Arrecifes coralinos. biogeomorfología y aplicaciones cartográficas para la ordenacion de recursos naturales

“… Tomar conciencia del carácter del Planeta vivo de la Tierra será para nosotros mostrar hasta qué punto los fenómenos de la vida se insertan en el medio Físico del globo y cómo modifican fundamentalmente sus características y su evolución…” Jean Tricart, 1972 A mi familia y en especial a Asier NOTA INTRODUCTORIA Por fin la nave llegó a su destino. Después larg os años, no sé ni cuánt os, estoy aquí, delante del Tribunal. No sé qué me espera y estoy nerviosa. Soy una persona que tiene que saber en cada mome nto hacia dónde se dirige, no me gustan las sorpresas, pero bueno ya estoy aquí! Este viaje ha sido largo, he tenido muchos momentos en los que iba progresando adecuadamente y otros en los que ni tan siquiera progresaba. Ha habido muchas personas que me han ayudado a seguir adelante, a no claudicar a la primera de cambio. Por eso quiero felicitar en primera instancia a mi familia, mi padre, mi madre, mi hermana, tíos y primas, porque me conocen y saben cómo soy, gracias por aguantar todos estos años. Mi hijo Asier ha sido el mot or de mi vida en circunstancias no malas, sino peores, pero él siempre me hacía seguir hacia delante, muchas g racias, ya lo entenderás. Una persona fu ndamental en mi vida acadé mica y que nos conoc emos desde hace muchos años, es Rafael Cámara, persona constante donde las haya. Gracias por mantener me en la onda todos estos años y acompañarme en estos momentos. Me siento muy feliz por haberte conocido. Me has apoyado y aguantado siempre. Muchas gracias desde lo más profundo de mi corazón. Fernando Díaz del Olmo, el JEFE con mayúsculas, gracias por enseñarme qué es la geograf ía física d esde el año 199 0 cu ando nos conocimos. Te acuerdas? Excavación Arqueológ ica en el Puerto Histórico de P alos de la Frontera. Ha llovido ya mucho, y sobre todo en el trópico, lug ar donde comenzamos est a andadura sobre los arrecifes de coral. Muchas gracias por tu apoyo. José Ramón Martínez Batlle, la computadora andante, muchas gracias por tenerme paciencia, y enseñarme taaantas cosas. He aprendido mucho contigo y me alegra haber coincidido contigo tantas veces. Me gustaría nombrar a las Instituciones que han hecho posible que haya viajad o a ese mun do q ue desde pequeña tenía en mente. la Agencia Española de Cooperación y Desarro llo , con Jesús Molina Vázquez al frente. Donde iba Jesús allá que íbamos nosotr os. Muchas gracias por el apoyo tanto instit ucional como personal. A todo el equipo de administración de la Oficina Técnica de Cooperación de Panamá, que me hacían la vida más fácil. No quiero olvidar al Congreso General Gu na, que aunque a su manera, también me ayudaron a hacerme la vida más fácil en la Comarca. En especial a Jorge Luis Andreve, compañero de giras y mucho más. Solo gracias. Al equipo brasileño de la Universidad de Paraiba, Raquel, Eduardo, B artó, gracias por facilitarme la estancia en Joao Pessoa. Quiero acordarme también del equipo que se ha formado en el seno de la tropicalidad de la Universidad de Sevilla, sobre todo a Ana Quílez, que me ha tenido que soportar por partida doble, muchas gracias por ese apoyo y esas comiditas internacionales en tu casa. Si me olvido de alguien que me perdone, pero es que han pasado muuu chos años y a estas edades la cabeza te juega malas pasadas. De todas formas, gracias. La compuerta de la nave se está abriendo, ahora sí que esto y aquí, ahora sí que tengo que explicar que esta Tesis, Arrecifes Coralinos. Biogeomorfol ogía y Aplicaciones Cartog ráficas para la Ordenación de Recursos Naturales, la defiendo yo, Cinta Gómez Ponce , que c ursó allá por el año 1997 el Programa de Doctorado Cambios Climáticos y Morfogenéticos. Evolución de los Paisajes M editerrráneos y que después de unos cuantos años de la obtención de la Suficiencia Investigadora, hoy es el día de la defensa de la Tesis. Este trabajo se ha dividido en cuatro partes: Parte I: Los Arrecifes como Registros costeros Tropicales de Cambios Ambientales: en este capítulo, por una pa rte, se caracterizan los Arrecifes de coral, su tipología, espe cies y su estructu ra; por otra se han planteado los factores ambientales que condicionan su distribución; asimismo, se ha dedicado un capítulo a la génesis y evolució n de los Sist emas de Arrecifes : Tipologías y la consideración de estos como indicadores de cambios ambientales. Parte II. Material, Método y Técnicas para el Análisis e Interpretación de los Sistemas Arrecifales : donde se ex plican qué y por qué s e han utilizado esos materiales, métodos y técnicas. Parte III. Interpretación de Sistemas de Arrecifes de Cora l: en este parte, se le ha dedicad o un capítulo a la clasificación de los arrecifes en función de su tipología y evoluc ión temporal, ide ntificándose 12 modelos de arrec ifes de borde continental, 12 modelos de arrecifes en islas y 4 modelos oce ánicos. Todos ellos con sus ejemplos, cartografiando sus unidades ambientales, para po der establecer el Estado de Conservación de los mismos. Parte IV. Diagnóstico y propuestas de Conservación de Sistemas de Arrecifes de Coral: en esta pa rte se ha establecido el diagnóstico ambiental de los arrecifes, se ha revisado el marco legal de todos ellos y, por último, se han establecido directrices de manejo y desarrollo sostenible. Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 7 construcción de un arrecife gracias a una temperatura constante de no menos de 18 ºC. El desarrollo de los sistemas de arrecifes de coral son más comunes al este de los continentes debido al transporte por las corrientes marinas de las aguas cálidas y las c orrientes ecuatoriales. Este tipo de sist e mas arrecifales se locali zan desde la superficie marina hasta unos 50 m aproximadamente de profundidad, en aquellas zonas ajust adas a cuatro factores que controlan el desarrollo de arrecifes de coral, tales como la temperatura, las corrientes marinas, la luz y la turbidez. En función de estos factores se conforman arrecifes más o menos evolucionados, los cuales presentan tres sectores ecológicos, donde se desarrolla n diferentes unidades ambientales cuyas morfologías caracterizan las diversas tipologías arrecifales (Guilcher, 1988). El estudio de arrecifes de coral ha dado un salto cualitat ivo con la aplicación de nuevas técnicas entre las que se incluyen el tratamiento de imágenes de satélite. El perfeccionamiento de éstas en las últimas décadas ha hecho que se puedan generar muchos produ ctos de alta resolución multiescalar para la realización de mapas geom orfológicos y de hábitats de bentos de los arrecifes de coral (Andréfouët y Guzmán, 2005; Andréfouëtet et al ., 2003). La salida de productos cartográficos que caracterizan los sistemas naturales que componen los arrecifes de coral desde el punt o de vista geomorfológico y biosedimentario se convierten en la bas e fundamental para la caracterización y ordenación ambiental. En función del grado de conservación de los ecosistemas se pueden plantear unas directrices de gestión que se puedan aplicar por parte de las instituciones pertinentes de cada país. Con todo ello, en este trabajo de Tesis se van a realizar levantamientos cartográficos de unidades geoecológicas y ambientales Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 8 mínimas, atendiendo a su integridad ec ológica y funcionalidad, eva luación del Diagnóstico ambiental y Estado de Conservación ( Ec ) y una elaboración de Directrices de Gestión ( Dg ). Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 9 2. LOS CORALES Y ARRECIFES DE CORAL 2.1. Definición y rasgos de los corales Los corales han constituido un grupo taxonómico de difícil situ ación. Así, fueron considerados por su morfología y apariencia como plantas. Andrea Cesalpino en su De plantis Libri XVI, los incluye en el grupo de plantas sin semillas al igual que las al gas, hongos, helechos y musgos. John Ray hablaba de los corales como plantas imperfectas, asimilables a los hongos, musgos y hepáticos. Luigi Ferdinando Marsili, en su tratado oceanográfico Historia Física del mar (17 24) considera a los pólip os como las flores del coral. Carolus Linnaeu (1747) en su Sistema Naturae los sitúa, junto con las esponjas ( Litophyta ) en el Regnum Vegetabile . Por el contrario, Paolo Boccone los incluye en el reino mineral y los clasifica como litofitos (planta s de piedra). Esta afirmació n se realizó en base a las observaciones realizadas en Museos y Laboratorios sobre muestras de estructuras pétreas de arrecifes traídas por los exploradores y viajeros. En 1753 Jean André Payssonel observó la contracción y expansión de los pólip os del coral, reconociendo su naturaleza animal y sus afinidades con otros cnidarios, anémo nas, gorgonias y hidroz oos y, René - Antoine Réamur en sus Mémoires pour servir a l'his toire des Insectes , de 6 volúmenes, incluy ó los experimentos realizados para validar la hipótesis propuesta por Payssonel. Bernard de Jusseiu, después de la publicación de Hi stoire des polypes d'eau douce por parte de Abraham Tre mbley, viajó a Normandía para realizar las investigaciones necesarias que confirmaran la hipótesis de que los corales eran animales y no plantas, tal y como suponía Payssonel. Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 10 Por todo ello, y a partir del sig lo XIX, el término coral designa a animales colonial es sésiles y de simetría radial pertenecientes a los Filo Cnidarios de la Clase Antozoos (del griego Anthos que signi fica flor y zôon , animal), que generan un esqueleto calcáreo duro, especialmente los que construyen colonias ramificadas. Están formados por pólipos de pequeñas dimensiones y alca nzan extensas super ficies. Presentan un registro fósil que se remonta a 50 millones d e años. Los pólipos que forman el coral son anim ales de escasos milímetros, similares a una ané mona con tentáculos, dispuestos alre dedor de la boca , que tienen nematocistos, células urticantes que ayudan a atrapar sus presas. Se alimentan de pequeños organismos microscópicos (plancton, microalgas) por la noche, mientras que durante el día se retraen para protegerse dentro de su exoesquel eto calcáreo (Figura 1) (Reyes y Santodomingo, 2002). Los pólipos mantienen una relación de endosimbi osis con algas dinoflageladas (géneros Zoo xanthella y Symbiodiniu m ). Estas algas utilizan la luz solar y el dióxi do de carbono (CO 2 ) para realizar la fotosíntesis, proceso que produce glucosa y nutrientes necesarios para el desarrollo del pólipo . Por su parte, el tejido del pólipo protege a las algas de los depredadores, de la excesiva radiación solar y le proporciona una fuente constante de dióxido de carbono y materias primas necesarias para la fotosíntesis (Ruppert y Barnes, 1994). La reproducción de los corales puede ser de dos tipos, sexual y asexual. En la ase xual, la reproducción se realiza por gemación, produciendo nuevos pólipos que per mite el cre cimiento de la colonia. En la reproducción sexual tiene luga r una liberación de gametos (óvulos y espermatozoides) en el agua, realizándose la fecundación de manera externa. Días después de la fecundación se forma una larva conocida como plánula, la cual se dispersa a través de las corrientes marinas, para Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 11 luego fijarse al substrato formando posteriormente una colonia por reproducción sexual. Figura 1. Esquemat i zación de un pólipo de coral (Fuente: modificado de Reye s y Santodomi ngo, 2002) . En muchos casos, la reproducción sexual está sincronizada, es decir, se produce un de sove generalizado de los corales, inducida por un aumento de la temperatura superficial del agua y noches de oscuridad (Figura 2) (Reyes-Bonilla y Cruz, 2000). Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 12 Figura 2 . Rep roducci ón sexual d e l os corales y fases d e de sarroll o (modi f icado de Reyes- Bonill a y Cruz, 2000). Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 13 2.2. Tipos de Arrecifes Los arrecifes están formados por organismos vivos algares, serpúlidos, vermétidos ( Vermetus nigricans ), sabélidos ( Phragmatopoma lapidosa, Sabellaria spinulosa ) y de madreporarios o corales (Guilch er, 1988; Ruppert y Barnes, 1994). Los arrecifes más característic os y los únicos que son considerados como tales son los madreporarios o corales, los cuales se constituyen por la superposición de corales pétreos hermatípicos (formador del arrecife), que pertenecen a la familia de los madreporarios (Clase Antozoos ), aunque también existen ed ificios de arrecifes de algas ( Halimeda sp. ) o exoesqueletos de vérmidos, localizados en el litoral Mexicano caribeño, en la costa de Venezuela, en la costa oriental de Brasil, en las islas de Cabo Verde, en la Florida, etc. Los arrecifes de algas están compuestos por algas calcáreas y pueden desarrollarse en aguas marinas subtropicales tant o en el Mediterráneo ejemplificadas en los paleoarrecifes del sur peninsular, como en aguas tropicales en los arrecifes del nordeste brasileño, República Dominicana en el Caribe , dando lugar a construccio nes modeladas superficialmente con morfologías de trottoir (Foto 1) . Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 14 Foto 1. Arreci fes d e al gas cal cáreas en Repúbl i ca Domi nican a. Se observan pal eoarrecifes con cons trucciones l abradas sup erfi ci almente con morf ologí as de trottoir (Fuente: Cámara Arti gas, 1997). La especie de alga predominante en este tipo de arrecif es es del género Halim eda (familia de las Halimedaceae , orden de Bryopsid ales ). Es un alga verde, compuesta de segmentos calcificados de color verde, que se forma a sotavento o en el sector occi dental de los arrecifes, donde el flujo de agua es rico en nutrientes del mar abierto, permitiendo así su desarrollo (Foto 2). Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 15 Foto 2. Al ga verde d el género Halimeda . En l a foto d e l a izquierda se puede observar un arrecife cu bi erto por est e tipo de al gas masiva. En l a i magen de l a derecha, pres enci a de Halimeda kanal oana , tí pi ca de Hawaii , que pu ede l legar a formar prad os mari nos que ali mentan a las tortugas marin as (Fuent e: http:// oceanexplor er.noaa.g ov ) Los arrecifes de verméti dos se construyen por la acumulación de conchas de este tipo de animales sedentarios que desarrollan sus tubos calcáreos de forma perpendicular a la superficie sobre la que se asientan. El más característico de este tipo de a rrecifes se localiza en los Cayos de Florida, así como en áreas del Medite rráneo y al sur de la Península Ibérica (F oto 3). Los arrecifes de serpúlidos, generan arrecifes por la acum ulación de estructuras calcáreas en la zona límite de la plataforma. Existen diferentes tipos de corales, los blandos o ahermatí picos y los corales duros o hermatípicos, que son los verdaderos formadores de los sistemas de arrecifes de coral. Los primeros se caracterizan por presentar especies que no forman arrecifes y que se asocian o n o con las algas zooxathelas . Este tipo de corales no necesitan la luz solar para su desarrollo, sino que captu ran el plancton como alimento, pudiendo habitar a grandes profundidades (6000 m) y en latitudes tan altas como los casquetes polares (Cairns, 1991). Su esqueleto es flexible, aplanado y ramificado, tales como los abanicos de mar ( Gorgonia flabellum, Gorgonia Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 16 ventalina ), plumas de mar ( Pseudoterogorgia americana , Pseudoterogorgia bipinnata ), látigos de mar ( Ellisella barbadensis , N icella schmitti ), etc. Foto 3. Arreci fe de verm éti dos en el li toral de Murcia (España). Esta génesis se d ebe al molusco gasterópodo Dedropoma p etraeum , en si mbi osis con algas rojas cal cáreas (Fuente: htt p:// www.murci aclaveambi ental.es ). Los corales duros, pétreos o hermatíp icos presentan esqueletos no flexibles y tienen aspecto de rocas y desarrollan d os tipos de formaciones: - Formaciones masivas, caracterizadas por presentar morfologías yuxtapuestas e irregulares, que crecen lentamente (no más de 1 cm al año) como las formaciones Diploria strigosa y Montast rea annularis (Foto 4). Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 23 atlantica Antipathes lenta Antipathes hirta Antipathes barbadensis Antipathes tenacetum Cirrhipathes leutkeni Tabla 1 . Taxonomí a de arrecifes de coral tipo Cni dar ios (Fu ente: Human and Deloach, 2002). Todo ello, unido a la energía de oleaje, sedimentación y morfología de desarrollo de corales, hace que las especies coralinas sirvan de indicador para cada uno de los tres sectores ecológicos en que se divide el sistema arrecifal (Figura 3). Así, en función de la energía de oleaje y su tasa de sedimentaci ón, las morfologías de desarrollo de arrecifes de coral pueden ser de diversa índole: a) con una energía de oleaje Baja y Tasa de Sediment ación Baja, las morfologías de desarrollo de arrecifes de coral son finas y delicadas. b) con una energía de oleaje Baja y Tasa de Sediment ació n Alta, las morfologías arrecifales son delic adas. c) con una energía de oleaje Moderada y Tasa de Sediment ación Baja, se reconocen morfologías del tipo tabular. d) con una e nergía de oleaje Moderada y Tasa de Sedimentación Alta la morfología del arrecife es del tipo globular, bulboso y columnar con Porites astreoides y Siderastrea radians con Porites porites, Porites furcata y Porites divaricata . Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 24 Figura 3. Distrib ución de l as morfologí as del desarroll o de las coloni as de coral (Fu ente: modi ficado de James y Bourque, 199 2). e) con una energía de oleaje Moderada-Alta y Tasa de Sedimentación Baja los arrecifes de coral presentan morfologías del tipo hemisférica, irregular y masiva con Diploria str igosa, Millepor a complanata y Siderastrea siderea , acompañadas de Porites astreoides y Sidereastrea radians. f) con una energía de oleaje Moderada-Alta y Tasa de Sedi mentación Moderada se desarrollan morfologías del tipo robusto en ed ificio o grandes domos del tip o cerebro, dendroide y ramificado, que soportan bien el envite del oleaje, como es el caso de Acropora palmata, Agaricia Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 25 agaricit es, Diploria strigosa, Diploria clivosa, Favia fagum Porites divaricata y Siderastrea siderea . g) con una energía de oleaje Muy Alta y Tasa de Sedimentación Baja los arrecifes de coral presentan morfologías del tipo incrustado ( encrusting ) Como se puede obse rvar en la Figura 4, existen diferentes tipos de arrecifes de coral donde predominan de terminadas especie s en función de su exposici ón al oleaje. Así, el arrecife meno s expuesto al oleaje es el arrecife de Annularis , el cual se va diversificando tanto por la propia evolución del arrecife como por el incremento de su exposición al oleaje. Las especies predominant es pasan desde formas masivas como Annularis sp. y Porit es sp. donde la exposición al oleaje es nul a o casi nul a, a formas ramificadas ( Acropora cervicornis ) y mixtas ( Acropora palmata y Diploria strigosa ) que necesitan fuertes oleajes para su crecimiento. Posteriormente, se convierten en arrecifes muy evolucion ados con presencia de algas de la especie Melobesiae en la cresta algar, corales de la especie Millepora sp ., fundamentalmente en el lagoon y corales ramificados en el talud arrecifal. Otro factor importante que determina la aparici ón y/o ausencia de unas especies u otras de coral, es la pro fundidad, como muestra la Figura 5. Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 26 Figura 4. Tipos de a rreci fes en el Mar Cari be e n funci ón de su exp osición a l a acción del oleaje (Fuente: m odi fi cado de Geister, 1977) . Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 27 Figura 5. Di strib ución en profundi dad de los arrecifes d e coral del Mar Caribe (Fu ente: modi ficado de Goreau y Well s, 1967). En la Cresta arrecif al ( Ree f ridge ) ( -0.5/-1 m) se desarrollan Diploria clivosa, Favia fagum Montastrea annularis. En el Llano ar recifal ( Lagoon) (-3/-4 m) apare cen especies de Acropora palm ata, Millepora alci cornis, Millepora complanata, Porites porites y Porites astre oides. Se ha identificado también una zona baja desde el punto de vista batimétrico, denominada zona baja de Palmata (-4/-7 m) donde las especies más características son el Acropora palmata, Agaricia agaricites, Diploria clivosa, Montastrea annularis, Porites astreoides, Porites divaricata, Porites furcata, y Porites porites . En profundidades entre los -7/-10 m se identifican especies como Agaricia tenuifolia, Diploria strigosa y Dichocoenia stokesii. Entre los - 10/- 14 m de profundidad se ha registrado una zona compuest a en su mayoría por Acropora cervicornis, sin presencia de Acropora palmata, con Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 28 Montastrea annularis, Montastrea cavernosa y Po rites astreoides. Hasta los 18 m de pro fundidad aparecen en su mayoría cabezotes de Montastrea annularis, acomp añados por Acropora cervicornis, Micetophyllia lamarckiana y Porites porites. Ya en la zona profunda hasta los 30 m de profundidad se registran especies de Acropora cervicornis, Agaricia lamarcki, Colpo phyllia natans, Dichocoenia stokesii, Diploria clivo sa, Madracis asp erula, Madracis miriabilis, Micetophyllia aliciae, Micetophyllia danaana, y Micetophyllia lamarckiana. Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 29 2.4. Estructura de los Arrecifes de Coral La estructura de los arrecifes de coral depende del estado de conservación, de la presencia y/o ausencia de los factore s ambientales antes mencionad os y del grado de evolución biogeomorfológica. Se distinguen tres sectores ecológicos, a los cuales se le asocian especies de corales específicas, determinadas por su posición geom orfológica y su evolución en función de su exposición al oleaje (modificado de James y Bourque, 1992) (Figura 6). 2.4.1. Llanura arrecifal ( Lagoon ) Este primer sector ecológico se desarrolla de forma horizontal o subhorizontal en la parte superior al arrecife. Alcanza su cota máxima en la cresta arrecifal que constit uye el frente del arrecife, a partir de la cual se rompe la pendiente y comienza el talud. Si se realiza un corte transversal desde la playa hasta el se gundo de los sectores ecológicos (talud), aparecen tres elementos característicos en función de su posición geomorfológica: - Canal arrecifal ( Bo at channel ) que puede tener una an chura que varía entre uno y diez metros. Muy car acterístico de los arrecifes frangeantes - Laguna costera arrecifal ( Lagoon ) , dentro del cual se localizan cabezotes de coral muerto que reciben el nombre de horst coralinos . - Cresta arrecifal ( Reef ridge ) , compuesta, a su vez, por tres unidades, el transarrecife, la corona a rrecifal y el borde arrecifal en contacto ya con el talud. Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 30 2.4.2. Talud Arrecifal ( Reef slope ) Este sector ecológico presenta una cliserie en profundidad donde abundan unas determinadas espec ies de corales según el gradiente de profundidad. Por lo general, el talud arrecifal pre senta una gran pendiente, aunque el gradiente varía según las z onas en función de la profundidad del substrato sobre el que se ha construido el arrecife de coral. En aquellos lugares donde el substrato es arenoso, la profundidad es de unos pocos metros, por lo que el talu d es menos abrupto. Los arrecifes oceánicos se levan tan sobre 100 m de profundi dad, con taludes con pendientes muy altas, como es el caso del atolón de Bikini, que varía entre los lados de sotavento y barlovento entre los 33º y 37º respectivamente. Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 31 Figura 6. Pe rfil transversal general de un Arreci fe de Coral (modi ficado d e Jame s y Bourque, 1992) Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 32 2.4.3. Frente arrecifal ( Ree f front ) Este sector ecológico se delimita entre la base del Talud arrecifal y el substrato del Fondo Marino. En el antearrecife se acumula n restos de corales muertos que se han precipitado a través de la fuerte pendiente del talud. Esta estructura ge neral de los sistemas arrecifales se pueden presentar en diferentes tipologías en función de su posición, evolución y desarrollo. Así, se pueden enumerar arrecifes frangeantes, de barrera, atolón, de cresta, de plat aforma, etc., las cuales se de sarrollarán en capítulos posteriores (Guilcher, 1988 ; Dana 189 0; Davis, 192 8; Darwin, 2006). Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 39 Los océanos pr esenta n dos zonas bien diferenciad as, la zona nerítica y la zona pelágica. La primera de ellas se corresponde con la platafor ma continental, mientras que la pelágica se encuentra muy alejada del área costera (Fi gura 11). En función de la cantidad de radiación solar que penetre en ambas zonas, se han identificado tres zonas: zona eufótica, zona batial y zona abisal. En la zona eufótica la radiación solar puede penetrar hasta los 200 m de profundidad, y es donde se realizan regularmente la mayor parte de los procesos de fotosíntesis del fitoplancton. Figura 10. Radi aci ón Sol ar mun dial. Se observa que l os val ores más al tos (colores anaranjados) se corresp onden, a grandes rasgos, con la distribuci ón mun di al de l os sistemas arreci fal es. (Fuente: www .ez2c.de/ml /solar_land_ area/ ). En la zona batial las grandes masas de agua de extienden desde los taludes de la plat aforma contin ental hasta las zonas abisales (1500 m de profundidad). La radiación solar no llega en gran cuantía, por lo que se encuentra en una semioscuridad habitada por organismos ben ctónicos. Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 40 La zona abisal es totalm ente oscura, por lo que no existen plan tas, las aguas son frías e inmóviles. Alcanzan las máximas profundidades. Así, el desarrollo y crecimiento de los arrecifes de coral se localizan en la zona eufótica. Las aguas tropicales se caracterizan por ser claras, templadas, oligotróficas, por lo que la penetración de la luz solar alcanza valores muy altos, como ya se ha observado en la Figura 8, llegando en algunas zonas a alcanzar los 90 m de profundid ad. Figura 11. Zoni ficación de los océa nos en fun ción de la radiación solar que penetra en las aguas tropi cal es. (Fuente: modi fi cado de C olomb i a Universo Submarin o, 2000). Como ya se ha explicado en el Capítulo 1, los arrecifes de coral hermatípicos viven en simbiosis con algas zoo xanthelas , las cuales necesitan de una buena iluminación para realizar la fotosíntesis. Aun cuando los procesos de fotosíntesis puedan efectuarse hasta casi los 200 m de profundidad, el desarrollo de estructuras arrecifales no Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 41 superan los 20 m de profundidad, por lo que más allá de estas profundidades, el crecimiento del coral se limita a áreas muy restringidas . 3.1.4. Turbidez y sistemas de desarrollo Si en el apartado anterior se ha mencionad o que el desarrollo de las estructuras coralinas depende de la cantidad de luz que llegue a los fondos coralinos, la turbidez es un factor que influye de manera muy negativa en el crecimiento de los sistemas arrecifales. En algunas áreas del océano Índi co, donde se reúnen las características apropiada s de temperatura, salinidad e ilumin ación, los sistemas arrecifales son escasos y ai slados. Algunas especies de coral se asientan en las inmediacion es de las desembocaduras fluviales donde existen abundantes partículas de arcilla en suspensión, aumentando la turbidez del área y disminuyendo el desarrollo de los sistemas ar recifales, como los locali zados en Yakarta, Islas Célibes, Islas Aroe, Suma tra, etc. (Kuenen, 1933; Verstappen, 1953). En Madagascar, en la desembocadura del río Loza, Guilche r (1956) también observó la adapt ación de algunas especies de coral al aumento de las partículas en suspensión y con ello la t urbidez. En aquellas áreas do nde se agrupan grandes ríos que proporcionan casi el 80% de los aportes fluviales mundiales, como en Indonesia, Melanesia y SE de Asia , los sistemas ar recifales tienen un a escasa o nula representación (Milliman y Meade, 1983). Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 42 3.2. Evidencias de distribuciones de paleoarrecifes En la actualidad, algunas de las es tructuras calcáreas terrestres se corresponden con paleosistemas arrecifales desarrollados en períodos geológicos donde las condiciones medioambientales era n aptas para el crecimiento de este tipo de estructuras. Desde el punto de vista geomorfológi co el reconocimiento de los paleosistemas arrecifales presenta dos problemas relacionados, por una parte, con la preservación de la morfología inicial y, po r otro, con el mantenimiento de su paleoecología . En cuanto al primer problema, la mayor ía de las paleoestr ucturas no han conservado su forma primitiva co mo consecuencia de factores tales como la erosión, meteorización , influencia del clima, etc. desde su formación hasta el presente. La pérdida de la morfología puede se r total o parcial; si la pérdida es total este tipo de paleoestructuras no se incluyen en la geomorfología litoral (arrecifes de coral), mientras que si ha conservado su morfología parcial, estos sistemas arrecifales fósiles se convierten en indicadores positivos de los cambios del nivel del mar durant e la historia geológica del planeta (Zamarreno y Debrenne, 1977). El segundo problema se relaciona co n el mantenimiento de las condiciones ambie ntales idóneas para preservar su d esarrollo es la paleoecología. Durante el Silúrico y Devónico las condiciones ambientales permitieron que estos paleosistemas continuaran desarrollándose, presentando morfologías tipo atolones y arrecifes de barrera. La preservación nula o casi nula de estas morfologías por la int eracción de Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 43 procesos geomorfológicos externos hace que no sean considerados como indicadores fehacientes de medios tropicales y aguas someras. Por su parte, los paleosistemas arrecif ales del Jurásico y Cretácico, contienen oolitos que sí podrían asociarse con medios cálid os relativos y tropicales (Arkell, 193 5). Existen evidencias de paleosist emas arrecifales localizados en Tibi lisi (N del Cáucaso) desarrollados durante el Jurásico superior compuesto por un arrecife de barrera con colonia hermatípicas in situ , cementados por bloqu es que resisten al oleaje, con sedimentos depositados posteriormente en el área del la goon (Bendukidze, 1977). Otro ejemplo importante se encuentra en el Alto Atlas de Marruecos, denominado como Paleoatolón de Djebel Bou Dahar, sobre calizas Liásicas, el cual mantiene la morfología elíptica de la corona, con colonias de coral in situ , su pendiente exterior con spurs and grooves y su laguna arrecifal (Du Dresnay, 1977) (Foto 6). Las estructuras arrecifales fósiles desar rolladas durante el Terciario se han convertido e n los mejores indicadore s de medios tropicales, ya que contienen colonias de corales bien repre sentadas y morfologías bien conservadas, como es el caso de las ubicadas en el Mediterráneo (Tortoniense y Mesiniense, principalmente). En España existen paleoestructuras de arrecifes datadas sobre el Mesiniense principalmente en el extremo más oriental de Andalucía y al S del Levante, con ejemplos en todas las cuencas neógenas almerienses como Mesa de Roldán (Carboneras), Ho yazo de Níjar, al N y S de la Sierr a de Alhamilla (Dabrio et al. , 1981) (Foto 7). Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 44 Foto 6. Plataforma carbonat ada Jurásica de Djebel Bou Dahar (Al to Atl as, Marruecos) (Fuente: Google Earth). Esta estructura elevada se corresponde con una morfologí a de pal eoatolón, con preser vación parcial de l a cresta arrecifal , talu d y l agoon, desar roll adas sobre cal izas Li ásicas (Fuente: modi ficado de Du Dresnay, 1977 ). En el área S de Alicante, en la Sierr a de Santa Pola, se observa una antigua bioconstrucción, cuya morfología se corresponde con un pseudoatolón, datada en 7.2 -5.3 millones de años (Mesin iense) (Foto 8 ). En el perfil del Cabo de Santa Pola se han diferenciados dos secuencias messinienses, inferior y superior, separadas por una disconformidad. La secuencia inferior, el Complejo Arrecifal, está compuesta por depósitos dominantemente de origen arrecifal, mientras que en el superior, Complejo Terminal, domin an facies con oolitos, corales y estromatolitos, depositadas en un ambiente con pred ominio de una Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 45 plataforma carbonatada muy somera de carácter cíclico, que se interpretan como una bajada progresiva del nivel del mar (Vallés, 1986). Los sistemas arrecifales desarrollados durante el Pleistoceno y Holoceno se han convertido en las paleoe structuras por antonomasia para evidenciar los cambios medioambientale s producidos las úl timas centenas y decenas de mil es de años, relacionados principal mente, con el nivel del mar. Foto 7. Hoyazo d e Níjar (Al mería, España) (Fuente: Googl e Earth) . Creci mi ento de sistemas arrecifal es en el borde occidental del Hoyazo sobre l a roca vol cáni ca, como se observa en l a foto con l íneas bl ancas di sconti nuas. Son arrecifes frang ean tes y p resentan coloni as de coral es del ti po Porites sp. en posici ón de desarrol l o, l os cu al es progradaban acti vamente desde l os márgenes o el int erior de l as cuenca s neógen as. El arrecife del Hoyazo de Ní jar se locali za al S de la Sierra de Alhamill a y conser va parte de l a cresta arrecifal y el tal ud arreci fal (Dabri o et al ., 1981) . Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 46 Foto 8. A rrecifes Mesin i ense de l a Sierra de Sant a Pola (Ali cante) (Fu ente: Googl e Earth). Los registros estratigráfi cos aportan i nformación acerca de l a pres encia de depósitos tí picamente arrecifal es, en l os que se pueden di ferenciar facies d el frente arrecifal ( Porites sp. ) y d el talu d arrecifal (brecha s d e coral es y cal carenitas de Halimeda ). El conjun to superior p resenta faci es con ooli tos, patch reef y estromatol i tos (Fuente: Al faro et al., 1 999 ). Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 47 3.3. Distribución actual espacial de los arrecifes de coral Los ecosistemas de arrecifes son uno de los más diversos, productivos y frágiles del planeta. La UNESCO, en 1998, estimó que estos sistemas representan un 1% de la superficie total del planeta y que abastecen a un 10% de la producción pesquera mundial. Estos ecosistemas protegen la costa de tormentas y huracanes y generan las blancas playas tan apetecibles para el turismo en la región costera tropical. Asimismo, su biodiversidad posee un enorme valor como fuente etnofarmacéutica (Burke y Maiden , 2005). Smith (1978) ha calcul ado que el 30% de los sistemas de arrecifes de coral están ubicados en Indonesia, W de Australia, Filipinas y Asia continental; el 25% en el océano Pacífico; el 30% en el océano Índico, Mar Rojo y Golfo Pérsico; el 14% se locali za en el Mar Caribe y Atlántico Norte; y, el 1% en el Atlántico sur (Figura 12). Los arrecifes actuales y subactuales de corales hermatípicos se distribuyen entre los Trópicos de Cáncer y Capricornio en latitudes inferiores a los 30º, donde la temper atura supera los 18º C de media todos los días del año. A este nivel térmico existe una mayor disposición de CaCO 3 fundamental para la construcción de los sistemas arrecifales. Este tipo de ecosistemas se construyen entre los 0 y 50 metros de profundidad, en ag uas claras oligotróficas, donde la luz pueda penetrar, favoreciendo así su crecimient o. Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 48 Figura 12. Di strib ución global de los Ecosistemas Arrecifal es hermatí picos (Fuente: modi ficado de Gui lcher, 1988) . Los sistemas arrecifales localizados en la región intertropi cal Indo- Pacífica están repr esentados por más de 30 géneros desde los 15º de latitud S en Kenya, Norte de Madag ascar, Ter ritorio Nort e y Queensland en Australi a, Nueva Caledonia y las Islas Sociedad , hasta los 10-20º de latitud N en el N del Mar Rojo, Islas Maldivas, Filipinas, Islas Marshalls (Guilcher, 1988). A) Océano Pacífico En la zona del Pacífico se han regi strado 35 géneros de arrecifes hermatípicos en la s Islas Sociedad, 30 en Tuamutu s y 17 en las Islas Marquesas, aunque no se consideran verdaderos arrecifes de coral (Chevalier, 197 9). La costa pacífica ame ricana es muy pobre en arrecifes de coral, aunque existen pequeñas colo nias en Baja California, en la Isla de Cocos en Costa Rica, Isla de Coiba en Panam á y al NE de la Isla de las Perlas en el Golfo de Panamá. Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 55 frase El presente es la clave del pasado. El uniformismo actúa como hipótesis regulativa de todas las cienci as que tratan con el pasado, cuyo objetivo principal se encuentra más allá de la observación directa. Uno de los científicos más relev antes es Charle s Lyell, autor de los Principios de Geología , obra que insp iró a Darwin para realizar su teoría sobre la formación de arrecifes de coral, basándose en los princi pios de la eustasia (elevación y subsidencia). Darwin, durante el viaje realizado en el Beagle por las islas del océano Pacíf ico y del Índico, aplicó los princi pios de eustasia para la formación de los arrecifes de coral (Darwin, 200 6). Estimó que los arrecifes se forma n en las costas de las islas volcánicas por la colonización de larvas de coral procedentes de arrec ifes cercanos. Las isla s se hund en por su propio peso y los arrecifes crecen hacia arriba, igualándose el ratio de subsidencia de la isla (Figura 15). La formulación de esta teoría por parte de Darwin a mediados del siglo XIX fue fundamental para el estudio de la formación y evolución de los arrecifes de coral, aunque no se pudo comprobar hasta mediados del siglo XX. Existen otros autores como Dana, Davis y otros que, partiend o de las teorías de Darwin, realizaron nuevos estudios y modificaciones sobre e l origen de los arrecifes de coral, introduciendo nuevos factore s que son necesarios para el desarrollo del coral en particular y, por consigu iente, del arrecife en general. Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 56 Figura 15: Evol uci ón geológi ca de un atol ón de acuerdo con la teoría de subsi denci a de C. Darwi n (1842). A) Isl a volcáni ca rodeada d e un arrecife frang eante. B) Isl a volcáni ca hundiéndose con un a rrecife d e ba rrera al rededor. C) Isl a volcán ica práct i camente hundida con mayor d esarrol lo del arrecife de barrera y presenci a de pasaj es que conectan el lagoon con el mar abierto. D) Ori gen del atolón con corona arrecifal muy desarroll ada, que delimi ta un lagoon profundo. (Fuente: modifi cado de Ribei ro, S. http:// naturlink.sapo.pt ). ....................... .............. ............. ....................... ............. ............. ....................... . Dana en su libro Corals and Coral Islands (1890 ) expone algunos de los factores que benefician e l desarrollo y modificación de la morfología de los corales, como son: el tip o de substrato sobre el que se asientan , el rango mareal, existencia de corrientes locales y oceánicas, presencia de agua dulce o impu ra, exposición al ole aje y la influencia de los vientos y las tormentas. Davis, en su trabajo The coral reef problem (1928 ) realiza una recopilación de las diferentes teorías relacionadas con el origen de los corales teniendo en cuenta, tanto la teoría de la subsidencia Dar win, Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 57 completada por Dana, como la inclusió n de otros factores necesarios para el desarrollo de los arrecifes de c oral. Rein, Murray y Wood-Jones (191 2) eran partid arios de una paralización en el desarrollo vertical del coral, en favor del desarroll o horizontal, que ampl iaría los bancos submarinos por crecimiento lateral, produciéndose procesos de disolución a espaldas de los corales vivos y generando, así el lagoon. Esta paralización de crecimiento vertical del coral fue argumentada por numero sos científicos de la época, tales como Guppy (1886), Agassiz (190 3) y Hoffmeister y Ladd (1944). Davis, además de recopilar estas teorías, propuso una variante de las mismas, y es que el desarrollo de los corales se puede realizar sobre cualquier tipo de substrato: - antiguas isl as volcánicas truncadas o no por la abrasión - depresiones submarinas profundas de cualquier origen cuya sedimentación tiene la profundidad ade cuada para la colonización de los pólipos de coral, - sobre substratos de rocas elevadas o hundidas que ofrecen las mismas posibilidades Davis, después de la colonización del coral, introduce la subsidencia tanto de carácter tectónico como isostásica, como parte de la evolución propia del arrecife. Tanto sus aportaciones como la de otros autores sobre el origen de los arr ecifes lo sitúan principalmente en las zonas del océano Pacífico y del Índico. Se observaron que las diferencias en la evolución de los sistemas arrecif ales eran patentes, sobre todo cuando no se habían desarrollado los procesos derivados de los fondos marinos, del cambio del nivel del mar, etc. Para explic ar el origen de los atolones elevados, se propuso una nueva teoría, “la salsera kárstica”, cuyo desarrollo no está del todo en Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 58 contra de los planteamientos de la teoría de subsidencia de Darwin. Fue introducida por Yab e (1942) y Asano (1942) cuyos artículos fueron dados a conocer por Burke en un reporte de edición limitada en 1951. Esta teoría plantea que la morfología de los atolones y de los arrecifes de barrera se desarrollan a partir de una plataforma calcárea anterior más o menos horizontal, la cual emerge ya sea por u n levanta miento tectónico, ya sea por una bajada del nivel del mar. Una vez emergida la plataforma calcárea, se producen procesos de karstificación como resultado de las condiciones cálido-húm edas tropicales y percolación del agua, dando lugar a morfologías del tipo dolinas, blue hole , dando lugar a un tipo “salsera”, caracterizada por presentar una depresión central y una corona periféric a interrumpida por oquedades a través de las cuale s puede circular parte del agua, mientras que la otra percola a través del karst. Cuando se produce la subsi dencia o una subi da del nivel del mar, las colonias de coral se instalan sobre la roca karstificada, formando arrecifes de barrera y atolones con una cresta o anillo que ocupa el área de la corona y el lagoon la depresi ón central de la salsera (Guilcher, 1988). La teoría de la salsera kár stica no está t otalmente en co ntra de la de subsidencia de Darwin, como se ha demostrado en algunos atolones como es el caso de Midway, Ene wetak, Bikini, etc., a través de sondeos profundos. En esto s trabajos se acepta la teoría de subsidencia por la presencia de un paquete arrecifal muy potente, pero no explica el origen de la corona de los mismos. Lo que si queda claro a través de los sondeos es la gran difere ncia existente entre los depósitos de la corona/cresta arrecifal y los del lagoon. Los primeros presentan grandes bloques en el talud y son sedimentos de carácter gruesos, mientras que los del lagoon, exceptuando los pin áculos y las cre stas, son sedimentos finos y muy finos, los cuales persisten hasta momentos pre -Holocenos (Buigues, 1985). Este Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 59 patrón se repite en muchos ejemplos del Pacífico, del Mar Caribe y del Índico. En el océano Pacíf ico MacNeil (1954) ha descrito las islas rocosas de la costa E de Okinawa, Ladd y Hoffmeister (1945) han descrito las islas Eua, Tonga y el Gru po de las Fiji. Todas ellas tienen la mis ma evolución a partir de la karstificación de una platafor ma anterior y después de una subida del nivel del mar se han de sarrollado las colonias de coral siguiendo la teoría de la salsera kárstica. Asimismo, Bourrouilh (1977 ) ha interpretado la morfología de los ato lones de las Islas Loyalty, Islas Salomón y las Tuamotu a partir de la teoría de la salsera kárstica. En el Mar Caribe, los atolones y el arrecife de barrera de Belice han sido interpretados por Purdy (1974 ) como asociados a los Turmkarst subaéreos tropicales descritos por von Wissman (1954). Según Stoddart (1971) el sistema arrecifal asociado dir ectamente con la teoría de la salsera kárstica es el Banco de Chago s en el océano Índico. Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 60 4.2. Cambios del nivel del mar y su influencia sobre los sistemas arrecifales El desarrollo durant e la primera mitad del siglo XX d e investigaciones relacionadas con las fases climáticas Pleistocenas y Holocenas (glaciar-interglaciar) y sus efectos sobre el nivel del mar, pone de manifiesto que para explicar el origen y desarrollo de los arrecifes de coral es necesario t ener en cuenta los cambios eustáticos tant o globales como regionales y locales. Así, John Daly (1920 ) propuso la teoría glacio-eustática para explicar los efectos de los cambios del nivel del mar y sus efectos sobre la evolución de los ar recifes de coral. Este autor realiza algunos trabajos para demostrar que la teoría de la subsidencia (Darwin, 1863 ) no es el único factor que hay que tener en cuenta para el origen de los corales, ya que la profundidad de las plataformas donde se asientan es esencial para el desarrollo de los mismos. La revisión de los datos de los sist emas arrecifales estudiados durante el siglo XIX, lleva a explicar que el origen de los arrecifes está directamente relacio nado con las variaciones del nivel del mar extendidas durante períodos largos (Dal y, 191 6). Propone que la pro fundidad del lagoon debe ser uniforme para que el coral pueda desarrollarse (ya se sabe que los cor ales sólo pueden crecer a una profundidad determinada) y que su colonización se reali za sobre una plat aforma de abrasión, karstificada, sobre la que se asientan detritos y algas calcáreas. Es por ello que esa plataforma mencionada se relaciona directamente con un período de bajada del nivel del mar. Esta teoría glacio-eustática fue muy critic ada por otros autores del momento debido a una serie de hechos como: Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 61 - que es discutible que el incremento de la turbidez durante las fases de bajada del nivel del mar trae como consecuencia una mortandad masiva de corales - que la profundidad del lagoon no es tan uniforme , sino más bien irregular, como se ha demostrado por la realización de sondeos sobre lagoons de arrecifes barrera y atolones de sist emas arrecifales de las Islas Marshalls, las Molucas, Siste mas Arrecifales Japoneses, etc. - que no han ex istido bajadas del nivel del mar lo suficientemente largas para que se formen las plataformas de abrasión tan extensas que indica Daly. Durante el Pleistoce no, en períodos fríos, se produce una bajada del nivel del mar, la cu al lleva apare jado procesos de karstificación tanto de las estructuras co ralinas existentes como de los substratos pre- Cuaternarios (Cretácico, Oligoceno y Mioceno, principalmente), así como procesos relaci onados con el encajami ento de la red fluvial. Éstos explican muy bien la diversif icación de la topografía del lagoon cuando se produce una recolonización por parte del coral en períodos cál idos interglaciares. Habría que mencion ar que los valles excavados por el encajamiento de la red fluvial, se convierten, en fases de subida del mar, en pasajes ubicados principalmente en zonas de sotavento, que conectan el sistema arrecifal con el mar abierto (Guilcher, 1 988 ). Esta subida del nivel del mar está bien documentada en los atolones y arrecifes de barrera de las Islas Marshall s, Isla de G uadalupe, Mayotte, así como en la aparición de sharms o marsas en los sistemas arrecifales del Mar Rojo. Así, las oscilaciones de las subidas y bajadas del nivel del mar tienen muchos impactos sobre las int erpretaciones de los sistemas arrecifales y mucho más a partir de la décad a de los ‘80 . Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 62 Para las subidas al final del Weischeli ense-Wisconsin y Holoceno, aparecen numerosos datos de pr oyectos relacionados con una transgresión marina durante el último Interglaciar, siendo pionero el Proyecto 61 del Programa IGCP de la UNESCO (Bloom, 1977), aunque sus conclusiones han sido discutidas. Bloom (1976) desarrolló un modelo isostásico global de las respuestas del nivel del mar ante cambios en el geoide y la retirada de los hielos del Hemisferio norte. Ante este modelo, algu nos autores como Pirazzoli (1976 ) y Morner (1976) mostraron que la historia del nivel relativo del mar durant e el Holoceno superior varía alrededor del mund o, ya que las diferencias en el geo ide a nivel global, causan difere ncias en las áreas costeras. Co n todo ello, la determinación de una curva simp le del nivel del mar con aplicabilidad global, como sugirió Bloom en el proyecto IGCP 61, es una tarea bastant e difícil. Las referencias apor tadas por diferentes investigadores resumen los cambios eustáticos en curvas, las cuales se clasifican en dos tip os principales: las que muestran una transgresión continuada sin oscilaciones, y aqu ellas que muestran oscilaci ones en una curva general que tienden a la subida, pero con alternancias entre regre sión y transgresión. Fairbridge (1961 ) prese nta una curva donde aparecen 6 momentos de fases positivas del nivel del mar entre el 5700 y 1000 BP (Figura 16). Habría que mencionar que algunos datos se pueden extrapolar de un área a otra, pero no existe una curva universal de cambios eustáticos. Los cambios morfológicos del geoide juegan un papel importante para validar las curvas re gionales de subidas y bajadas del n ivel del mar ya que la corteza terre stre no es totalmente estable, ni el giro oceánico que determina la topografía marina es igual en cada un o de los oce ános. Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 63 Así, se han propuesto mucha s curvas cuya tendencia gene ral es la subida, pero con importantes cambios regionales y locales tales como la de Montagnioni y Pirazzoli (1984 ), Kid so n (1982), Clark et al. (1978), etc.. Con todo ello, se demuestra que los sistemas arrecifales son muy favorables para el estudio de los cambios eustáti cos ya que proporcionan una evidencia muy precisa de la posi ción del nivel del mar en mareas bajas ordinarias. Así, se han documentado arrecifes de cor al emergidos en la actualid ad que se originaron durant e una subida del nivel del mar entre el 6000 y 1200 BP en las Islas Sociedad, Islas Hawaii , en las Islas Carolina, Nueva Caledonia, etc. Figura 16. Cu rva global de l nivel del mar mostrando los cambios eustáti cos del n ivel del mar Holoc eno (Fuent e: modi fi cado de Fairbri dge, 1961). Las investigaciones dedicad as a los cambios del nivel del mar durante el Holoceno, se han realizado en base a las n uevas técnicas aparecidas relacionadas con las datacione s, sondeos profu ndos, imágenes de satélit e, etc., ya que se pueden realizar curvas locales más precisas y Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 64 pueden compararse entre ellas para poder establecer una historia general del nivel del mar en los últimos 10000 años (Figura 1 7). Los estudios realizados en el Cari be y el Atlántico Tropical desde la década de los ’70 y ’80, han aportado numerosos resultados relacionados con las formas en las que los arrecifes de coral de est as zonas han respondido a la subida del nivel del mar Holoceno. Figura 17 . Curvas gl obal es del ni vel del mar segú n di ferentes autor es, mostrand o l os cambi os eustáticos en los 10000 BP (Fuente: modi ficado de Kid son, 198 2). Así, se pueden establecer tres tipos de arrecifes en función de su respuesta a la subida del nivel del mar (Neumann y MacIntyre, 1985): Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 71 El resultado lo hemo s expresado en una gráfica de dispersión donde se puede interpretar la historia del nivel de mar en los últimos 10000 años (Figura 21). Se obse rva que la recta de tendenci a se ajusta al 54% de los datos. C) ST. CROIX. ISLA S VÍRGENES (ISLA BUCK BAR): Se han realizado varios sondeos en el sistema arrecifal de la costa NE de St. Croix entre Lang Bank y Buck Island Bar sobre la plataforma exterior y la cresta arrecifal del arrecife de barrera en la Bahía de Tague (Figura 2 2). Las dataciones se han realizado sobre A. palmata con Carbono 14. So n d e o p r o fu n d o . D ata c i o n e s s o b r e A . Pa l m a ta Figura 22. Local i zación de l as dataci ones reali zadas en la costa NE de St. Croix (Islas Ví rgenes) (Fuente: Goog l e Earth y Maci ntyre, Toscan o y Lund berg, 200 8). Los datos los hemos expresado en un gráfico de Excel de dispersión incluyendo las edade s de las dataciones y la profundidad de las mismas, ajustándose a una línea de tendenci a polinómica el 56% de los datos (Figura 23). Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 72 Figura 23. Representa ción de l a curva del nivel del mar en función de l as dataci ones practicadas en l a costa NE. Se observa que l a recta de tendenci a se aj usta al 56% de los datos (Fuente: Elabora ci ón propia) . D) ATOL DAS ROCAS (BRASIL): El Atol das Rocas se localiza al NE de Pernambuco, cercano a las islas de San Fernando de Noronha. Los sondeos se han practicado en el área NW del atolón y las dataci ones se han realizado sobre algas arrecifales con Carbono 14 (Figu ra 24). Sonde os pr ofu nd os Figura 24. Local izaci ón de l as dataci ones efectu adas en sondeos en l a costa W d el Atol das Rocas (B rasil ) (Fu ente: elaboración pr opia y Gh erardi y Bosence, 2 005). Los resultados de esas dataciones se han incorporado en un gráfico de dispersión donde se reflejan tant o las dataci ones como la profundidad y = -4E-21x 6 + 9E -17x 5 - 6E-13x 4 + 2E-09x 3 - 2E-06x 2 - 0,0025x + 0, 989 R² = 0,5667 -16 -14 -12 -10 -8 -6 -4 -2 0 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 St. Cr oix. Islas Vír g enes Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 73 de las mismas. Se observa que el 80% de los datos se ajust an a la línea de tendencia polinómica (Figura 25). Figura 25. R epresenta ción de l a curva del nivel del mar a parti r de l as dataci ones efectuadas en NW de l a costa del At ol da s Rocas. Se ob serva qu e la r ecta de tendenci a se ajusta al 80% de los da tos (Fuente: Elabora ci ón propia). E) CURAÇAO: Esta Isla de las Antillas Holandesas está expuesta a fuertes y persistentes vientos del este, presentando una morfología NW. Hay una gran diferencia entre la costa SW y la costa NE. A lo largo de la costa de sotavento existen arrecifes frangeantes en buenas condiciones ambientales (Figura 26). Para int erpretar la estructura int erna de estos arrecifes fran geantes se han realizado una serie de dataciones 14C sobre varias especies de corales tales como Montastrea annularis, Diploria labyrinthiformis, Colophyllia natan y Siderastrea sidere a , en el área de Bullenbaai, frente a una refinería de petróleo. y = -3E-16x 5 + 4E -12x 4 - 2E-08x 3 + 4E-05x 2 - 0,0401x + 12,724 R² = 0,8028 -2 -1,7 -1,4 -1,1 -0,8 -0,5 -0,2 0,1 0,4 0,7 1 1,3 1,6 1,9 0 250 500 750 1000 1250 1500 1750 2000 2250 2500 2750 3000 3250 3500 A tol das R ocas (Br asil) Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 74 Figura 2 6. Locali zación de l as dataci ones pract icadas en l a costa cent ral de Curaçao (Fuente: Googl e Earth y Foc ke, 1978) Los resultados de esas dataciones se han incorporado en un gráfico de disp ersión de Excel donde se refl ejan tanto las dataciones como la profundidad de las mism as. Se observa que el 92% de los datos se ajustan a la línea de tendencia polinómica (Figura 27). Figura 27. R epresenta ción de l a curva del nivel del mar de l a costa SW de Curaça o. Se observa que la recta d e tend enci a se aju sta al 92% de los datos (F uente: Elab oraci ón propia) . y = -2E-16x 5 + 3E -12x 4 - 1E-08x 3 + 3E-05x 2 - 0,0212x - 9,1209 R² = 0,9216 -25 -20 -15 -10 -5 0 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 Cur açao Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 75 F) BELICE: El sistema arrecifal de Belice está compuesto por un arrecife de barrera y tres atolones dispuestos sobre una plataforma Pleistocena karstificada cuya gé nesis está vinculada a la teoría de la salsera kárstica (Purdy, 1974). Se han practicado 11 sondeos rotatorios y 36 dataciones radiométricas (Figura 28). De norte a sur la plataforma Pleistocena va disminuyendo pudiendo reflejar las diferencias entre la subsidencia y la variación de la topografía kasrtificada. Se han identificado tres tipos de facies, las colonias de coral, arenas no consolidadas y cantos y co rale s cementados. Las dataciones por 14C se han efectuado principalmente sobre muestras de A. palmata y Montastrea annularis . So n d e o s p r o fu n d o s Figura 28. Locali zación de l as dataci ones reali zadas sobre el arreci fe de barrera d e Beli ce (Fuente: Googl e Earth y Gischl er y Huds on, 2004). Los datos se han reflejado en un gráfico de dispersión donde se han incluido las edade s que han aportado las dataciones por radiocarbono y los metros bajo el nivel del mar actual a los que han sid o tomadas las muestras (Figura 29). Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 76 Figura 29. Rep resent aci ón de l as dataciones que muestran l os cambi os del nivel del mar en el arrecife de ba rrer a de l a costa de B eli ce. El 68% de l os datos se aju sta a l a curva de tendenci a poli nómica con un R 2 de casi el 0.7 aproxima damente (F uente: Elab oración propia) . G) BERMUDAS : La isla de las Ber mudas es una plataforma carbonatada muy estable localizada en medio del océano. Los sistemas arrecifales actuales son del tipo frangeante y de patch reef, localizado s estos últimos al N y E de la isla (Figura 30). Se han realizado importantes trabajos r elacionados con la evolución geológica de la plataforma, así como dataci ones de series de Uranio y racemización de aminoácidos. Estas dataciones se han practicado sobre espeleotemas, donde aparecen especies de coral masivo tales como Montastrea sp., Siderastrea sp., Diploria sp.Diploria sp. y a lgunas especies de Porites sp. , los cuales se localizan en cuevas desarrolladas alrededor de toda la isla, como e s el caso de Crystal Cave, Government Quarry Cave y Wilkinson Quarry Cave (Harmon et al. , 1983). y = -4E-21x 6 + 8E-17x 5 - 6E-13x 4 + 2E -09x 3 - 3E-06x 2 + 0,0029x - 4,9582 R² = 0,6835 -24 -22 -20 -18 -16 -14 -12 -10 -8 -6 -4 -2 0 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 Belice Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 77 Figura 30. Localizaci ó n de l a Isla de l as Bermudas. Las dataci ones practi cadas se han efectuado al rededor de toda l a isla (Fuent e: Google Earth y Harm on et al., 1983) . Los datos se han reflejado en un gráfico de dispersión donde se han incluido las edades que ha arrojado las dataciones efectuadas por métodos de series de Uranio (Figu ra 31). Figura 31. R epresenta ci ón de las dataci ones de espel eotemas d e l as Bermudas para la interpretaci ón de l os cambi os del ni vel del mar. Los dato s se ajustan a una curva de tendenci a poli nómi ca al 40% (Fuente: El aboración pr opi a). y = -5E-24x 5 + 3E-18x 4 - 6E-13x 3 + 5E -08x 2 - 0,0012x - 6,2753 R² = 0,4069 -20 -15 -10 -5 0 5 10 15 20 25 0 20000 40000 60000 80000 100000 120000 140000 160000 180000 200000 220000 240000 Bermudas Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 78 Los datos obtenidos del análisis de los diferentes artícul os seleccionados se han tabulado en Excel, en dos columnas de información. Por una parte la altu ra o profundidad co n respecto al nivel del mar actual donde se han recopilado las muestras de los paleosiste mas arre cifales Pleistocenos como Holocenos para someterlas a dataciones radiométricas; y por otra, las edades corre spondientes a esas cotas. El resultado es una gráfica de dispe rsión que abarca desde el Pleistoceno medio hasta el Holoceno, donde la recta de tend encia y el R 2 se ajusta casi al 95% de los datos. Como muestra la Figura 32 anterior, se puede resumir que tenemos un nivel de l mar 100 m sobre el nivel de l mar actual en torno a los 400000 BP (Pleistoceno medio), co n un descenso entre el 300000 BP y 200000 BP seguidas por un período de estabilidad en torno al 300 000-120000 BP. A partir del 120000 BP las dataciones muestran una nueva bajada del nivel del mar, produciéndose una bajada muy rápida hasta los 125 m por debajo del nivel del mar actual, alrededor del último es tado gl aciar (20000 BP). A partir de ese momento comienza un ascenso muy rápido del nivel hasta momentos Holocenos y Períodos Históricos. Asimismo se ha realizado una curva de detall e para observar los cambios del nivel del mar en los último s 20000 años en el Atlántico tropical americano y Caribe (Figura 33). Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 79 Figura 32. R epresentaci ón de l as da taci ones efectuadas en di ferentes áreas d el Atl ántico tropical americano y el Mar Cari be. La curva se ajusta a una rec ta de tendenci a poli nómica con un porcentaj e de casi el 95% de l os datos (Fu ente: m odi ficado de varios autores) Después de la rápida bajada del nivel del mar en torno a los 20000 años, alcanzando una profundidad de 125 m, se produce un ascenso progresivo del nivel del mar, produciéndose una estabilidad del mismo en torno a los 130 00-10000 años BP alrededor de los 20 m de profundidad con respecto al nivel del mar actual. Sobre el 8000 comienza otra subida del nivel del mar, el cual se va estabilizándose entre los 6000-5000 años, como se verá en la figura siguiente, donde quedan recogidos los últimos 8000 años de cambios del nivel del mar (Figura 34). y = 1E-29x 6 - 2E-23x 5 + 8E -18x 4 - 2E-12x 3 + 2E-07x 2 - 0,0076x - 5,1995 R² = 0,9304 -125 -115 -105 -95 -85 -75 -65 -55 -45 -35 -25 -15 -5 5 15 25 35 45 55 65 75 85 95 105 115 125 0 10000 20000 30000 40000 50000 60000 70000 80000 90000 100000 110000 120000 130000 140000 150000 160000 170000 180000 190000 200000 210000 220000 230000 240000 250000 260000 270000 280000 290000 300000 310000 320000 330000 340000 350000 360000 370000 380000 390000 400000 Atol das rocas Barbados Belice Bermudas Curaçao Gran Caimán St. Croix (Isl as Vírgenes) Polinómica (Barbados) Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 80 Figura 33. Represent a ción de las dataciones reali zadas en l os s istemas arrecifal es del Atl ántico tropical american o y Mar Ca rib e en los últimos 30000 años. S e obse rva que a l a recta de tendenci a polinómica se aju stan el 84% de los dato s (Fuen te: modifi cado de varios auto res). Figura 34. Representaci ón de l as dataci ones del Atlánti co tropical american o y Ma r Caribe en los últi mos 10000 años. Se observa que a l a recta de tende nci a poli nómica se ajustan el 77% de los d atos (Fuent e: modificado de va rios auto res). A partir de los 10000 años, el nivel del mar tiene una tendencia al alza desde los -20 m con respecto al nivel del mar actual, con una nueva pulsación que se pro duce en torno al 700 0-5000 a +2 m. Desde ese momento, se constata una pulsación positiva del nivel del mar que y = -2E-19x 5 + 1E-14x 4 - 2E-10x 3 + 8E-07x 2 + 0,0002x - 6,1179 R² = 0,8428 -130 -110 -90 -70 -50 -30 -10 10 0 5000 10000 15000 20000 25000 30000 Últimos 30000 y = 5E-22x 6 - 1E-17x 5 + 1E -13x 4 - 6E-11x 3 - 2E-06x 2 + 0,0062x - 8,1127 R² = 0,7761 -70 -60 -50 -40 -30 -20 -10 0 10 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 9000 10000 11000 12000 Últimos 10000 Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 87 edades que han arrojado las dataciones sobre ellas practicadas (Figura 40). D) NUEVA CALEDONIA : El sistema arrecifal de Nueva Caledonia está localizado al SW de l océano Pacífico. La isla principal está rodeada de importantes formaciones arrecifales con amplias lagunas donde se han desarrollado importantes arrecifes del tip o barrera e islas bioconglomeráticas (Figura 41). Figura 41. Local ización de los sondeos profund os realizados en Amedee Light house (Nueva Caledoni a). Las dataci ones se han practicado sobre muest ras de Acropora sp., Porites sp., Favia sp. , et c. (Fuente: Googl e Earth y Frank et al , 2006). Los trabajos realizados sobre la isla de Amédée, ubicada muy cerca del paso de Boulari, han aportado datos sobre la evolución del sistema arrecifal subsidente a partir de la realiz ación de cuatro sondeo s profundos verticales (Frank et al. , 2006). Las muestras recogidas de Acropora sp., Porites sp., Echinopor a sp., Goniopora sp. y Favia sp. , principalmente, se han datado por métodos de U/Th, cuyos resulta dos refleja n la historia de este sistema arrecifal en los últimos 400000 años. Los datos arrojan resultado coherentes en datación/cota con los de Mururoa, a pesar de la subsidencia de éste, con episodios de estabilidad a -20 m en el 140000 BP. Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 88 Los datos obtenidos se han incluido en un gráfico de dispe rsión los cuales se ajustan a una recta de tendencia polinómica al 80% (Figura 42). Figura 42 . Representa ción de l as dataciones reali zadas en el si stema arrecifal de la Isla de Améd ée (SW d e Nu eva Cal edoni a). Se obse rva que a l a recta de ten dencia polinómica se ajustan el 80% d e los datos (Fu ente: El aboraci ón propia) . E) COSTA NW ESTE DE AUSTRALIA: El sistema arrecifal que aparece en el área E de Australia es relativame nte estable desde e l punto de vista tectónico y diagené tico y puede ser considerado como un arrecife especial de las mismas características genéticas que los analizados en Houtman Abrolhos gracias a la presencia de la c orriente cálida de Leewin. Las áreas que se han elegido para realizar las diferentes dataci ones de cara a int erpretar la evolución paleogeo gráfica del Últi mo Interglaciar se circunscriben a Burney Point, Cape Cuvier y Cape Range. Asimism o, en el fondo de saco de Cape Cuvier se han recolectado arrecifes de coral en posición de desarro llo en Mowborra Creek, Vlaming Head, Tantabiddi Bay, Mangrove Bay, Northern Yardie Creek y South ern Yardie Creek (Fi gura 43). y = 3E-30x 6 - 5E-24x 5 + 3E -18x 4 - 7E-13x 3 + 9E-08x 2 - 0,005x + 23,622 R² = 0,808 -80 -70 -60 -50 -40 -30 -20 -10 0 10 0 50000 100000 150000 200000 250000 300000 350000 400000 450000 Nuev a Caledonia Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 89 En esta zona se dispone de sistemas a rrecifales que se lo calizan en posición de desarrollo a varios metros de profundid ad así como corales por encima del nivel del mar actual en mareas bajas vi vas. Co n estos datos, el nivel del mar se convierte en el principal indicador para evaluar los cambios ambientales acaecidos en el Último Interglaciar (Stirling et al. , 1998). Se han efectuado sondeos cortos para la recogida de muestras de coral que después se datarán con métodos de espectrometría de masas U/Th. Las datacione s se han realizado sobre corales del tipo Porites sp. , Goniastrea sp. y Flaviidae sp. , en posición de desarrollo. Figura 4 3. Locali zación de l as dataci ones p racti cadas con m étodos d e espectometrí a de masas U/Th sobr e Porit es sp., Flavii dae sp. y Goniast rea sp. en l a costa NW de Austr ali a (Fuente: Googl e Earth y St i r li ng et al. , 1998). Las edades arrojadas por las dataciones se han refleja do en un gráfico de disp ersió n en el que se han incluido las profundidades a las que se han recogido las muestras en función del nivel del mar actual en Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 90 mareas bajas vivas y las edades que han arrojado las dataciones sobre ellas practicadas (Figura 44). Figura 44. Rep resenta ci ón de l as dataci ones efectuadas sobre el siste ma arr ecifal de l a costa E d e Australi a. Se obs erva q ue a l a recta polinómica se aju stan el 16% d e los dato s (Fuente: Elab oraci ón propi a). F) ISLA DE COCOS (KEELING): Las islas de Cocos (Keeling) se localizan en medio del océano Índi co, a 2750 Km de Perth y a 900 Km al W de la Isla de Navidad. Están administradas por el Departamento Australiano de Desarrollo, Deporte y Territorios. Está compuesto por dos atolone s y 27 islas de coral. El atolón de la Isla de Cocos (Keeling) tiene un sistema arrecifal que está compuesto por una corona que rodea a todo el atolón con dos grandes pasajes, uno localizado al NW y otro al NE. Sobre las morfologías de herradura de la corona arrecifal, se han de sarrollado una serie de islas continuas desde Direction Island, al N, hasta el fin de Western Island , mientras que Hosrbourg Island se encuentra aislada al N del lagoon (Woodroffe et al. , 1994) (Figura 45). y = -2E-20x 5 + 1E -14x 4 - 3E-09x 3 + 0,0003x 2 - 21,845x + 567232 R² = 0,1664 -10 -8 -6 -4 -2 0 2 4 6 8 10 110000 115000 120000 125000 130000 135000 140000 145000 150000 Cos ta E de Aus tr alia Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 91 Figura 45. Local izaci ón de l os transectos reali zados en l a Isla de Cocos (Keeling ) en l os cual es se han t omado muestras que se han datad o por 14C (Fuent e: Googl e Earth y Woodroffe et al. , 1994). El frente del arrecife está compuesto por colonias de corales duros que suben hasta la cresta ar recifal, la cual e stá cortada por canales a gran profundidad (50-250 m). El edificio coralino está sumergido unos dos metros de profundidad en mareas altas y se queda totalmente emergido durante mareas bajas. El área más al norte del lagoon e stá compuesta por corales muertos y ar enas arrecifales en torno a los 15 m de profundi dad, mientras que la zona sur es más somera y está compuesta por blue hole , algunos de los cuales alcanzan los 12 -20 m de profundi dad, aunque sus crestas pueden quedar visibles en mareas bajas vivas. En los márgenes Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 92 del lagoon se observan depó sitos de arenas arrecifales bioconglomeráticas. Las dataciones se han efectuado sobre muestras de corale s Porites sp., Tridacna, Acro pora sp., fragmentos de corales masivos, etc., extraídas de sondeos cortos y larg os realizados sobre plataformas conglomeradas, atolones fósiles y depósitos arenosos de las islas. Todo ello se ha datado a través del método de 14C (Carbono 14). Figura 46. R epresenta ci ón de l as dataci ones realizadas en el si stema arrecifal de l a Isla de Cocos (Ke eli ng) . Se observa que a l a rec ta de tendenci a polinómi ca se aju stan el 66% de los datos (Fu ent e: Elabora ción propia) . Los datos aportados por este artículo se han reflejado en un gráfico de disp ersión en el que se han incluido las profundidades a las que se han recogido las muestras en función del nivel medio del mar actual y las edades que han arrojado las dataciones sobre ellas practicadas (Figura 46). G) ISLA DE TON AKI (ISLAS RYUKYUS): La isla de Tonaki está compuesta por do s colinas pertenecientes al Paleozoico superior y y = 2E-20x 6 - 7E-16x 5 + 7E -12x 4 - 4E-08x 3 + 1E-04x 2 - 0,1248x + 57,148 R² = 0,6611 -16 -14 -12 -10 -8 -6 -4 -2 0 2 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 Cocos Island Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 93 Cenozoico, las cual es están unidas por un tómbolo. Esta isla, en su parte occidental tiene un arrecife frangeante muy evolucionado en el que se han practicado numero sos estudios relacionados con los cambios ambientales asociados a las subidas y bajadas del nivel del mar (Figura 47). La estructura de este sistema arrecifal y las dataciones en él practicadas en el ár ea más occidental de la isla, además de los datos proporcionados por las excavaciones arqueológicas realiz adas sobre una estructura antrópica locali zada en el tómbolo, aporta una información importante acerca de los cambios am bientales, los cambios del nivel del mar y los depósitos subaéreos asociados (Kan et al. , 1997). Figura 47. Locali zación de las dataciones reali zadas en Tonaki Island (Islas Ryukyus) sobre arreci fes y pl ayas bi oconglomeráti cas (Fuente: Googl e Earth y Kan et al., 1998) . Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 94 Las muestras se h an recogido sobre trinch eras excavadas en el arrecife frangeante para el paso de embarcaciones, así como por sondeos no profundos (8 m). Las dataciones se han efectuado sobre Acropora sp. , principalmente, aunque también se han realizado sobre Platygyra sp. y Heliopora sp . Los datos se han reflejado en un gráfico de dispersión donde se han incluido las edades que ha arrojado las dataciones efectuadas por métodos de 14C (Figura 48). Figura 48. Rep resent aci ón de l as dataciones que muestran l os cambi os del nivel del mar en el arrecife f rangeant e de l a costa W d e T ona ki ( Islas Ry ukyus). El 16% d e l os dat os se ajusta a l a curva de ten denci a poli nómica (Fu ente: Elaboraci ón propia) . Los datos obtenidos del análisis de los diferentes artículos se han incluido en Excel, en dos columnas de información. El r esultado es una gráfica de dispersión que abarca desde el Pleistoceno medio hasta el Holoceno, donde la recta de tendenci a y el R 2 se ajusta al 65% de los datos (Figura 49). y = 5E-20x 6 - 1E-15x 5 + 8E -12x 4 - 3E-08x 3 + 7E-05x 2 - 0,0734x + 27,203 R² = 0,1681 -8 -7 -6 -5 -4 -3 -2 -1 0 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 T onaki Island Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 95 Como se muestra en el gráfico, se parte de un nivel del mar a 140 m por debajo del mar actual sobre el 500 000 a partir del cual se produce una subida continu ada en el tiempo y que llega a su máximo sobre el 400000 BP. Figura 49. R epresenta ci ón de l as dataci ones reali zadas en l a región Indo-Pací fica sobre pal eosistemas arreci fal es. Se observa que a la recta de tendenci a polinómi ca se aju stan el 65% de l os datos (Fu ente: m odifi cado de vari os autores). Nuevamente se produce una bajada cuyo mínimo se establece en torno a los 250000 BP, cuando nuevamente comienza una subida del nivel del mar que se va a ser progresiva hasta alcanzar su máximo en torno a los 100 000-125000 años BP a casi los 10m por encima del nivel del mar. A partir de esta fecha comienza una nueva bajada escalonada, desde los 10m hasta los - 10m en los 130000 BP a 125000 BP y - 30m 110000 BP. Esta bajada se va a prolongar en el tiempo hasta llegar al mínimo en torno a los 170m por debajo del nivel del mar actual en torno a los 15000 años BP. A partir de este momento se produce una rápida subida que llega hasta momentos Holocenos y Períodos Hist óricos. y = 5E-30x 6 - 9E-24x 5 + 5E -18x 4 - 2E-12x 3 + 2E-07x 2 - 0,0115x + 42,492 R² = 0,653 -170 -150 -130 -110 -90 -70 -50 -30 -10 10 30 0 50000 100000 150000 200000 250000 300000 350000 400000 450000 500000 550000 600000 Dat aciones Indo-P acífico Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 96 Se ha realizado una curva de detalle de los últimos 200 00 BP para observar los cambios del nivel del mar (Figura 50 ). Nos enc ontramos con un nivel del mar a -170 m en el 17500 BP. A partir de este momento se produce una subida rápida del nivel cuyo máximo se prod uce en torno al 5000 BP, con alguna pulsación positiva a 3-4m sobre el nivel del mar actual en torno a los 7000 BP. Nuevamente se produce una leve caída la cual se mantiene hasta la actualidad. La realización de una tercera gráfica de detalle que abarca los últimos 10000 años 8 (Holoceno) (Figura 51) que muestra las pequeñas oscilaciones que se han producido desde el 8000 BP hasta el actual. Se observa que aunque la tendencia es al alza, existen pequeñas pulsaciones negativas en torno al 4000 BP y 1000 BP, con sistemas arrecifales localizados en torno a los 5 y 0.5m respectivamente. Figura 50 . Representa ción de l as dataciones de la región Indo-Pací fica en l os últi mos 20000 años. S e observ a que a la recta de tend enci a polinómica se aju stan el 97% de l os datos (Fuente: modi ficado de va rios auto res). y = -7E-19x 5 + 5E -14x 4 - 1E-09x 3 + 8E-06x 2 - 0,0252x + 19,759 R² = 0,9797 -170 -150 -130 -110 -90 -70 -50 -30 -10 10 30 0 2500 5000 7500 10000 12500 15000 17500 20000 22500 25000 Últimos 20000 Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 103 Figura 54 . Arrecife F ran geante con B oat Chan nel i ncipiente entre Poi nte Au Sel y Poi nte La Rue (Seych ell es) (Fu ente: Google Earth). En el corte t ransversal se observa cóm o e l edifi cio arre cifal se asi enta sobre un substrato probablemente Pleistoc eno. Las uni dades ambi entales present es en este ti po de arr ecifes se caracte riz an por pres entar una playa arenosa organógena , con pres encia de Beach Rock , desar roll o de un boat chann el incipi ente, detrás del cual se desarroll a el edi ficio corali no y su cresta arreci fal. La pendi ente exterior es m ás pronunciada y escasos pi nácul os en cuyos surcos se dep ositan arenas que rel l enan un si stema arrecifal antiguo. (Fuente: modificado de M ergne r y Schumacher, 1974) . En funci ón de las co ndiciones ambientales del sistema arrecifal, el arrecife frangeante va a evolucionar hacia varios subtipos. Por una parte, si se desarrolla bajo condiciones ambie ntales con rango mare al alto o muy Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 104 alto, fuertes corrientes mareales y un oleaje moderado, los sedimentos aportados van a ubicarse, en los flancos del boat chann el si son arenosos, mientras que si son limosos y arcillos os se depositan en el interior del boat cannel , dando la apariencia de tener minilagunas sin sali das al mar, como es el caso de la Bahía de Ramaneka (Madagascar). Por otra parte, si el boat channel alcan za mayor dimensión y tiene características más propias de lagoon, el sistema arrecif al se hace más complejo, se desarrollan colonias de coral aisladas formando patch reef localizados en el lagoon. Asimismo, se pueden observar depresiones y surcos profundos intercalados como resultado de la karstificación sobre el substrato arrecifa l Pleistoceno, como se observa en los sistemas arrecifales del Puerto de Sudán, Islas Marianas, Costa de Kenya, Papua Nueva Guinea, etc., los cuales han evolucionado hacia sistemas arrecifales de barrera (Figura 5 6). Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 105 Figura 55 . Arrecife Fran geante con Boat Chan nel bi en desarrolla do en la Isla de Lord Howe (Australi a) (Fu ente: Google Earth). En la figura se observa cómo el si stema arrecifal está fl anqu eado por roca s volcáni cas y un importante desarrol l o de dunas pl e i stocenas con a renas organ ógena s reci entes. Las uni dades ambi ental es pres entes en este ti po de arrecifes se cara cteri zan por presentar una pl aya arenosa organ ógena, desarroll o de un b oat ch annel muy evol uci onado, d etrás del cual se i denti fica el edifici o corali no con cresta al gar muy evol uci onada con pasaje s qu e comu ni can l a pendi ente exterior con el sistema arrecifal . (Fuente: modi ficado de Guil cher, 1973). Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 106 Figura 5 6. Arrecife Fran geante evol uci onando a Arrecife de Barrera en l a penín sula de Huon (Papua Nu eva Guinea) (Fu ente: Googl e Earth). En la fi gura se observa cómo el sistema arreci fal está montad o sobr e un arreci fe anti guo posib lemente Pl eistoceno, cuya erosión ha facili tado l a sedim entaci ón de a renas organógena s en el int erior del l agoon. Asimi smo, se advierte el desarrol l o de colo ni as aisl adas de coral ( Patch re ef ) en el lagoon, así como l a cresta algar bi en desarrol lada, con al gun os pasaj es important es y un tal ud arrecifal muy pronunci ado con sedim entos organ ógeno s y gruesos en el antearreci fe. (Fuente: modi ficado de Chappel l , 1974). Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 107 5.2. Arrecife de Barrera Los sistemas arrecifales de barrera, a d iferencia de los fran geantes, tienen un componente tectónico, ya que su origen es el resultado de una subsidencia. Este tipo de arrecife se desarrolla, al igual que los frangeantes, paralelos a la costa, rodeando una isla cen tral o borde del continente. La distancia existente en tre la playa y la cresta arrecifal llega a alcanzar las decenas de Km. Algunas veces, la morfología de los sistemas arrecifales de barrera se asemejan a la de un atolón, como es el caso de Lady Musgrave, las Islas Low, Isla Mayotte, etc., co n la diferencia que en los atolones no existe isla central. En dominios tropicales húmedos, los sedimentos aportados al lagoon dependen en gran manera de las interrelaciones que existan entre la isla central y los márgenes del lagoon. Los sistemas de barr era pueden ser de dos tip os, rectilíneos o discontinuos: A) Los arrecifes de barrera rectilíneos pueden estar cortados pasajes profundos, en cuyos márgenes se instalan dos cayos de arena similares como consecuencia de la refracción de las corrientes marinas en el pasaje, como es el caso de arrecifes de barrera en las Islas Fiji, Madagascar, Nueva Caledonia, etc. (Pichon, 1974; Weydert, 1974). B) Los sistemas de barrera discont inuos tienen un mayor des arrollo en cuanto a evolución. Si en el caso anterior los pasajes eran de carácter excepcional, en este tipo de arrecifes discontinuos es normal que la barrera se divida en segmentos, cuyos bordes están curvados hacia dentro como resultado de la refracción de las corrientes, también denominado como arrecifes de jirones ( Ribbon Ree f , Fairbri dge, 195 0), como es el caso de la Islas de Lizard en la Gran Barrera Australiana, el Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 108 Arrecife Day, Barrera de Mayotte, etc. (Guilcher, 197 1; Guilcher et al. , 1965). En este tip o de sistemas de barrera el int erior del lagoon está compuesto por sedimentos procedentes tanto del lavado de l propio edificio arrecifal, como de sedimentos transportados por las corrientes marinas que pasan a su interior a través de los pasaj es que cortan la barrera arrecifal. Asimismo , se pueden desar rollar dentro del lagoon arrecifes frangeantes paralelos a los cayos de arena localizados en los márgenes de los pasajes. En la laguna arrecifal entre este arrecife frangeante y el cay o de arena, se dist ribuyen praderas marinas muy extensas. También se sitúan arrecifes del tipo Patch ree f , so bre restos de antiguas plataformas karstificadas durante fases de bajada del nivel del mar (Fig ura 57). Cuando la evolución del sistema arrecifal de barrera e stá r elacionada con el contexto tectónico y sus caracter ísticas estructurales, aparecen los sistemas arrecifales de barreras sumergidas, las cuales se localizan a la profundidad exacta para que el coral pueda desarrollarse. El lagoon entre esta barrera sumergid a y la isla central o contin ente es muy profundo y está cortada por pasajes muy profundos que a menudo suelen coincidir con las desembocaduras de los ríos principales. En el interior del lagoon pueden aparecer morfologías de falsos atolones. Algunos ejemplos de este tipo de arrecifes su localizan en Madagascar, Tahití, Nueva Guinea, etc. (Figura 58). Asimismo, si la barr era rodea a islas de origen volc ánico con características estructurales y tectónicas locales esenciales para el desarrollo y evolución de los sistemas arrecifales, como es el caso de las Islas Gambier, Fiji y Ponape entre otras, podemos estar ante un “Pseudoatolón” (Gui lcher, 1988). Las islas volcánicas tienen desarrollo de sistemas arrecifales del tipo frangeante y la barrera, sumergida o no, puede tener conexión o no con el mar abierto a través de pasajes Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 109 profundos o con valles submarinos. Finalmente, como resultado de la karstificación de la plataforma arrecifal durante fases de bajada del nivel del mar, se forman depresiones cerradas que pueden dar morfologías de falsos atolones, de ahí el nombre de Pseudoatolón, que estarían más relacionadas con la teoría de la “salsera kárstica”. Figura 57. Arrecife de barrera en l a Bahía de San Vicente (Papua Nueva Gui nea) (Fuente: Google Earth) . Corte transversal donde se pued e obse rvar que sobre el substrato Pre-Oli goceno se i nstal a un arrecife Pleistocen o con sus depósi tos asociados en el interior del lagoon. Sobre esta pl ataforma arrec ifal antigua se deposi tan arenas y fangos d e l agoon asoci ados al arreci fe subact ual Holoceno (Fu ente: modi fi cado de la Expedi ción Polig nac, después de Cu dray, 197 4) . Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 110 Cuando el sistema arrecifal de barrera aparece en zonas donde la subsidencia es importante unida a factore s tectónicos de fallas, el escarpe de la misma se puede situar en un áre a interior que es, e n este caso, el lagoon, y podemo s hablar de siste ma arrecifal de barr era dobles o múltiples. Estas áre as tienen un amplio rango de marea, que permi te la buena circulación del agua en el interior del lagoon, gracias a la presencia de anchos pasajes que cortan la barrera, que favorece la formación de las crestas arrecifales del propio arrecife de barrera como del frangeante que se desarrolla paralelo a las islas interiore s del lagoon, como es el caso de Filipinas, Vanua Levu (Madagascar), Islas Sal omón, etc. Por último, en este tipo de arrecife es muy importante tener en cuenta la aparición y desarrollo de cayos de arenas en difere nte estado de evolución, debido a la diversidad de edades de la superficie del arrecife, morfología del arrecife y variaciones de l nivel del mar, todo ello unid o a las diferencias existentes en las condiciones de energía del oleaje y las corrientes y por supuesto, en función del rango mareal en cada área. Algunos ejemplos bien estudiados están relacionados con las investigaciones realizadas en la Gran Barrera Aust raliana (Stoddart y Steers, 1977; Stoddart et al. , 197 8), Islas del Mar Caribe (Steers, 194 0), Madagascar (Guilcher , 1956; Salomon, 1980), Indonesia (Kuenen, 193 3; Verstappen, 1953), etc. (Figura 59). Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 111 Figura 58 . Arr ecife d e barre ra en Tulear (SW de Madaga scar) (Fuent e: Googl e earth). Corte t ransversal y en pl anta donde se observan l as uni dades ambi entales de este sistema arr ecifal . Desde l a cresta ext erior hasta el domo in terno, se p resentan morfologí a de spurs and g rooves , domos al argados segu idos por bl oques d etríti cos y gravas corali nas proced entes d e l a e rosi ón del edi fi cio arreci fal. Tamb i én se ob servan ma rcas d el edifi cio arrecifal con rellenos d e arenas organógena s y bl oques de arrecifes en el l agoon (Fuente: modi fi cado de Weyde rt, 1973). Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 112 Figura 59. Cayos de arena. Evolución y su btip os. En A, B, C y D la profundidad alrededor d el arrecife varí a entre l os 15-25 m mientras que en E y F es más p rofund a. A, B y C son cayos que evol ucionan en lagoons por detrás de arreci fes de barrera, como en Nueva Cal edonia, con muchas vari aci ones en forma y tamaño, qu e pueden ser muy modi ficados por huraca nes. Los d e mang lares son frecu entes en los cayos del ti po C, como en Queensland, por det rás d e dep ósitos de gravas sobre el lado de barl ovento. El cayo D se produ ce por el oleaje del NW, en la costa NW de Madagas car. En l a costa SW de Madagas car el cayo E lo ha generado el oleaj e produci do por l os vientos ali sios del SW. El cayo F va atrapando los grandes pinácul os del Banco Farsan, Arabi a Saudí, etc., por l o que l os grand es bl oques arrecifal es se instal an en el l ado de sotavento (Fu ente: modi ficado de Gui lcher, 1955, 1988 ; Sal omon, 1 980). Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 119 Foto 10 . Atol ón Wol eia (N Islas Ca roli na) (Fuente: Go ogl e Earth). Este ti po de atolón ti ene más de 10 Km de l ongitud y casi 5 Km de anchura. La base sobre l a que se instala este atolón, segú n Tay ama (1952 ), puede ser dos vol canes gemel os, com o se puede observar por su m orfolo gí a en forma de o cho. Para int erpretar la génesis de los atolones elevados se han tomand o en cuenta dos teorías. Por un lado la de subsidencia de Dar win y la teoría de la salsera kárstica, ya explicadas en apartados anteriores. Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 120 Figura 61. Atol ón de Makatea (P oli nesia France sa) (Fuente: Googl e Earth) elevado 113 m por enci ma del nivel del mar actual . En l a parte i nferior se observa en seis estados la evolución de l a i sla de Makatea propue sta por Montagn i oni (1985). Es un ejempl o de interpretaci ón de la gé nesis de un atol ón elevado siguiendo la teoría de la sa lsera kárstica (Fuente: m odi ficado de B ourroui l h, Purdy y otr os). Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 121 5.4. Sistemas arrecifales especiales Como ya se ha men cionado anteriormente, Guilcher (1988) analiza otros tipos de sistemas de arrecifes de coral en función del subst rato de partida, factores relacionados con la tectónica y estructura local y regional, así como factores relacionados con la v ariabilidad climática. 5.4.1. Arrecifes de banco Este tipo de arrecifes engloba a un nú mero muy amplio de sistemas arrecifales, los cuales se han dividido en tres grupos en funci ón de su tamaño: Patch ree f (no alcanza los dos Km de longitud), Arrecifes de banco de menos de 10 Km de longitud y, por último, Arrecifes de banco de decenas a centenas de Km. El primero de ellos, Patch ree f (Arrecife de parche), se ge nera con un rango mareal de bajo a muy bajo y a escasa profundidad como el que aparece en la Bahía de Batabano en Cuba (Külhmann, 1974), aunque existen algunos con una pendiente e xterior bastante pr onunciada y con gran diferencia entre los lados de sotavento y barlovento, como es el caso del sistema arrecifal de la Veracruz (México) (Külhmann, 1 975 ). En NW de Madagasc ar (Guilcher , 1956), se han identificado sistemas arrecifales de este tipo donde aparece una doble zonación, ya que ambos lados del arrecife están expuestos, en vez de uno expuesto y otro protegido. Las corrientes son moder adas y só lo influyen e n gran medida durante la época de huracane s y tormentas tropicales. Pueden presentar cayos de arena en diferente estado de madurez. Los Arrecifes de ba nco de hasta 1 0 Km de longitud se asientan tanto sobre plat aformas arrecifales terciarias o pleistocenas karstificadas durante fases de bajada del nivel del mar, como sobre antiguos relieves sumergidos karstific ados o no. La profundidad es más o menos similar a Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 122 los Patch ree f pero están expuestos a corrientes marinas muy fuertes. Contienen cayos de arena d e características similares a los que se generan en el lagoon de los sistemas arrecifales de barrera. Muchos de ellos, por su estructura, pueden dar lugar a atolones desde el punto de vista morfológico, como es el caso de los locali zados en la plat aforma de Sahul en la costa NW de Australia (Tei chert y Fairbridge, 1948), o los que se han estudiado en Nossy Andriangory en la costa SW de Madagascar. Estos arrecifes suelen tener connotaciones estructurales y tectónicas regionales, aunque su origen no ha sido analizado en detalle. Por su parte, la gé nesis de los arrecifes de banco de decenas a centenas de Km de longi tud, está relacionada con la pre sencia de una meseta, sumergida a una alta profundidad, como conse cuencia de la subsidencia durante el terciario, la cual puede levantarse como consecuencia de factores tectónicos locales. Los corales crecen únicamente en los márgenes de esta meseta y sólo sobreviven los más superficiales, ya que no existen sistemas arrecifales desarrollados más allá de los 30 m de profundi dad. As imismo, contienen cayos de arena en diferente estado de evolución. Algunos ejemplos de este tipo de arrecifes se localizan en el Gran Banco de Chagos (Océano Índico ), Isla de San Andrés (Nicaragua) (Milliman y Supko, 1968), Islas Carolina y en las Islas Marianas. 5.4.2. Arrecifes en cresta Este tipo de arrecifes sólo se han reconocido en el Mar Rojo y fueron mencionados por Dar win en base a la información aportada por el capitán Moresby. En esta zona existe una divergencia gradual entre la placa africana y arábiga y al norte la fosa del Sin aí. Todo ello provoca que el mar Rojo se encuentre actualmente en un proceso de oceanización desde el sur al norte a lo largo de una fosa central (Rv Calipso) (Figura 62). Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 123 El Banco Farsán es uno de los sistemas arrecifales más representativos de este tipo, el cual se caracteriza por presentar una alternanci a de huecos de cientos de metros y arrecifes desarrollados hacia la superficie. Este tipo de morfología ha sido interpre tada por Guilcher (1982) como pequeños horst en los cuales se asientan los sistemas arrecifales que crecen hacia arriba aprovechando la subsidencia progresiva del Banco Farsán. Figura 62. Formaci ón hi potética de l os Arrecifes en cresta del Banco Farsan (Mar Rojo). Se apreci a que, pa rti endo de un subst rato q ue pres enta una subsi denci a general, se forma un horst por movim i entos ascendentes. Sobre este substrato se deposita un material i nicial mente de característi cas continental es que, como consecu enci a de esa subsi dencia general tiende a presentar peculi ar idades mari nas. Posteriormente, se inici a una fase arreci fal con presenci a de coloni as de coral es y organi smos asoci ados. S e observa bi en en l a fi gura que l as pendient es exteri ores son muy pronu nci adas en ambos lados (Fuent e: modi ficado de Gui l cher, 1955). La estructura y morfología de los arrecifes en cresta responde a la tectónica local en ambas márgenes del Mar Rojo, con presencia de crestas Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 124 tectónicas con orientación NW-SE, aprovechadas por las colonias de coral para su evolución y desarrollo, en med ios con rango mareal muy bajo y fuertes corrientes mareales (Figura 63). Braithwaite (1985 ) ha apor tado alg unas similitudes entre los arrecifes en cresta del Mar Rojo y los observados al N de Queensland. Por el control tectónico y estructural las características que presentan los últimos, parece que no tienen ninguna semejanza con los arrecifes en cresta analizados y que sólo se han reconocido verdaderamente en el Mar Rojo. Estos arrecifes especiales engloban a una serie sistemas arrecifales que no p ueden ser incluidos en los tip os ya descritos anteriormentes, por presentar condiciones ambientales y cli máticas puntuales que permiten el desarrollo de estos tipos de arrecifes de coral. Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 125 Figura 63 . Arreci fe en cresta de Shab Sulei m en el Banco Farsán (Mar Rojo). El rango mareal es extremadam ente pequeñ o. S e apre ci a en ambo s l ados una cresta a rrecifal bastante cont inua con presencia de spu rs and grooves en el l ado expuesto. Asimi smo, presencia de arenas arr ecifal es dep osita das sobre cabezas d e coral muertos y p equeños detritos de coral . En el l ado E y S se acumu lan grandes bl oques d e co ral. Todo ell o está cubi erto tant o p or col onias de coral vivas intermi tentes como d e colon ias vivas continua s alrededor d e la cresta al gar (Fuent e: modi fi cado de Guil cher, 1955). Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 126 5.4.3. Sist emas arrecifales de Houtma n Abrolhos Los arrecifes de coral tienen un crecimi ento más evidente en el lado oriental de las tierras emergidas que en el lado occidental, que aunque existen, son más pobres. Sin embargo, en la costa occidental de Australia, aparecen una se rie de islas con sistemas arrecifales asociados, considerados como los más ricos reconocidos al S del océano Índi co. Este crecimiento tan prolífico de coral se debe, fundamentalmente, a la corriente cálida de Leewin, cuya intensidad es más dé bil en los meses del verano austral, cuando los vientos tienden a soplar más fuertemente desde el SW hasta el N aportando aguas cálidas. Esta corriente tiene poca profundidad, a pesar de ser considerada como una gran corriente, alcanzando los 300 m. Estas características originan el desarrollo de los arrecifes de Houtman ’a Abrolhos, los cuales han sido bien descritos y definidos por Teichert (1947), Fairbridge (1946) y Hatcher (1985). Este sistema arrecifal está compuesto por cuatro islas, las situ adas al N no tienen una forma específica, mientras que las del Grupo del Este y Grupo Perlsat presentan una morfología en V con el apéndice en el S. El origen de estas islas está en un sist e ma arrecifal Pleistoceno 1-2 m por encima del nivel del mar actual . El ar recife actual y subact ual es muy exhuberante y las algas que acompañan al sistema está muy diversificada, con e species perte necientes a medios tropicales y tem plados (Figura 64). Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 127 Figura 64. Islas de Easte rn Group en el Archi piélago de Houtman’s Abrolhos (SW Australi a) (Fuente: Googl e Earth). Bajad a del nivel medio del mar desde el Holoceno superior ha sta la actuali dad. Esta bajad a supuso el ori gen de isl as emergi das como consecuenci a de l a co lmata ci ón progresiva del lagoon; estas i slas están coronadas por crestas de tormenta s en l os arreci fes d e sotavento. Los blue-hole se genera ron por l a expansión l ateral y coalescencia de arrecifes de parche en los arreci fes de sotavento (Fuente: modi fi cado de Coll ins et al. , 1997) . 5.4.4. Banco de las Bahamas y Florida Los arrecifes ubicados en las Bahamas, Florida, Banco de Cuba y parte de la isla de La Española (Banco de Navidad), por sus características genéticas y morfol ógicas, no forman parte de ninguna de las anteriores clasificaciones an alizadas. Estos sistem as reúnen las condiciones idóneas Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 128 para el desarrollo de colonias de arrecifes, pero no se consideran verdaderos arrecifes de coral (Guilcher, 1988). Existen muchas modelos sobre la gén esis de los bancos de las Bahamas y Florida. Uno de ellos es el aportado por Mul lins y Lynt (1997) basado en movimientos tectónicos recientes. Así, las de presiones que separan los bancos antes mencionados se generaron como fosas en un momento en el que esta plataforma formaba parte de África, las cuales se movieron y rotaron sobre el Cretácico superior y el Terciario inferior. A partir de este momento se producen procesos lentos y continuados de subsidencia hasta la actualidad. Los bancos de las Bahamas, desde el punto de vista morfológico, se asimilan más a atol ones que a arrecifes de banco propiam ente dichos, con la única difere ncia que el lagoon es m uy somero (sólo un os pocos m de profundidad). Los sistemas arrecifales e islas arenosas se disponen en la periferia de estas plataformas submar inas y sus pendientes son muy pronunciadas (28-40º ), bajando rápidamente a grandes profundidades (3600 m), donde se reconocen antiguos cañones submarinos, como es el caso Cañón del Gran Ábaco y Lengua del Océano, con sedimentos Cretácicos y pre-Jurásicos (Figura 65). En las zonas más internas de los someros bancos de las Bahamas antes mencionadas, se encuentran sedimentos oolíticos de aragonito criptocristalino muy inestables, cuyos ripples son de carácter mareal. Asimismo, también contienen depósitos más estables c ompuestos de arenas organógenas, agregados y restos calcáreos, así como sedimentos fangosos restringidos a las áreas más profundas (Figura 66). Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 135 Los corales expuestos a este tipo de enfermedad son los de tipo masivo con morfologías en domos y de l tipo cere bro y con morfologías de plato, gorgonias, abanicos de mar, etc., tales como Montastrea annularis complex y Diploria strigosa, en el Atlántico. Existen en el Mar Rojo más de 26 espe cies infectadas por la BBD y en el Indo-Pacífico también están infectados los corales masivos. Esta enfermedad no se ha observado sobre Acropora palmata y Acropora cervicornis (Figura 67). Figura 67. Local i zación de Si stemas arreci fal es afectados por la enferm edad de l a Banda Negra (Bl ack Band Di sease. BBD) (F uent e: Mod i ficado de http:// reefgis.reefba se.org ). Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 136 6.1.2. Enfermedad de Banda Blanca ( White Band Disease . W BD ) El factor principal que causa este tipo de enfermedad no ha sido identificado, pero se han localizado en la zona afectada bacterias del tip o hongos filamentosos y algunos pro tozoos, aunque este tipo de microorganismos también h an sido identificados en corales sanos. La WBD comienza en la base de la colonia y avanza hacia los picos de las ramas, aunque a vece s ta mbién se puede produc ir l a infección en la zona central de la misma, normal mente en aquellos puntos donde comienzan las ramificaciones. El avance de la enfermedad, al contrario que en la BBD , es mucho más lento, produciéndose un claro contraste entre los pigmentos blanquecinos de los esqueletos muertos y el tejido coralino no infectado. El rango de avance es menor de 5 mm por día y rara vez se produce una mortalidad total de la colonia (Foto 12). Los corales afectados son del tipo ramo so, como Acropora cervicornis, Acropora palmata y Acropora prolifera . Foto 12. Enfermedad de Banda Bl anca ( WBD ) sobre Acropora palma ta . En l a foto de l a izquierda se observa qu e l a enferm edad apar ece en l a base de l a colo ni a quedan do una banda bl anca de teji do de coral muert o. En la foto d e la derecha l a enferm edad ataca a las puntas de l as ramas de l a colonia dejand o vi sibles el cambio de pi gmentación entre el coral sano y el co ral enf ermo (Fuent e: www.sciencewi thout borders.org). Los primeros reporte s de esta enfermedad se localizaron en las Islas Vírgenes en 1977 y se extendieron por todo el Caribe. También se han Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 137 identificado infecciones en el Mar R ojo, en el Indo-pacífico y en el Golfo de Omán. Se piensa que esta enfermedad es la causante de la rápida mortandad de corales del tipo ramoso, como se ha constatado en las Islas Vírgenes, decayendo la cobertura desde un 85% a un 5% en una década. La WBD es la que c ausa el mayor cambio en la composición y estructura del ecosistema arrecifal (Neumann y Deloach, 2002) (Fi gu ra 68). Figura 68. Local i zación de Si stemas arreci fal es afectados por la enferm edad de l a Banda Blanca (Whi te Band Di sease. BBD) (Fuent e: Modi ficado de htt p://reefgis.r eefbas e.org ). 