14
57 SEDIMENTOLOGÍA DE CIÉNAGAS DE LOS RÍOS SINÚ Y SAN JORGE, DEPARTAMENTO DE CÓRDOBA, COLOMBIA Maybe Lazala & L. Norberto Parra RESUMEN La dinámica sedimentológica de los complejos cenagosos bajo la influencia de los ríos Sinú y San Jorge (Córdoba- Colombia), se estudió mediante un análisis combinado de sedimentos actuales y de columnas de sedimentos antiguos con el fin de lograr una visión multi-temporal de la sedimentación en cinco ciénagas, ubicadas dos de ellas en la cuenca del río Sinú y las tres restantes en la cuenca del río San Jorge. En los diferentes núcleos extraídos se encontraron dos miembros principales: uno de arcillas (miembro arcilloso) y otro de arenas (miembro arenoso). El sistema de sedimentación actual de las ciénagas está condicionado por dos intensos hidro- periodos que ocasionan los desbordamientos periódicos de ambos ríos y/o el ingreso a contracorriente de aguas del río a las ciénagas por los caños de conexión; ambos fenómenos traen consigo la acumulación de sedimentos sobre los valles aluviales asociados y sus ciénagas conexas. Estos procesos sedimentológicos, mantienen una alta dinámica que cambia la posición y el tamaño de las geoformas menores adyacentes a los caños y también la configuración interna del fondo de las ciénagas y de sus zonas riparinas, lo cual modifica la capacidad de almacenamiento local de agua de las ciénagas. En las últimas décadas, la deforestación y la erosión antrópica de las cuencas de estos ríos, han incrementado la inestabilidad de las geoformas internas de las ciénagas y ha expandido el perímetro mojado y su capacidad de regulación de los hidro-periodos. ABSTRACT The dynamics of sediments of two swamps in the Sinú basin and three in the San Jorge basin, for a total of five swamp complexes, was studied through a combined analysis of current sediments and cores of ancient sediments to achieve a multi-temporal vision of the sedimentation of these swamps. Two main members were founded in the extracted cores: one of clay and other of sands. The current sedimentation system is conditioned by two strong hydro-periods that provoke periodic overflows of both rivers and/or the incoming of waters against the flow from the river to the swamps through the connection channels; both phenomena bring the accumulation of sediments on the associated alluvial valleys and their related swamps. These processes of sedimentation, keep on a high dynamic that change the position and size of the minor geoforms next to the channels and the internal setting of the bottom of the swamps and their riparian zones, modifying the capacity of local storage of water of the swamps. The internal geoforms of the swamps have turned more unstable and their wet perimeter and capacity of regulation of the hydro-periods have been expanded in the last decades because of deforestation and anthropic erosion. INTRODUCCIÓN El comportamiento y la regulación hídrica al interior de una cuenca están condicionadas por las características geomorfológicas y edáficas del terreno, los factores climatológicos, los patrones y los cambios de coberturas vegetales existentes,

DBIX5a Sedimentologia

Embed Size (px)

DESCRIPTION

INTRODUCCIÓN El comportamiento y la regulación hídrica al interior de una cuenca están condicionadas por las características geomorfológicas y edáficas del terreno, los factores climatológicos, los patrones y los cambios de coberturas vegetales existentes, Maybe Lazala & L. Norberto Parra 57 Lazala & Parra

Citation preview

Page 1: DBIX5a Sedimentologia

Lazala & Parra

57

SEDIMENTOLOGÍA DE CIÉNAGAS DE LOS RÍOS SINÚ Y SAN JORGE, DEPARTAMENTO DE CÓRDOBA, COLOMBIA

Maybe Lazala & L. Norberto Parra

RESUMEN

La dinámica sedimentológica de los complejos cenagosos bajo la infl uencia de los ríos Sinú y San Jorge (Córdoba-Colombia), se estudió mediante un análisis combinado de sedimentos actuales y de columnas de sedimentos antiguos con el fi n de lograr una visión multi-temporal de la sedimentación en cinco ciénagas, ubicadas dos de ellas en la cuenca del río Sinú y las tres restantes en la cuenca del río San Jorge. En los diferentes núcleos extraídos se encontraron dos miembros principales: uno de arcillas (miembro arcilloso) y otro de arenas (miembro arenoso). El sistema de sedimentación actual de las ciénagas está condicionado por dos intensos hidro-periodos que ocasionan los desbordamientos periódicos de ambos ríos y/o el ingreso a contracorriente de aguas del río a las ciénagas por los caños de conexión; ambos fenómenos traen consigo la acumulación de sedimentos sobre los valles aluviales asociados y sus ciénagas conexas. Estos procesos sedimentológicos, mantienen una alta dinámica que cambia la posición y el tamaño de las geoformas menores adyacentes a los caños y también la confi guración interna del fondo de las ciénagas y de sus zonas riparinas, lo cual modifi ca la capacidad de almacenamiento local de agua de las ciénagas. En las últimas décadas, la deforestación y la erosión antrópica de las cuencas de estos ríos, han incrementado la inestabilidad de las geoformas internas de las ciénagas y ha expandido el perímetro mojado y su capacidad de regulación de los hidro-periodos.

