4. MORFOLOGIA LITORAL I OCEÀNICA

En la confluència dels dos medis, el sòlid i el líquid, es donen forts processos erosius, de transport i de sedimentació. Però hi ha altres zones dels oceans on l'acció geològica és tant o més intensa que en aquesta zona limítrofa:

• la litoral (o costanera)
• el marge continental
• els fons oceànics

En aquestes zones es produeix també totes les accions geològiques per motius mecànics i químics, de caràcter destructiu i constructiu del relleu.

LA DINÀMICA LITORAL
La línia de costa es forma gràcies a l'erosió, el transport i la sedimentació de fragments de roques.
Els processos geològics que generen aquests canvis són els corrents induïts per les onades, les tempestes i les marees, que actuen en funció de les característiques geològiques de la costa, el seu comportament morfològic i l'aportació de sediments.
Els factors que produeixen les variacions del nivell del mar, actuen més a llar termini.

El corrent de la deriva
Les onades s'originen per la fricció del vent sobre la superfície de l'aigua i són el resultat del moviment circular de les partícules d'aigua en una òrbita en què el diàmetre és l'altura de l'onada.

• La longitud d'ona ( L): distància entre dues crestes successives
• El període (T): temps transcorregut entre el pas de dues crestes successives.
• La velocitat d'avançament de l'onada (V): és el producte de dividir la longitud d'ona pel període (L/T)

Les grans onades en aigües profundes s'amorteixen cap a la costa a mesura que entren en aigües menys profundes. El nivell de la base de les onades (situat a una profunditat de L/2) el constitueix una superfície ideal sobre la qual s'amorteix el moviment circular de les partícules d'aigua.
En aigües profundes, les onades no impliquen translació de la massa d'aigua, la qual cosa fa que no originin cap tipus de corrent.
Si les onades són obliqües a la línia de costa, el flux i el reflux van fent ziga-zaga i té lloc un transport de sediments en sentit longitudinal a la línia de costa.

Quan disminueix l'aportació de sediments, la deriva litoral pot "buidar" la sorra de les platges i provocar l'erosió i el retrocés de la línia de costa. Moltes platges que perden sorra perquè s'ha interromput l'aportació de sediment per la cosntrucció d'un port o d'una nou espigó.

                                                                 platja de Mataró

La refracció de les ones 
Les ones s'apropen a la costa amb un angle determinat no perpendicular. Però quan arriben a la costa es dobleguen i tendeixen a col·locar-s'hi paral·leles (refracció). Aquest canvi es produeix perquè la part de l'ona que arriba primer a la costa disminueix la seva velocitat, mentre que l'altre extrem de l'ona es mou amb tota la seva velocitat pel fet de trobar-se encara en aigües profundes.

Aquest fenomen condiciona molt l'erosió i la sedimentació de cada zona de la costa. Tota aquesta acció erosiva i sedimentària provoca un canvi continu de la línia de la costa. 

Els corrents induïts per tempestes
Els corrents induïts per tempestes tendeixen a erosionar els sediments que s'acumulen a les costes i se'ls enduen mar endins. Durant les tempestes, la baixa pressió atmosfèrica fa que pugui el nivell del mar a la zona costanera. L'efecte dels vents i les onades creen un corrent superficial cap a la costa. El desequilibri de la superfície del mar respecte de l'horitzontal es compensa amb un corrent de fons que es mou en sentit contrari i que transporta part dels sediments suspesos a l'aigua provinents del fons remogut. El resultat és l'arrossegament de la sorra cap el fons marí.

CATALUNYA

Al litoral català els accidents costaners més importants són el cap de Creus i el delta de l' Ebre. També són remarcables el golf de Roses, el cap de Begur, el cap de Salou i el golf de Sant Jordi. Pel tipus de relleu, s'hi poden diferenciar costes altes* i costes baixes**.

*Les costes altes formen part del litoral del nord de Catalunya.
Són costes accidentades pel fet de que les serralades arriben fins a la vora del mar, però els rius i els torrents hi han obert cales amb un gran atractiu paisatgístic.
**Les costes baixes situades al sud de Catalunya, on predomina més el relleu de plana.Les costes baixes són costes poc accidentades són llargues amb sorra fina, de poca profunditat i més calentes que les del nord.

