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Desierto Landforms: Comprender los procesos geomorfológicos en el juego
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Los desiertos cubren alrededor de un tercio de la superficie terrestre de la Tierra y se definen no por temperatura sino por aridez extrema, a menos de 250 milímetros de precipitación por año. A pesar de su escasa vegetación y clima duro, los desiertos están entre los paisajes más dinámicos y variados del planeta. Las formas de tierra que se encuentran en estas regiones —y dunas, mesas, cañones, jugadores y aficionados a la aluvión— son el resultado directo de procesos geomorfológicos que operan en condiciones muy diferentes de los que se encuentran en ambientes húmedos. Comprender estos procesos es esencial para interpretar la historia geológica de las regiones áridas, para gestionar las actividades humanas que cada vez más presionan sobre ellas, y para predecir cómo los paisajes del desierto pueden responder al cambio climático.
¿Qué son las Landformas del Desierto?
Las formas de tierra del desierto son las características físicas visibles de la superficie de la Tierra en regiones áridas. Son creados, modificados y destruidos por una combinación de estructura geológica, fuerzas climáticas y tiempo. Estas formas de tierra pueden clasificarse ampliamente en aquellas dominadas por la acción eólica (olínica), las formadas por el flujo episódico del agua (fluvial), y las resultantes del tiempo y el desperdicio de masa. Las formas comunes del desierto incluyen:
- Características de Eolian como dunas de arena, yardangs (canchas esculpidas por viento), y pavimento del desierto.
- Características fluviales como ventiladores de aluvión, bajadas, arroyos y camas de lagos secos (playas).
- Formas estructurales como mesas, buttes, mesetas y cañones, que reflejan la roca base subyacente y la erosión diferencial.
Cada una de estas formas de tierra cuenta una historia sobre la interacción entre roca, agua, viento y tiempo en entornos donde la ausencia de vegetación hace que los procesos superficiales sean altamente eficientes.
Procesos geomorfológicos clave en los desiertos
Los paisajes del desierto están conformados por un conjunto de procesos que operan a diferentes escalas. Lo más importante son la erosión, el clima, la deposición y el transporte de sedimentos por viento y agua. La importancia relativa de cada uno varía con la geología local, la topografía y el clima, pero juntos producen las formas distintivas que caracterizan entornos áridos.
Erosión
La erosión en los desiertos es impulsada principalmente por el viento (deflación y abrasión) y por el agua (flujo de hoja, erosión de rill, y la acción rara pero poderosa de las inundaciones repentinas del desierto). Debido a que las plantas son escasas, la superficie del suelo está directamente expuesta a fuerzas erosivas. El viento elimina partículas finas (plata y arcilla) a través deflación, dejando atrás un lag de material más grueso que forma pavimento desierto. Abrasión se produce cuando los granos de arena de soplado scour superficies de roca, creando artefactos (piedras caras de viento) y acantilados subcortados para formar pedestales de roca. La erosión del agua, aunque poco frecuente, es a menudo mucho más efectiva por evento. Tormentas intensas y repentinas pueden enviar torrentes de agua a través de las laderas desnudas, movilizando enormes cantidades de sedimentos y tallando en minutos profundos gullies y arroyos.
El tiempo
El tiempo en los desiertos está dominado por procesos físicos, aunque también ocurre el clima químico, especialmente en presencia de humedad en el suelo o crevices de roca. Insolación meteorológica (El estrés térmico de oscilaciones de temperatura diaria de 30–40 °C) hace que las rocas se expandan y contraigan, lo que conduce a la fractura. El tiempo de sal es especialmente importante: las aguas subterráneas salinas dibujadas a la superficie por la acción capilar cristaliza en los poros y a lo largo de los límites del grano, ejerciendo suficiente presión para desagregar la roca. El resultado es a menudo un paisaje angular, rocoso conocido como reg o Hamada. El clima químico, aunque más lento, puede producir minerales de arcilla que forman barniz del desierto: un recubrimiento oscuro y rico en manganeso en las caras de roca expuestas.