ABSTRACT

The dynamics of sediments of two swamps in the Sinú basin and three in the San Jorge basin, for a total of fi ve swamp complexes, was studied through a combined analysis of current sediments and cores of ancient sediments to achieve a multi-temporal vision of the sedimentation of these swamps. Two main members were founded in the extracted cores: one of clay and other of sands. The current sedimentation system is conditioned by two strong hydro-periods that provoke periodic overfl ows of both rivers and/or the incoming of waters against the fl ow from the river to the swamps through the connection channels; both phenomena bring the accumulation of sediments on the associated alluvial valleys and their related swamps. These processes of sedimentation, keep on a high dynamic that change the position and size of the minor geoforms next to the channels and the internal setting of the bottom of the swamps and their riparian zones, modifying the capacity of local storage of water of the swamps. The internal geoforms of the swamps have turned more unstable and their wet perimeter and capacity of regulation of the hydro-periods have been expanded in the last decades because of deforestation and anthropic erosion.

INTRODUCCIÓN

El comportamiento y la regulación hídrica al interior de una cuenca están condicionadas por las características geomorfológicas y edáfi cas del terreno, los factores climatológicos, los patrones y los cambios de coberturas vegetales existentes,

Page 2: DBIX5a Sedimentologia

Sedimentología de las ciénagas de Córdoba

58

las intervenciones humanas y la presencia de sitios de almacenamiento de agua como lagos y/o ciénagas (Zaleweski, 1997).

Las planicies aluviales de los ríos Sinú y San Jorge y sus ciénagas conexas, tienen un ritmo de inundación que está acoplado al hidro-periodo de los ríos y cumplen un papel muy importante en la regulación hídrica de la cuenca ya que durante los periodos húmedos, cuando los ríos aumentan sus caudales, las ciénagas reciben el exceso de agua a través de los caños mitigando parcialmente los desbordamientos e inundaciones en las planicies. En épocas de sequía, el agua almacenada en las ciénagas durante el invierno es revertida al río, mejorando el equilibrio en la distribución de la oferta hídrica (IGAC, 1986).

La utilización por el hombre de las tierras inundables del Caribe se ha documentado desde los antecesores de los Zenúes, desde el 300 años antes de Cristo a.C (Plazas et al., 1993). Estos grupos indígenas se caracterizaron por la construcción de sofi sticados sistemas de canales y camellones para interconectar localidades, en un área de por lo menos 500.000 hectáreas. Según Pearsons (1992), los camellones que allí predominan son cortos, con una longitud de 30 a 70 metros y permitían la disminución de la velocidad del agua que venía desde las partes altas, para que los sedimentos transportados fueran depositados en los canales. Además, conformaban un sistema irregular para el control de inundaciones, que evitaba la formación de ciénagas estaciónales y así se recuperaban tierras de la ciénaga para su uso productivo y en conjunto constituyen el ejemplo más elaborado de uso sostenible del agua y humedales en América. La existencia de plataformas de viviendas intercaladas con estos sistemas señala la dependencia de la población de la agricultura, que se puede constatar en las evidencias palinológicas encontradas por Herrera & Berrío (1998).

Normalmente se parte del supuesto de que el sistema de ciénagas localizadas tanto en la parte baja de la cuenca del río Sinú como en la parte media del río San Jorge, presentan una tendencia a desaparecer bien sea por la perturbación natural (clima y fl uctuación fl uvial), o por la alteración antrópica, escenario que proyecta un estado crítico a futuro de la zona en cuanto a oferta hídrica. Sin embargo, los estudios de seguimiento multianual sobre la capacidad actual de almacenamiento del sistema de ciénagas para sustentar o refutar dicho escenario son muy escasos. En el mejor de los casos solo se dispone de estudios sobre los cambios de las coberturas y los usos del suelo a partir de aerofotografías e imágenes satelitales, herramientas que no ofrecen datos directos sobre las dinámicas hídricas.

El análisis sedimentológico ofrece una visión directa sobre los procesos actuales e históricos de la colmatación de las ciénagas y por lo tanto en este estudió se registran a manera de síntesis los resultados de un conjunto de variables tales como la sedimentología, los cambios históricos en la vegetación y los aportes en la materia orgánica entre cinco perforaciones, dos de ellas en la cuenca Sinú y otras tres en la cuenca del San Jorge. Se tomaron como criterios de selección las características sinecológicas de los palinomorfos, el análisis de las arcillas (color, textura y composición) y la distribución de la materia orgánica, en un periodo que se extiende desde 3500 años aproximadamente, antes del presente (AP).

