ARTÍCULOS

Interrelación de los ambientes eólico y marino a través del análisis textural y mineralógico de las arenas de Monte Hermoso, Argentina

Elba Fernández¹, Jorge Caló^1,2, Angel Marcos¹ y Héctor Aldacour¹

¹Dep. de Geología, UNS, San Juan 670, 8000 Bahía Blanca.
²ECOA. Río Salado 185, 8160 Monte Hermoso, Buenos Aires.
efernan@uns.edu.ar - jecalo@uns.edu.ar - amarcos@uns.edu.ar - aldacour@uns.edu.ar

Recibido: 23 de octubre de 2003
Aceptado: 05 de enero de 2004

RESUMEN El objetivo de este trabajo es investigar la mutua influencia entre los ambientes eólico y marino, en un sector de playa de la ciudad balnearia de Monte Hermoso, a través de las características texturales y mineralógicas de los sedimentos. Para tratar de interpretar la dirección de movimiento del sedimento, se realizó un muestreo de la playa en los subambientes definidos particularmente para este estudio: base de médano, berma, playa media, playa baja y bajamar, de dos perfiles perpendiculares a la línea de costa y separados entre sí por 200 m. De las correspondientes muestras de arena se obtuvieron sus distribuciones granométricas y parámetros estadísticos, con los que se realizaron diagramas de dispersión confrontando de a pares esos valores. También fue aplicada la matriz de tendencia de dichos parámetros, para reflejar los cambios que pueden ocurrir entre las fuentes de aporte de un sedimento y su depósito. Las arenas de base de médano y de bajamar fueron estudiadas en su composición mineralógica y caracteres morfológicos y brillo superficial, para diferenciar el material que es movilizado por el viento de aquel que lo es por el agua y comparadas con una muestra de la media cara de sotavento de un médano costero. Considerando que los médanos costeros son originados por el aporte de arena de playa que realizan los vientos provenientes del mar y que la playa se preserva en base al aporte del médano por la predominancia de vientos continentales, se han considerado y procesado datos de dirección e intensidad de los mismos. Los resultados de los análisis granométricos determinaron que las arenas se clasifican como finas y moderadamente bien seleccionadas. Las principales variaciones texturales entre perfiles se producen primordialmente en el sector de playa media con referencia a los parámetros de media, asimetría y curtosis, no así al de selección del material. En los gráficos de correlación de media, selección, asimetría, no se aprecian campos definidos que puedan llegar a diferenciar con certeza los distintos subambientes en los que se ha muestreado la playa.
La interpretación de las matrices de esos parámetros indica, para el perfil localizado en la zona menos urbanizada, una situación de transición o de transporte y depósitos selectivos de los sedimentos entre los distintos subambientes. Para el otro perfil, las tendencias sólo reflejan depósitos en transición y una retroalimentación entre la zona de bajamar y las de playa, y el suministro de arena desde bajamar a la berma y a la base de médano. En cuanto a la composición mineralógica de estas arenas se determinó que, dada la homogeneidad cuali-cuantitativa que presentan, no es un parámetro lo suficientemente sensible, para ser utilizado en la diferenciación de los distintos subambientes o inferir la dirección de movimiento entre ellos.
El análisis de la forma y el aspecto superficial de los granos de cuarzo de las muestras de base de médano y bajamar, refleja una mezcla entre aquellos modelados por viento y los que lo han sido por agua. Ello se explica por un continuo desplazamiento de la arena entre estos subambientes por acción del viento, es decir desde el continente a la playa (dirección más frecuente), o desde la playa baja a la zona medanosa (mayor intensidad). Las frecuencias predominante de vientos son de los sectores norte y noroeste y los menos habituales pero de mayor intensidad son del sureste y sudoeste.

Palabras claves: Textura y mineralogía de arenas; Transporte de arena; Ambiente eólico y marino; Ciudad de Monte Hermoso.

EXTENDED ABSTRACT

Aeolian and marine environments relationships through textural and mineralogical análisis of the sands from Monte Hermoso, Argentina.

