Una playa elevada , terraza costera, [1] o costa encaramada es una superficie relativamente plana, horizontal o suavemente inclinada de origen marino, [2] principalmente una antigua plataforma de abrasión que ha sido elevada fuera de la esfera de actividad de las olas (a veces llamada " huella"). Así, se encuentra por encima o por debajo del nivel del mar actual , según el momento de su formación. [3] [4] Está delimitado por una pendiente ascendente más pronunciada en el lado tierra y una pendiente descendente más pronunciada en el lado mar [2] (a veces llamada "contrahuella"). Debido a su forma generalmente plana, se utiliza a menudo para estructuras antropogénicas como asentamientos e infraestructura . [3]
Una playa elevada es un accidente geográfico costero emergente . Las playas elevadas y terrazas marinas son playas o plataformas cortadas por olas que se elevan sobre la costa por una caída relativa del nivel del mar . [5]
En todo el mundo, una combinación de levantamiento costero tectónico y fluctuaciones del nivel del mar en el Cuaternario ha dado como resultado la formación de secuencias de terrazas marinas, la mayoría de las cuales se formaron durante elevaciones interglaciales separadas que pueden correlacionarse con etapas de isótopos marinos (MIS). [6]
Una terraza marina comúnmente conserva un ángulo costero o borde interior, la inflexión de la pendiente entre la plataforma de abrasión marina y el paleo-acantilado asociado. El ángulo de línea de costa representa la línea de costa máxima de una transgresión y por tanto un nivel paleo-mar.
.svg/1280px-Marine_Terrace_diagram(plain_svg).svg.png)
La plataforma de una terraza marina suele tener una pendiente de entre 1 ° y 5 ° dependiendo del rango de marea anterior con, comúnmente, un perfil de lineal a cóncavo. El ancho es bastante variable, alcanzando hasta 1.000 metros (3.300 pies), y parece diferir entre los hemisferios norte y sur . [9] Las paredes de los acantilados que delimitan la plataforma pueden variar en pendiente dependiendo de los roles relativos de los procesos marinos y subaéreos . [10] En la intersección de la antigua plataforma costera (corte de olas/abrasión) y la cara del acantilado ascendente, la plataforma comúnmente conserva un ángulo de costa o borde interior (muesca) que indica la ubicación de la costa en el momento de máxima marejada. ingreso y por lo tanto un nivel paleo-mar . [11] Las plataformas subhorizontales generalmente terminan en un acantilado de marea baja, y se cree que la aparición de estas plataformas depende de la actividad de las mareas. [10] Las terrazas marinas pueden extenderse a lo largo de varias decenas de kilómetros paralelas a la costa . [3]
Las terrazas más antiguas están cubiertas por materiales marinos y/o aluviales o coluviales, mientras que los niveles superiores de las terrazas generalmente están peor conservados. [12] Si bien las terrazas marinas en áreas con tasas de elevación relativamente rápidas (> 1 mm/año) a menudo pueden correlacionarse con períodos o etapas interglaciales individuales , aquellas en áreas con tasas de elevación más lentas pueden tener un origen policíclico con etapas de retorno del nivel del mar que siguen a Periodos de exposición a la intemperie . [2]
Las terrazas marinas pueden estar cubiertas por una amplia variedad de suelos con historias complejas y diferentes edades. En áreas protegidas, se pueden encontrar materiales parentales arenosos alóctonos provenientes de depósitos de tsunamis . Los tipos de suelo comunes que se encuentran en las terrazas marinas incluyen planosoles y solonetz . [13]
Ahora se piensa ampliamente que las terrazas marinas se forman durante los niveles altos separados de etapas interglaciares correlacionadas con etapas de isótopos marinos (MIS). [14] [15] [16] [17] [18]
La formación de terrazas marinas está controlada por cambios en las condiciones ambientales y por la actividad tectónica durante épocas geológicas recientes . Los cambios en las condiciones climáticas han provocado oscilaciones eustáticas del nivel del mar y movimientos isostáticos de la corteza terrestre , especialmente con los cambios entre los períodos glaciales e interglaciares .
