escala temporal de mareas, estaciones y otros procesos cíclicos a corto plazo. La erosión costera puede ser causada por acción hidráulica, abrasión, impacto y corrosión por viento y agua, y otras fuerzas, naturales o no naturales.
En costas no rocosas, la erosión costera da como resultado formaciones rocosas en áreas donde la costa contiene capas de rocas o zonas de fractura con resistencia variable a la erosión. Las áreas más blandas se erosionan mucho más rápido que las más duras, lo que generalmente da como resultado accidentes geográficos como túneles, puentes, columnas y pilares. Con el tiempo, la costa generalmente se nivela. Las áreas más blandas se llenan de sedimentos erosionados de las áreas duras y las formaciones rocosas se erosionan. Además, la erosión comúnmente ocurre en áreas donde hay vientos fuertes, arena suelta y rocas blandas. El soplado de millones de granos de arena afilados crea un efecto de chorro de arena. Este efecto ayuda a erosionar, alisar y pulir las rocas. La definición de erosión es la trituración y el desgaste de las superficies rocosas a través de la acción mecánica de otras partículas de roca o arena.
Según el IPCC, el aumento del nivel del mar causado por el cambio climático aumentará la erosión costera en todo el mundo, cambiando significativamente las costas y las zonas costeras bajas.
Procesos costeros
Acción hidráulica
La acción hidráulica ocurre cuando las olas golpean la cara de un acantilado y comprimen el aire en las grietas de la cara del acantilado. Esto ejerce presión sobre la roca circundante y puede astillarse y quitar pedazos progresivamente. Con el tiempo, las grietas pueden crecer, a veces formando una cueva. Las astillas caen al fondo del mar donde quedan sujetas a la acción de las olas.
Deserción
El desgaste se produce cuando las olas hacen que pedazos sueltos de escombros rocosos (pedregales) choquen entre sí, moliéndose y astillándose unos a otros, haciéndose progresivamente más pequeños, más suaves y más redondos. El pedregal también choca con la base de la cara del acantilado, astillando pequeños trozos de roca del acantilado o tiene un efecto de corrosión (abrasión), similar al lijado.
Solución
La solución es el proceso en el que los ácidos contenidos en el agua de mar disolverán algunos tipos de rocas como la tiza o la piedra caliza.
Abrasión
La abrasión, también conocida como corrosión, se produce cuando las olas rompen en las paredes de los acantilados y las erosionan lentamente. A medida que el mar golpea las caras de los acantilados, también usa el pedregal de otras acciones de las olas para golpear y romper pedazos de roca más arriba de la cara del acantilado que pueden usarse para esta misma acción de las olas y el desgaste.
Corrosión
La corrosión o meteorización por solución/química se produce cuando el pH del mar (cualquier valor por debajo de 7,0) corroe las rocas en la cara de un acantilado. Los acantilados de piedra caliza, que tienen un pH moderadamente alto, se ven particularmente afectados de esta manera. La acción de las olas también aumenta la velocidad de reacción al eliminar el material reaccionado.
Factores que influyen en las tasas de erosión
Factores primarios
La capacidad de las olas para provocar la erosión de la cara del acantilado depende de muchos factores.
La dureza (o inversamente, la erosionabilidad) de las rocas frente al mar está controlada por la resistencia de la roca y la presencia de fisuras, fracturas y lechos de materiales no cohesivos como limo y arena fina.
La velocidad a la que se retiran los escombros de los acantilados de la playa depende de la fuerza de las olas que cruzan la playa. Esta energía debe alcanzar un nivel crítico para eliminar el material del lóbulo de desechos. Los lóbulos de escombros pueden ser muy persistentes y pueden tardar muchos años en desaparecer por completo.
Las playas disipan la energía de las olas en la playa y brindan una medida de protección a la tierra adyacente.
La estabilidad de la playa, o su resistencia al descenso. Una vez estable, la playa debe ensancharse y volverse más eficaz en la disipación de la energía de las olas, de modo que menos olas, cada vez menos poderosas, lleguen más allá. La provisión de material a la deriva que llega a la playa debajo del acantilado ayuda a garantizar una playa estable.