ÁREA DE ESTUDIO

Este estudio comprende ciénagas de la cuenca baja del ríos Sinú y de la cuenca media del río San Jorge que poseen condiciones de vida semejantes, pues sólo están separadas por zonas abiertas, pajonales y bosques del Sinú, donde incluso desde tiempos

Page 3: DBIX5a Sedimentologia

Lazala & Parra

59

precolombinos se intercambiaban productos provenientes de diferentes partes del Caribe. Junto con el río Magdalena, la cuenca del río Sinú hace parte de los ríos colombianos que mayor carga de sedimentos transporta. Cubre un área de 13.700 km2, formando diversos sistemas lagunares a lo largo de su curso entre los que se destacan las ciénagas Grande del Bajo Sinú, Bañó, Los Negros (municipio de Lorica), Charco Pescao, Pantano Bonito (del Bajo Sinú) y Ciénaga de Oro, también conocida como ciénaga grande de Lorica. En su desembocadura se encuentran complejos de humedales salobres como Cispatá y los asociados al delta de Tinajones, que constituyen hábitats de gran importancia ecológica y económica.

La Cuenca del río San Jorge incluye humedales de los departamentos de Antioquia, Córdoba, Sucre y Bolívar y se inicia en el nudo de Paramillo por encima de los 3000 msnm, en el extremo norte de la cordillera Occidental, desarrollando su cauce entre las serranías de San Jerónimo y Ayapel, en el departamento de Córdoba. Sus tributarios principales son los ríos San Pedro, Sucio y Uré (IGAC, 1986). Entre las ciénagas que conforman su sistema fi guran: la ciénaga de Ayapel en el municipio de Ayapel, el complejo cenagoso Cintura y El Porro en el municipio de Pueblo Nuevo y Arcial en el municipio de Buenavista. La parte baja de esta cuenca hace parte de la denominada “Depresión Momposina”. La ciénaga El Porro tiene 1.500 hectáreas y Cintura 1.000 hectáreas, aproximadamente. Por su parte, la ciénaga de Arcial tiene una extensión aproximada de 2.000 hectáreas y recoge las escorrentías de pequeñas quebradas de los costados oriental y sur y tiene un canal de drenaje principal, que descarga sus aguas al río San Jorge a través del Caño Carate. De esta manera, la ciénaga se alimenta a retrofl ujo durante las grandes crecientes del río San Jorge y ocasionalmente del río Cauca.

Geomorfología

De acuerdo con los estudios geomorfológicos de escala regional (Flórez, 2004), los depósitos Cuaternarios que están asociados a los ríos y a sus afl uentes, albergan a las ciénagas y según su distribución y origen, estos materiales recientes se pueden dividir en depósitos de llanura costera (región occidental, cuenca del río Sinú) y depósitos coluvio-aluviales (región central y oriental, cuenca de los ríos Sinú y San Jorge). Los depósitos de la cuenca media y alta del río Sinú son de tipo fl uvial y lacustre con poca infl uencia marina, constituidos por arenas, limos y arcillas. Las arenas predominan en cercanías de la línea de costa, mientras los limos y arcillas caracterizan la planicie interior (Flórez, 2004). En la cuenca del río San Jorge se agrupan depósitos de sedimentación fl uvial reciente y actual, lo mismo que la generada por coluviones relacionados con arroyos y piedemontes. Están constituidos por arenas, limos, arcillas y gravas con guijarros de cuarzo en una matriz arcillosa de coloración generalmente rojiza.

En el citado estudio de Flórez, (2004), se indica que el uso dado a las tierras planas (0-3% pendiente) y cenagosas con inundación periódica es variable y durante el verano sufren una alta presión antrópica para la ganadería extensiva estacional y la agricultura. Las tierras entre 3 y 7% de pendiente son tierras casi planas no inundables y están dominadas por pastizales utilizados para la ganadería. Las tierras colinadas se encuentran al extremo occidental del municipio de Loríca (Sinú), Pueblo Nuevo y Buena Vista (San Jorge) y se dedican a los cultivos permanentes y alternan con potreros, con un alto grado de erosión.

No se conocen estudios geomorfológicos de escala pequeña, donde se pongan de manifi esto los rasgos geomorfológicos internos de las ciénagas y de sus áreas

Page 4: DBIX5a Sedimentologia

Sedimentología de las ciénagas de Córdoba

60

periféricas, que pudieran ser útiles a los propósitos de este trabajo.

METODOLOGÍA

En una primera etapa, por medio de una draga Eckman se recuperaron 36 muestras de sedimento superfi cial tomados en los puntos más profundos y en las zonas litorales de las ciénagas El Porro, Cintura, Arcial, Bañó, Pantano Bonito y Charco Pescao, para realizar los análisis de lodos, bioestratigrafía y paleoecología, a fi n de aproximarnos al tipo de sedimento producido en cada subambiente de las ciénagas. Adicionalmente en las zonas terrestres periféricas a las ciénagas, se tomaron 18 muestras de los primeros 30 cm de suelo, por medio de una calicata, para establecer una correlación posterior con el análisis de polen de los lodos. Se hicieron unos sondeos en Arcial y Bañó para determinar a modo de blanco, las características y condiciones de las perforaciones posteriores que se realizaron en agosto, época de lluvias o aguas altas (mayo a noviembre).

