Estuarios: ecosistemas jóvenes pero complejos
1996/06/01 Villate, Fernando Iturria: Elhuyar aldizkaria
En el límite de la tierra y del mar, los estuarios se forman por la mezcla de aguas fluviales con aguas marinas. Sin embargo, la búsqueda de una definición adecuada de estos sistemas no es nada fácil, ya que una definición común difícilmente puede abarcar la complejidad de los sistemas de transición entre tierra, mar y agua dulce. Sin embargo, y aceptando que ofrece poco detalle, la definición más aceptable sería la siguiente: “el estuario es una zona de aguas costeras semicerrada, conectada con el mar abierto, en la que el agua de mar aparece claramente diluida con el agua de la cuenca de drenaje”.
Formación de estuarios y geomorfología
La mayoría de los estuarios actuales son sistemas jóvenes, surgidos tras la última glaciación, como consecuencia del aumento del nivel del mar, hace entre 10.000 y 15.000 años. Este aumento del mar provocó el hundimiento de las antiguas vegas y la aparición de los estuarios de la llanura costera. Estas se encuentran en latitudes templadas y están formadas por nuevos sedimentos, por lo que la profundidad no suele ser elevada.
En latitudes altas, los valles glaciares hundidos forman fiordos. En estos estuarios de gran profundidad el fondo es mayoritariamente rocoso y el vertido del río es pequeño en comparación con el volumen total de los fiordos. Los fiards son sistemas creados en los campos inferiores que sufrieron las glaciaciones y más superficiales y complejos que los fiordos, a veces sin canal principal.
Las rías tienen unas características comunes a fiordos y fiardos, pero no son las creadas por los glaciares. En estos estuarios que se han formado por hundimiento de la costa o por aumento del nivel del mar, la profundidad y el fondo son mayoritariamente rocosos, con una influencia del mar mucho mayor que la del río.
En las costas estables, cuando la acumulación activa de sedimentos es tal, aparecen los estuarios de barras, que debido a la barra de arena que generan las olas, quedan casi aislados del mar. Son sistemas poco profundos en los que el transporte y acumulación de sedimentos es variable y se generan canales meandriformes y desplazamientos de la boca.
Los sistemas que generan problemas de clasificación en estas categorías se agrupan en el grupo de estuarios complejos. Aunque en la mayoría de los casos se asemejan a los estuarios de la llanada costera, sus características no son homogéneas, lo que nos indica que los procesos de generación han sido muy diferentes.
Características del entorno
Las mareas y su influencia
El propio nombre de estuario proviene del latín aestus (marea), lo que nos indica que una de las características más importantes de estos sistemas es la marea. Pero la influencia de la marea no siempre es la misma, ya que dependiendo del lugar su amplitud varía de unos pocos centímetros a unos 15 metros, como en la bahía canadiense de Fundy. En base a este factor, los estuarios se clasifican en las siguientes categorías: micromareal, cuando la amplitud en marea viva es inferior a 2 metros, mesomareal, cuando la amplitud de las mareas vivas oscila entre 2 y 4 metros y macromareal, cuando en las mareas vivas aparecen amplitudes superiores a 4 metros.
La influencia de la marea en la comunidad y en el funcionamiento del sistema depende del tamaño del estuario. Se quiere decir que la influencia de la marea puede ser baja en estuarios micromareales de gran profundidad, pero en sistemas macromareales de poca profundidad los procesos biológicos están sometidos al control de la marea. En estos sistemas dependientes de la marea se generan corrientes violentas y zonas intermareales amplias e inestables.
En general, los cambios de marea, junto con las variaciones en la escorrentía del río, provocan una inestabilidad que hace que la situación en los estuarios sea siempre variable.
Salinidad y circulación de agua
El agua del mar se diluye con el agua dulce de los ríos en los estuarios, pero este proceso no es homogéneo porque depende, entre otras cosas, del volumen de agua dulce, de la amplitud de marea y de la evaporación del agua. Dado que la salinidad del agua del mar se sitúa en torno al 35‰ y la del agua dulce por debajo del 0.5‰, las aguas con salinidad entre ambos valores son salobres. Como consecuencia de la evaporación aparecen en algunos casos aguas hiperhalinas con salinidad superior al 40‰.
En función de la salinidad se distinguen dos tipos principales de estuarios: positivos y negativos (ver gráfico superior). El agua dulce que penetra en los estuarios positivos, al ser menos densa que la salina de agua, se dirige superficialmente hacia el mar, mezclándose con el agua marina que se desplaza del fondo hacia el interior. Por ello, las aguas de mayor salinidad se encuentran en el fondo exterior y las aguas de menor salinidad en la superficie interior. Cuando la evaporación en el estuario es mayor que la entrada de agua dulce, se produce un estuario negativo, ya que al aumentar la salinidad y la densidad debido al evaporación, el agua superficial se hunde y se dirige hacia el mar. Este tipo de estuarios sólo se encuentra en los trópicos.