Deposición
La deposición en los desiertos es la inevitable contraparte de la erosión. Cuando el viento disminuye o cuando el agua fluye pierde velocidad, baja su carga de sedimento. Abanicos aluviales forma en las bocas de los cañones de montaña donde las corrientes efímeras se extienden por una cuenca plana. Con el tiempo, múltiples fans se unen para formar bajadasEn el corazón de las cuencas del desierto, los lagos episódicos (playas) acumulan sedimentos finos y minerales evaporitos como sal y yeso. La deposición del viento crea las vastas hojas de arena y campos dudosos que cubren alrededor del 20% de los desiertos del mundo.
Saltación
Saltación es el principal mecanismo de transporte de arena por viento. Los granos de arena (0,06–2,0 mm de diámetro) son levantados por el viento, luego caen de nuevo a la superficie, donde golpean otros granos y los deslojan. Este movimiento rebotando permite que la arena se mueva hacia abajo en una capa delgada justo encima del suelo. La saltación es responsable de construir dunas, esculpir yardas y pulir pavimentos del desierto. El proceso es altamente sensible a la velocidad del viento y la rugosidad de la superficie; incluso pequeños obstáculos pueden iniciar la formación de dunas provocando que el viento desacelere y deposite arena.
Procesos fluviales en una configuración árida
Aunque los desiertos son secos, el agua sigue siendo el escultor más poderoso de los paisajes del desierto, cuando aparece. Los arroyos del desierto son casi siempre efímeros, fluyendo sólo después de eventos de precipitación que pueden ser años separados. La escorrentía es intensa y sedimentada, capaz de mover las rocas y tallar canales profundos. Durante milenios, esta acción episódica fluvial ha creado algunos de los cañones más dramáticos del mundo, incluyendo el Gran Cañón (en la meseta de Colorado) y los cañones de los ríos Colorado y Verde. La rareza del flujo significa que incluso pequeños cambios en las pautas de precipitación pueden producir respuestas geomorfónicas extraídas.
Tipos de Landforms Desierto
Los desiertos contienen una extraordinaria variedad de formas terrestres, cada una formada por una combinación específica de procesos. A continuación se presentan los tipos más comunes y científicamente significativos, con ejemplos de desiertos alrededor del mundo.
Sand Dunes
Las dunas de arena son acumulaciones de arena de viento que toman formas distintas dependiendo de la dirección del viento, el suministro de arena y la vegetación. Los principales tipos de dunas incluyen:
- Barchan dunes – en forma de crescente con cuernos apuntando hacia abajo, formado en superficies planas y duras con arena limitada. Común en los desiertos Sahara y Namib.
- Dunas transversales – largas crestas perpendiculares al viento predominante, formado donde la arena es abundante. Encontrada en la Península Arábiga y el Desierto Simpson en Australia.
- Dunas lineales (seif) – cresta recta o sinuosa paralela a la dirección del viento dominante. El Rub' al Khali en la península árabe contiene algunas de las dunas lineales más grandes de la Tierra, de más de 300 km de largo.
- dunas de estrellas – dunas piramidales y multiarmadas que se forman bajo regímenes de viento variables. Las dunas de arena más altas del mundo, en el desierto de Badain Jaran de China, son dunas de estrellas alcanzando alturas de 500 metros.
- Dunas parabólicas – En forma de U con brazos apuntando hacia arriba, a menudo estabilizados por vegetación. Común en desiertos costeros y el Parque Nacional Great Sand Dunes en Colorado, Estados Unidos.
Los campos de dunas no están estáticos; migran a tasas de unos pocos metros a decenas de metros por año, caminos de enterramiento, granjas e incluso ciudades en el proceso.
