Bifurcación en Hövelhof , AlemaniaLos deltas de los ríos , como el delta del río Salween en Myanmar que se muestra en la foto , a menudo muestran bifurcaciones. El agua fluye desde la sección inferior de la imagen y pasa a ambos lados de la gran isla en el centro.
La bifurcación de un río (del latín : furca , bifurcación) ocurre cuando un río (un río que se bifurca ) que fluye en un solo canal se separa en dos o más corrientes separadas (llamadas distributarias ) que luego continúan río abajo . Algunos ríos forman redes complejas de afluentes, típicamente en sus deltas . Si los arroyos finalmente se fusionan nuevamente o desembocan en la misma masa de agua, entonces la bifurcación forma una isla fluvial .
La bifurcación del río puede ser temporal o semipermanente, dependiendo de la resistencia del material que divide los dos afluentes. Por ejemplo, una isla de tierra o limo en medio de un río en un delta probablemente sea temporal, debido a la baja resistencia del material. Un lugar donde un río se divide alrededor de una aleta de roca, por ejemplo, un dique formado volcánicamente , o una montaña, puede ser más duradero como resultado de la mayor resistencia del material y la erosión. Una bifurcación también puede ser obra del hombre, por ejemplo, cuando dos arroyos están separados por un largo pilar de puente .
Ocurrencia
La bifurcación de ríos ocurre en muchos tipos de ríos. Es común en ríos serpenteantes y trenzados . En los ríos con meandros, las bifurcaciones suelen tener una configuración inestable y, por lo general, provocan la avulsión del canal . [1] La estabilidad de la bifurcación depende de la velocidad del flujo del río aguas arriba, así como del transporte de sedimentos de los tramos superiores de los brazos justo después de que se produce la bifurcación. [2] La evolución de la bifurcación depende en gran medida del caudal del río aguas arriba de la bifurcación. [3] Las bifurcaciones inestables son bifurcaciones en las que solo un canal recibe agua. Dentro de los deltas, estos típicamente crean canales con anchos relativamente grandes y también se conocen como avulsiones de canales. Las bifurcaciones estables son bifurcaciones en las que ambos canales reciben agua. [4]
En los deltas, las direcciones de los distributarios resultantes de la bifurcación se pueden cambiar fácilmente mediante procesos como la agradación o hundimiento y compactación diferenciales . [5] El número de distributarios que están presentes está determinado en parte por la tasa de descarga de sedimentos, [6] y una mayor descarga de sedimentos conduce a una mayor bifurcación de los ríos. Esto conduce entonces a un mayor número de distributarios en los deltas.
La bifurcación delta tiene un ángulo típico en el que se observa, con un ángulo crítico de aproximadamente 72º. [7] Sin embargo, las observaciones y experimentos muestran que muchas bifurcaciones de canales distributarios en realidad no exhiben un ángulo de bifurcación de 72º, sino que crecen hacia este ángulo con el tiempo después del inicio de la bifurcación. [8] Esto implica que las bifurcaciones que ocurren en los deltas son semipermanentes, ya que muchos canales observados no exhiben este ángulo debido a su inicio relativamente reciente, o porque algunos de los canales que alcanzan este ángulo de bifurcación no duraron mucho tiempo para ser observados. .
Importancia
Como ocurre con la confluencia de los ríos , la bifurcación es importante a la hora de dividir el terreno y las áreas morfológicas. Los ríos se utilizan abundantemente como fronteras políticas, marcando fronteras entre regiones de países, estados y pueblos opuestos, entre otras cosas. La bifurcación repentina de un río, incluso temporal, puede perturbar terrenos que de otro modo se considerarían de la misma región. Las bifurcaciones se diferencian de las confluencias en que muchas confluencias se consideran sitios importantes para las ciudades y el comercio. Pero debido a la semipermanencia de la mayoría de los ríos bifurcados y a su ocurrencia poco común, el concepto de construcción no se exhibe en gran medida en los sitios de bifurcación de los ríos.
Los afluentes son componentes comunes de los deltas y son lo opuesto a los afluentes. Estos distributarios, que son el resultado de la bifurcación de los ríos, son importantes para la deposición y el movimiento de agua, sedimentos y nutrientes desde el interior hasta la masa de agua más grande en la que desemboca. [9] Los deltas son muy importantes para los humanos, ya que las regiones distributivas del delta proporcionan hogar a aproximadamente 500 millones de personas y son excepcionalmente ricas biológicamente. [10]
Evolución
La progresión de sistemas fluviales bifurcados se puede modelar en etapas. La figura de arriba ofrece una imagen aproximada de cómo se vería realmente. Muestra que, gradualmente, una bifurcación estable se deteriorará hasta que uno de los canales ya no reciba flujo aguas arriba, convirtiéndose así en una bifurcación inestable.