Los procesos de eustasia conducen a fluctuaciones glacioeustáticas del nivel del mar debido a cambios en el volumen de agua en los océanos y, por tanto, a regresiones y transgresiones de la costa. En los momentos de máxima extensión glacial durante el último período glacial , el nivel del mar era unos 100 metros (330 pies) más bajo en comparación con el actual. Los cambios eustáticos en el nivel del mar también pueden ser causados por cambios en el volumen vacío de los océanos, ya sea a través de sedimento-eustasia o tectono-eustasia. [19]
Los procesos de isostasia implican el levantamiento de las cortezas continentales junto con sus costas. Hoy en día, el proceso de ajuste isostático de los glaciares se aplica principalmente a las áreas glaciares del Pleistoceno . [19] En Escandinavia , por ejemplo, la tasa actual de elevación alcanza hasta 10 milímetros (0,39 pulgadas)/año. [20]
En general, las terrazas marinas eustáticas se formaron durante elevaciones separadas del nivel del mar en etapas interglaciares [19] [21] y pueden correlacionarse con etapas isotópicas de oxígeno marino (MIS) . [22] [23] Las terrazas marinas glacioisostáticas se crearon principalmente durante las pausas del levantamiento isostático . [19] Cuando la eustasia era el factor principal para la formación de terrazas marinas, las fluctuaciones derivadas del nivel del mar pueden indicar cambios climáticos anteriores . Esta conclusión debe tratarse con cautela, ya que los ajustes isostáticos y las actividades tectónicas pueden verse ampliamente sobrecompensados por un aumento eustático del nivel del mar. Por tanto, en zonas de influencia tanto eustática como isostática o tectónica , el curso de la curva del nivel relativo del mar puede resultar complicado. [24] Por lo tanto, la mayoría de las secuencias de terrazas marinas actuales se formaron por una combinación de levantamiento costero tectónico y fluctuaciones del nivel del mar en el Cuaternario .
Los levantamientos tectónicos espasmódicos también pueden dar lugar a escalones de terraza marcados, mientras que los cambios suaves del nivel relativo del mar pueden no dar lugar a terrazas obvias, y sus formaciones a menudo no se denominan terrazas marinas. [11]
Las terrazas marinas a menudo son el resultado de la erosión marina a lo largo de costas rocosas [2] en regiones templadas debido al ataque de las olas y a los sedimentos transportados por las olas. La erosión también se produce en relación con la erosión y la cavitación . La velocidad de la erosión depende en gran medida del material de la costa (dureza de la roca [10] ), la batimetría y las propiedades del lecho rocoso y puede oscilar entre sólo unos pocos milímetros por año para las rocas graníticas y más de 10 metros (33 pies) por año. año para las eyecciones volcánicas . [10] [25] El retroceso del acantilado genera una plataforma costera (corte de olas/abrasión) a través del proceso de abrasión . Un cambio relativo del nivel del mar conduce a regresiones o transgresiones y eventualmente forma otra terraza (terraza cortada por el mar) a una altitud diferente, mientras que las muescas en el acantilado indican breves estancamientos. [25]
Se cree que el gradiente de la terraza aumenta con el rango de marea y disminuye con la resistencia de las rocas. Además, la relación entre el ancho de la terraza y la resistencia de la roca es inversa, y mayores tasas de levantamiento y hundimiento, así como una mayor pendiente del interior , aumentan el número de terrazas formadas durante un tiempo determinado. [26]
Además, las plataformas costeras se forman por denudación y las terrazas construidas por el mar surgen de acumulaciones de materiales eliminados por la erosión costera . [2] Así, una terraza marina puede formarse tanto por erosión como por acumulación. Sin embargo, existe un debate en curso sobre el papel de la erosión de las olas y la meteorización en la formación de plataformas costeras. [10]
Las llanuras arrecifales o los arrecifes de coral elevados son otro tipo de terraza marina que se encuentra en las regiones intertropicales. Son el resultado de la actividad biológica, el avance de la costa y la acumulación de materiales del arrecife . [2]
Si bien una secuencia de terrazas puede remontarse a cientos de miles de años, su degradación es un proceso bastante rápido. Una transgresión más profunda de los acantilados hacia la costa puede destruir completamente las terrazas anteriores; pero las terrazas más antiguas pueden estar deterioradas [25] o cubiertas por depósitos, coluvios o abanicos aluviales . [3] La erosión y el desgaste de las laderas causado por arroyos incisivos juegan otro papel importante en este proceso de degradación. [25]
El desplazamiento total de la costa en relación con la edad de la etapa interglacial asociada permite calcular una tasa de elevación media o el cálculo del nivel eustático en un momento particular si se conoce la elevación.
