Una barra de puntos es una característica de depósito hecha de aluvión que se acumula en la curva interior de arroyos y ríos debajo de la pendiente de deslizamiento . Las barras de puntos se encuentran en abundancia en arroyos maduros o serpenteantes . Tienen forma de media luna y están ubicados en el interior de la curva de un arroyo, siendo muy similares, aunque a menudo más pequeños, a las cabezas de arena o islas fluviales.
Las barras de puntos están compuestas de sedimento bien clasificado y normalmente reflejan la capacidad general de la corriente. Además tienen una pendiente muy suave y una elevación muy cercana al nivel del agua. Dado que se encuentran en zonas bajas, a menudo son invadidas por inundaciones y pueden acumular madera flotante y otros desechos durante 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 punta, son paradas de descanso populares para navegantes y balseros. Sin embargo, acampar en una barra de punta puede ser peligroso, ya que una inundación repentina que eleva el nivel del arroyo tan solo unas pocas pulgadas (centímetros) puede abrumar un campamento en unos momentos.
Una barra puntual 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 hace rodar arena, grava y piedras pequeñas lateralmente a través del fondo de la corriente y hacia arriba por el piso inclinado poco profundo de la barra de punta.
Cualquier fluido, incluida el agua de una corriente, sólo 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 escapa por un desagüe son ejemplos visibles de flujo de vórtice). En el caso del agua que fluye alrededor de un recodo de un arroyo, el flujo secundario en la capa límite a lo largo del suelo 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, incluyendo arena, grava, piedras pequeñas y otros objetos sumergidos a lo largo del fondo del arroyo hacia la barra de puntos. [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. Coloque el agua en movimientos circulares con una mano o una cuchara. El flujo secundario barrerá rápidamente las partículas sólidas hasta formar una pila ordenada en el centro del recipiente o taza. Se podría esperar que el flujo primario (el vórtice) barriera 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 fondo del arroyo también sigue el mismo curso recto. Barre y hace rodar arena, grava y piedras pulidas río abajo, a lo largo del fondo del arroyo. Sin embargo, cuando la corriente entra en una curva y el flujo de vórtice comienza como flujo primario, también comienza un flujo secundario que fluye parcialmente a través del fondo 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 puntiaguda de la primera curva del arroyo.
Debido a la trayectoria circular de un arroyo alrededor de una curva, la superficie del agua es ligeramente más alta cerca de la orilla cóncava (la orilla con el radio mayor) que cerca de la orilla convexa. Esta ligera pendiente en la superficie del agua del arroyo provoca una presión de agua ligeramente mayor en el fondo del arroyo cerca de la orilla cóncava que cerca de la orilla convexa. Este gradiente de presión impulsa la capa límite más lenta a través del fondo del arroyo hacia la orilla convexa. El gradiente de presión es capaz de impulsar la capa límite hacia arriba por el suelo inclinado poco profundo de la barra de punta, provocando que la arena, la grava y las piedras pulidas sean barridas y rodadas cuesta arriba.
El banco cóncavo es a menudo un banco cortado y un área de erosión . El material erosionado es barrido y rodado a través del fondo de la corriente por el flujo secundario y puede depositarse en la barra puntual sólo a una pequeña distancia aguas abajo de su ubicación original en el banco cóncavo.
La barra de puntos suele tener un suelo 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 curvatura es más pequeño y más lento donde el radio es mayor. Los bajíos alrededor de la barra de punta pueden volverse traicioneros cuando la corriente aumenta. A medida que la profundidad del agua aumenta sobre las aguas poco profundas de la barra de puntos, el flujo del vórtice puede extenderse más cerca del banco convexo y la velocidad del agua en cualquier punto puede aumentar dramáticamente en respuesta a sólo un pequeño aumento en la profundidad del agua.
Existe una vieja falacia con respecto a la formación de barras puntuales y lagos en forma de meandro , que sugiere que se forman por la deposición (caída) de la carga suspendida de un curso de agua , afirmando 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 menor) y más rápido en el exterior de la curva (donde el radio es mayor), lo que ignora su aumento del momento angular .
La deposición masiva de sólidos suspendidos rara vez ocurre en una orilla, excepto en los estuarios de marea ; en cambio, el flujo de vórtice que es más rápido en la orilla interior compensa la mayor altura y, por lo tanto, la mayor masa de agua que fluye aguas abajo a lo largo de la orilla cóncava, y el lecho rugoso y poco profundo generalmente proporciona por litro de agua por encima más agitación para mantener las partículas suspendidas . Cualquier flujo abierto de gradiente relativamente constante 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 suelo suavemente inclinado con agua poco profunda. Claramente, una mayor proporción del agua en aguas muy poco profundas realiza mucho más trabajo para superar la fricción arriba y abajo (especialmente en una brisa compensatoria), lo que reduce su velocidad; consulte el principio de Bernoulli . Probablemente fue esta observación de cerca la que llevó a los primeros geógrafos a creer en la deposición por sedimentación de materia suspendida en lugar de corrientes secundarias cercanas al lecho.
En una sección de un curso de agua de gradiente constante, la sedimentación puede ocurrir cuando el agua está saturada y el banco poco profundo tiene una alta resistencia al flujo pero no agita la suspensión. De manera similar, la falacia tiene escasa explicación de por qué la deposición ocurre en un recodo de un arroyo, y poco o nada ocurre cuando el arroyo sigue un curso recto, con excepción de una pendiente pronunciada (gradiente del río) donde el río ha formado un corte natural o 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 sedimentadas 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 arena gruesa y grava en suspensión. Por el contrario, las barras puntiagudas se componen de arena gruesa, grava, piedras pulidas y otros objetos sumergidos. Estos materiales no han sido transportados en suspensión y luego dejados caer sobre la barra de punta; han sido barridos y rodados hasta su lugar por el flujo secundario que existe a través del piso/lecho en las proximidades de un recodo del arroyo, que se intensificará si hay reflejo particularmente de un banco contrario irregular y registrado. [4]