The objective of this paper is to investigate through the textural and mineralogical characteristics of the beach sands the contribution of the aeolian and marine environments of the site. The study is sited in a sector of the beach of the city resort of Monte Hermoso.
To assess the contribution of each environment to the beach mass sediment a sand sampling was in defined beach sub-environments: dune base, berm, middle beach, low beach and low tide. This sampling was done on two beach profiles, both perpendicular to the coast line and separated to each other by 200 m. The sand samples were processed to obtain the grain size statistics. These statistics were used to plot bivariate diagrams in order to try to distinguish between environments. A trend matrix of sedimentary parameters relationship was also applied, to reflect relationships between sources of sediment and their deposits or sinks.
The mineralogical composition and morphological characteristics and the superficial gloss of the dune base and low-tide sands were studied in order to differentiate the sediments mobilized by wind from those transported by water, and both were compared with a sample taken at the middle height of the leeward side of a coastal dune.
Assuming that coastal dunes are a sink for the beach sand carried out by oncoming winds from the sea and that the beach is preserved by means of the contribution of the sand dune transported by the predominant continental winds, data on wind intensity and direction has been considered and processed.
The grain size analyses show that the sands are fine grained and moderately well sorted. The main variations among profiles for values of mean, skweness and kurtosis take place primarily in the middle beach but not so for the sorting. In the bivariate plots for mean, sorting and skweness, there are no defined fields that can show with certainty the different subenvironments in which the beach was sampled. The interpretation of the trend matrix of the sedimentary parameters indicates along the beach profile located in the area less urbanized, a transitional situation or one of transport and a selective deposition of sediments among the different subenvironments. For the other beach profile, the tendencies only reflect deposits in transition and a feedback among the low tide area and those of the beach, and the supply of sand from low tide to the berm and the dune base.
Because of their cuali-quantitative homogeneity of the mineralogical composition of these sands, it is not a parameter sensitive enough as to be used in the differentiation of the subenvironments or as to infer the direction of sand movement between them.
Shape and superficial aspect analysis of quartz grains in samples from dune base and low tide show a mixture among those worked by wind and those done by water. The most probable explanation for this is a mechanism of continuous displacement of the sand among the considered subenvironments by wind action, that is to say from the continent to the beach (more frequent winds), or from the low beach to the coastal dune area (stronger winds). The predominant wind frequencies are from the north and northwest and the less habitual ones but of more intensity are those coming from the southeast and southwest.

Keywords: Sand texture and mineralogy; Sand transport; Aeolian and marine environment; Monte Hermoso City.

INTRODUCCIÓN

El objetivo de este trabajo es determinar la mutua influencia entre los ambientes eólico y marino, observando las características texturales y mineralógicas de los sedimentos. La literatura sobre temas costeros muestra dos posiciones, una en la que se demuestra que los médanos costeros son originados por el aporte de arena de playa que realizan los vientos provenientes del mar y otros en los cuales se establece que la playa se preserva en base al aporte del médano por la predominancia de vientos continentales. Ambos procesos son eminentemente eólicos.

Si existe una predominancia de la acción eólica desde el mar, el médano tendría que tener condiciones texturales más afines con un ambiente ácueo marino que con uno eólico, por lo menos en los médanos más próximos a la costa. Si fuera lo contrario, las arenas de la parte más inferior de la playa tendrían que mostrar caracteres texturales afines al transporte eólico, dado que la alimentación provendría de la arena de los médanos continentales, con un largo ciclo de acción eólica sobre la textura del material componente de las mismas. En caso de un equilibrio, ambas condiciones texturales tendrían que estar presentes. El mismo resultado se daría cuando la acción erosiva del mar ataca los médanos costeros.

La mineralogía de las arenas también podría aportar conclusiones a este planteo en razón de la diferencia composicional, que podría producirse por la diferente acción de los ambientes mencionados sobre la labilidad de alguno de sus componentes y por concentraciones residuales debidas a la densidad de otros minerales, o por ambas a la vez.

En el presente estudio se busca conocer la mencionada relación de los ambientes eólicos y ácueos en la costa de Monte Hermoso a través de un estudio textural y mineralógico sobre muestras de arena que los caractericen, tomadas en este caso en la parte superior de la playa distal (base del médano) y en el tramo superior de la cara de playa (bajamar). Además, empleando los parámetros texturales de granometría se estudió la distribución y movimiento de la arena de la playa en su conjunto, muestreando también la zona intermareal. Para conocer el grado de variabilidad temporal que estas muestras podrían presentar, se tomaron las mismas quincenalmente a lo largo de un período de dos meses.

Estos resultados pueden ser una contribución a los conocimientos básicos requeridos para la resolución de problemas geológicos ambientales y ambientales en general, que puedan surgir como consecuencia del fenómeno de presión demográfica que está presentando el litoral atlántico bonaerense, incluida la localidad de Monte Hermoso.

ANTECEDENTES

Para el área de Monte Hermoso, como antecedentes más cercanos se puede citar los trabajos realizados por Mauriño (1956) y Calmels y Prieto (1973), quienes estudiaron la caracterización de los sedimentos planteando el origen de los minerales y el sentido del movimiento de la arena. Teruggi (1959) realiza un trabajo similar, pero abarcando un sector más amplio de la costa entre Bahía Blanca y Cabo San Antonio. Caló et al. (1995, 1997a,b, 1998, 1999, 2000) realizaron estudios en una playa cercana (Pehuén Co) calculando el balance sedimentario para un período de un año y en la zona de Monte Hermoso, relacionados a problemas ambientales generados por las tormentas. En la plataforma frente al balneario Monte Hermoso existen estudios realizados por Aliotta et al. (1999). En otras playas de la provincia de Buenos Aires se realizaron estudios de la caracterización de los sedimentos asociados al movimiento de la arena y urbanización, Spalletti y Mazzoni (1979), Marcomini y López (1997).

