En geología sedimentaria y geomorfología fluvial , la avulsión es el abandono rápido del cauce de un río y la formación de un nuevo cauce. Las avulsiones se producen como resultado de pendientes del cauce mucho menos pronunciadas que la pendiente que podría recorrer el río si tomara un nuevo curso. [1]
Las avulsiones son comunes en los deltas de los ríos , donde los sedimentos se depositan a medida que el río ingresa al océano y los gradientes del canal suelen ser muy pequeños. [2] Este proceso también se conoce como cambio de delta .
La deposición del río da como resultado la formación de un lóbulo deltaico individual que empuja hacia el mar. Un ejemplo de un lóbulo deltaico es el delta en forma de pata de pájaro del río Mississippi , fotografiado a la derecha con sus columnas de sedimentos . A medida que avanza el lóbulo deltaico, la pendiente del canal del río se vuelve más baja, ya que el canal del río es más largo pero tiene el mismo cambio de elevación. A medida que la pendiente del canal del río disminuye, se vuelve inestable por dos razones. Primero, el agua bajo la fuerza de la gravedad tenderá a fluir en el curso más directo cuesta abajo. Si el río pudiera romper sus diques naturales (es decir, durante una inundación ), se desbordaría sobre un nuevo curso con una ruta más corta hacia el océano, obteniendo así una pendiente más pronunciada y estable. [1] Segundo, a medida que se reduce su pendiente, la cantidad de esfuerzo cortante en el lecho disminuirá, lo que dará como resultado la deposición de más sedimentos dentro del canal y, por lo tanto, la elevación del lecho del canal en relación con la llanura de inundación . Esto facilitará que el río rompa sus diques y corte un nuevo canal que ingrese al océano con una pendiente más pronunciada.
Cuando se produce esta avulsión, el nuevo canal arrastra sedimentos hacia el océano, construyendo un nuevo lóbulo deltaico. [3] [4] El delta abandonado finalmente se hunde. [5]
Este proceso también está relacionado con la red distributiva de canales fluviales que se puede observar dentro de un delta fluvial. Cuando el canal hace esto, parte de su flujo puede permanecer en el canal abandonado. Cuando estos eventos de cambio de canal ocurren repetidamente a lo largo del tiempo, un delta maduro obtendrá una red distributiva. [6]
El hundimiento del delta y/o el aumento del nivel del mar pueden provocar aún más remansos y sedimentación en el delta. Esta sedimentación llena los canales y deja un registro geológico de avulsión de canales en cuencas sedimentarias . En promedio, se producirá una avulsión cada vez que el lecho de un canal de un río se degrada lo suficiente como para que el canal del río se sobreeleve por encima de la llanura de inundación en una profundidad de canal. En esta situación, hay suficiente carga hidráulica disponible para que cualquier ruptura de los diques naturales resulte en una avulsión. [7] [8]
Los ríos también pueden avulsionarse debido a la erosión de un nuevo canal que crea un camino más recto a través del paisaje. Esto puede suceder durante grandes inundaciones en situaciones en las que la pendiente del nuevo canal es significativamente mayor que la del antiguo. Cuando la pendiente del nuevo canal es aproximadamente la misma que la del antiguo, se producirá una avulsión parcial en la que ambos canales están ocupados por el flujo. [9] Un ejemplo de avulsión erosiva es la avulsión de 2006 del río Suncook en New Hampshire , en el que las fuertes lluvias provocaron un aumento de los niveles de flujo. El nivel del río retrocedió detrás de una antigua presa de molino, lo que produjo un estanque de pendiente poco profunda que sobrepasó una cantera de arena y grava, se conectó con una sección del canal aguas abajo y cortó un nuevo canal más corto a 25-50 metros por hora. [10] El sedimento movilizado por esta avulsión erosiva produjo un corte de meandro forzado por deposición más abajo, superelevando el lecho alrededor de la curva del meandro hasta casi el nivel de la llanura de inundación. [11]
Otro ejemplo es el río Cheslatta , que en su día fue un pequeño afluente del río Nechako en la Columbia Británica . En la década de 1950, el río Cheslatta se convirtió en el aliviadero del entonces nuevo embalse de Nechako . La descarga de los vertidos supera con creces el caudal original del río Cheslatta, lo que ha provocado una importante erosión en el valle superior del Cheslatta, y los sedimentos arrastrados se han depositado en el valle inferior. Los grandes derrames del embalse provocaron una avulsión del río Cheslatta inferior en 1961 y de nuevo en 1972, abriendo una nueva ruta hacia el río Nechako y depositando un abanico de sedimentos llamado abanico de Cheslatta en el río Nechako. Después de 1972, se construyó una ataguía para restaurar el río a su curso original. [12]
Un ejemplo de una avulsión menor se conoce como corte de meandro , cuando un meandro pronunciado (gancho) en un río es interrumpido por un flujo que conecta las dos partes más cercanas del gancho para formar un nuevo canal. Esto ocurre cuando la relación entre la pendiente del canal y la pendiente potencial después de una avulsión es menor que aproximadamente 1/5. [1]
La avulsión suele producirse durante grandes inundaciones que tienen la fuerza necesaria para cambiar rápidamente el paisaje. La eliminación de una presa también podría provocar avulsión.
Las avulsiones suelen producirse como un proceso que va de aguas abajo a aguas arriba a través de la erosión por corte de cabecera . Si se rompe una orilla de un curso de agua, se excava una nueva zanja en la llanura de inundación existente. Esta atraviesa los depósitos de la llanura de inundación o vuelve a ocupar un canal antiguo. [13]
Se han investigado las avulsiones en deltas o canales de llanuras costeras como resultado de obstrucciones como atascos de troncos y posibles influencias tectónicas. [14]