Los ríos bifurcados son en gran medida semipermanentes y están sujetos a cambios constantes en su configuración debido a la evolución de los terrenos y los caudales. Como resultado de esto, la observación del proceso por el cual los ríos se bifurcan y luego se deterioran gradualmente ha sido poco documentada. La evolución de las bifurcaciones de los ríos de un solo canal a varios canales y viceversa depende en gran medida de la tasa de descarga de las regiones estancadas del canal. [11] La bifurcación de los sistemas de canales comienza cuando un solo canal se ve obligado a dividirse cuando una barra de sedimento provoca el inicio del sistema de dos canales; sin embargo, esto no siempre resulta en un sistema en el que ambos canales reciben flujo. En los sistemas trenzados, la evolución de los sistemas bifurcados está determinada en gran medida por el nivel del agua de los ramales adyacentes del sistema. [12] Las diferencias de nivel de agua en los sistemas trenzados se deben en sí mismas al cierre de las entradas de las ramas debido al crecimiento de las barras. [13] Además del crecimiento de las barras, las diferencias en la dirección de los flujos bifurcados de los ríos debido a las formas de las barras compuestas y los efectos del remanso también influyen en la evolución del sistema trenzado.
Las bifurcaciones se mueven en gran medida como resultado de la migración del canal ascendente. [14] La configuración del sistema bifurcado también se modifica por la migración de barras dentro del sistema. [15] Esto puede causar variaciones repentinas en el ancho de los canales, así como asimetría de ancho en el sistema. [16] Con el tiempo, el sistema de canales estables eventualmente se deteriorará hasta que solo un canal reciba flujo desde aguas arriba, lo que crea un canal inestable, uno por el cual no pasa ningún flujo.
Impactos
Las bifurcaciones de los ríos impactan el área circundante de muchas maneras, a saber, redistribuyendo el flujo de agua, sedimentos y nutrientes a lo largo de una cuenca y un delta. Además de esto, las bifurcaciones y accidentes geográficos migratorios pueden alterar los terrenos en una región determinada afectada por este proceso. El inicio repentino de la bifurcación puede provocar inundaciones a pequeña escala en el área circundante. Lo contrario, el deterioro de una bifurcación estable a una inestable, puede tener efectos similares, ya que el flujo que se dividió a través de dos canales que ahora se dirige a través de uno puede hacer que el canal estable supere el nivel de banco lleno, o el punto en el que el agua El nivel está por encima de la orilla del río. Esto también puede provocar inundaciones y es un problema importante en las regiones donde se utilizan diques . Las bifurcaciones son un importante distribuidor de nutrientes y partículas minerales a áreas biológicamente ricas en los deltas. El deterioro repentino o la iniciación de sistemas bifurcados puede alterar la deposición del material necesario para que diversos organismos vivan y, por lo tanto, tiene un impacto indirecto en los ecosistemas circundantes a través de los patrones de flujo.
Ejemplos
El canal Casiquiare se separa del Orinoco (un río que fluye hacia el este en el norte de Venezuela y desemboca en el Mar Caribe ) y se dirige hacia el sur para unirse al Río Negro , un enorme río que fluye hacia el sur y que eventualmente se une al río Amazonas . Por tanto, el canal proporciona un canal navegable entre la gran cuenca del Orinoco y la enorme cuenca del Amazonas.
El bien llamado Divide Creek de Canadá se divide en dos brazos cerca de Kicking Horse Pass en la frontera entre Alberta y Columbia Británica en la división continental de América del Norte . Un ramal fluye hacia el oeste hasta el Océano Pacífico; el otro fluye hacia el este y finalmente llega al Océano Atlántico a través de la Bahía de Hudson .
El río Hase en Melle, Alemania, se divide en el río Hase y el río Else y ha sido investigado como un fenómeno natural.
Una bifurcación del río Nerodimka en Kosovo , cerca de la ciudad de Ferizaj , en 42°22′19″N 21°08′00″E / 42.371827°N 21.133306°E / 42.371827; 21.133306 , era una curiosidad hidrológica ya que corrientes separadas desembocaban en el Egeo y el Mar Negro . [17] La bifurcación de Nerodimka fue el primer objeto hidrológico protegido en la antigua Yugoslavia (1979). La bifurcación de Nerodimka es un estricto santuario de vida silvestre, categoría I según la UICN , con una superficie de 13,0 ha (aproximadamente 32 acres). Esta bifurcación se considera un fenómeno artificial, pero creado en condiciones naturales extremadamente favorables.
