Origen y evolución geológica de los humedales de la llanura costera de

Concepción-Talcahuano

María Mardones Flores

Centro EULA Universidad de Concepción

Métodos de trabajo: review

• Recopilación y estudio detallado, selectivo, comparativo y crítico de los estudios relacionados con el tema, realizados en los últimos 60 años.

- Geológicos: Veyl, 1961; Galli, 1968; Poblete y Dobry, 1968; Thiele et al, 1998; Melnick et al, 2006; Jara, 2007; Rehak, 2008; Quezada et al., 2010; Vargas et al., 2011.

- Bioestratigráfico: Martínez, 1968

- Sedimetológico: Dobry y Poblete, 1966.

- Geomorfológicos: Laugenie, 1968; Ilabaca, 1976; Mardones , 1976, 1995; Isla et al., 2012

Plan de Presentación

• Introducción

• Localización y antecedentes del área de estudio

• Resultados

• Conclusiones

Introducción

• La urbanización provoca variados disturbios sobre la hidrología y salud de los humedales

• Concepción y Talcahuano → se han expandido sobre humedales → se han rellenado

lagunas, pantanos y marismas para construir la ciudad → fragmentación y destrucción de

humedales.

• Sistemas acuáticos someros ( -6m), donde el

agua esta sobre o cercana a la superficie durante

algún tiempo.

• Tipos: marinos/costeros, continentales, artificials.

• Ambientes de gran productividad y

biodiversidad; funciones hidrológicas y

biogeoquímicas.

Margen CC→ relieve conformado por sistema

de cuencas y bloques con fallas normales de gran

ángulo, inclinados al W.

Localización y antecedentes del área de estudio

La formación de los humedales, tiene que ver con la evolución de este delta.

36º50`S-73º02`W

en este marco → llanura de agradación, parte > de un

delta complejo que ha sido modelado desde la última

regresión marina por procesos fluviales, eólicos, marinos

y humanos→ F. Huachipato

36º50`S-73º02`W

Humedales.- 1: M. Rocuant-Andalién; 2: M. de Lenga; Pajonal de Chepe; 4: H. del Andalién; 5: Sist. lacustres

12,4ºC, 1.130 mm →

1876-2000 < 2mm/a (Rode,

2003).

Concepción, mayo 1817

• 4 terrazas marinas → m. tectónicos y eustáticos.

-Ej. terraza P. de Hualpén (MIS 5c,e; 80 -100ka);

-T. de Túmbes (Plioc. >, 2Ma)

• 2 terrazas fluviales

• llanura prodeltaica → paleocauces antiguos con lagunas

→paleocauces recientes: Pajonal de

Chepe , 1877); Lenga…

• dunas de diferentes edades bloquean drenaje: Lag. Price

• margen prodeltaico →barras y dunas cierran marismas

• relieves antrópicos: rellenos de lagunas (Gavilán y de Los

Negros, mitad sXIX); movilización dunas, s. XX)

Localización y antecedentes del área de estudio: relieves de la llanura

1 1

2

5

3 4

La degradación de los humedales tiene que ver con la ocupación humana

• Últimos 250 años→ acción humana

• 1763 funda Concepción, luego del

terremoto 1751 → Talcahuano.

• 1990 inicia degradación →

Expansión urbana < área

humedales → drenados, rellenados y

construidos (ej Mall P. del Trebol)

• 2005: 524mil habts entre C-T → gran

degradación humedal de Rocuant-

Andalién→ reducción, fragmentación.

• 1975-2008 superficie de los

humedales del AMC se reduce en un

40%

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

1975 1990 2001 2004 2008

sup

erf

icie

(h

a)

Evolución de la superficie urbana y de humedales en el AMC 1975-

2008

sup. Urb. (ha)

sup. Humedales(ha)

2307 ha perdids 33% C-T

Datos tomados de Smith y Romero, 2009

Localización y antecedentes del área de estudio: Evolución reciente de los humedales

RESULTADOS: Factores condicionantes de la formación del delta

→ movtos tectónicos desde Pleist. Reciente al

Actual (Ruiz y Corvalán, 1966)

→ movts glacioeustáticos (Pleistoceno y

Holoceno)

→ aporte extraordinario de arenas

transportadas por el BB desde la CA → F.