AREA DE ESTUDIO

La ciudad balnearia de Monte Hermoso está situada en el SO de la Provincia de Buenos Aires, (Long 61°15'55"O y Lat. 38°59'33"S), sobre la costa a 110 km de la ciudad de Bahía Blanca (Fig. 1). Se encuentra en una bahía muy abierta de dirección E-O, que se extiende entre Punta Sauce (14 km al E) y la localidad balnearia de Pehuén Co (29 km al O). La configuración de la costa está acompañada por un cordón medanoso parcialmente vegetado que se extiende al norte de la ciudad con un ancho que varía entre 5 y 8 km.

Figura 1. Ubicación del área de estudio.
Figure 1. Site location.

La playa en general presenta un perfil característico de playa distal, playa frontal y cara de playa (Spalletti, 1980) respaldada por médanos frontales, que en algunas zonas están parcialmente fijados por vegetación y en otros fueron invadidos por la urbanización. La playa distal, presenta una berma estable mientras que en la playa frontal y cara de playa se forman barras y canales móviles. El ancho promedio de la playa alcanza valores cercanos a los 270 m con una pendiente de aproximadamente 2°. En el sector céntrico de la rambla, construida sobre los médanos costeros, el ancho es alrededor de 130 m.

Las mareas son mesomareales con régimen de tipo semidiurno con desigualdades diurnas cuya amplitud media es de 2,45 m y máxima de 3,61 m (sicigias). La altura máxima alcanzada en pleamar es de 3,59 m y la media de 3,12 m mientras que la bajamar más baja es de -0,05 m y una media de 0,67 m (SHN, 1998). Las playas están expuestas a la acción directa del oleaje con dos direcciones principales de incidencia de los trenes de ola provenientes del sur y sureste, lo que origina una corriente de deriva litoral neta hacia el noroeste. Las mayores influencias sobre la playa están dadas por las ondas de tormentas que no tienen recurrencia periódica, pero que generalmente suceden en verano.

METODOLOGÍA

La modalidad de trabajo es la utilizada por Caló et al. (1995, 1998) en un estudio similar realizado en la localidad de Pehuen Có. Los muestreos se realizaron en dos perfiles perpendiculares a la línea de playa separados entre si por 200 m (Fig 2). El espigón ubicado a 250 m del perfil 1 es una estructura apoyada sobre pilares que no interfiere en la dinámica de la playa. El relevamiento se efectuó a lo largo de cuatro campañas en los meses de setiembre y octubre de 1999, con una periodicidad de quince días y durante marea baja para lograr la mayor longitud de los perfiles.

Figura 2. Localización de los perfiles muestreados.
Figure 2. Beach profiles locations.

Las muestras de arena se recolectaron en los subambientes del perfil de playa (Fig. 3), en base de médano (parte superior de la playa distal), berma (parte inferior de la playa distal), playa media (parte media de la playa frontal), playa baja (parte inferior de la playa frontal) y en la zona de bajamar (parte superior del frente de costa). La profundidad de extracción fue de 5 cm, considerada adecuada para integrar los resultados del período de muestreo.

Figura 3. Perfil tipo de la playa del balneario Monte Hermoso.
Figure 3. Monte Hermoso typical beach profile.

En el laboratorio, siguiendo la metodología de Krumbein y Pettijohn (1938), se separaron en clases granométricas con tamices tipo Tyler cada medio grado f, previa eliminación de las conchillas con HCl. Se calcularon los parámetros estadísticos de Folk y Ward (1957), con los que se confeccionaron los diagramas de dispersión (Mason y Folk, 1958). Se utilizaron dichos parámetros para aplicar la metodología planteada por McLaren (1981), para interpretar su tendencia y determinar el camino posible del movimiento de la arena. Para ello se distinguen tres casos: la situación 1 considera que en el depósito, la media del tamaño del grano es más fina, la selección es mejor, y la asimetría es más negativa que la de la fuente hipotética. La situación 2 contempla que el sedimento removido luego de la erosión, debe ser más grueso, mejor seleccionado y asimetría más positiva que la fuente original del sedimento. La situación 3 establece que en el depósito resultante la media del tamaño de granos puede ser más fina, igual o más gruesa, será mejor seleccionado y tendrá asimetría más positiva que la fuente de sedimentos, dependiendo de la capacidad de los procesos de erosión y transporte.

Se realizó una inspección con lupa binocular de los granos de cuarzo a la fracción 0,354 mm (1,5 f), con la finalidad de establecer el índice de desgaste o modelado ambiental dado por Cailleux y Tricart (1963). Para caracterizar las formas de los clastos se utilizó la cartilla de Powers (1953). Como los primeros autores utilizan menores clases de redondez que las dadas por Powers, en el cálculo del índice de modelado se agruparon las correspondientes a subredondeados y redondeados. La fracción corespondiente a 3 f de base de médano y de bajamar, se observó con microscopio petrográfico para determinar su composición mineralógica, según el método de grano suelto (Parfenoff et al., 1970). Además, se analizó una muestra de la media pendiente de sotavento de un médano frontal libre de vegetación, para ser utilizada como referencia en los estudios morfoscópicos y mineralógicos.

RESULTADOS

En la Tabla 1 se presentan los valores promedios de la moda, mixturas proximales, media, selección, asimetría y curtosis (Folk y Ward, 1957) de las muestras obtenidas durante las cuatro campañas realizadas. Del análisis de los datos se observan variaciones en las características texturales de los sedimentos entre los distintos subambientes.