La segunda etapa estuvo relacionada con la realización de perforaciones en las ciénagas. Se realizó en época de aguas bajas, en el mes de enero (diciembre a abril), a través de sondeos en cinco ciénagas: tres en la cuenca del río San Jorge (ciénagas de El Porro, Cintura y Arcial), y dos en la cuenca del río Sinú (Bañó y Pantano Bonito), con el fi n de extraer y seleccionar los núcleos más completos de sedimento, para los análisis palinológicos. Cada perforación se realizó con una sonda rusa modifi cada y a cada núcleo extraído se le realizó una descripción litológica inicial y se marcó en campo con alfi leres todo lugar donde se observaron cambios de color y material. Las coordenadas de los puntos muestreados fueron: Pantano bonito 9º10’38.3”N 75º54’7.2” O, Porro 08º24’36.7’’N 75º15’53.2’’O, Arcial 8º19’52.1’’N 75º 19’51.1’’O, Cintura 8º25’59.7’’N 75º16’50.4’’O.

Las columnas de sedimentos incluidas en tubos plásticos, de 50 cm de largo y 5 cm de ancho, sellados para minimizar los cambios en la coloración por oxidación y deshidratación, se transportaron al laboratorio de Palinología de la Universidad Nacional de Colombia, Sede Bogotá, donde fueron preservados en una nevera hasta su procesamiento fi nal.

Durante la fase de laboratorio, se realizó una descripción general de cada núcleo, para luego efectuar una descripción sedimentológica detallada y se determinó:

Litoestratigrafía: Es la primera fase, se realiza una caracterización de los sedimentos para lograr una adecuada reconstrucción paleo-ambiental. Esta caracterización se da en tres escalas: la primera se realizó directamente en el campo anotando los cambios de color en estado fresco, el tipo de límite de los estratos y su granulometría mediante una lupa de 20 aumentos, basados en la tabla de clasifi cación de tamaño de grano realizada por Wentworth (1922) y la simbología propuesta por Nichols (1998); la segunda corresponde a las observaciones realizadas sobre las muestras secas en el laboratorio con ayuda de un estereoscopio y la tercera se realizó mediante el análisis de componentes inorgánicos en muestras analizadas en microscopio óptico.

La caracterización de primera escala es una de las más importantes porque los sedimentos exhiben condiciones exclusivas en el momento de la perforación tales como la coloración, los tipos de materiales residuales, cambios texturales, patinas de oxidación y algunos aspectos estructurales o físicos (litología, espesores, contactos, estructuras, rasgos de redondez, tamaño, o segmentos dominados por fi bras). En la estratigrafía realizada en el laboratorio, las muestras fueron sometidas a secado al aire cuidadoso para apartar los efectos miméticos que causa la materia orgánica sobre los demás

Page 5: DBIX5a Sedimentologia

Lazala & Parra

61

componentes y posibilitar la estabilización del color en estado estándar u oxidado, dando una mayor nitidez a los estratos orgánicos gruesos o fi nos y facilitar la determinación de los minerales y macrodetritos. Se utilizó la clasifi cación de Troels-Smith (Abbink 1998) y el triangulo de clasifi cación elaborado para lagunas de arcilla de zonas bajas. La estratigrafía en el microscopio óptico es la más precisa y se realizó tan sólo en los núcleos escogidos mediante la toma de 1 cm3

de muestra cada 5cm.

Para realizar el análisis mineralógico, se calentó cada muestra en peróxido de hidrógeno al 50% durante 24 horas en un horno a 53°C, se lavó varias veces con agua destilada en la centrifugadora y se agregó agua clorada (1: 0.01), para fi nalmente montar láminas permanentes con naphrax. El conteo se realizó a partir de 10 campos visuales al microscopio, promediando entre silicofósiles (incluyendo diatomeas y fi tolitos, quistes de crisofíceas, placas de tecamebas) y otros minerales (cuarzo, vidrio volcánico y feldespatos).

