CARACTERIZACIÓN SEDIMENTOLOGICA Y TASA DE SEDIMENTACION DE LOS HUMEDALES ALTO-ANDINOS DE LA CUENCA LA MUCUY-LA COROMOTO. MUNICIPIO SANTOS MARQUINA, ESTADO MÉRIDA VENEZUELA.

CARACTERIZACIÓN SEDIMENTOLOGICA Y TASA DE SEDIMENTACION DE LOS HUMEDALES ALTO-ANDINOS DE LA CUENCA LA MUCUY-LA COROMOTO. MUNICIPIO SANTOS MARQUINA, ESTADO MÉRIDA VENEZUELA. 

Guerrero, Omar; Mattié, Eder; Sánchez, Jesús; Cuevas, Rómulo y Mavo, G. 

 Miembros del Grupo de Investigaciones de Ciencia de la Tierra “TERRA”. Facultad de Ingeniería. Escuela de Ingeniería Geológica. Universidad de Los Andes, Mérida-Venezuela. e-mail: oguerre@ula.ve; edermattie@gmail.com; emiliosanchez5@gmail.com; cuevasromulo@gmail.com; gianmarcomavo@hotmail.com 

 RESUMEN

El sistema de humedales alto-andinos del fondo de valle de la cuenca hidrográfica de La Mucuy-La Coromoto, están ubicados en la cuenca alta del río Chama, Sierra Nevada de Mérida – Andes centrales Venezolanos y constituye área importante del Parque Nacional Sierra Nevada, que se extiende al noreste de la ciudad de Mérida-Venezuela. El objetivo principal es caracterizar desde el punto de vista sedimentológico los humedales principales de la cuenca hidrográfica del río La Coromoto - La Mucuy y valorar la tasa de sedimentación dominante, a través de mediciones sobre sensores remotos y análisis de núcleos de sedimentos de los humedales y de los depósitos del till morrénicos, así como el empleo de métodos para determinar; tasas de sedimentación, granulometría, análisis de facies sedimentarias y capacidad de almacenamiento de agua. En el humedal Laguna El Suero, se reconoce apilamiento sedimentario agradante-granodecreciente delta palustre y palustre proglaciar (Sr-Fm-Fl (Varves)/Sr-Sl-Fm), los sedimentos son de textura arena lodosa ligeramente gravosa. El humedal La Verde, tiene depósitos de abanico de delta fluvio-glaciar; lacustre proglaciar y delta fluvio-glaciar. El primero, contiene facies de mezcla de régimen alto (Gp-Sh-Sp-Sr-Fm-C) y régimen bajo afectados por mareas (Sr-Fl-Sl-Fl-C) sedimentos tipo varves, el segundo, la secuencia de régimen de energía bajo (Sp-Sr-Fm-C-Fm) y de régimen de energía alto de canales distributarios (Gh-Sp-Sr-C). Y el tercero, con secuencia de facies (Sp-Sr-Fl-Fm-C). Las granulometrías son de tipo; arena lodosa ligeramente gravosa, arena gravosa y arena ligeramente gravosa, con morfología angulosos a subangulosos. El humedal La Coromoto contiene depósitos deltas fluviales, palustres y depósitos de abanicos glacio-coluviales, el primero con secuencias sedimentaria de energía alta (Gmm-Sr-Fm-C) relacionados a canales fluviales y secuencias de energía baja (Sr-Sl/Sm-Fm-C), no se reconocieron depósitos tipo varves y complejo de mezcla de sedimentos del till morrénicos y coluvio-fluviales. Las texturas granulométricas dominantes son del tipo gravas fina muy arenosa. 

Palabras claves: Sedimentología de humedales, Cuenca La Mucuy – La Coromoto, ambientes periglaciares, Andes Venezolanos. 