Tabla 1. Tamaño modal, mixturas proximales y parámetros estadísticos, para las muestras base de médano, berma, playa media, playa baja y bajamar, de los perfiles 1 y 2 de la playa de Monte Hermoso. (Valores promedios de cuatro campañas, con una periodicidad de quince días).
Table 1. Modal size, proximal mixtures and grain-size statistical parameters for the samples of the dune base, berm, middle beach, low beach and low tide sub-environments of the beach profiles 1 and 2 in Monte Hermoso coast.

En el perfil 1, en base de médano y berma, la moda principal y la media estadística recaen en arenas finas. Están moderadamente bien seleccionadas, son asimétricas negativas en la base del médano y cercanamente simétricas en la berma. En ambos casos las curvas son leptocúrticas.

En tanto que, en playa media, baja y bajamar, la moda principal corresponde a arenas muy finas. En playa media y baja la media pertenece a arenas finas, en bajamar a arenas medianas. En los tres sectores son siempre moderadamente bien seleccionadas, con asimetrías negativas y leptocurtosis. Para el perfil 2 en base de médano y berma, la moda principal corresponde a arenas muy finas y la media estadística se correlaciona con arenas finas, las que son moderadamente bien seleccionadas y con asimetrías negativas. Las curvas son leptocúrticas con tendencia a muy leptocurticas.

En playa media, baja, y bajamar, la moda principal pertenece a las arenas finas. La media estadística se ubica en el campo de las arenas medianas en playa media y baja, en bajamar en arenas finas. Son siempre sedimentos moderadamente bien seleccionados, con distribución cercanamente simétrica en playa media y negativas en los dos sectores restantes. La curtosis en playa media y baja es mesocúrtica y en bajamar leptocúrtica. En el gráfico de media versus selección (Fig. 4), ya sea cuando la media corresponda a arenas medianas o finas, el mayor agrupamiento de valores corresponde al campo de las moderadamente bien seleccionadas. Para el perfil 1 se manifiesta una mayor dispersión en los cinco sitios analizados, siendo la más notoria la zona de bajamar. En el diagrama de la media versus asimetría (Fig. 5), el campo con mayor concentración de valores corresponde a las arenas finas con una distribución asimétrica negativa y dispersiones hacia el campo de muy negativas. Las arenas medianas se concentran en el campo de las cercanamente simétricas, con dispersión hacia las negativas.

Figura 4. Diagrama que vincula los parámetros de media y la selección, para base de médano, berma, playa media, playa baja y bajamar, de los perfiles 1 y 2 (en unidades f).
Figure 4. Relationships of the sand grain-size parameters of mean and sorting for dune base, berm, middle beach, low beach and low tide sub-environments of the beach profiles 1 and 2 (phi units).

Figura 5. Relación entre los parámetros de la media y la asimetría, para base de médano, berma, playa media, playa baja y bajamar, de los perfiles 1 y 2 (en unidades f).
Figure 5. Relationships of the sand grain-size parameters of mean and skewness for dune base, berm, middle beach, low beach, low tide sub-environments of the beach profiles 1 and 2 (phi units).

En la caracterización mineralógica correspondiente a la fracción modal 3 f (Tabla 2) de las arenas de los subambientes extremos base de médano y bajamar del perfil de playa, las especies minerales más significativas son cuarzo, feldespatos potásicos (ortosa y microclino), plagioclasas intermedias, vidrio volcánico, opacos y augita e hipersteno. Menos representados o ausentes están el granate y los anfíboles. Se presentan fragmentos líticos, principalmente de basaltos, andesitas, pórfidos y en menor cantidad cuarcitas, y también granos en avanzado estado de alteración (alteritas).

Tabla 2. Mineralogía de las arenas (en por ciento), para los perfiles 1 y 2 de base de médano y bajamar y una muestra testigo correspondiente a la media cara de sotavento de un médano costero.
Table 2. Sand mineralogy (in percent) for the samples of the dune base and low tide sub-environments of the beach profiles 1 and 2 and a standard sample from the middle of the lee face of a costal dune.

Las alteritas estarían representando fundamentalmente a plagioclasas según los resultados obtenidos por Marcos (1999) mediante la técnica de difracción de rayos X para sedimentos superficiales del estuario de Bahía Blanca. Estos resultados son coincidentes con los realizados por Aliotta et al. (1999) para sedimentos superficiales en la plataforma frente a Monte Hermoso.

De la observación con lupa binocular de la forma y brillo superficial que presentan los granos de cuarzo se desprende, según el índice de desgaste de Cailleux y Tricart (1963), que las arenas de base de médano se corresponderían con un ambiente de modelado o desgaste marino maduro con tendencia a eólico y las de bajamar a un modelado marino (Tabla 3). En promedio, los clastos con superficie brillante (Fig. 6) en la zona de bajamar predominan las formas subredondeadas acompañadas por los subangulosas, ya que entre ambas conforman un 50 %. La presencia de los individuos angulosos es del orden del 5 % y de ovoides menos del 1 %. En base de médano las preponderantes son también las formas subredondeadas y subangulosas pero en porcentajes inferiores (30 %) al de la zona antes mencionada. En la media cara de sotavento del médano costero, si bien los granos subredondeados siguen siendo los más representativos sólo constituyen un 11 % y los subangulosos y redondeados son menores al 5 %, estando ausente las formas angulosas y ovoides.