En estuarios positivos o comunes pueden aparecer diferentes patrones de circulación. Cuando los flujos del río son mucho mayores que los de la marea, el agua superficial mantiene un flujo permanente hacia el mar. En estos casos, el gradiente vertical de salinidad suele ser violento, manteniendo en la parte inferior la lengua del agua salada marina hasta el interior del estuario. Por ello, estos estuarios se clasifican en una categoría muy estratificada o con lengüetas saladas. Algunos fiordos, además de ser muy estratificados, presentan una tasa de renovación muy baja en las aguas de fondo, ya que la barrera de roca submarina situada en la boca (acumulación de piedras transportadas por glaciares) impide la circulación de la marea.
Cuando el flujo hacia el interior de la marea es igual o superior al flujo del río, se forman estuarios parcialmente mezclados o de estratificación media. En ellas la mezcla de aguas marítimo-fluviales es continua y en cualquier parte del estuario, si bien la salinidad de las aguas superficiales es menor que la de los fondos, el agua dulce sólo se encuentra en el interior del estuario.
En estuarios de gran anchura pero poco profundos, el gradiente de salinidad es horizontal y se forman estuarios verticalmente homogéneos o bien mezclados. En estos estuarios, por la fuerza de Coriolis, el flujo hacia el mar en el hemisferio norte se produce por la derecha y por la izquierda y viceversa en el hemisferio sur.
Además de los factores mencionados, la zona de circulación del estuario puede variar en función del tiempo. Por ejemplo, pueden pasar de estar parcialmente mezclados en forma de seco a estar estratificados en época de lluvias.
Sedimentos
Las partículas que transportan ríos y mares, así como las procedentes de la erosión en el margen del estuario, pueden acumularse en el estuario en diferentes lugares y proporciones, dependiendo del hidrodinamismo de cada estuario y de la geomorfología de la cuenca.
Las finas partículas de arcilla transportadas por el río sólo se sedimentan en zonas en las que la corriente se ralentiza. Por ello, los sedimentos más fangosos aparecen en las aguas estancadas que se forman al encontrarse las corrientes fluviales con las corrientes de marea. En las zonas donde predominan las corrientes de marea, aparecen sedimentos arenosos limpios. También pueden aparecer lechos de grava o roca en zonas sometidas a fuertes flujos de marea o río.
En general, en los estuarios fluviales dominan los sedimentos fangosos, mientras que en los submarinos predominan las arenas de origen marino. En estuarios equilibrados la complejidad de los sedimentos es mayor, predominando la arena en el exterior y el barro en el interior.
Los seres vivos de los estuarios
Como ya se ha indicado, los estuarios son zonas de transición entre ríos y mares, por lo que es evidente que la variabilidad salina, las bajísimas mareas y la movilidad de los sedimentos, imponen un entorno duro a los seres que se han adaptado a vivir allí. La salinidad delimita la actividad y distribución tanto de la columna de agua (organismos planctónicos y peces) como de los seres de sustrato duro. Para los animales que viven en sedimentos blandos, la salinidad es poco importante, ya que la salinidad en el agua intersticial es más estable. En este caso, características de los sedimentos (tamaño de las partículas, movilidad, exposición, etc.) son los principales agentes.
En general, entre las plantas y animales presentes en los estuarios se encuentran los organismos limnéticos, es decir, los del río o el agua dulce, mientras que la mayoría de los organismos no pueden soportar una salinidad superior al 5‰ y, en caso de aparecer, sólo aparecerán en el interior. Sin embargo, sólo algunas especies, los oligohalinos, pueden permanecer en aguas con una salinidad superior al 5‰, aunque su desarrollo óptimo oscila entre el 0.5‰ y el 5‰. El desarrollo óptimo de los organismos estuarinos estrictos o verdaderos estuarinos se concentra en salobres de entre 5‰ y 18‰ y se localiza en el centro del estuario.
Aunque la mayoría son capaces de vivir en aguas marinas, se enfrentan con especies marinas. El grupo de especies más abundante en los estuarios es el de los organismos marítimo-pluviales. Estas especies suelen extenderse desde el mar hasta el centro de los estuarios y son capaces de permanecer en aguas de salinidad del 5‰.
Los organismos marinos estenohalinos, por su parte, son más escasos, apareciendo únicamente en el exterior y aguas superiores al 25‰. Además de estas categorías, los organismos migrantes son importantes miembros de la comunidad estuarina. Estos animales, principalmente peces y crustáceos decápodos, son habitantes intermitentes, ya que al ir del mar a los ríos o de los ríos a la fecundación, utilizan el estuario como vía.
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