La batimetría adyacente, o configuración del lecho marino, controla la energía de las olas que llega a la costa y puede tener una influencia importante en la tasa de erosión de los acantilados. Los bajíos y las barras ofrecen protección contra la erosión de las olas al hacer que las olas de tormenta rompan y disipen su energía antes de llegar a la orilla. Dada la naturaleza dinámica del fondo marino, los cambios en la ubicación de los bajíos y barras pueden causar que el lugar de erosión de la playa o del acantilado cambie de posición a lo largo de la costa.
La erosión costera se ha visto muy afectada por el aumento del nivel del mar en todo el mundo. Ha habido grandes medidas de aumento de la erosión costera en la costa este de los Estados Unidos. Lugares como Florida han notado una mayor erosión costera. Como reacción a estos aumentos, Florida y sus condados individuales han aumentado los presupuestos para reponer las arenas erosionadas que atraen visitantes a Florida y ayudan a respaldar sus industrias turísticas multimillonarias.
- Deserosión costera
Pacifica, California después de tormentas importantes en 1997 (resultando desde el más fuerte de El Niño en el registro) destruyó las casas mostradas anteriormente.
La erosión de la playa en el Monumento Nacional Cabrillo, California.
La erosión costera a gran escala en la Reserva Estatal de Torrey Pines, California.
La erosión costera en la Reserva Estatal de Torrey Pines, California, dio lugar a la necesaria reubicación de una vista panorámica.
La erosión costera durante una marea real, Dania Beach, Florida
Erosión de acantilados en la costa de Norfolk.
Factores secundarios
- Procesos de meteorización y pendiente de transporte
- Hidrología de la pendiente
- Vegetación
- Evolución del pie del acantilado
- Acumulación de sedimentos de pie
- Resistencia al sedimento de pie de precipicio a la atrición y el transporte
- Actividades humanas
Factores terciarios
- Extracción de recursos
- Gestión costera
Métodos de control
Hay tres formas comunes de métodos de control de la erosión costera. Estos tres incluyen: controles de erosión suave, controles de erosión dura y reubicación.
Controles de erosión dura
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Los métodos de control de erosión fuerte brindan una solución más permanente que los métodos de control de erosión suave. Los malecones y espigones sirven como infraestructura semipermanente. Estas estructuras no son inmunes al desgaste normal y tendrán que ser restauradas o reconstruidas. Se estima que la vida útil promedio de un malecón es de 50 a 100 años y el promedio de un espigón es de 30 a 40 años. Por su relativa permanencia, se supone que estas estructuras pueden ser una solución definitiva a la erosión. Los malecones también pueden impedir el acceso público a la playa y alterar drásticamente el estado natural de la playa. Los espigones también alteran drásticamente el estado natural de la playa. Algunos afirman que los espigones podrían reducir el intervalo entre los proyectos de regeneración de playas, aunque no se consideran una solución para la regeneración de playas. Otras críticas a los diques son que pueden ser costosos, difíciles de mantener y, a veces, pueden causar más daños a la playa si se construyen incorrectamente. A medida que aprendemos más sobre los controles de erosión duros, se puede decir con certeza que estas soluciones estructurales causan más problemas de los que resuelven. Interfieren con las corrientes de agua naturales y evitan que la arena se desplace a lo largo de las costas, junto con los altos costos de instalación y mantenimiento, su tendencia a causar erosión en las playas y dunas adyacentes y el desvío no intencionado de aguas pluviales hacia otras propiedades.
Las formas naturales de control de la erosión intensa incluyen plantar o mantener vegetación nativa, como bosques de manglares y arrecifes de coral.
Controles de erosión suave
Las estrategias de erosión suave se refieren a las opciones temporales para frenar los efectos de la erosión. Estas opciones, incluidas las bolsas de arena y la nutrición de la playa, no pretenden ser soluciones a largo plazo ni soluciones permanentes. Otro método, el raspado de la playa o la excavación de la playa permite la creación de una duna artificial frente a un edificio o como medio para preservar los cimientos de un edificio. Sin embargo, existe una moratoria federal de EE. UU. sobre la demolición de playas durante la temporada de anidación de tortugas, del 1 de mayo al 15 de noviembre. Uno de los métodos más comunes de control de la erosión blanda son los proyectos de regeneración de playas. Estos proyectos consisten en dragar arena y trasladarla a las playas como una forma de restablecer la arena perdida por la erosión. En algunas situaciones, la regeneración de la playa no es una medida adecuada para el control de la erosión, como en áreas con sumideros de arena o tormentas grandes y frecuentes. El revestimiento dinámico, que utiliza adoquines sueltos para imitar la función de una playa de tormenta natural, puede ser una alternativa de control de erosión suave en entornos de alta energía, como las costas abiertas.