Els rius catalans desemboquen tots al Mediterrani, excepte la Garona (Val d'Aran), que ho fa a l'Atlàntic. Els rius que desemboquen al Mediterrani corresponen a tres vessants fluvials:

• Rius que neixen al Pirineu Occidental. Als Pirineus les precipitacions hi són abundants i a l'hivern hi neva sovint. L' Ebre és el riu més cabalós i el Segre, que recull les aigües de la Noguera Pallaresa i de la Noguera Ribagorçana, n'és l'afluent principal.
• Rius que neixen al Pirineu Oriental. Els principals són el Llobregat, el Ter, el Fluvià i la Muga.
• Rius que neixen a les Serralades Litorals. Són curts i poc cabalosos: Foix, Besòs, Tordera. A l'estiu tenen forts estiatges per la manca de pluges, però a vegades també provoquen inundacions .

Destrucció a tota la costa, Greenpeace Espanya
L'urbanisme salvatge, la construcció d'infraestructures i la contaminació han destruït en les últimes dues dècades 7,7 hectàrees de litoral al dia per crear urbanitzacions, sòl industrial i sòl comercial. El 44% de la població espanyola viu a la costa, que representa menys del 7% del territori, el que suposa una gran pressió sobre la franja litoral, fins al punt que en algunes comunitats més del 75% dels terrenys confrontants al mar són urbans o urbanitzables.
Durant els anys del boom del totxo es va arribar xifres rècord en la projecció d'habitatges que superaven àmpliament la demanda real. Per exemple, el 2006 el nombre d'habitatges previstos a la costa va ser de gairebé 1,5 milions i el 2007 va ascendir als 3 milions. Després de l'esclat de la bombolla han quedat un milió d'habitatges sense vendre, la meitat d'elles a la costa, i un deixant de corrupció lligada al desenvolupament urbanístic.
Després de la degradació del litoral s'amaga també les ampliacions i noves construccions de ports esportius i industrials. Només el 2006 es projectaven 42.000 nous amarratges esportius. Les embarcacions d'esbarjo s'utilitzen tan sols una mitjana de 21 dies l'any.
 El creixement mal planificat de les urbanitzacions de la costa no s'ha vist acompanyat de les necessàries instal·lacions per a la depuració d'aigües residuals i les que s'han construït o ampliat ho han fet a un ritme molt inferior al necessari per a esmenar els greus problemes de contaminació . El 2010 Espanya s'enfronta de nou a una sanció de la Comissió Europea per incompliment reiteradament la normativa europea sobre depuració d'aigua.
El desenvolupament industrial a la costa ha portat a l'existència de diversos focus de contaminació química, com el pol químic de Huelva, la badia d'Algesires, Cartagena, Tarragona i diverses ries gallegues.

 

6. ELS MARGES CONTINENTALS

Els marges continentals representen la frontera entre l'escorça continental i oceànica. I poden ser de dos tipus: passius, estàn representats per les costes europees o africanes i marquen la transició gradual entre la gruixuda escorça continental i l'oceànica molt més prima, o actius, on la litosfera oceànica es subdueix sota la continental.

En els marges passius, es presenten tres zones.

• La Plataforma Continental: què és la zona més propera a la costa, té una amplada que pot ser d'escassos quilòmetres o fins a 300 km. El seu pendent és suau i uniforme. Van acumulant-s'hi sediments que arriben fins a 10 Km de profunditat. Són zones riques en petroli i gas natural. 
• El Talús Continental: a continuació de la plataforma, és un terreny inclinat que separa l´escorça continental de l´oceànica. La inclinació del talús varia 5 a 25º i presenta una amplària d´uns 20 km.
• I l'última de les zones, el Peu del Talús, que suavitza l'inclinació de l'anterior i on es troben importants cúmuls de sediments.

Els marges actius no tenen plataforma continental  o és molt estreta. Les estructures formades per l´acumulació desordenada de sediments i d´escorça oceànica deformada, s'anomenen prismes d'acreció.

3. PROCESSOS EN REGIONS INTERTROPICALS

Són zones que es troben entre el Tròpic de Càncer i el Tròpic de Capricorn.

I on  dominen les altes temperatures i les fortes precipitacions. Hi ha una gran activitat de meteorització química que transforma les roques en sòls que són un bon suport per l'abundant vegetació. Aquests sòls tenen tendència a la solifluxió i a la formació de relleus baixos i molt uniformes.
Aquestes regions se subdivideixen en dues zones:

• Les zones equatorials humides: precipitacions contínues durant tot l'any i on hi predomina la pluviïsilva (selva tropical).

Selva tropical

Localització de les selves tropicals del Món. 

• Les zones amb una estació seca anual marcada, on hi ha grans pastos (sabanes).