Tabla 3. Forma y brillo superficial de los granos de cuarzo (en por ciento), para los perfiles 1 y 2, de base de médano y bajamar y una muestra testigo de la media cara de sotavento de un médano costero.
Table 3. Superficial shape and brightness of the quartz grains (in percent) from samples of the dune base and low tide sub-environments of the beach profiles 1 and 2 and a standard sample from the middle of the lee face of a costal dune.

Figura 6. Representatividad promedio de los dos perfiles, en base de médano y bajamar y en la cara de sotavento de un médano costero, de los granos de cuarzo con superficies brillantes.
Figure 6. Average presence of quartz grains with glossy surface in the dune base and low tide sub-environments of the beach profiles 1 and 2 and on the middle lee slope of a coastal dune.

El brillo superficial mate (Fig. 7) de los granos de cuarzo en el médano costero se presenta fundamentalmente como subredondeados y redondea dos (73 %), bajo contenido de ovoides y esféricos y ausencia de subangulosos y angulosos. En la base del médano, la distribución de la redondez de los granos mate acompaña en términos generales a la del médano, notándose una disminución de los redondeados. Para la zona de bajamar la presencia de los redondeados y subredondeados es notoriamente inferior (35 %), pero se observan formas subangulosas.

Figura 7. Representatividad promedio de los dos perfiles, en base de médano y bajamar y en la cara de sotavento de un médano costero, de los granos de cuarzo con superficies mate.
Figure 7. Average presence of quartz grains with dull surface in the dune base and the low tide sub-environments of the beach profiles 1 and 2 and on the middle lee slope of a coastal dune.

En la representación del grado de redondez y el brillo superficial de los granos de cuarzo para los dos perfiles (Fig. 8), la mayoría de los granos presentan formas subrendondeadas, salvo en el perfil 1 donde, en base de médano y en bajamar, son subangulosos (15 y 25 % respectivamente). La existencia de granos angulosos, así como los que han adquirido el mayor grado de redondez (ovoides y esféricos) se encuentra totalmente subordinada, llegando los últimos a tener una representatividad de no más del 5 % en el ambiente del médano costero. Dentro de los granos subredondeados son más frecuentes los que presentan un brillo mate, destacándose en el perfil 1 los de base de médano con el mayor porcentaje (45%) y los del perfil 2 en la zona de bajamar con la menor representatividad (18%). En el perfil 2, en la zona de bajamar las formas subredondeadas con superficies brillantes alcanzan su máxima expresión (30 %), mientras que en base de médano el mismo porcentaje le corresponde a granos con brillo mate. Aquellos granos que se presentan como subangulosos en el perfil 1, tanto en base de médano como en bajamar, se caracterizan por tener sus superficies brillantes.

Figura 8. Grado de redondez alcanzado por los granos de cuarzo en relación a su brillo superficial, para los dos perfiles y los subambientes de base de médano y bajamar y la cara de sotavento de un médano costero.
Figure 8. Roundness degree of quartz grains related to their superficial gloss in samples from the dune base and the low tide sub-environments in the beach profiles 1 and 2 and from the middle lee slope of a coastal dune.

Considerando solo al brillo superficial de los granos de cuarzo, en el médano costero se presenta un 80 % de brillo mates, disminuyendo en base de médano de los perfiles 1 y 2. Por el contrario, en bajamar predominan los granos brillantes, destacándose el perfil 2 con el 65 %, en tanto que en el perfil 1 le corresponden el 56 %. En el perfil 1 la tendencia de la distribución de los granos mate en base de médano acompaña a aquella del médano costero, mientras que en el perfil 2 se produce un aumento relativo de los porcentajes de granos brillantes.

Las mediciones de direcciones y velocidades de los vientos registradas para el periodo comprendido entre 1998 y 2001 y procesadas para este trabajo indican que, los vientos más frecuentes son aquellos que provienen del norte 33 % de las veces y en orden ellos son seguidos por los de dirección noroeste (16,7 %), sudeste y sur (15 % respectivamente). La intensidad de los vientos para los sectores sur, sudeste y sudoeste están en el orden de 17,5 km/h (promedio), y los del norte, noroeste y noreste de 11,5 km/h (promedio). A los efectos de la evaluación de los resultados, se han agrupado a los vientos de los sectores noroeste, noreste y norte como aquellos provenientes del continente, y a los vientos de los sectores sudeste, sur y sudoeste como los procedentes del mar. En el tratamiento estadístico de las frecuencias e intensidades se han desechado las menores a 16 km/h, umbral de velocidad mínimo a partir del cual el viento movería las arenas menores de 1,5 f, (King, 1972; Bagnold, 1960) (Tabla 4). Se han descartado aquellos de los sectores este y oeste que "barrerían" la playa longitudinalmente. Durante el período analizado, de las 1883 veces que el viento ha soplado desde el continente solamente un 40 % lo ha hecho con intensidades mayores de 16 km/h. En tanto que aquellos provenientes del mar lo han hecho en 1363 oportunidades, pero han sido un 60 % más intensos. Estos resultados indican que la componente marina de los vientos prevalece sobre la continental en la fuerza necesaria para poner en movimiento la arena.