A lo largo de los años, la restauración de playas se ha convertido en una medida de protección costera muy controvertida: tiene el potencial de impactar negativamente en varios de los recursos naturales. Algunos problemas importantes con estos proyectos de regeneración de playas son que deben seguir una amplia gama de leyes y reglamentos complejos, así como los altos gastos que se requieren para completar estos proyectos. El hecho de que se agregue arena a una playa no significa que se quedará allí. Algunas comunidades traerán grandes volúmenes de arena repetidamente solo para que se la lleve la próxima gran tormenta. A pesar de estos factores, la nutrición de las playas todavía se usa con frecuencia en muchas comunidades. Recientemente, el Cuerpo de Ingenieros del Ejército de los EE. UU. enfatizó la necesidad de considerar una gama completamente nueva de soluciones para la erosión costera, no solo soluciones estructurales. Las soluciones que tienen potencial incluyen vegetación nativa, protección y restauración de humedales, y reubicación o remoción de estructuras y escombros.
Líneas costeras vivas
Las soluciones a la erosión costera que incluyen vegetación se denominan "litorales vivos". Las costas vivas utilizan plantas y otros elementos naturales. Se ha descubierto que las costas vivas son más resistentes a las tormentas, mejoran la calidad del agua, aumentan la biodiversidad y proporcionan hábitats para la pesca. Los pantanos y los arrecifes de ostras son ejemplos de vegetación que se puede utilizar para vivir en las costas; actúan como barreras naturales para las olas. Quince pies de pantano pueden absorber el cincuenta por ciento de la energía de las olas entrantes.
Reubicación
La reubicación de la infraestructura en cualquier vivienda más alejada de la costa también es una opción. En la reconstrucción se tienen en cuenta los procesos naturales del aumento absoluto y relativo del nivel del mar y la erosión. Dependiendo de factores tales como la severidad de la erosión, así como el paisaje natural de la propiedad, la reubicación podría significar simplemente mudarse tierra adentro por una distancia corta o la reubicación puede ser eliminar completamente las mejoras de un área. Se ha propuesto un enfoque de coproducción combinado con retiro controlado como una solución que tiene en cuenta la justicia ambiental. Por lo general, ha habido poco apoyo público para "retirarse". Sin embargo, si una comunidad decide reubicar sus edificios a lo largo de la costa, es común que luego conviertan la tierra en espacio público abierto o la transfieran a fideicomisos de tierra para protegerla. Estas prácticas de reubicación son muy rentables, pueden amortiguar las marejadas ciclónicas, salvaguardar los hogares y negocios costeros, reducir el carbono y otros contaminantes, crear hábitats de cría para importantes especies de peces, restaurar los espacios abiertos y la vida silvestre, y recuperar la cultura de estas comunidades costeras.
Seguimiento
Las tormentas pueden causar erosión cientos de veces más rápido que el clima normal. Se pueden hacer comparaciones de antes y después utilizando datos recopilados mediante topografía manual, altímetro láser o una unidad de GPS montada en un vehículo todo terreno. Los datos de teledetección, como las escenas de Landsat, se pueden utilizar para evaluaciones a gran escala y de varios años de la erosión costera.
Ejemplos
Un lugar donde se ha producido la erosión de una costa acantilada es Wamberal, en la región de la costa central de Nueva Gales del Sur, donde las casas construidas sobre los acantilados comenzaron a derrumbarse en el mar. Esto se debe a las olas que provocan la erosión del material principalmente sedimentario sobre el que se asientan los cimientos de los edificios.