7. Processos periglacials

A les zones molt fredes, el sòl acostuma a estar glaçat totalment o parcialment durant diferents èpoques de l'any. Aquest sòl tan peculiar s'acostuma a anomenar pergelisòl i durant el periode càlid es desgraça en la part superficial, el que fa que hi hagi una zona biològicament activa anomenada mol·lisòl.
El gel del sòl actua com una falca i produeix unes formes polièdriquesd molt regulars en els períodes de glaç-desglaç molt curts.
Aqui podem observar un pergelisòl a una zona com podria ser la tundra.

6. Acció geològica de les aigues subterrànies. El carst.

Un carst és la morfologia el fenomen que es duu a terme per culpa de l'aigua que s'infiltra i circula es massissos de roques solubles. El procés fonamental és la dissolució de roques evaporítiques, sobretot les carbonatades, per aigues lleugerament àcides. Formes de morfologia càrstica:

• Rascler: Marques de dissolució en forma de reguerons.
• Dolines: Depresions en forma d'embut de dimensions variables, produïdes per efecte de la dissolució superficial o per col·lapse d'una cavitat subterrània.

 Aquest procés tambné origina formes subterrànies:

• Avencs: Cavitats naturals de desenvolupament vertical.
• Coves: Cavitats subterrànies de desenvolupament horitzontal per les quals circula l'aigua
• Estalactites i estalagmites: Concrecions cilíndriques de calcita que s'originen per precipitació del carbonat de calci de l'aigua que circula per l'ibnterior de les coves. 

Els terrenys calcaris, observats des de l'aire, es veuen clapejats de petites depressions, que són conductes connectats amb els abastaments s'aigües subterrànies. En els terrenys calcaris, la major part del drenatge es fa per sota terra, a travás de fractures obertes i galeries, més que no pas mitjançant corrents superficials. 

5. Els cursos d'aigua

Accions d'erosió-transport-sedimentació

El curs, llit o llera d'un corrent d'aigua és com un canal llarg i estret tallat per la força de l'aigua, que fa més efectiu el moviment, tant de l'aigua com dels sediments. L'amplada és la distància entres les seves dues vessants si pot oscil·lar es dels 30 cm a 1'5 Km.

(curs riu Lobregat)

                                               (amplada riu Ebre entre Sant Jaume d'Enveja

                                                         i Deltebre, aprox. 200 metres)

La profunditat es mesura en metres i és la distància vertical entre la superfície i el fons.

La secció és l'àrea en metres quadrats d'una secció transversal del riu mesurada en un punt determinat. L'aigua que circula pel curs no presenta en tots els punts la mateixa velocitat. A causa del fregament entre l'aigua i la zona de contacte, fa que l'aigua propera al fons i als costats es mogui més lentament. I que a les zones centrals, l'aigua sigui més ràpida. 

La mesura del flux del corrent és el cabal.

La pluja que incideix en una conca, d'una banda s'infiltra i, de l'altra, circula pels vessants del terreny fins la llera (curs). El coeficient d'escolament és el percentatge d'aigua caiguda que acaba circulant sobre el sòl.

El valor d'aquest coeficient depèn de la naturalesa del terreny, de la humitat del sòl en iniciar-se la pluja, de les característiques i la distribució de la pluja caiguda, del tipus d vegetació existent i del pendent. El coeficient d'escolament augmenta al llarg de l'episodi plujós i és més gran com més intensa és la pluja.

La mesura de la variació del cabal amb el temps en un curs d'aigua permet construir una corba de relació cabal-temps, que s'anomena hidrograma. L'hidrograma permet observar les variacions en la descàrrega, el pic d'escorrentia, el flux de la base o les variacions estacionals.

L' activitat geològica dels recursos de l'aigua

Les principals accions dels corrents d'aigua són:

• L'erosió: és la remoció del material del fons i de les vores del llit, ja sigui excavat en el substrat rocós o sobre el material solt.
• El transport: consisteix en el moviment de les partícules erosionades per l'arrossegament pel fons, suspensió en la massa d'aigua o dissolució.
• La sedimentació: és l'acumulació progressiva de les partícules transportades damunt del llit del riu, sobre la plana d'inundació o en el fons d'una massa d'aigua no corrent en la qual desemboca un curs d'aigua. L'erosió no és possible sense el transport, i les partícules transportades han d'acabar dipositant-se.

Els estudis de Hjülstrom posen de manifest que, en augmentar la velocitat del corrent, s'assoleix un punt crític (velocitat d'erosió) en el qual les partícules d'una mida determinada comencen a rodar o a lliscar pel llit del corrent, o s'enlairen i queden en suspensió.