 INTRODUCCIÓN

Los humedales existentes en las páramos andinos (>3.000 msnm.) de Mérida, y particularmente los ambientes sedimentarios; glaciares, lacustres y palustres existentes en estos pisos bioclimáticos pertenecen a los humedales alto-andinos y constituyen ecosistemas estratégicos por su biodiversidad y endemismo (Ramsar, 2002), así como también por ser medios sedimentarios donde el agua se almacena y drena manteniendo las nacientes de las cuencas hidrográficas con escurrimiento durante todo el año (Yuirecth, 1999). El término humedales se refiere a una amplia variedad de hábitats interiores, costeros y marinos que comparten ciertas características. Generalmente se los identifica como áreas que se inundan temporariamente, donde la napa freática aflora en la superficie o en suelos de baja permeabilidad cubiertos por agua poco profunda. Todos los humedales comparten una propiedad primordial: el agua juega un rol fundamental en el ecosistema, en la determinación de la estructura y las funciones ecológicas del humedal. (Ramsar, 2002). Actualmente en nuestro país y especialmente en estos medios de páramo alto-andinos, los humedales están siendo intervenidos por la actividad antrópica y comprometido su funcionamiento por la pérdida progresiva y acelerada de las masas de nieve y el eventual desequilibrio de masas sedimentarias (meteorización-erosión-acumulación), lo cual redunda en una disminución progresiva de los espacios disponibles para el almacenamiento de aguas en los medios palustres y lacustres (Bezada, et al., 2007, Guerrero, et al., 2013). En todo caso; es urgente conocer el funcionamiento sedimentario de los humedales, evitar su deterioro diagnosticar las condiciones de espacio disponible, agua disponible y tasa de sedimentación. Estas consideraciones y los aspectos relacionados con las condiciones físicas y químicas de las aguas almacenadas en los humedales, motivan la presente propuesta de investigación, la cual tiene como fundamento identificar los patrones geológico –sedimentarios- cuantificar las tasas de sedimentación, distribuciones granulométricas, morfometría de las cuencas hidrográficas y de los humedales (Shaffer,1966; Guerrero, et al. 2013), evaluar la potencialidad que tienen los humedales como reguladores del agua, conocer mediante estudio batimétrico los espacios disponibles para acumulación de sedimentos, en estos humedales alto andinos especialmente en las zonas de nacientes de esta cuenca de alta montaña, la cual es de fundamental importancia para el suministro de agua potable imprescindible para el Área Metropolitana de Mérida. 

 LOCALIZACIÓN DEL ÁREA DE ESTUDIO 

 El área de trabajo se encuentra localizada en Los Andes centrales de Venezuela, en el estado Mérida, Municipio Santos Marquina, que tiene como capital a la Población de Tabay (Figura 1). El polígono que delimita la zona es la divisoria de cuencas de los ríos La Mucuy – La Coromoto, en la cual se encuentran cinco (5) lagunas de origen tectono-glacial, siendo las más representativas; La Coromoto, La Verde y El Suero, presenta una área de de 25,724 Km2, aproximadamente. Figura 1. Ubicación de la subcuenca media y alta del río La Mucuy-La Coromoto, donde se localizan los humedales de Laguna El Suero, La Verde y La Coromoto. 

LOCALIZACION RELATIVA DE LA CUENCA MEDIA Y ALTA DEL RIO LA MUCUY-LA COROMOTO. EL LIMITE SUPERIOR DE LA CUENCA HIDROGRAFICA CORRESPONDE CON LOS PICOS HUMBOLDT Y BONPLAND (4980 Y 4965 msnm, RESPECTIVAMENTE).

