Dinámica sedimentaria y evolución geomorfológica de las playas, plataforma sumergida y dunas de Maspalomas (Gran Canaria)

Resumo

El Sistema Sedimentario de Maspalomas (S de Gran Canaria) está compuesto por el Campo de Dunas de Maspalomas, las Playas de Maspalomas y El Inglés, unidos por una franja arenosa, la Punta de La Bajeta, y el área circundante sumergida, presentando entre sí múltiples interacciones sedimentarias. El objetivo principal de esta tesis es describir la morfodinámica actual de este sistema costero. En base a ello, los objetivos específicos son: i) la caracterización del clima marítimo, ii) la cuantificación de los flujos sedimentarios, iii) la cuantificación del espesor de sedimentos, y la disponibilidad de sedimentos no consolidados en las dunas, playas, y área sumergida, iv) la determinación de la evolución geomorfológica y su influencia en la morfodinámica actual, y, v) el análisis de la influencia del cambio climático en la evolución futura del sistema. Para ello, se han llevado a cabo diferentes trabajos de campo entre 2005 y 2010, incluyendo mediciones topo-batimétricas de alta resolución mediante monitorización con DGPS y ecosonda monohaz/multihaz, complementados con técnicas geofísicas (perfiles sísmicos, tomografías eléctricas e imágenes de sonar de barrido lateral). Para obtener la monitorización topográfica de las playas se realizaron veintiún levantamientos con DGPS de las zonas submareal, supramareal e intermareal de las Playas de Maspalomas y El Inglés (incluyendo la Punta de La Bajeta). Dichas medidas fueron tomadas en trayectorias transversales en zigzag y otras paralelas a la costa realizadas durante las mareas vivas de cada mes, con la obtención de más de 30.000 datos para cada campaña. La topografía inicial se midió en septiembre de 2005. A continuación se tomaron datos mensualmente entre marzo de 2006 febrero de 2007 y las siguientes mediciones se realizaron, estacionalmente hasta junio de 2009. El estudio batimétrico en la playa submareal y la plataforma interna del Sistema Sedimentario de Maspalomas se llevó a cabo inicialmente en febrero de 2007, utilizando una ecosonda multihaz GeoSwath GeoAcoustic 250kHz. Los cambios topográficos estacionales a corto plazo en la zona sumergida fueron monitoreados a través de otras tres campañas de batimetría (en agosto de 2007, noviembre de 2007 y febrero de 2008) realizadas con ecosonda monohaz Valeport Surveyor Midas de 210 kHz. En el campo dunar se midieron un total de 28 perfiles sísmicos (cada uno de 115 m de largo, con geófonos cada 5 m) y 4 perfiles de tomografía eléctrica (cada uno de 235 m de largo, con electrodos cada 5 m) realizados en marzo y septiembre de 2006 respectivamente. En octubre de 2010 se realizó una campaña geofísica marina en la zona sumergida próxima con perfiles de sísmica de reflexión de 3,5 kHz, utilizando un sistema de Chirp Knudsen 3200. Se registraron un total de 89.649 m en paralelo y 49.850 m perpendiculares a las isóbatas. La cartografía de facies del fondo marino en la plataforma interna en la misma zona (6 km2) se obtuvo a partir imágenes acústicas obtenidas con un sonar de barrido lateral (SSS) Edgetech 4125-P. El análisis del régimen de viento y oleaje se realizó, por una parte, durante el trabajo de campo en 2006-2007 con registros del viento local y oleaje in situ, así como con el diseño de rosas de viento y oleaje utilizando las bases de datos de una estación meteorológica local de la AEMET y las predicciones de los modelos HIRLAM y WANA aplicados por Puertos del Estado. Se elaboró un modelo de elevación digital (DEM) para toda el área del sistema sedimentario de Maspalomas. Todos los mapas fueron referidos tanto al WGS84 como al sistema geodésico REGCAN (Sistema Geodésico local de las Islas Canarias). Por lo tanto, el DEM obtenido integra los relieves de las dunas (subaéreo), las playas (supramareal al submareal) y la plataforma (sumergido). De las topografías de las playas se obtuvieron además las variaciones de línea de costa con respecto al Nivel Medio del Mar durante diferentes periodos medidos. Los balances sedimentarios han permitido cuantificar los periodos de erosión y acreción de las Playas de Maspalomas y El Inglés, las cuales presentan tendencias similares u opuestas dependiendo del predominio del transporte de sedimentos transversal o longitudinal, respectivamente. Las playas de Maspalomas y El Inglés presentan una orientación W-E y N-S respectivamente, y ambas playas suministran sedimentos