Para estimar la elevación vertical, la posición eustática de los paleo niveles del mar considerados en relación con el actual debe conocerse con la mayor precisión posible. La cronología actual se basa principalmente en dataciones relativas basadas en criterios geomorfológicos , pero en todos los casos el ángulo costero de las terrazas marinas está asociado con edades numéricas. La terraza mejor representada a nivel mundial es la correlacionada con el último máximo interglacial ( MIS 5e ). [27] [28] [29] La edad de MISS 5e se fija arbitrariamente en un rango de 130 a 116 ka [30] pero se ha demostrado que oscila entre 134 y 113 ka en Hawaii y Barbados con un pico de 128 a 116 ka tectónicamente costas estables. Las terrazas marinas más antiguas bien representadas en secuencias mundiales son aquellas relacionadas con MIS 9 (~303–339 ka) y 11 (~362–423 ka). [31] Las compilaciones muestran que el nivel del mar fue 3 ± 3 metros más alto durante MIS 5e, MIS 9 y 11 que durante el actual y −1 ± 1 m al actual durante MIS 7 . [32] [33] En consecuencia, las terrazas marinas MIS 7 (~180-240 ka) son menos pronunciadas y a veces están ausentes. Cuando las elevaciones de estas terrazas son más altas que las incertidumbres en el nivel del mar paleoeustático mencionadas para el Holoceno y el Pleistoceno tardío , estas incertidumbres no tienen ningún efecto en la interpretación general.
La secuencia también puede ocurrir cuando la acumulación de capas de hielo ha deprimido la tierra de modo que cuando las capas de hielo se derriten, la tierra se reajusta con el tiempo, elevando así la altura de las playas (rebote glacioisostático) y en lugares donde se produce un levantamiento co-sísmico. En el último caso, las terrazas no están correlacionadas con el nivel del mar, incluso si las terrazas co-sísmicas se conocen sólo para el Holoceno.
Para interpretaciones exactas de la morfología, se aplican dataciones extensas, estudios y mapeo de terrazas marinas. Esto incluye interpretación de fotografías aéreas estereoscópicas (aprox. 1: 10 000 – 25 000 [11] ), inspecciones in situ con mapas topográficos (aprox. 1: 10 000) y análisis de material erosionado y acumulado. Además, la altitud exacta se puede determinar con un barómetro aneroide o preferiblemente con un instrumento nivelador montado sobre un trípode. Debe medirse con una precisión de 1 cm (0,39 pulgadas) y aproximadamente cada 50 a 100 metros (160 a 330 pies), según la topografía . En zonas remotas se pueden aplicar las técnicas de fotogrametría y taquimetría . [24]
Se pueden utilizar y combinar diferentes métodos de datación y correlación de terrazas marinas.