Mesas y Buttes
Mesas (desde el español para “tabla”) son colinas planas con lados empinados, a menudo parecidos a acantilados. Se forman donde una roca de gorro resistente, como arenisca, piedra caliza o basalto, sobrepone estratos más suaves. A medida que la roca más suave se erosiona, la roca cap protege el material subyacente, creando un remanente tipo meseta. Buttes son versiones más pequeñas y más estrechas de mesas (normalmente definidas como ser más altas de lo ancho). Los ejemplos clásicos se encuentran en la meseta de Colorado: Monument Valley (Arizona/Utah) es un paisaje icónico de buttes y mesas talladas de rocas sedimentarias permianas y triásicos. El Grand Mesa en el oeste de Colorado, cubierta por flujos de lava basalto, es la montaña plana más grande del mundo.
Plateaus
Las mesetas son extensas áreas de tierra elevada y relativamente plana. Muchas de las grandes mesetas del mundo están en regiones áridas: la meseta de Colorado (USA), la meseta tibetana (Asia), y la meseta de Deccan (India). Pueden ser formados por actividades volcánicas ( basaltos en el suelo), levantamientos cruzados o la erosión de los paisajes circundantes. Las mesetas a menudo contienen profundos cañones tallados por ríos, así como mesas y nalgas aisladas que son restos de la superficie de meseta original. El Colorado Plateau es un ejemplo de libro de texto de una región geológicamente estable y elevada donde las condiciones áridas han preservado un registro espectacular de capas de roca sedimentaria que abarcan 2 mil millones de años.
Canyons
Los cañones son valles profundos y empinados tallados por ríos durante millones de años. En los desiertos, la falta de vegetación y la intensa escorrentía episódica acelera el corte de cañones. El Gran Cañón en Arizona es el más famoso, excavado por el río Colorado a través de casi 2 mil millones de años de roca. Otros cañones del desierto notables incluyen los Fish River Canyon en Namibia, el Copper Canyon sistema en México, y el Yarlung Tsangpo Canyon en Tíbet. La formación del cañón depende de cambios de nivel base, resistencia a las rocas y elevación tectónica. En entornos hiperáridos como el Desierto de Atacama, los cañones (quebradas) sólo pueden llevar agua una vez cada pocas décadas, pero permanecen profundamente incisos.
Playas y Lagos secos
Playas (también llamadas salinas o sabkhas) son las camas planas, secas de los lagos antiguos o efímeros. Se forman en las partes más bajas de cuencas endoréticas: sistemas de dragado que no tienen salida al mar. El agua que ocasionalmente inunda en estas cuencas se evapora, dejando atrás capas de sal, yeso y otros evaporitas. La mayor playa de la Tierra es la Salar de Uyuni en Bolivia (aunque se encuentra en un desierto de alta altitud, no en un desierto caliente), que cubre 10.582 km2. En Norteamérica, Cuenca de Badwater en Death Valley, California, es el punto más bajo del Hemisferio Occidental y una playa clásica con polígonos salados y costras de halito. Las playas son registros sensibles del cambio climático pasado, porque sus secuencias sedimentarias conservan evidencia de períodos húmedos y secos.
Abanicos aluviales, Bajadas y Pedimentos
Estas formas de tierra dominan los márgenes de las montañas del desierto. Abanicos aluviales son depósitos en forma de cono de grava, arena y silencia que se extienden hacia fuera donde una corriente de cañón sale hacia una llanura plana. Con el tiempo, los ventiladores adyacentes pueden unirse a un depósito continuo llamado a bajada. Detrás de la bajada, el lado montañoso es a menudo mantenido por una suave superficie de roca inclinada conocida como pediment, formado por la erosión lateral del frente de montaña. La provincia de la Cuenca y la Cordillera del oeste de Estados Unidos contiene ejemplos destacados de estas formas terrestres; los fans que irradian de las Montañas Panamint y Funeral en Death Valley son ejemplos de libros de texto.