Huachipato → Pleistoceno al Reciente →

(Pozos: 35m→ arenas > 100m).

→ condiciones climáticas: vientos dominantes

SW y NW→ morfogénesis costera del margen

prodeltaico.

Llanura construida por F. Huachipato

(sedimentos arenosos de agradación,

transgresivos) → fue depósitada en

ambiente fluvial deltaico

• Factores tectónicos

- CC se eleva hace 2,6-4 Ma → formación de valles

→ 150-250ka (ISO 8): valle del BB ya formado → rodados multicolores (Rehak, 2008) → T. Quilacoya-

Gomero

- Tectónica de bloque pleistocénica → bloques litorales que disipan la energía de olas y corrientes (relieve)

- Tectónica cosísmica en I. Sta. María: 53,6ka → t/a 2,45±0.49 m/ka al N y 2.27±0.45 m/ka al S. (Melnick

et al., 2006) → Fosa de Concepción, funciona como unidad tectónica (Poblete y Dobry, 1968)→ 1939:

-60 cm; 1960: +7-10 cm; 2010: +50cm → solev. constante

RESULTADOS Factores condicionantes de formación del delta

Factores eustáticos:

- desde UMG (20ka) nivel del mar > 120m:

rápidamente entre 15ka -6ka → tasa 10mm/a

- 6000-3000 → tasa de 0,5mm/a → - <3000AP a

→ 0,1-0,2mm/a (Flemming et al, 1998; Church et

al., 2002)

Las Arenas basálticas → V. Antuco II: 9,7kaAP→ avalancha volcánica y flujos piroclásticos→ arenas negras de Trupán-Laja →ruptura del lago y descarga en 3 tiempos. de flujos de detritos (3 aluviones-paleosuelos) (Thiele et al., 1998)

• NW I. Sta . María → sobreyacen a rocas miocénicas:

→ Dep. pleistocénicos → F. Estratos de Santa María

(48m ) → volcarenitas (tipo basalto-andesítico)

conteniendo paloesuelos (d. playa y eólico) → 53ka y 27ka

AP

→ Dep. holocenos no consolidados→ tierras bajas: 2,8ka

AP y en restos de turba en paleocauce ~6,7 a ~7, 7ka AP

(Melnick et al., 2005).

• Alzamiento y consiguiente basculamiento desde ~ 53,6ka

AP, con tasas > 2m/ka las lleva a 70m de altitud (Melnick et

al., 2006)

Jara, 2007

RESULTADOS: Factores condicionantes de la formación del delta

RESULTADOS: aporte extraordinario de sedimentos

arenas que llegaron a la isla también se depositaron en un delta hoy sumergido del Biobío.

Proyecto FIP Nº 2004-19)

Flujo sub-superficial (flechas grises) y flujo superficial (flechas negras). Fuente: Sobarzo ,2004

• Propuesta Geológica de Galli, 1967 → la > parte del delta se

construye al Holoceno

-Holoceno inferior: solevantamiento tectónico → regresión

marina → se forma la terraza III (10-20m sn.m.) (Cos La Pólvora,

Verde, Chepe, Lo Galindo) y el delta avanza en el océano .

-Holoceno medio: 1500-3000 AP → transgresión marina

(tiempo BB)→ 5m s.n.m.a.→ asociado a conchales, utensilios y

esqueletos X

-Holoceno superior (post 1500) → regresión marina → nivel

marino se estabiliza → se forman barras, marismas y

desconexión de río con bahías → formación cauce actual,

paleocauces y terrazas I y II.

Los humedales tendrían menos de 1500 años

Resultados: ¿Cuando se forma el delta?

Resultados ¿cuándo se forma el delta?

Propuesta bioestratigráfica de Martínez, 1968 → en base a

biofacies superpuestas de foraminíferos.

1ª fase.- biofacies inferior (26-29m b.m.) → 9400-8500 AP

inicios transgresión sobre planicie costera. Biofacies marina

próxima a la costa, sin influencia fluvial → aguas frío-

temperadas ( 9-14°). Biobío fluye hacia B. de Concepción.

2ª fase .- biofacies intermedia (7-11 m b.n.m.) → 8000-6400 AP. Máxima transgresión → actual

llanura de Concepción (óptimo climático) → influencia fluvial en ambas bahías → ambiente estuarial

de aguas templado cálidas (TMA 16-17°C), 2 / 3°C > que hoy.