Tabla 4. Número de veces que el viento sopló a velocidades mayores a 16 km/h, durante el periodo 1998-2001.
Table 4. Number of times the wind blew with a speed greater than 16 km/h during the 1998-2001 period.

DISCUSIÓN

Se ha podido establecer por medio del análisis de las distribuciones granométricas de las arenas de los distintos subambientes que conforma la playa de Monte Hermoso que poseen gran similitud con las dadas por Calmels y Prieto (1973), para las arenas comprendidas entre el Río Sauce Grande y Monte Hermoso. Las poblaciones tienen principalmente una distribución unimodal, reflejándose una mayor variación del grado modal entre perfiles en las zonas de playa media, baja y bajamar, principalmente en el perfil 2. Las mixturas proximales presentes en tamaños más gruesos que la clase modal, en general, reflejan un mayor peso porcentual que las ubicadas hacia las fracciones más finas. La media estadística presenta discrepancias entre los perfiles en playa media y playa baja, correspondiendo al perfil 1 arena fina y al perfil 2 arena media. Se produce una divergencia opuesta en la zona de bajamar, donde en el perfil 1 es arena media y en el 2 arena fina. La arena está moderadamente bien seleccionada, con tendencia a ser más moderada en el perfil 2. La asimetría es negativa hasta cercanamente simétrica. Las poblaciones del perfil 1 poseen curvas leptocúrticas, en tanto que en el perfil 2 aquellas de playa media y baja se identifican como mesocúrticas, correspondiendo a las zonas restantes leptocurtosis. Caló et al, (1987) para la playa cercana de Pehuen-Có, obtuvieron resultados similares, aunque en este caso las arenas en promedio serían más gruesas.

La mayor dispersión del tamaño medio y la correspondiente selección de la distribución granométrica (Fig. 4), en los perfiles 1 y 2, recae en la zona de alta energía de bajamar. Spalletti y Mazzoni (1979), Marcomini y López (1997), ham dado resultados equivalentes para las arenas de otras playa del litoral de la Provincia de Buenos Aires. Para el tamaño medios de todos los subambientes, la asimetría de las distribuciones (Fig. 5), se reconoce en general por ser negativa a cercanamente simétricas. Esta situación también ha sido indicada por Mason y Folk (1958) y Sapalletti y Mazzoni (1979).

Según McLaren (1981) en un sistema de subambientes relacionados, como es el de playa, la variación de la tendencia de las medidas de los parámetros estadísticos como la media, selección y asimetría, estarían reflejando los cambios que pueden ocurrir entre la fuente de aporte de un sedimento y su depósito. Efectuado el análisis de las matrices de relación de los parámetros estadísticos a partir de los resultados obtenidos se pudieron establecer para el Perfil 1 (Tabla 5, Fig. 9) las tres situaciones planteadas por el autor.

Tabla 5. Matriz de variación de la tendencia de las medidas de los parámetros estadístico de media, selección y asimetría, para los subambientes que caracterizan al Perfil 1, y considerando los valores promedios obtenidos de las diferentes campañas reali-zadas.
Table 5. Trend variation matrix of the statistical parameters (mean, sorting and skewness) of the sand samples from the sub-environments characterizing the beach profile 1, taking into account the average values obtained in all the field trips done.

Figura 9. Esquema para el perfil 1 de la situación de transporte de la arena según la variación de la tendencia de los parámetros estadísticos. (Bm: base médano; Be: berma; Pm: playa media; Pb: playa baja; Ba: bajamar)
Figure 9. Sand transport pattern according to the variation in trend of the statistical parameters (mean, sorting and skewness) for the beach profile 1 (Bm: dune base; Be: berm; Pm: middle beach; Pb: low beach; Ba: low tide)

Situación 1: Los sedimentos de bajamar y playa baja, son fuente de los depósitos de base de médano, y la berma a su vez, aporta a la playa media. Son depósitos en transporte y de transición, como consecuencia de que la energía del medio transporta materiales más finos o más gruesos que el tamaño de la media. Se caracterizan por tener el tamaño medio más fino, estar mejor seleccionados y ser asimétricamente más negativos, que el sedimento del que provendrían.

Situación 2: La zona de bajamar aporta sedimentos a la playa baja y la playa media y a través de éstas a la berma. En este caso los sedimentos en transporte sufren un depósito selectivo debido a un decrecimiento de la energía del proceso de transporte. Los sedimentos depositados bajo estas condiciones son más finos, mejor seleccionados y con asimetría positiva, respecto de aquellos de los que derivarían.