Análisis de color: El color de los sedimentos es uno de los caracteres más fáciles de percibir y como tal puede llegar a ser una herramienta para la separación de los estratos. No obstante los colores oscuros de los sedimentos orgánicos típicos de los humedales son difíciles de distinguir y diferenciar en estado húmedo, por eso se utilizaron, la tabla Munsell, para un análisis más detallado un software especializado (Image J) en el desarrollo de la técnica computarizada con ayuda de la fotografía digital. Algunos factores que infl uyen en el color son el estado de oxigenación del sedimento, los cambios en el nivel freático y/o de la condición de drenaje que presenta la cuenca e incluso la degradación de la materia orgánica previamente depositada (Parra 2005)

Pedoestratigrafía: Los resultados de los trabajos de Jaramillo (1998) y Parra (2005) en terrenos colmatados del Páramo de Frontino, sirvieron de referencia para la determinación de los paleosuelos del presente trabajo a partir de criterios como textura, estructura, coloración oscura, cambios de humedad, desarrollo radicular y presencia de estructura y/o “peds” a partir de la observación directa. El estudio de estos procesos y horizontes edafológicos permite separar aquellos materiales producto de la sedimentación, de aquellos otros que ya han sido sometidos a los procesos de transformación adicionales pos-depositación.

Análisis de fases: Se trató de diferenciar en los sedimentos la fase fl uida, la fase inorgánica y la fase orgánica por medio del análisis de pérdidas bajo calcinación (LOI). Inicialmente se determinó el peso húmedo de cada muestra, luego se pusieron en un horno a 105°C durante 24 horas para hallar la fase líquida. Se tomó un volumen constante de 5cm3, midiendo peso inicial y fi nal, mediante una balanza de precisión. Se asume que la cantidad de peso perdido equivale a la cantidad de agua libre por unidad de masa del sedimento, sin tener en cuenta otras clases de gases, elementos o compuestos que también son susceptibles a la evaporación. Posteriormente se colocó el material en una mufl a a una temperatura constante de 550°C durante 2 horas, calcinando la parte volatilizable (materia orgánica principalmente) y sin alterar la parte mineral; en este caso la pérdida de peso del sólido se asimila a la cantidad de material orgánico debido a la ausencia de carbonatos y el peso de la ceniza remanente se asume como fase inorgánica, sin tener en cuenta otros materiales volatilizables como nitritos, fosfatos y sulfuros que también se gasifi can a esta temperatura. Finalmente se procesaron los resultados obtenidos, dividiendo los pesos de las cenizas por una constante (K=0.58), para establecer el Carbono orgánico (MO), y

Page 6: DBIX5a Sedimentologia

Sedimentología de las ciénagas de Córdoba

62

así determinar porcentajes, densidad bruta y pérdidas bajo calcinación o ignición (LOI).

RESULTADOS

A partir de la observación y caracterización de los diferentes sedimentos superfi ciales extraídos, se puede concluir que son ampliamente dominantes los sedimentos siliciclásticos, especialmente la arcilla, en los fondos de las ciénagas y solo se presentan sedimentos orgánicos (hojarasca sumergida y anóxica) en los ambientes cubiertos permanentemente por árboles. El tipo de sedimento mineral esta íntimamente relacionado con la dinámica de los caños que entran o atraviesan a las ciénagas, con la relación que tienen estos con los ríos mayores locales y con el régimen hidroclimático local. Por ejemplo en la Ciénaga El Porro, al occidente de Toronto (Pueblo nuevo), un caño penetra y atraviesa la ciénaga y se conecta con el caño Carate en una distancia corta, sufriendo fl ujo y contrafl ujo dependiendo de la estación hidroclimática; en estas condiciones el caño se puede trazar a través del fondo de la ciénaga por la presencia de una secuencia alternante de

gravas, arenas gravosas (fracción grava, 5 – 10%), arena gruesa, arenas lodosas y limos arenosos, mientras que los sectores alejados o aislados de este caño depositan arcillas amarillo-verdosas a grises. Un caso opuesto es la Cienaga de Arcial que es alimentada solo por sus afl uentes y no sufre refl ujos signifi cativos, razón por la cual sus fondos son de arcilla y posee macrofi tas sumergidas. En forma similar la Cienaga de Bañó, solo esporádicamente es inundada por aguas de desborde del río Sinú y normalmente deposita arcillas oscuras debido a los aportes orgánicos de extensos playones con macrofi tas que la rodean.

Los resultados del LOI confi rman la naturaleza mineral de las 24 muestras de sedimento procesadas ya que solo tres de ellas tienen más de 20% de fase orgánica. En la fi gura 13, se puede observar que la concentración de materia orgánica es relativamente baja con respecto al valor del material mineral en todos los lodos procesados. El color de los lodos oscila entre verde oliva (7.5 Y 4/3) a negro (N 1.5/0). Los puntos se encuentran especifi cados en la tabla 22.

Figura 13. Valores porcentuales de material mineral y materia orgánica de las muestras de lodo superfi cial de las ciénagas Bañó, Charco Pescao (río Sinú) y El Porro (río San jorge).

Page 7: DBIX5a Sedimentologia

Lazala & Parra

63

Descripción sedimentológica de los núcleos

Los principales cambios estratigráfi cos de los sedimentos de cada sección aparecen resumidos en las columnas estratigráfi cas que se muestran en las fi guras 14 y 15. Sin embargo a nivel general, las tasas

de sedimentación son más o menos constantes en los periodos anteriores a los 3.300 años A.P, aumentando de una manera relativamente considerable desde el periodo 2.450 años A.P, lo cual puede estar relacionado con una mayor infl uencia humana, donde el uso del suelo fue más intenso, a lo cual se le sumó el aumento de los procesos geotectónicos propios de la zona.