-Desde 6400 AP → ciclo regresivo o < transgresión por elevación tectónica o > de sedimentación

→ ¿llegan aluviones de arenas? . (transgresion hasta 3870 (Campana, 1973).

3ª fase.- biofacies superior (1.5 2m s.n.m.) → 2200- 1600 AP final de transgresión → subsidencia??

Dunkerquiano→ ambiente de marisma costera con aguas templado-frías → dunas →

-Ultimos 1500 a → regresión y estabilización del nivel del mar→ erosión de superficie del delta y

construcción de actuales barras arenosas y marismas, se elabora cauce actual del BB y se termina

con formación de dunas.

¿Cuando se forman los humedales?

-paleocanales y marismas→

• 1.- M. de Rocuant → inicia formación Post a

3870 AP. → cierre paleocanal B de C. por

procesos de avulsión, pendiente de cauce <

genera inestabilidad, mar somero , sedimentos

construyen barra litoral que obstruye el drenaje.

• 2.-M. Lenga inicia su formación en fase

transgresiva Dunkerkiana (2.200-1600AP) y se

desconecta del Biobío posteriormente al 1500

AP→ fase regresiva (tectónica)

Estación Edad aAP

Fuente

Carampangue 8010±90 Isla et al., 2012

Coronel 4370± 90 Isla et al., 2012

Bellavista 3870±80 Campana, 1973

Sn Jerónimo 6500-6390 Hervé et al., 2003

B. Sn Vicente 8000-6400 Martínez, 1968

Galli, 1967

CONCLUSIONES

1.- > 2M años se forman morfoestructuras que

enmarcan la llanura deltaica (valle BB)

2.- 250ka AP ya existía el rio BB y se construía un

delta (terraza de Gomero) → no hay testigos.

3.-Los movimientos glacioeustáticos, neotectónicos y los flujos de detritos aportados por el Biobío desde la cordillera del Laja han controlado la evolución del delta durante los últimos 50.000 años.

4.- Pleistoceno < → primeros esbozos del delta actual → nivel del mar descendió >

100m y la línea de costa avanzaba al W → el BB drenaba y construía un protodelta

53ka y 27ka AP se depositan arenas volcánicas Estratos de Santa María y en el fondo

de la llanura de Concepción → probablemente asociadas a eventos volcánicos del

Antuco I

CONCLUSIONES

4.- Holoceno (11.780) → mar subió 35m → al inicio

(9,4ka) el cauce BB se orienta hacia B. de

Concepción→ máxima transgresión : 8000-6400 AP

(Optimo Climático) → tb observado en Algarrobo

(Hervé et al., 2003 ) → 6500-6390 → y en el litoral

de Concepción: 8010- 3870AP → ambiente

estuarino en ambas bahías.

Simultáneamente → aportes de sedimentos volcánicos

desde los Andes del Laja (aprox. 9.700 AP) →

construcción de un gran abanico deltaico, al

interior del conjunto de bloques antepuestos a la costa

(Tumbes y Hualpén)

CONCLUSIONES

6.- Post a 3870 AP - 2300 AP →

a) emersión (tectonismo) → paleocanales hacia

el Andalién→ origen de lagunas

b) luego se forma paleocanal hacia B. de Concep.

(BC)

c) abandono de paleocanal (BC) por procesos de

avulsión (< pendiente de cauce, mar somero,

abundancia de sedimentos) + corrientes

litorales y viento construyen barras litorales +

dunas (2300AP, fase seca/fría) → M. de

Rocuant y el río se encausa hacia Lenga.

CONCLUSIONES

-los humedales iniciaron su formación hace 3870 años AP

-inician su degradación posteriormente a 1817, gran fase degradativa en los últimos 25

años (1990 a la fecha se ha destruido casi la mitad de la superficie de humedales de la

Llanura deltaica).

7.- 2.200 – 1600 AP → fase transgresiva

(subsidencia? O fase Dunkerquiana?) →

mar sube 1,5 a 2m s n m. a. → M. Lenga

inicia su formación

8.- Post 1500 → fase regresiva (tectónica)

→ construcción de barras arenosas y

dunas → culmina formación de marisma de

Lenga y del cauce actual del río Biobío.