Dunwich, la capital del comercio de lana medieval inglés, desapareció en el transcurso de unos pocos siglos debido a la redistribución de los sedimentos por las olas. La interferencia humana también puede aumentar la erosión costera: Hallsands en Devon, Inglaterra, era un pueblo costero arrasado en el transcurso de un año, 1917, directamente debido al dragado anterior de guijarros en la bahía frente a él.
La costa de California, que tiene suaves acantilados de roca sedimentaria y está densamente poblada, sufre regularmente incidentes de daños a las casas a medida que los acantilados se erosionan. Devil's Slide, Santa Bárbara, la costa al norte de Ensenada y Malibu se ven afectados regularmente.
La costa de Holderness en la costa este de Inglaterra, justo al norte del estuario de Humber, es una de las costas de Europa que se erosiona más rápidamente debido a sus acantilados de arcilla blanda y sus poderosas olas. Los espigones y otras medidas artificiales para mantenerlo bajo control solo han acelerado el proceso más abajo en la costa, porque la deriva costera priva de arena a las playas, dejándolas más expuestas. Los acantilados blancos de Dover también se han visto afectados.
La costa de North Cove, Washington, se ha estado erosionando a un ritmo de más de 100 pies por año, lo que le ha valido a la zona el apodo de 'Playa Washaway'. Gran parte de la ciudad original se ha derrumbado en el océano. Se dice que el área es la costa de erosión más rápida de los Estados Unidos. Costa oeste. Finalmente se tomaron medidas para frenar la erosión, y se observó una ralentización sustancial del proceso en 2018.
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Fort Ricasoli, una fortaleza histórica del siglo XVII en Malta está amenazada por la erosión costera, ya que fue construida sobre una falla en el promontorio que es propensa a la erosión. Una pequeña parte de uno de los muros del bastión ya se ha derrumbado debido a que la tierra debajo se ha erosionado, y también hay grietas en otros muros.
En El Campello, España, la erosión y el fracaso de una piscifactoría romana excavada en la roca durante el siglo I a.C. se vio agravada por la construcción de un puerto deportivo cercano.
Hampton-On-Sea también sufre este problema. Hampton-On-Sea se encuentra en Kent, Inglaterra. En un tiempo fue muy popular por la pesca de ostras y dependía mucho del mar. Hampton-On-Sea ha sufrido los efectos de la erosión costera desde antes del siglo XIX. La erosión costera de Hampton-On-Sea empeoró con el aumento del calentamiento global y el cambio climático. El calentamiento global está provocando un aumento del nivel del mar, tormentas más intensas y frecuentes, y un aumento de la temperatura de los océanos y de los niveles de precipitación. Otra razón por la que Hampton-On-Sea tuvo un caso tan horrible de erosión costera se debe a un aumento en la frecuencia y la intensidad de las tormentas que experimentó. Estos eventos naturales habían destruido el muelle de Hampton, los jardines Hernecliffe, un conjunto de villas, varias carreteras y muchas otras estructuras que alguna vez estuvieron en Hampton-On-Sea. Tras esta destrucción, en 1899 se empezó a construir un malecón para proteger el resto de terrenos y construcciones restantes. Sin embargo, el malecón no ofreció mucha ayuda: los edificios continuaron afectados por la erosión. Luego vino una tormenta y rompió el malecón, luego inundó la tierra detrás de él. Estos eventos hacen que muchos inversionistas de tierras se echen atrás. Eventualmente, Hampton-On-Sea tuvo que ser abandonado porque la erosión se apoderó de gran parte de la tierra. En 1916, Hampton-On-Sea había sido completamente abandonado. En la década de 1920, solo quedaban un par de estructuras. Fue en ese momento que se dijo que Hampton-On-Sea finalmente se ahogó. Hoy, solo tres puntos de referencia han sobrevivido a la tragedia que enfrentó Hampton-On-Sea. Estos puntos de referencia incluyen The Hampton Inn, The Hampton Pier y algunas carreteras. Aunque The Hampton Pier no es del mismo tamaño que el original, todavía funciona como un gran lugar para que la gente pesque. Hoy The Hampton Inn es ahora un pequeño pub popular conocido por su deliciosa comida y su hermosa vista del atardecer. Hasta el día de hoy, están compartiendo la historia de Hampton-On-Sea con otros.
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