a La Punta Bajeta, sector que muestra las mayores variaciones de la línea de orilla en el sistema, con oscilaciones de hasta 100 m en su margen oriental. Este comportamiento está en concordancia con el análisis del régimen de viento y oleaje, y con los resultados de los análisis de propagación de oleaje. Por lo tanto, de acuerdo con su comportamiento morfodinámico, este sistema sedimentario ha sido definido como un cuspate foreland. La erosión por temporales se muestra como el factor más importante en la tendencia erosiva existente en el Sistema Sedimentario de Maspalomas, principalmente debido al oleaje de los temporales procedentes del SW con alturas de ola mayores de 2,5 m y periodo de retorno de 5 años. La cuantificación del balance sedimentario ha puesto en evidencia la pérdida de arena para el conjunto del sistema, tanto a corto, como a medio plazo. Por lo tanto, se ha deducido que estas playas no responden a un ciclo anual de erosión-acreción, sino que es necesaria casi una década (7,8 años) para recuperarse después de los intensos temporales. El análisis de los datos topo-batimétricos (DEM) en combinación con perfiles geofísicos para las áreas emergida y sumergida ha permitido deducir la evolución geomorfológica y determinar el espesor de sedimentos en el sistema. Así, mediante los perfiles de sísmica se ha podido definir además la superficie de las terrazas aluviales Pleistocenas sobre las que se asientan los depósitos actuales del Holoceno (para todo el sistema dunas, playas, y sumergido). La identificación de una terraza aluvial submarina ha permitido explicar la morfología de la amplitud de la llanura sumergida proximal hacia el sur de la playa de Maspalomas, en contraste con la estrecha plataforma hacia el este de El Inglés y La Punta de la Bajeta, donde esta terraza aluvial no se encuentra tan desarrollada. El techo de estos depósitos aluviales es más superficial en las zonas hacia el Norte y Oeste del Sistema Sedimentario de Maspalomas, para las áreas tanto emergida como sumergida del complejo litoral. Los perfiles geofísicos y el cálculo del DEM, han permitido cartografiar la superficie del muro de sedimentos actuales no consolidados, así como obtener el mapa de isopacas. Con estos resultados se ha podido deducir una intensa progradación de arena hacia el Este en Maspalomas. En consecuencia, la tendencia erosiva actual puede ser justificada por el déficit de sedimentos en las zonas hacia el oeste y norte, lo que explicaría la frecuencia del afloramiento del sustrato aluvial en estas áreas. Por el contrario, la Playa de El Inglés y la Punta de La Bajeta presentan una alta disponibilidad de arena y el sustrato aluvial no aflora. Se ha podido determinar el espesor y volumen de los sedimentos no consolidados en Maspalomas. Se ha calculado un volumen total de 97,76×106 m3 para todo el sistema, incluyendo el campo de dunas, playas y plataforma proximal de Maspalomas. Dado que se han cuantificado los volúmenes tanto para el área emergida como sumergida del sistema, estos resultados indican que gran parte de los sedimentos disponibles (64,55%) se encuentra actualmente en la plataforma interna. El análisis del DEM y las imágenes de sonar han proporcionado la cartografía sedimentaria de la zona sumergida, mostrando la presencia de varias facies: sustrato rocoso, rocas volcánicas, cantos y gravas, arena cubierta de vegetación, y por último arena móvil, incluyendo campos de ripples y megaripples. La presencia de campos de ripples y megariples cerca del talud se ha relacionado con la zona principal de pérdidas de arena en el Sistema Sedimentario de Maspalomas, donde los sedimentos se pierden hacia zonas más profundas debido principalmente a los temporales de SW. En la región de Canarias se ha descrito el efecto del cambio climático en la literatura científica mediante predicciones con modelos numéricos, observándose una reducción de la intensidad de los vientos y un aumento de los temporales. En consecuencia, el Sistema Sedimentario de Maspalomas, y en particular la Playa de Maspalomas, podría verse afectada en un futuro próximo por una tendencia erosiva más intensa. Por ello, los datos reunidos en esta tesis podrían ser útiles para el entendimiento y desarrollo sostenible de este entorno natural, tan sensible al cambio climático y las actividades antropogénicas. Así, pretende ser una referencia científica útil como apoyo en la toma de decisiones futuras encaminadas a preservar este extraordinario espacio natural.