El enfoque morfoestratigráfico se centra especialmente en regiones de regresión marina en la altitud como criterio más importante para distinguir costas de diferentes edades. Además, las terrazas marinas individuales pueden correlacionarse en función de su tamaño y continuidad. Además, los paleosuelos, así como los accidentes geográficos y sedimentos glaciares , fluviales , eólicos y periglaciares , pueden utilizarse para encontrar correlaciones entre terrazas. [24] En la Isla Norte de Nueva Zelanda , por ejemplo, se utilizaron tefra y loess para fechar y correlacionar terrazas marinas. [34] En el extremo del avance de los antiguos glaciares, las terrazas marinas pueden correlacionarse por su tamaño, ya que su ancho disminuye con la edad debido al lento deshielo de los glaciares a lo largo de la costa. [24]
El método litoestratigráfico utiliza secuencias típicas de sedimentos y estratos rocosos para demostrar las fluctuaciones del nivel del mar basándose en una alternancia de sedimentos terrestres y marinos o sedimentos litorales y marinos poco profundos. Esos estratos muestran capas típicas de patrones transgresivos y regresivos. [24] Sin embargo, una discordancia en la secuencia de sedimentos podría dificultar este análisis. [35]
El enfoque bioestratigráfico utiliza restos de organismos que pueden indicar la edad de una terraza marina. Para ello se suelen utilizar conchas de moluscos , foraminíferos o polen . Especialmente los moluscos pueden mostrar propiedades específicas dependiendo de su profundidad de sedimentación . Por tanto, pueden utilizarse para estimar las profundidades anteriores del agua. [24]
Las terrazas marinas a menudo se correlacionan con etapas isotópicas de oxígeno marino (MIS) [22] y también pueden fecharse aproximadamente utilizando su posición estratigráfica . [24]
Existen varios métodos para la datación directa de terrazas marinas y sus materiales relacionados. El método más común es la datación por radiocarbono 14 C , [36] que se ha utilizado, por ejemplo, en la Isla Norte de Nueva Zelanda para datar varias terrazas marinas. [37] Utiliza materiales biogénicos terrestres en sedimentos costeros , como conchas de moluscos , mediante el análisis del isótopo 14 C. [24] En algunos casos, sin embargo, se aplicó la datación basada en la relación 230 Th / 234 U , en caso de que la contaminación detrítica o las bajas concentraciones de uranio dificultaran la búsqueda de una datación de alta resolución. [38] En un estudio en el sur de Italia se utilizó el paleomagnetismo para realizar dataciones paleomagnéticas [39] y la datación por luminiscencia (OSL) se utilizó en diferentes estudios sobre la falla de San Andrés [40] y sobre la falla cuaternaria de Eupcheon en Corea del Sur . [41] En la última década, la datación de terrazas marinas se ha mejorado desde la llegada del método de los nucleidos cosmogénicos terrestres , y particularmente mediante el uso de isótopos cosmogénicos 10 Be y 26 Al producidos in situ. [42] [43] [44] Estos isótopos registran la duración de la exposición de la superficie a los rayos cósmicos . [45] Esta edad de exposición refleja la edad de abandono de una terraza marina por el mar.
Para calcular el nivel del mar eustático para cada terraza fechada, se supone que se conoce la posición del nivel del mar eustático correspondiente a al menos una terraza marina y que la tasa de elevación se ha mantenido esencialmente constante en cada sección. [2]
Las terrazas marinas juegan un papel importante en la investigación sobre tectónica y terremotos . Pueden mostrar patrones y tasas de levantamiento tectónico [40] [44] [46] y, por lo tanto, pueden usarse para estimar la actividad tectónica en una determinada región. [41] En algunos casos, los accidentes geográficos secundarios expuestos pueden correlacionarse con eventos sísmicos conocidos, como el terremoto de Wairarapa de 1855 en la falla de Wairarapa cerca de Wellington , Nueva Zelanda , que produjo un levantamiento de 2,7 metros (8 pies 10 pulgadas). [47] Esta cifra puede estimarse a partir del desplazamiento vertical entre las costas elevadas en el área. [48]
Además, con el conocimiento de las fluctuaciones eustáticas del nivel del mar , se puede estimar la velocidad del ascenso isostático [49] y, finalmente, se puede reconstruir el cambio de los niveles relativos del mar en determinadas regiones. Así, las terrazas marinas también proporcionan información para la investigación sobre el cambio climático y las tendencias en los cambios futuros del nivel del mar . [10] [50]
Al analizar la morfología de las terrazas marinas se debe considerar que tanto la eustasia como la isostasia pueden influir en el proceso de formación. De esta manera se puede evaluar si hubo cambios en el nivel del mar o si se produjeron actividades tectónicas .