La velocitat d'erosió depèn de dos factors: la cohesió (màxima en argiles fines, disminueix fins a zero en les sorres), que tendeixen a augmentar la resistència a l'erosió, i la mida de les partícules. El material que s'erosiona més fàcilment és la sorra.

La part superior del diagrama de Hjülstrom correspon a la zona d'erosió i representa les velocitats a què les partícules seran erosionades en el llit del corrent en funció de la mida que tinguin. A sota s'hi troba la zona de transport, on les partícules, una vegada enlairades, continuaran movent-se a velocitats inferiors a les necessàries per posar-les en moviment. En la part inferior se situa la zona de sedimentació, separada per la corba que indica la velocitat de decantació de les partícules.

Les partícules d'argila i llim, una vegada aixecades, són transportades per suspensió i presenten velocitats de decantació molt baixes. Les argiles fines continuen en suspensió fins a arribar al mar, on entren en contacte amb l'aigua salada i experimenten una agregació en partícules majors (floculació). Les partícules de mida superior a les de la sorra mitjana viatgen com a càrrega de fons.

- Quan la velocitat d'un corrent d'aigua augmenta, pot mobilitzar una mescla de partícules de diferents mides. Però quan la velocitat del corrent decreix, el procés de sedimentació afecta les partícules segons la seva mida. Així, els grans més grossoses dipositen, mentre que els llime i les argiles continuen movent-se en suspensió. Aquesta és l'explicació a la classificació dels sediments fluvials.

- La càrrega sòlida d'un corrent és el pes de sediment que travessa una secció determinada en una unitat de temps. La càrrega màxima que pot transportar, que s'anomena capacitat del riu o del corrent, depèn del cabal, ha que un augment del cabal incrementa la velocitat del corrent i un augment del corrent de la velocitat n'augmenta la capacitat.

- La càrrega del corrent engloba la part que viatja rodant i lliscant pel fons, la càrrega de fons, i la que ho fa en suspensió, la càrrega en suspensió. La proporció entre aquests dos mecanismes de transport del corrent està relacionada amb les característiques climàtiques de la conca. En els rius de climes humits, que solen ser profunds, predomina la càrrega en suspensió. En caniv, en climes àrids i semi àrids es pot donar una quantitat igual dels dos tipus de transport, amb rius que solen ser amples i pocs profunds amb gradients relativament alts.

- Quan la capacitat del corrent és superior a la càrrega que transporta, l'energia cinètica del riu és gran i pot augmentar la seva càrrega i arrencar materials, cosa que fa créixer el poder erosiu i la capacitat per aprofundir la vall. Quan la càrrega és superiora a la capacitat del corrent, l'energia cinètica del riu disminueix i augmenta la sedimentació. Si la càrrega i la capacitat del corrent són del mateix ordre, el riu assoleix un cert equilibri, de manera que no hi ha erosió ni sedimentació en el llit del riu.

Evolució del sistema i zones sedimentació

Les accions d'erosió-transport i sedimentació d'aquest sistema es desenvolupen per tal d'assolir un perfil d'equilibri.

La desembocadura correspon a l'entrada a un cos d'aigua estancada, que limita l'erosió del llit i constitueix el nivell de base del riu. Si el nivell de base canvia, el sistema buscarà un nou perfil d'equilibri a partir, o bé d'erosionar (encaixar-se), o bé, de sedimentar (aixecar el fons).

La sedimentació dóna lloc a dipòsits al·luvials. I, segons les seves característiques de formació, si distingeixen zones diverses:

• Cons de dejecció: Que són acumulacions de sediments, en forma de ventall.
• Planes al·luvials: A mesura que el riu sedimenta i erosiona els seus dipòsits, va formant una zona plana al fons de la vall.

4. DENUDACIÓ A NIVELL DE CONCA

Els processos de denudació a nivell de conca comencen quan es produeixen precipitacions. Si les precipitacions són molt abundants, els canvis són molt ràpids i això fa que les pedres es moguin. Es produeixen moviments en massa, l'erosió dels vessants i dels talussos, les inundacions i la sedimentació resultant. Els canvis no tenen lloc de manera continuada, ni tampoc es produeixen de manera simultània en tots els punts.

