Andean Geology (Jul 2009)
Estacionalidad de la erosión y el transporte eólico de partículas en el desierto costero de Atacama, Chile (23°S) Seasonality of erosion and eolian particle transport in the coastal Atacama Desert, Chile (23°S)
Abstract
La costa del Desierto de Atacama se caracteriza por la ocurrencia de vientos fuertes del sur y suroeste. El clima árido, la geomorfología plana y las características granulométricas de los depósitos superficiales de la Pampa Mejillones, ubicada en la costa del norte de Chile (23°S), favorecen el estudio de los procesos de erosión y transporte eólico de partículas en este desierto costero. Mediciones in situ del flujo horizontal de partículas (G) y de vientos, junto con análisis sedimentológicos de la capa superficial de esta pampa, permitieron determinar los parámetros relevantes en el proceso de erosión y transporte eólico de partículas, así como estimar su estacionalidad. Se determinó un coeficiente de rugosidad superficial (z0) promedio del orden de 10-3 m, típico de planicies desérticas. Estacionalmente se observaron valores de G de hasta 2.100 g cm-1 mes-1 asociados a velocidades de fricción (u*) entre 0,4 y 0,5 m s-1 durante la primavera del año 2000. Resultados similares se obtuvieron para los años 1999 y 2001. La sedimentología (granulometría y textura superficial) y mineralogía de las partículas del suelo y del material capturado en las trampas de polvo, permitieron determinar que la fracción transportada está caracterizada principalmente por cuarzo y feldespatos, y modas granulométricas entre 75 y 1.000 um, similares a las observadas en los sedimentos cercanos y al sur (viento arriba) del área de captura. Los resultados obtenidos y la correlación preliminar entre los vientos medidos en distintas estaciones meteorológicas en la península de Mejillones, permiten establecer una relación directa entre el flujo horizontal de partículas hacia la bahía homónima y los vientos regionales del sur-suroeste, especialmente durante los meses de primavera y verano, en concomitancia con la intensificación de los vientos favorables a la surgencia costera en el área oceánica adyacente.The coast of the Atacama Desert is characterized by the occurrence of strong south- and southwesterly winds. The arid climate, fíat geomorphology and the characteristics of the superficial sediments on Pampa Mejillones, located in northern Chile (ca. 23°S), favor the study of eolian erosion and transport processes in this coastal desert. In situ measurements of the horizontal particle flux (G) and winds in the área, together with sedimentological analyses of the uppermost part of the pampa sediments, allowed determination of the significant parameters in the eolian erosión and particle transport process and its seasonality. A local surface roughness parameter (z0) of about 10-3 m was calculated, which is a typical value of desert plains. Seasonally, values of G up to 2,100 g cm-1 month-1 were observed, associated with friction velocities (u*) between 0,4 and 0,5 m s-1 during the spring of 2000. Similar results were obtained for the years 1999 and 2001. The sedimentology (granulometry and surface texture) and mineralogy of the surface and captured material in the dust traps show that the transported fraction is characterized mainly by quartz and feldspars, with grain-size modes between 75 and 1,000 um, similar to those observed in nearby soils and south (upwind) of the capture area. The results obtained and preliminary correlation of measured winds at the different meteorological stations on the Mejillones Península, indicate a direct relationship between the horizontal particle flux towards Mejillones Bay and the regional south-southwest winds, especially during spring and summer, simultaneous with the intensification of winds favoring coastal upwelling in the area.