Yardangs and Desert Pavement
Yardangs son las crestas aerodinámicas y esculpidas talladas de roca blanda o sedimentos consolidados. Están alineados con el viento predominante y pueden ser decenas de metros de largo y 1–2 metros de altura. El campo de yarda más grande del mundo se encuentra en los desiertos del centro de Asia, pero también ocurren excelentes ejemplos en el Lut Desert del Irán y el Namib Desert. Pavimento del desierto es una capa de superficie de rocallas y adoquinadas que se forman después de partículas más finas han sido removidas por el viento o el agua. Debajo del pavimento se encuentra una capa de arcilla vesicular (Av horizonte) que es importante para la ecología y la hidrología del desierto. Los pavimentos pueden ser muy antiguos, algunos que datan del Pleistoceno.
Impactos humanos en las formas de tierra del desierto
La actividad humana altera cada vez más los procesos geomorficos naturales que operan en desiertos. La expansión urbana, la agricultura (especialmente el riego de aguas subterráneas), la minería y el uso de vehículos fuera de la carretera tienen efectos profundos.
- Extracción de agua baja la tabla de agua, causando subsistencia y acelerando la formación de los hundimientos. También reduce el contenido de humedad de las dunas, haciéndolos más móviles y capaces de invadir la infraestructura.
- Minería para minerales, metales y agregados elimina directamente las formas de tierra y crea mesas artificiales (montas de desechos) y pozos. El Bingham Canyon Mine en Utah ha alterado la topografía de las montañas del Oquirrh a gran escala.
- Tráfico de vehículos fuera de la carretera rompe el pavimento del desierto y la corteza biológica del suelo (corte criptogámica) que estabiliza la superficie, provocando la erosión acelerada del viento y del agua. La recuperación de estas cortezas puede tomar décadas.
- Cambio climático está alterando los patrones de precipitación y aumentando la frecuencia de eventos extremos. En algunos desiertos, las temperaturas más altas y las lluvias reducidas pueden estabilizar las dunas (reduciendo la disponibilidad de arena), mientras que en otros, vientos más fuertes pueden conducir a una mayor actividad duna y emisiones de polvo. Estudio 2023 publicado en Nature Geoscience Descubrió que muchos campos dudosos en el Sáhara se han vuelto menos móviles en los últimos 50 años debido a cambios en los regímenes eólicos, pero la respuesta a largo plazo sigue siendo incierta.
Comprender los procesos geomorficos de referencia es fundamental para mitigar estos efectos. Por ejemplo, la construcción de carreteras y ferrocarriles en los campos de dunas debe tener en cuenta las tasas de migración debidas. En los Emiratos Árabes Unidos, proyectos a gran escala como la carretera Al Ain-Abu Dhabi requieren una gestión constante de arena utilizando técnicas como esgrima, siembra y el uso de supresores de polvo basados en el petróleo.
Conclusión
Las formas de tierra del desierto no son reliquias estáticas de un pasado geológico lejano; están evolucionando activamente características formadas por los mismos procesos que han operado durante millones de años: viento, agua, climatización y tectónica. La relativa escasez de agua en estas regiones hace que cada evento sea desproporcionadamente significativo, y la sensibilidad de los desiertos al cambio ambiental significa que incluso pequeños cambios en el clima o la actividad humana pueden desencadenar rápidas transformaciones de paisaje. Desde las impresionantes dunas estelares de China hasta las playas de Death Valley con corte de sal, cada landform es un registro de las fuerzas geomórficas en el trabajo. A medida que la aridez se expande en muchas partes del mundo debido al cambio climático, el estudio de la geomorfología del desierto ya no es un campo académico nicho; es esencial para predecir cómo un planeta de calentamiento va a remodelar la tierra en la que dependen miles de millones de personas. Para más lectura, la Encuesta Geológica de EE.UU. ofrece una visión completa de desert geology, y la Sociedad Geográfica Nacional proporciona explicaciones accesibles entornos desérticos. Los investigadores pueden consultar 2023 estudio sobre la movilidad duna del Sáhara para los últimos datos sobre cómo el cambio climático está afectando uno de los mayores mares de arena del mundo.