Ciénaga Arcial

En la ciénaga de Arcial, el pozo ARC-1, alcanzó los 3 m de profundidad. No obstante la parte más profunda del mismo consiste en arenas con grano-decrecimiento (Figura 14), propias de un antiguo playón, razón por la cual esta sección resultó estéril en cuanto a presencia de palinomorfos. Las condiciones del sondeo fueron apropiadas para obtener una buena recuperación de polen tan sólo hasta los 160 cm y con muy poco recobro, especialmente de esporas en los 170 cm.

Ciénaga Bañó

En esta ciénaga el sondeo alcanzó 1 m de profundidad. La parte más profunda del núcleo muestra arcillas moteadas a grises verdosas, eventos de bioturbación, laminación plano paralela y fragmentos de carbón vegetal, que indican una alta actividad biológica, en un periodo en el cual había buen nivel de agua en la cubeta (Lazala et al, en este volumen). Sigue un evento de periodos altos y bajos de nivel freático con sedimentos arcillosos de color verde y niveles oxidados con rizoturbación. Finalmente se inicia la formación de suelo, evento registrado por fenómenos de oxidación, bioturbación y arcillas negras con fragmentos carbonosos.

Tabla 22. Lista de muestras de lodo analizadas (LOI y * polen).

No Ciénaga Nombre del Punto

1* Porro Punto 2 (Paspalum)

2 Porro Punto 6

3 Porro Punto 15

4 Porro Punto 12

5 Porro Punto 1

6 Porro Punto 2

7 Porro Punto13

8 Porro Punto 9

9 Porro Punto 14

10 Porro Punto 16

11 Porro Punto 17

12* Porro Punto 10

13* Bañó Punto 93

14* Bañó Punto 95

15 Bañó Punto 89

16 Bañó Punto 90

17 Bañó Punto 92

18 Bañó Punto 94

19 Bañó Punto 89

20 Bañó Punto 91

21 Charco Pescao Punto 18

22 Charco Pescao Punto 17 (Boca Caño)

23 Charco Pescao Punto 28

24 Charco Pescao Punto 19

Page 8: DBIX5a Sedimentologia

Sedimentología de las ciénagas de Córdoba

64

Figura 14. Columna estratigráfi ca ciénaga de Arcial (Cuenca del río San Jorge).

Page 9: DBIX5a Sedimentologia

Lazala & Parra

65

Figura 15. Columna estratigráfi ca ciénaga de Bañó (cuenca del río Sinú).

Page 10: DBIX5a Sedimentologia

Sedimentología de las ciénagas de Córdoba

66

Ciénaga El Porro

En la ciénaga de El Porro (Figura 16) se efectuó un sondeo que alcanzó 3 m de profundidad. Los sedimentos encontrados, mostraron la intromisión de un antiguo cauce de agua (crevasse splace) que depositó gran cantidad de arena, hecho que imposibilitó la recuperación de polen de este sitio, excepto por los últimos trece centímetros (sedimentos más actuales) que corresponden a arcillas lodosas laminadas húmedas grises con laminas amarillas y laminación plano paralela, que muestran una posible situación reciente de inundación continua, es decir un aumento en la columna de agua con mayor estabilidad que se traduce como un crecimiento de la ciénaga, bien sea por aumento en la precipitación o por la descarga del caudal del río.

Ciénaga Cintura

Se efectuaron dos sondeos de 2.00 m y 1.50m respectivamente. Los sedimentos predominantes son variaciones secuenciales

de arcillas con presencia de algunas intercalaciones de paleosuelos con estructura incipiente y capas laminares de turba.

El núcleo inicia con una capa espesa de lodo húmedo no litifi cado (Figura 17) a litifi cado o compacto gris claro, propio de la sedimentación actual de ciénaga con aporte fuerte de material orgánico. Posteriormente hay un estrato con abundante rizoturbación y oxidación que se asocia con una época de menor nivel de agua en la cubeta. Viene después una época de relativa estabilidad tanto hídrica como climática durante la cual se depositaron arcillas color crema que denotan aguas limpias y con muy poca producción orgánica. Un posible evento volcánico con una pequeña capa de cenizas, que también ha sido registrado en el núcleo ARC-1 (Arcial), suprayace a un periodo relativamente estable de aguas altas. Finalmente una pequeña capa de 25cm aproximadamente de arenas gruesas a medias, muestra la última parte de un playón. El análisis palinológico de este núcleo aparece en Romero & Rangel (en este volumen).

Figura 16. Fotos de la perforación P-1. Ciénaga El Porro (Cuenca del río San Jorge). A). Primeros 50 cm B) 50-100.cm C) 100-150cm D).150-200 cm. Se observa una abundante cantidad de arena y dos ciclos de grano decrecimiento B/C y C/D, propios de movimientos laterales o crevasse splace.