 METODOLOGIA 

 Se partirá del establecimiento de un modelo geológico-sedimentario que permita definir facies sedimentarias que caractericen a los humedales de las cuencas altas de los ríos en estudio. Se determinarán en primer lugar, sitios de humedales a través de la evaluación de sensores remotos (imágenes satelitales y fotos aéreas), que tengas características similares en cuanto a factores geológicos-estructurales y geomorfológicos, con el propósito de reconocer humedales representativos que serán objeto de las respectivas observaciones y mediciones. Es decir, el reconocimiento y delimitación de los sitio de muestreo de los humerales estará en función de la accesibilidad a la zona y en especial de los factores previamente definidos, ya que estos podrían estar ejerciendo un importante efecto sobre la dinámica de estos microambientes, como puede ser el caso de su influencia en las condiciones de inundación permanente y/o estacional y al mismo tiempo en las condiciones de saturación o sobresaturación que ocurre en o cerca de la superficie del suelo y que pueden dar origen a los humedales de los páramos alto-andino. Se estableció un conjunto de mediciones directas sobre los humedales y cotas de masa de hielo, que consistirá en determinar, los siguientes aspectos: a) Chequeo y reinterpretación de la fotointerpretación geológica-geomorfológica de los distintos cuerpos sedimentarios y afloramientos; b) Realizar la morfometría de la cuenca hidrográfica a través de mediciones en imágenes de satélite, balance hídrico y de los humedales, con el propósito de determinar el potencial hídrico de la cuenca; c) Obtención de muestras de rocas y sedimentos, a través de extracción de núcleos de hasta 2 m de profundidad, para conocer las composiciones físico-químicas, litológicas y granulométricas-texturales de los depósitos sedimentarios. Dentro de los procedimientos de laboratorio se tiene previsto; a) Análisis granulométrico y densimétrico (método pipeta) de los sedimentos obtenidos dentro y alrededor de los humedales, procesados con el programa libre Gradistat V.7.; b) Elaboración y análisis petrográfico de las rocas fuentes; c) Estimación de la tasa de sedimentación y cálculo de la batimetría de los humedales. El tratamiento y análisis de los datos aéreo-fotográficos y cartográficos se realizará bajo un Sistema de Información Geográfico (SIG-gvsig) que permitirá integrar los datos temáticos físico-naturales y la aplicación de técnicas de análisis sedimentario de núcleos, granulometría mecánica y densimetría, permitieron procesar y simular los datos referidos a las relaciones sedimentos -suelo – agua, establecimiento un modelo de balance de sedimentos de los humedales estudiados. 

IMAGEN SATELITAL (ASTER, MSS), AÑO 2010.  QUE MUESTRA LA CUENCA ALTA DEL RIO LA MUCUY-LA COROMOTO, SE RECONOCEN LAS LAGUNAS TECTONO-GLACIALES DE EL SUERO, LA VERDE Y EL GLACIAR DE HUMBOLDT.

 RESULTADOS 

1.- La Cuenca en su conjunto presenta características morfométricas típicas de una cuenca hidrográfica torrentosa con pendientes máxima de 67% y promedias de 22%, con estrechos valles encajados y controlados por la presencia de la falla geológicas de Laguna Verde y un conjunto de fallas menores interconectadas. La morfología de la cuenca es de tipo circular con drenajes muy cortos y esporádicos y muy compactos. Esta morfometría determina tiempos de concentración de aguas de 2,28 min.

2.- Se estima que la tasa de erosión de la subcuenca alta es de 2675,59 Ton/Ha/año (mediana bajo), mientras que la subcuenca media la erosión se incrementa a 3512,19 Ton/Ha/año (mediana alto). 

3.- Los ambientes de sedimentación varían entre: morrenas, deltas lacustres proglaciares, lacustres y palustres proglaciares, abanicos de deltas proglaciares y desarrollo de suelos congelados

4.- La Morrena El Suero se caracteriza por contener sedimentos tamaño grava fina muy arenosa, con valores porcentuales de grava (38%), arenas (58%) y Fangos, esencialmente limos (4%). La Morrena La Verde  tiene una distribución granulométrica de gravas (52,6%), arenas (45,4%) y fangos – esencialmente limos (2%), las gravas llegan a tamaño peñones de hasta 53 cm de diámetro en promedio, angulosos y con litologías dominantes tipo gneises y esquistos. La distribución es bimodal con máximos en la granulometría de gravas muy finas (52,6%) y moda secundaria en las tallas de arena muy fina (18,1%). Morrena La Cascada está compuesta de gravas de tamaño promedio 14 cm de diámetro, las tallas granulométricas contienen gravas (31,5%), arenas (66,5%) y finos (2%).

 5.- Las composiciones litológicas dominantes en las subcuencas media y alta del río La Mucuy-La Coromoto, son sienogranitos, esquistos cuarzo-moscovíticos-sillimaníticos, esquistos granatíferos –cloríticos-biotíticos, gneises cuarzo- micáceos- feldespáticos, anfibolitas y hornblendas  del Complejo Iglesias.

SECCIONES FINAS DE ROCAS METAMORFICAS CARACTERISTICAS EN LAS ZONAS DE LAS VERTIENTES DE LA CUANCA HIDROGRAFICA DE LA MUCUY-LA COROMOTO. SE TRATA DE ESQUISTOS CUARZO-MICACEOS-SILLIMANITICOS, ANFOBOLITAS Y SIENOGRANITOS.