En el pasado, el pequeño río Kalaus en el suroeste de Rusia, al alcanzar el vaguada de la depresión Kuma-Manych en 45°43′N 44°06′E / 45.717°N 44.100°E / 45.717; 44.100 , se dividiría, convirtiéndose los dos distributarios en las cabeceras de los ríos Manych occidental y oriental . El primero fluye hacia el oeste hacia el río Don y finalmente hacia el mar de Azov , mientras que el segundo fluye hacia el este y se pierde en la estepa antes de llegar al mar Caspio . Sin embargo, se construyó una presa que impidió que el agua fluyera desde Kalaus hacia East Manych; por lo tanto, el Kalaus es ahora la fuente del Manych occidental únicamente. [18]
El Bahr Yussef es un canal que se divide en el lado occidental del Nilo y desemboca en el Birket Qarun , un mar interior en la depresión de Fayum . Originalmente era una bifurcación natural de las aguas de las inundaciones, pero su flujo aumentó mediante la canalización en la XII Dinastía (alrededor de 1900 a. C.). Alrededor del 230 a. C., el canal del Nilo del que provenía (en sí mismo una bifurcación) se secó, pero desde entonces ha sido alimentado por un nuevo canal para permitir que el agua vuelva a llegar desde el Nilo hasta Al Fayyum . Toda la vía fluvial tiene más de 300 km de largo y consta de canales modernos que llevan el agua del Nilo desde Asyut a Dairut , [19] el antiguo canal del Nilo luego corre a lo largo del Nilo durante más de 150 km hasta Lahun , luego el canal del Antiguo Egipto lleva el agua al Depresión de Fayum .
En los Países Bajos , el IJssel es un distribuidor del Rin . Con una longitud de alrededor de 127 kilómetros, es el río más largo que comienza y termina en los Países Bajos. [22] A diferencia del Rin, que desemboca en el Mar del Norte , desemboca en el IJsselmeer .
Parting of the Waters , Wyoming, donde Two Ocean Creek se divide en Pacific Creek y Atlantic Creek, y finalmente desemboca en los océanos del mismo nombre.
El río Echimamish en Canadá conecta los ríos Hayes y Nelson y fue muy utilizado como atajo por los viajeros.
El río Mississippi , el río Rojo y el río Atchafalaya están conectados a través del río Old . Históricamente, la dirección del flujo estaba controlada por el río que era más alto, pero ahora está controlada por estructuras hechas por el hombre para evitar que el río Mississippi cambie de curso y supere al río Atchafalaya, que proporciona un camino mucho más corto hacia el Golfo de México.
El río Chu en Kirguistán fluye hacia el este hasta unos pocos kilómetros del lago Issyk-Kul , hace una curva cerrada y fluye hacia el oeste sin entrar en el lago.
El río Manych, al este del Mar Negro , anteriormente fluía hacia el este y el oeste.
^ Kleinhans, Martín. "Bifurcaciones de ríos en ríos serpenteantes en llanuras deltaicas de tierras bajas", 2005-2008.
^ Le, tuberculosis; Crosato, A; Mosselman, E.; Uijttewaal, WSJ "Sobre la estabilidad de las bifurcaciones de los ríos creadas por muros de formación longitudinales. Investigación numérica", Avances en recursos hídricos, volumen 113, p.112-125, marzo de 2018.
^ Edmonds, DA "Estabilidad de las bifurcaciones de ríos influenciadas por remansos: un estudio del sistema Mississippi-Atchafalaya", abril de 2012.
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^ Olariu, Cornel; Bhattacharya, Janok P. “Canales de distribución terminal y arquitectura del frente delta de sistemas delta dominados por ríos”, Journal of Sedimentary Research, v. 76, pág. 212–233, 2006.
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^ Coffey, Thomas S.; Shaw, John B. “Ángulos de bifurcación congruentes en redes de canales tributarios y deltas de ríos”, noviembre de 2017.
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^ Schuurman, F.; Kleinhans, MG “Modelado 3D de la evolución de barras y bifurcaciones”, Universidad de Utrecht, Facultad de Geociencias, Utrecht, Países Bajos. Royal HaskoningDHV, Dep. Ríos, deltas y costas, Amersfoort, Países Bajos. 2013.
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^ Bertoldi, Walter. “Vida de una bifurcación en un río trenzado de lecho de grava”, mayo de 2012.
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^ Tomović, Gordana (2006). "Kosovo en mapas antiguos del siglo XV al XVIII". Belgrado: Academia Serbia de Ciencias y Artes.
^ Alexander Anatolievich Bazelyuk (Базелюк Александр Анатольевич), "АНТРОПОГЕННОЕ ИЗМЕНЕНИЕ ГИДРОГРАФИЧЕСКОЙ С ЕТИ КУМО-МАНЫЧСКОЙ ВПАДИНЫ Archivado el 5 de marzo de 2009 en Wayback Machine "(Cambios antropogénicos en la red hidrográfica de la depresión Kuma-Manych), resumen del Cand. Ciencia. disertación. Rostov-on-Don, 2007. (en ruso) Incluye mapas.
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