Las playas elevadas se encuentran en una amplia variedad de costas y antecedentes geodinámicos, como la subducción en las costas del Pacífico de América del Sur y del Norte , el margen pasivo de la costa atlántica de América del Sur, [51] contexto de colisión en la costa del Pacífico de Kamchatka, Papúa Nueva Guinea , Nueva Zelanda , Japón , margen pasivo de la costa del mar de China Meridional , en costas atlánticas orientadas al oeste, como la bahía de Donegal , el condado de Cork y el condado de Kerry en Irlanda ; Bude , Widemouth Bay , Crackington Haven , Tintagel , Perranporth y St Ives en Cornualles , el valle de Glamorgan , la península de Gower , Pembrokeshire y Cardigan Bay en Gales , el Jura y la isla de Arran en Escocia , Finistère en Bretaña y Galicia en el norte de España y en Squally Point en Eatonville, Nueva Escocia, dentro del Parque Provincial Cabo Chignecto .
Otros sitios importantes incluyen varias costas de Nueva Zelanda , por ejemplo, Turakirae Head, cerca de Wellington, es uno de los mejores y más estudiados ejemplos del mundo. [47] [48] [52] También a lo largo del Estrecho de Cook en Nueva Zelanda , hay una secuencia bien definida de terrazas marinas elevadas del Cuaternario tardío en Tongue Point. Cuenta con una terraza inferior bien conservada del último interglacial , una terraza superior muy erosionada del penúltimo interglacial y otra terraza aún más alta, que está casi completamente deteriorada. [47] Además, en la Isla Norte de Nueva Zelanda, en la parte oriental de la Bahía de Plenty , se ha estudiado una secuencia de siete terrazas marinas. [12] [37]
A lo largo de muchas costas del continente y de las islas del Pacífico , las terrazas marinas son características costeras típicas. Una costa marina en terrazas especialmente prominente se puede encontrar al norte de Santa Cruz , cerca de Davenport , California , donde las terrazas probablemente hayan sido levantadas por repetidos terremotos de deslizamiento en la falla de San Andrés . [40] [53] Hans Jenny investigó los bosques pigmeos de las terrazas marinas de los condados de Mendocino y Sonoma . La "escalera ecológica" de la terraza marina del Parque Estatal Salt Point también está limitada por la Falla de San Andrés.
A lo largo de las costas de América del Sur hay terrazas marinas, [44] [54] donde las más altas están situadas donde los márgenes de las placas se encuentran sobre las dorsales oceánicas subducidas y se producen las tasas de elevación más altas y rápidas. [7] [46] En Cabo Laundi, isla de Sumba , Indonesia, se puede encontrar un antiguo arrecife a 475 m (1558 pies) sobre el nivel del mar como parte de una secuencia de terrazas de arrecifes de coral con once terrazas de más de 100 m (330 m) de ancho. pie). [55] Las terrazas marinas de coral en la península de Huon , Nueva Guinea , que se extienden a lo largo de 80 km (50 millas) y se elevan a más de 600 m (2000 pies) sobre el nivel actual del mar [56] se encuentran actualmente en la lista provisional de la UNESCO como patrimonio mundial. sitios bajo el nombre Houn Terraces - Stairway to the Past. [57]
Otros ejemplos considerables incluyen terrazas marinas que se elevan hasta 360 m (1180 pies) en algunas islas Filipinas [58] y a lo largo de la costa mediterránea del norte de África , especialmente en Túnez , que se elevan hasta 400 m (1300 pies). [59]
El levantamiento también se puede registrar mediante secuencias de muescas de marea. Las muescas a menudo se representan al nivel del mar; sin embargo, los tipos de muescas en realidad forman un continuo desde las muescas de olas formadas en condiciones tranquilas al nivel del mar hasta las muescas de surf formadas en condiciones más turbulentas y hasta 2 m (6,6 pies) sobre el nivel del mar. [60] Como se indicó anteriormente, hubo al menos un nivel del mar más alto durante el Holoceno, por lo que algunas muescas pueden no contener un componente tectónico en su formación.
{{cite web}}: Mantenimiento CS1: copia archivada como título ( enlace )[04/02/2011]