Situación 3: La base de médano aporta arena a la berma y a la playa media. Los depósitos resultantes se caracterizan por tener una media más gruesa que la del sedimento fuente, ser mejor seleccionados y más positivamente asimétricos. Esta situación puede ocurrir cuando la energía del proceso de remoción y transporte es suficiente para movilizar tamaños mayores que la media del material fuente.

Para el Perfil 2 (Tabla 6, Fig. 10), se ha podido determinar solamente que la tendencia en la relación de los parámetros estadísticos y los subambientes de la playa, se caracteriza por la Situación 1. Es decir, depósitos en transición, más finos, mejor seleccionados y con asimetría más negativa que el material fuente. Las arenas de bajamar serían la fuente de las playas baja y media, así como de la berma y base de médano. Por otro lado, los sedimentos de las playas baja y media aportarían a su vez a la zona de bajamar, lo que podría explicar como una moda residual la diferencia de hasta 1 f observada en esas zonas. En la figura 10 de diseño de la tendencia de transporte del sedimento puede apreciarse la retroalimentación existente entre la zona de bajamar y las de playa.

Tabla 6. Matriz de variación de la tendencia de las medidas de los parámetros estadístico (media, selección y asimetría) para los subambientes que caracterizan al Perfil 2, y considerando los valores promedios obtenidos de las diferentes campañas realizadas.
Table 6. Trend variation matrix of the statistical parameters (mean, sorting and skewness) of the sand samples from the sub-environments characterizing the beach profile 2, taking into account the average values obtained in all the field trips done

Figura 10. Esquema de la variación de la tendencia de las medidas de los parámetros estadístico (media, selección y asimetría) para el perfil 2. (Bm: base médano; Be: berma; Pm: playa media; Pb: playa baja; Ba: bajamar)
Figure 10. Sand transport pattern according to the variation in trend of the statistical parameters (mean, sorting and skewness) for the beach profile 2 (Bm: dune base; Be: berm; Pm: middle beach; Pb: low beach; Ba: low tide)

Si bien cualitativamente la composición mineralógica determinada se corresponde en términos generales a la de las playas del litoral bonaerense (Mauriño, 1956; Teruggi, 1959; Etchichury et al, 1988, 1996) no lo hace cuantitativamente, ya que si tomamos en cuenta por ejemplo el cuarzo, éste se presenta en todas las muestras con porcentajes sensiblemente mayores que las plagioclasas, situación inversa a la dada por dichos autores. Es de destacar aquí las cantidades apreciables de alteritas, las que, como ya se mencionó, en su mayoría provendrían de las plagioclasas (Marcos, 1999; Aliotta et al., 1999) y los feldespatos potásicos, lo que variaría las proporciones entre cuarzo y plagioclasas. Por otra parte, Teruggi (1959) encontró una tendencia al aumento del cuarzo y disminución de las plagioclasas desde Bahía Blanca a Cabo San Antonio.

Se ha observado una homogeneidad cuali-cuantitativa entre las arenas del médano costero, base de médano y bajamar, como para a través de ello diferenciar los distintos subambientes, o establecer la dirección de movimiento de las mismas, es decir del médano a la playa o viceversa, en concordancia con lo establecido por Teruggi (1959).

Las evaluaciones morfoscópicas nos ayudan a reconstruir la combinación de los procesos que actuaron sobre el modelado actual de los granos de las arenas. En la playa de Monte Hermoso, los análisis de la fracción 1,5 f, de las muestras de arena de base de médano y bajamar de los dos perfiles y de la muestra testigo de un médano costero, demostraron que los clastos de cuarzo se presentan mayoritariamente con forma subredondeada y los individuos angulosos y ovoides son muy escasos o están ausentes.

Con respecto al brillo superficial, aquellos que presentan superficie brillante (Fig. 6), son principalmente subredondeados y en menor proporción subangulosos. Referente al brillo mate (Fig. 7), en el médano costero los granos más frecuentes son subredondeados, y redondeados, siendo bajo el contenido de ovoides y esféricos y están ausentes los subangulosos y angulosos.

En base de médano y bajamar, las formas se corresponde en términos generales a las del médano costero, pero allí se denota la presencia de granos subangulosos. En la relación de la redondez y el brillo superficial de los granos de cuarzo (Bagnold, 1960; Cailleux y Tricart, 1963), aquellos que presentan un menor grado de redondez tienden a tener sus superficies brillantes, en tanto que los que más romos se inclinan hacia el brillo mate (Fig. 8). En la zona de bajamar, se destaca la mayor cantidad de superficies mate en el primer perfil con relación al segundo (Fig. 9). Ello podría estar relacionado con la dirección predominante de los vientos y la configuración morfológica de la línea de costa. En ese sector la urbanización es menor y las construcciones son bajas, lo que permitiría una circulación de los vientos más libre, desde el continente al mar y por ende un mayor aporte de arena de los médanos a la playa.