Page 11: DBIX5a Sedimentologia

Lazala & Parra

67

Ciénaga Pantano Bonito

En la ciénaga de Pantano Bonito el sondeo alcanzó 3m de profundidad. Partiendo de la base del núcleo, se encuentra que los principales cambios estratigráfi cos muestran inicialmente un periodo de erosión marcada por inclusiones tamaño “guijo” de arena embebidos en una arcilla verde oliva, que denota periodo de inundación y de agua de saturación. Posteriormente aparece un paleosuelo que se puede asociar con una época de menor inundación, seguido por periodos de mayor nivel de agua. Finalmente se amplía el aporte de materia orgánica, aumenta la rizoturbación de raíces gruesas y delgadas, el sedimento se oscurece y forma bandas de oxidación que indican oxigenación temporal del fondo.

Figura 17. Fotos de la perforación de la ciénaga Cintura, CIN-1 (Izquierda) y CINT-2 (Derecha). El tope se encuentra en la parte superior de la primera foto de la Izquierda, para ambos casos. Cabe aclarar que el pozo CIN-1 fue hecho al lado de un fi rme con el fi n de detectar cambios por este tipo de fenómenos en el espectro polínico.

Cronología de los sedimentos antiguos

En ciénagas que tienen una conectividad con los ríos, las determinaciones de radiocarbono en muestra total deben ser analizadas con extremo cuidado, debido a la presencia de materia orgánica reciclada de depósitos sedimentarios antiguos que alteran sensiblemente las edades; en estos casos es preferible tomar macrodetritos orgánicos que sean producidos directamente en las ciénagas.

Ciénaga Arcial

Las muestras de radiocarbono (tabla 23) indican que la sección analizada representa un periodo comprendido entre 3.580-1.005 años A.P. Las muestras 2 y 4 fueron

Page 12: DBIX5a Sedimentologia

Sedimentología de las ciénagas de Córdoba

68

descartadas porque las fechas obtenidas generaban errores en el análisis. Estas dos muestras fueron posiblemente afectadas por factores tales como la incorporación de carbono viejo aportado por los ríos, el rejuvenecimiento por penetración de raíces, o el fraccionamiento isotópico. Para solucionar este problema se aplicó un cálculo de interpolación lineal respecto a la profundidad junto con la concentración de polen a cada una de las muestras del conteo.

La visualización gráfi ca (fi gura 18) muestra que los datos calculados de edad vs la profundidad exhiben un comportamiento lineal, con tendencia general a crecer con la profundidad. Esto muestra que el modelo de interpolación lineal tiene un buen ajuste.

Ciénaga de Bañó

Los datos de la tabla 24 indican que la sección analizada representa el periodo comprendido entre 4385 y 450 A.P. aproximadamente. Una de las edades (muestra 2) tuvo que ser recalculada por interpolación lineal respecto a la profundidad, hasta obtener una visualización gráfi ca (Figura 19) que exhibe un comportamiento lineal, con tendencia general a crecer con la profundidad para lograr un buen ajuste.

La relación entre las condiciones de las columnas sedimentológicas en los sedimentos de las columnas mencionadas y las caracteristas en la vegetación y la infl uencia de la precipitación y los caudales se tratan en contribución aparte (Lazala et al., en este volumen).

Tabla 23. Relación de las dataciones del núcleo de Arcial. (*) Indica los valores descartados.

No. Muestra No. Lab. no. Edad 14C(AP)(AP)

Variación de la edad calibrada 68%

Variación de la edad calibrada 95%

1 Arcial/22 cm GdA-882 1005 ± 30 985AD (68.2%) 1040AD 970AD (76.3%) 1050AD1080AD (19.1%) 1160AD

2* Arcial/82 cm GdA-883 4620 ± 35 3500BC (46.9%) 3440BC3380BC (21.3%) 3350BC 3520BC (95.4%) 3340BC

3 Arcial/124 cm GdA-884 3580 ± 35 2010BC ( 1.1%) 2000BC1980BC (67.1%) 1880BC

2030BC (89.6%) 1870BC1850BC ( 3.6%) 1810BC1800BC ( 2.2%) 1770BC

4* Arcial/236 cm GdA-885 2475 ± 35760BC (24.8%) 680BC670BC (20.9%) 610BC600BC (22.5%) 520BC600BC (22.5%) 520BC

770BC (87.3%) 480BC470BC ( 8.1%) 410BC

Figura 18. Edad vs profundidad. Modelos de edades calculadas por interpolación lineal entre fechas C14. Núcleo de Arcial.