Inestabilitats gravitatòries o moviments en massa
Són un dels processos geològics més freqüents a la superfície terrestre. Tenen lloc a escala humana i això fa que puguin ser previstos i evitats, però també induïts  i provocats per l'acció humans.
Amb el nom d' inestabilitats gravitatòries s'agrupen tot un conjunt de processos que mobilitzen un volum més o menys gran de materials a causa de la força de la gravetat. Si considerem el procés que intervé en la mobilització, se'n distingeixen 3 tipus:

• Despreniments: comporten la caiguda lliure (vertical o gairebé vertical) de blocs de roca aïllats o de forma massiva, amb un recorregut parcial o total per l'aire. Són moviments freqüents en massissos formats per roques compactes que presenten zones de pendent fort  els quals els blocs es desenganxen segons les superfícies de discontinuïtat i amb l'ajuda dels processos de meteorització. Si els materials despresos s'acumulen a la base del talús, formen cons d'enderrocs.  Quan l'acció erosiva de les aigües d'u torrent erosiona la base del vesant, parlem de soscavament lateral, i el moviemt que en resulta l'anomenem despreniment per descalçament. A les zones de muntanya, l'aigua que penetra en les fissures de la roca provoca sovint, en congelar-se, un efecte de tascó que du al trencament i la caiguda de la roca. Es tracta d'un despreniment per gelificació.  

• Esllavissades: són moviments de lliscament a través d'una o de diverses superfícies de trencament d'una massa de material inestabilitzat, que es desplaça en conjunt i que es considera que ho fa com un bloc únic.
• Esllavissades rotacionals: la superfície de trencament té forma còncava i es produeix un moviment giratori de massa inestable al voltant d'un punt situat per sobre el centre de gravetat. Generalment, és un moviment associat a materials cohesius i uniformes o a massissis rocosos molt fracturats i sense estructura.
• Esllavissades planars: es desenvolupen a favor de superfícies de debilitat planes o poc ondulades. Solen ser superfícies d'origen estructural (fracturació) o plans d'estratificació entre materials de diferent composició (competència).

 

• Fluxos: són moviments de masses de sòl característics de materials sense cohesió. Els materials involucrats es comporten temporalment com un fluid i no conserven la forma inicial. Solen ser una mescla densa de material granular i molta quantitat d'aigua en què els grans individuals es mouen dins el medi fluid. Segons els tipus de material i el contingut en aigua, es distingeixen:
• - Quan es donen condicions de saturació d'aigua, es parla de solifluxió, si són moviments molt lents de la capa de sòl, fruit de cicles de gel-desgel en climes freds. Les colades de fang corresponen a moviments ràpids amb materials de granulometria fina que contenen una gran proporció d'aigua, i es desencadenen a partir d'episodis de pluges intenses a les zones muntanyoses. En zones de vulcanisme actiu i en cas de pluges importants, les capes de piroclast superficials es poden mobilitzar fàcilment com a colades de fang (lahars). Exemples: volcà Casitas, a Nicaragua, fruit de les precipitacions intenses que va originar l'huracà Mitch.

• - Si no hi ha saturació d'aigua, es parla de reptació o creep, si és un moviment molt lent. Està causat per l'alternança de processos d'expansió (hidratació) i de contracció (deshidratació) del sòl, que provoca en els vessants un desplaçament d'uns quants centímetres a l'any. Les colades rocalloses corresponen a moviments que poden assolir velocitats molt altes.

• Moviments complexos: participació alhora de diversos moviments en massa.

L'acció de l'aigua no canalitzada (erosió hídrica)

És el procés de separació de partícules individuals i de transport a cotes inferiors que fa que l'aigua de pluja o de desgel en circular sobre un terreny nu o amb poca vegetació. Segons les característiques del flux d'aigua, aquest procés pot ser difús o concentrat.

La grandària de la forma erosiva resultant depèn del tipus de material (litologia), el pendent i la quantitat d'aigua. L'erosió s'inicia mitjançant el desenvolupament de formes erosives d'escorriment difús (flux laminar i flux trenat) i posteriorment evoluciona a formes d'escorriment canalitzat que dóna lloc a reguerons i xaragalls:

• Flux laminar: és format per filets paral·lels sense component transversal de velocitat.
• Flux trenat: és format per filets de corrent de trajectòria canviant, que se separen i es tornen a ajuntar.

L'erosió de caràcter concentrat pot ser de dos tipus:

• Erosió en reguerons o solcs: l'aigua circula en corrents d'una potència erosiva que pot obrir petites incisions en el terreny.

• Erosió en xaragalls i barrancs: es tracta ja d'incisions d'entre un metre i un decàmetre, generalment en materials que es desfan amb molta facilitat i en unes condicions climàtiques semiàrides o torrencials. Les zones afectades per un gran nombre de xaragalls presenten una morfologia de badlands.

Pel que fa als conceptes d'erosivitat i erosionabilitat:

•  Erosivitat: expressa la capacitat erosiva de l'agent o procés climàtic considerat
• Erosionabilitat: la susceptibilitat del terreny a ser mobilitzat.