6.-  El Humedal de Laguna El Suero definen una asociación de facies sedimentaria granodecreciente; Gp-Sgn-Fm y apilamientos sedimentarios ciclicos agradante-granodecreciente (Sr-Fm-Fl (Varves)/Sr-Sl-Fm). Mientras que los sedimentos muestran mezcla de arena muy fina con limo grueso y gravas muy finas, que se agrupan dentro de una textura arena lodosa ligeramente gravosa.

HUMEDAL DE ESPEJO DE AGUA PALUSTRE - SEMICOLMATADO DE EL SUERO. DATOS DE GRANULOMETRIAS.

7.- En el humedal Laguna Verde,  se reconocen depósitos de abanico de delta fluvio-glaciar con secuencia sedimentaria que definen asociaciones de facies de mezcla de régimen alto (Gp/Sh-Sp-Sr/Fm/C) de canales distributarios y régimen bajo afectados por mareas (Sr-Fl/Sl/Fl/C) que definen sedimentos palustrinos tipo varves. En el subambiente lacustre prograciar, presenta secuencia sedimentaria complejos y se reconocen una sedimentación de régimen de energía bajo (Sp-Sr-Fm/C/Fm) y otra de régimen de energía alto asociado al avance de canal distributario (Gh/Sp/Sr/C). Mientras que, los depositos delta fluvio-glaciar lacustre, se desarrolla por los aportes provenientes de la quebrada El Suero – Txomajoma, los ciclos sedimentarios se debe al avance de los canales distributarios del delta lacustre, los cuales producen superficies de erosión sobre las superficies somerizadas. El ciclo presenta una secuencia de facies Fl/Fm-C/Sp-Sr. De los núcleos recuperados en el humedal de Laguna Verde se pudo obtener texturas granulométricas del tipo; arena lodosa ligeramente gravosa, arena gravosa y arena ligeramente gravosa, con morfología angulosos a subangulosos, lo cual determina una composición principalmente areno-gravo limosa para los depósitos de la periferia del humedal.

ANALISIS DE NUCLEOS DE SEDIMENTOS OBTENIDOS DEL HUMEDAL LACUSTRE - ESPEJO DE AGUA DE LAGUNA VERDE.

8.- El humedal semicolmatado de Laguna Coromoto presenta depósitos de delta fluvial palustre, se reconocen una superposición de ciclos granodecrecientes de facies sedimentarias  de energía alta (Gmm-Sr-Fm/C) vinculada a la progradación de canales fluviales. Mientras los sedimentos acumulados en las márgenes de Laguna La Coromoto, están compuesto por secuencias sedimentarias de baja energía (Sr-Sl/Sm-Fm-C), no se reconocieron depósitos tipo varves. Las texturas granulométricas del tipo gravas fina muy arenosa que llegan a contener hasta un 40% de gravas, con clastos de hasta 1,35m de diámetro dispersos.

9.- La tasa de sedimentación promedio para los humedales alto-andinos de la cuenca La Mucuy - La Coromoto, determinan que la colmatación el humedal Laguna Coromoto es de 7,99 cm/seg., La Verde con 3,22cm/seg., y  El Suero con 1,39 cm/seg

REFERENCIAS

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 Bezada, M., Tansell, N., Abbott, M., Polissar, P., Wolfe, A., & Rull, V. (2005) Late Quaternary Deglacial History of the Mérida Andes, Venezuela. Journal of Quaternary Science. 20 (7): 801-812.

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Guerrero, O; Mattié, E; Segnini, R; Sánchez,  J., y Cuevas, R. (2013). Caracterización geomorfológica y tasa de erosión  de los humedales alto-andinos de la cuenca La Mucuy-La Coromoto.  Municipio Santos Marquina, estado Mérida- Venezuela. Geominas. 41 (62): 141-149.

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Perillo, G. 2003. Dinámica del transporte de sedimentos. Asociación Argentina de Sedimentología. Publicación Especial 2, Buenos Aires. 197p.

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Yuirecth, R. (1999). Late quaternary climatic fluctuaciones of the Venezuelan Andes. Contribution Nº 65. Department of geology and geography. University of Massachussets. Final Report The National Science Fundation, USA.