Page 13: DBIX5a Sedimentologia

Lazala & Parra

69

CONCLUSIONES

En las ciénagas que están íntimamente acopladas al hidro-periodo de ríos grandes, como el Sinú y el San Jorge, los sedimentos internos de las ciénagas también refl ejan esta dinámica con grandes cambios faciales y granulométricos en espesores muy cortos y con un componente muy signifi cativo y dominante de los aportes aloctonos (externos) respecto a los sedimentos producidos internamente en las ciénagas (autóctonos). Especial precaución demanda la interpretación de edades radiométricas obtenidas sobre muestra total, debido a los aportes de materia orgánica aloctona al sedimento interno de las ciénagas. Durante las perforaciones en las zonas periféricas de las ciénagas, se evidencian unos paleosuelos enterrados por arcillas de lago, lo cual indica claramente una expansión lateral del cuerpo de agua de las ciénagas.

Los lodos arcillosos en estado reductor son el material que predomina en los fondos de las ciénagas analizadas, excepto en aquellos sectores infl uenciados por los caños donde se presentan sedimentos gruesos, especialmente arenas, pero también se presentan mezclados con gravas y limos en distintas proporciones.

AGRADECIMIENTOS

Sinceros agradecimientos a la Corporación Autónoma Regional de los Valles del Sinú y San Jorge – CVSC por su apoyo para el desarrollo de este proyecto.

LITERATURA CITADA

ABBINK, O.A. 1998. Palynological investigations in the Jurassic of the North Sea region. Laboratory of Paleobotany and Palynology Contributions Series 8.

Figura 19. Edad vs profundidad. Modelos de edades calculadas por interpolación lineal entre fechas C14. Núcleo de Bañó.

Tabla 24. Relación de las dataciones del núcleo BAÑO-1. (*) Datos obtenidos por interpolación

No. Muestra No. Lab. no. Edad 14C(AP)(AP)

Variación de la edad calibrada 68%

Variación de la edad calibrada 95%

1 Bañó/31 cm GdA-886 450 ± 30 1425AD (68.2%) 1455AD 1410AD (95.4%) 1480AD

3 Bañó/93 cm GdA-888 3525 ± 35 1225AD (68.2%) 1280AD 1215AD (95.4%) 1285AD

2* Bañó/89 cm GdA-887 4385 ± 30 1910BC (24.1%) 1860BC1850BC (44.1%) 1770BC1850BC (44.1%) 1770BC 1950BC (95.4%) 1750BC

Page 14: DBIX5a Sedimentologia

Sedimentología de las ciénagas de Córdoba

70

Laboratory of Paleobotany and Palynology Foundation, Utrecht, 192 pp.

FLÓREZ M. 2004. Paleoecología de la Ciénaga de Ayapel. Departamento de Cordoba, Colombia. Informe fi nal de paleoecología. Proyecto de investigación Relación río-ciénaga, Ciénaga de Ayapel, COLCIENCIAS - Universidad de Antioquia. 63 pp.

HERRERA, L.F. & J.C. BERRIO. 1998. Vegetación Natural y acción antrópica de los últimos 100 años en el sistema prehispánico de canales del Caño Carate en San Marcos (Sucre, Colombia). Artículo científi co, Fundación Erigae, Bogotá.

IGAC, 1986. Estudio general de suelos de los municipios de Caimito, La Unión de Sucre, Majagual, San Benito Abad, San Marcos y Sucre. Bogotá, Colombia. Pp. 5-15.

JARAMILLO, A. 1998. Registro palinológico de una de las turberas del complejo lagunar de Puentelargo, Páramo de Frontino, Cordillera Occidental Colombiana, Tesis M. Sci., Universidad de Antioquia, Medellín, 354 pp.

LAZALA, M., J.O. RANGEL CH., I. ROMERO, Y. VALDERRAMA & L.N. PARRA. (En este volumen). Cambios en la vegetación y en el clima de las ciénagas de Córdoba.

NICHOLS, G. 1999. Sedimentology & Stratigraphy. Blackwell Science. Oxford. 355 pp.

PARRA, L. N. 2005. El sedimento como memoria del Humedal. Estudio de Caso Llanogrande II (Páramo de Frontino antioquia) – Ciénaga de Ayapel (Córdoba, Colombia). Geotropico, Vol 3 (2): 1 - 10.

PARSONS, J. 1992. Las regiones tropicales americanas: visión geográfi ca Ed. Joaquin Molano Barrero. Bogotá, D.C.

PLAZAS, C., A.M. FALCHETTI, J. SAENZ & S. ARCHILLA. 1993. La sociedad Hidráulica del Zenú. Banco de la Republica. Bogotá.

Romero, I. & J.O. Rangel-Ch. (En este volumen). Cambios en la vegetación y el clima en la ciénaga Cintura (Córdoba-Colombia)

WENTWORTH, C. K 1922. A scale of grade and class terms for clastic sediments.Jour. Geol 30: 377-392.

ZALEWESKI, G. A. JANUER. JOLANKAI, 1997. Ecohidrology. A new paradigm for the sustainable use of aquatic resources. Unesco, París. 52 pp.