Debido a la localización del perfil 2, en un área de mayor urbanización y con edificios de más envergadura, el aporte se vería restringido y existiría un ir y venir del material de base de médano y bajamar, por acción de las mareas y del viento sobre la playa. Dicha situación concordaría con lo enunciado por Cailleux y Tricart (1963), donde las arenas de las playas y de los médanos se asemejan mucho, ya que se remocionan continuamente y la mayoría de los granos romos tienen un aspecto intermedio ente el mate franco y el brillante neto, resultando el depósito final difícil de diagnosticar. Es factible que la presencia en la base de los médanos y de bajamar de granos con formas subredondeadas y de superficies brillantes o mates en porcentajes similares, tenga su explicación en un continuo movimiento de la arena entre ambos subambientes por acción del viento, ya sea desde el continente a la playa (dirección predominante) o viceversa, tal como fue sugerido por Calmels et al. (1973).

Para el área en estudio, los resultados extraídos de los análisis texturales y mineralógicos ponen en evidencia una mezcla de poblaciones. Ello es consecuencia de la alternancia de los vientos que movilizan la arena desde el continente hacia la costa y de los vientos provenientes del mar, que la trasladan desde la costa hacia el médano (Chappell, en King, 1972). Además, la cantidad de la arena transportada varía con la velocidad el viento, la que a su vez es influenciada por rugosidad de la superficie (Bagnold, 1960).

En el ambiente de playa Monte Hermoso, la presencia de formas subredondeadas y superficies brillante o mate en porcentajes similares en base de médano y en bajamar, evidenciaría la acción conjunta de los viento continentales, más secos y más frecuentes, aunque menos fuertes, y la de aquellos provenientes del mar, más húmedos e intensos (Belley, en King, 1972; Godfrey, 1976).

Durante la última década se ha incrementado el interés entre la interacción playa-médano, con el reconocimiento de que estos dos ambientes están siempre fuertemente asociados y mutuamente ajustados. El intercambio de sedimentos entre los ambientes de playa y médano está gobernado por un complejo conjunto de mecanismos que pueden tener importantes repercusiones en la evolución del sistema integrado playa-médano. Tal perspectiva ha sido adoptada para el manejo de recursos costeros desde hace algún tiempo (Sherman y Bauer, 1993).

CONCLUSIONES Y SUGERENCIAS

1. Las arenas de la playa de Monte Hermoso corresponden a arenas finas moderadamente bien seleccionadas. Las principales variaciones texturales entre perfiles, se producen primordialmente en playa media referente a los parámetros de media, asimetría y curtosis. Los gráficos de media-selección y mediaasimetría muestran una homogeneidad de la dispersión y por lo tanto de ambientes con respecto a estos parámetros.

2. Del análisis de las matrices de relación de los parámetros estadísticos (media, selección y asimetría) que reflejan los cambios entre la fuente de aporte de un sedimento y su depósito, se ha podido observar diferencias de comportamiento entre ambos perfiles. En el perfil 1, se aprecia un alto grado de complejidad en el movimiento de las arenas entre los distintos subambientes de la playa que se ha reflejado en las situaciones 1, 2 y 3 de McLaren. En el caso del perfil 2, las arenas tienden a desplazarse desde bajamar hacia la base de médano, no detectándose la situación inversa. La diferencia de comportamiento entre ambos perfiles podría atribuirse a la protección que le brinda la edificación respecto de los vientos continentales en el sector del perfil 2.

3. La homogeneidad cuali-cuantitativa de la composición mineralógica de estas arenas determina que no sean un parámetro lo suficientemente sensible, para ser utilizado en la diferenciación de los distintos subambientes o inferir la dirección de movimiento entre ellos.

4. El continuo desplazamiento de la arena entre los subambientes de la playa por acción del viento, estaría evidenciado por la presencia de formas subredondeadas y superficies brillante o mate en porcentajes similares en base de médano y en bajamar.

5. En base a las consideraciones realizadas, en relación al movimiento de la arena entre las zonas más altas y las más bajas de la playa, además de la dirección e intensidad de los vientos, se sugiere considerar otros factores, como por ejemplo la rugosidad de la superficie, la humedad de la arena y de los vientos, la acción hidráulica de olas y mareas y de la deriva litoral.

6. Por lo tanto, para ampliar los resultados obtenidos se debería estudiar la utilización de otras técnicas, como ser la puesta de trampas de arena, extender las caracterizaciones morfoscópicas y mineralógicas a todos los tamaños de grano y a todos los subambientes de la playa y estudiar la influencia de la acción hidráulica en dicho movimiento. Esto ayudaría a determinar y cuantificar la dirección principal del movimiento del sedimento y co-rroborar los diagramas de movimiento obtenidos a partir de la metodología dada por McLaren (1981).

7. Estos resultados son una contribución a los conocimientos básicos requeridos para la resolución de problemas geológicos ambientales y ambientales en general, que puedan surgir como consecuencia del fenómeno de presión demográfica que está presentando el litoral atlántico bonaerense, incluida la localidad de Monte Hermoso.

Agradecimientos. Los autores desean expresar su agradecimiento al Dr. Gerardo Perillo por la lectura crítica del manuscrito y a los árbitros Dra. Silvia Marcomini y un anónimo por las valiosas recomendaciones sugeridas que contribuyeron a mejorar notoriamente este trabajo. Este trabajo fue realizado a través de un subsidio de la Secretaría General de Ciencia y Tecnología de la Universidad Nacional del Sur.

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