6.1.3. Síndromes Blancos Asociados ( Related White Synd romes) Esta enfermedad se equipara con un se gundo tipo de WBD , la cual se identificó en las Bahamas en 1993. Este WBD Tipo II es más agresiva y Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 138 tiene una propagación más rápida. La enfermedad se extiende desde la base de la colonia hacia las puntas de las ramas. Aparece como una banda de tejido blanco que varía entre 2-20 c m de anchura y separa el pigmento del coral sano del esqueleto blan quecino muerto. La causa de esta enfermedad es la bacteria perteneciente al género Vibrio que vive en el mucus del tejido ya blanqueado. Existe dos tip os de Sín dromes blancos, White Pox ( POX ) y White Patch Necro sis ( PN ) (Fi gura 69). Ambas aparecen como parches blancos de tejid o muerto que están rodeadas por tejid os sanos. La POX aparece como pequeñas manchas c irculares o parches en las zonas más superiores o más inferiores de la superficie de las ramas y se extienden muy rápidamente provocando así la muerte de la colonia (Foto 13). Por su parte, la PN , aparece en la punt a de la rama del A. cervicornis y palmata presentando manchas o parches irregulares de esqueleto blanquecino entre los 2-10 cm de diámetro. Una vez contraída la enfermedad, los parches avanzan muy rápidamente unos días y posteriormente se produce una estabilización e incl uso una paralización de los mismos. Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 139 Figura 69. Locali zación de Si stemas arrecifal es afectados por la enfermedad d e los Sí ndromes Blancos Asociados ( Relat ed White Syndr omes ) (Fuente: Modi fi cado de http:// reefgis.reefbas e.org ). Foto 13. Sí ndromes b l ancos asoci ados sobr e coral es Acropora sp. En la foto de l a izquierda se observa el sí ndrome White Pox ( POX ) sobre l a rama de Acropora palma ta con m orfologí as i rregulares d el tipo manchas, dejando al descubierto el teji do corali no afectado d e color bl anco. A la derecha se di sting ue l a enfer medad Patch White Necrosis ( PN ) sobre l as puntas de l as coloni as de Acropo ra palmata , deja ndo expu esto el esqueleto corali no muerto (Fuent e: www.un d erwate rtimes.com , www.advanc edaquari st.com ). Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 140 6.1.4. Plaga Blanca ( White Plague. WP ) Esta enfermedad es similar a la WBD , pero afecta a los co rales del tipo masivo y con morfologías de platos. El tejid o coralino se va perdiendo primeramente en la base o en los márge nes de las co lonias, o bien en un área infectada previamente. Una vez que el coral es atacado por esta enfermedad, ésta se propaga muy rápidamente, casi 2 cm por día. La WP aparece como una delgada línea blanca que separa el tejido saludable del tejido blanquecino de los esqueletos muertos (Foto 14). Existen dos tipos de WP , el Tipo I confirmada en las décadas ’70 y ’80; y el Tipo II documentada a comienz os de los ’90. Los signos de enfermedad de ambos tipos son iguales, siendo la única diferencia el rango de propagación, que es más rápido en el Tipo II que en el Tipo I. Para la WP Tipo I no se ha confirmado hasta la actuali dad cuál es su causa, mientras que para el Tipo II la causa está en la bacteria del género Sphingomonas (Figura 70). La WP afecta casi a 17 especies de corales masivos y con morfología de plato, fundamentalmente a Siderastrea spp., Mycet ophyllia spp. y Calophyllia natans . Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 141 Foto 14. Enferm edad d e Pl aga Bl anca ( WP ) so bre coral m asi vo. En l a foto s e ap reci a q ue existe una gran similitud con l a WBD , sólo que ésta, WP , sól o afecta a corales masi vos. La enferm edad comi enza en l a base de la coloni a, en la cual se di spone una especie de banda blanca que distingue perfectam ente el coral sano del esqueleto bl anqu ecino expuesto (Fu ente: ww w .underwat ertimes.com ) . Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 142 Figura 70. Local i zación de Si stemas arreci fal es afectados por l a enferm edad de l a Pl aga Blanca (Whi te Plag ue. WP). Se obs erva asim i smo la afecci ón geográ fica de los Ti pos I y II de la mi sma (Fuent e: Modi fi cado de http:// reefgi s.reefbase.org ). Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 143 6.1.5. Enfermedad de Manchas Amarillentas ( Yellow Blotch Disease. YPD ) La YPD hace su aparici ón bien cuando en la zona c entral de la colonia aparece una manch a pálida amarillenta, bien cuando se observa una banda muy estrecha del mismo color en las puntas de la colonia. Las zonas de tejido que no están infectadas tienen pigmentos normales de color verde oscuro y marrón y rodean a las áreas infectadas (Foto 15 y Figura 71). Foto 15. Enferm edad de Man chas Amari ll entas ( YBD ) sobre coral es m asivos. Se apreci a que el teji do afectado presenta una pi gmentación más ama rill enta de forma i rregul ar, l a cual está rodeada por t eji do de coral vi vo de col ores verd es y marron es. En el cent ro d e la foto se observa un pequeño re sto de esquelet o muerto au nque norma l mente, debi do al lento ratio de avance d e l a enfermedad , no present an esqueletos bl anqueados, como en las enfermedades anteri ores ya d escrit as (Fuente: www .li brary.thi nkquest.org ). El tejido que se ha infectado es translúcido y conservan algunas algas simbióticas ( zooxanthelas ). Esta enfermedad tiene un rango de avance lento (2 cm por mes), por lo que las colonias infectadas no presentan much os esqueletos blan quecinos expuestos, aunque en algu nas ocasiones, y dado el lento ratio de propagación la enfe rmedad puede Parte I: Los arrecifes como re gistros coste ros tropicales de c ambios ambient ales 2015 144 persistir durant e mucho tiemp o. La causa de esta enf ermedad es la presencia de un material cristalino en el interior de los pólipos ya infectados, pero su origen no se conoce todavía. Figura 71. Locali zaci ón de Sistemas arrecifa l es afectados por l a enfermedad de las Manchas Amari ll entas (Yell ow Blotch Disease. YB). (Fu ente: Modi fi cado de http:// reefgis.reefbas e.org ). Parte II. Material , Mét odos y Técnic as par a el An álisis e Interp reta ción de los Sistemas de A rrecifes 60 2015 Una vez que se cuenta con la imagen de reflectividad aparente rectificada, se apl ica una máscara a los espacios continentales y emergidos, para que no intercedan en la int erpolación ni en el análisis. Finalmente, empleando una base de d atos de puntos de muestreo, cartografiados a partir de cotas fijas de mapas batimétricos (o de la información batimétrica del mapa topográfico), mediante regresión logarítmica, se corre lacionan la imag en de reflectividad aparente con los puntos de muestreo . De esta correlación debe calcularse la fórmula cuyo nivel de ajuste sea satisfactorio al menos del 50% de dichos puntos. Los puntos de muestreo no deben exceder los 20 m de profundidad, pues el sensor es incapaz de de reconocer la reflectividad aparente emitida por el agua de l mar a partir de dicha batimetría (Figu ra 19 y 20 ). Parte II. Material , Mét odos y Técnic as par a el An álisis e Interp reta ción de los Sistemas de A rrecifes 61 2015 Figura 19. Metodol ogí a para el cálculo de la imagen de batimetría de los si stemas arrecifal es. Se apreci a en la f igura l os puntos de muestre o que nos a yudan a realizar la correcci ón logarít mica entre l a i magen de Reflecti vidad Aparente filtrada y l os pun tos bati métricos exactos procedentes de mapas topográfico s y de cartas náuticas (Fuente: Gómez et al. , 201 0) Parte II. Material , Mét odos y Técnic as par a el An álisis e Interp reta ción de los Sistemas de A rrecifes 62 2015 Figura 20 . Metodol ogía para el cálcul o de la imagen de batim etría de l os si stemas arrecifal es. Se aprecia en la figura e l res ul tado f inal una vez hemos co mpl etado todos l os pasos del cálcul o: la i magen de bati metría (Fuente: Gómez et al. , 2010 ) Parte II. Material , Mét odos y Técnic as par a el An álisis e Interp reta ción de los Sistemas de A rrecifes 63 2015 5. BIBLIOGRAF ÍA  ANDRÉFOUËT, S.; KRAMER, P.; TORRES-PULLIZA, D .; JOYCE, K.E.; HOCHBERG, E.J.; GARZA-PÉREZ, R.; MUMBY, P.J.; RIEGL, B.; YAMANO, H.; WHITE, W.H.; ZUBIA, M.; BROCK, J.C.; PHINN, S.R.; NASEER, A.; HAT CHER, B.G.; MULL ER-KARGER, F.E. (2003): Multi- sites evaluation of IKONOS data for classification of tropical coral ree fs environments. Rem ote Sensing Environment 88, 128-143.  ANDRÉFOUËT, S. Y GUZMÁN, H.M. (2005): Coral reef distribution, status and geomorphology-biodiversity relati onship in Kuna Yala (San Blas) archipi elago, Caribbean Panama. Coral Re efs 24, 31-42 .  ANDREVE DÍAZ, J.L. 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Se observa que l a ti erra aparece repres entada como una superfi ci e redonda y pl ana cruzada por dos l íneas vertical es que representan a los ríos Tigris y Eúfrates. En el i nteri or del di sco se han dibujado y no mbrad o al gunas regiones de l a ti erra, así como m edi das y di stancias (Fu ente: http:// www.l etraherido.com/17020 3hi storiacart ografia.htm# 1 ). Figura 2. Derrotero del Mar Medi terráneo y costa Atl ánti ca. Se representa con gran detall e l as costas d el Mediterrán eo, Ma r Negro y Mar de Azov, así como l as costas atl ánticas de Europa y Norte d e África. La cart a está orientada a l a rosa d e l os vi entos con fl ores de li s qu e señal a haci a el norte. La top oni mia es muy abundante y está en l atín (Fuente: Atl as de Ol iva, 1850). Figura 3. Carta Pisana, portulánea pertene ciente a la escuela i talia na. Data del 1300 y no se ha conse rvado el nombr e del autor. Uti liza, como uni dad de medida, el dedo árab e e i ncluye una representaci ón del Atlántico este, el Mar Medi terráne o y parte de Mar Negro (Fuent e: www .mgar.net/va r/cartog ra.ht m ). Figura 4 . Atl as de Abraham de Cresques, obra cumbre de l a Escuela Mall orqui na (1375 ) conservada en l a Biblioteca Nacional de París (F uente: www .mgar.n et/v ar/cartogra .htm ). Figura 5. Carta Náuti ca de Gabri el Val l seca (1439) de la Escuela Mall orqui na. Figura 6. Carta Náut i ca del Atolón Kuré (Islas Mi dway). Se apreci a en la carta información relati va al nombre de la carta, proyecci ón y datu m , escala y l a unidad de l as profundi dades. Asi mi smo, tambi én se incl uye una tabla de mareas local , l a escala gráfi ca y en el centro de la carta está represent ado el Atol ón Kuré con l os datos de profundi dades exactas (Fuente: National Oce anographi c and Atmosferi c Administrati on. NOAA. USA) Figura 7. R epresenta ción de un vuelo fotogra métrico con una supe rposi ci ón longitu dinal del 60% (Fuent e: modi fi cado de Menénd ez y Vir gili o, 2009). Figura 8. Superp osici ón de fotografí as aéreas de la flecha litoral de Cabed elo (Joao Pessoa, B rasil ) (Fuente: Proyecto Conservaci ón y Val orizaci ón Socio Ambi ental de los Recursos Natu rales del Litoral de Parai ba (Brasi l ). Universid ad de Sevill a y Fundaci ón de Biodi versidad, 2009). Figura 9. Método Ecodinámi co para el an álisi s e interpretaci ón de los Si stemas de arrecifes de coral (Fuent e: modi ficado de Dí az del Olmo et al. , 2006). Figura 10. Locali zación y georreferenci aci ón de l os elementos del si stema natural incluyénd olos en l a i magen de satéli te (Fuente: el aboración pr opi a). Figura 11. R ecogi da de muestras d e vegeta ción i dentificati vas del medi o natu ral. Arriba se observa Spathiph yllum floribundu m especi e identi f icativa de ci énagas costeras y abajo Prioria copai fera Gris eb. , que se asoci a a m edi o más cont i nentales (Fu ente: Proyect o Ordenaci ón de l os Rec ursos Natural es d el Gol fo de Kun a Yal a. Comarca Kun a Yal a, Repúbli ca de Panamá, 2 003- 2006). Figura 12. Fotointerp retaci ón de pares estero scópicos de si stemas d e arreci fes de coral en Cabo Roj o, Pedernal es (Repúb li ca Domini cana). (Fu ente: Proye cto Araucari a, 2003). Parte II. Material , Mét odos y Técnic as par a el An álisis e Interp reta ción de los Sistemas de A rrecifes 67 2015 Figura 1 3. Clasi ficación supe rvisada con el módulo MAXLIKE del software Id risi Kilimanj aro y ENVI 4.2 .(Guna Yala Suku n, Repúbl i ca de Panamá ). (Fuente: Proyecto Ordenaci ón de los Recu rsos Natural es en Gu na Yala Sukun. AECID -Uni versidad de Sevill a, 2003 -2006) . Figura 1 4. Modelos Vec torial y Ráster de un Si stema d e Informaci ón Geográfi ca (Fuent e: modi ficado de Ordóñez y Martín ez-Al egría, 2002 ). Figura 15. Metodol ogí a para el cálculo de la imagen de batimetría de los si stemas arrecifal es. Como se puede observar en l a fi gura, l a i magen de parti da para el tratami ento de la i magen es la ba nda v erde (Fuente: Góm ez et al. , 201 0). Figura 16. Metodol ogí a para el cálculo de la imagen de batimetría de los si stemas arrecifal es. Como se puede observar en la figura, el segundo paso es cal cular los valores de Radi anci a Recibida a través d e la fórmul a que se ha expr esado en el párrafo ante rior (Fuente: Gómez et al. , 2010) Figura 17. Metodol ogí a para el cálculo de la imagen de batimetría de los si stemas arrecifal es. El tercer paso es cal cul ar los val ores de Refl ectivi dad Aparente d e l a imagen a través de l a fórmul a que se ha expli cado anteri ormente en el texto (F uente: Gómez et al. , 2010). Figura 18. Metodol ogí a para el cálculo de la imagen de batimetría de los si stemas arrecifal es. A la imagen de Reflecti vidad Aparente se le apli ca un filtro de paso bajo para reducir l a heterogeneid ad de l a i magen (Fuente: G ómez et al. , 2010). Figura 19. Metodol ogí a para el cálculo de la imagen de batimetría de los si stemas arrecifal es. Se apreci a en la f igura l os puntos de muestre o que nos a yudan a realiz ar la correcci ón logarít mica entre l a i magen de Reflecti vidad Aparente filtrada y l os pun tos bati métri cos exactos procedentes de mapas top ográfico s y de cartas náuticas (Fu ente: Gómez et al. , 201 0) Figura 20 . Metodol ogía para el cálcul o de la imagen de batim etría de l os si stemas arrecifal es. Se aprecia en la figura e l res ul tado f inal una vez hemos co mpl etado todos l os pasos del cálcul o: la i magen de bati metría (Fuente: Gómez et al. , 2010 ) Parte II. Material , Mét odos y Técnic as par a el An álisis e Interp reta ción de los Sistemas de A rrecifes 68 2015 ÍNDICE DE TABLAS Tabla 1. Ti pos de publ icaci ones de Cartas Náut i cas (Fuente: El aboraci ón propia) . Tabla 2. Sistemas Arrecifal es y Cartas Náuticas utiliza das para la elab oración de l a imagen de bati metría (Fuente: Elabora ción propi a). Tabla 3. Si stemas Arreci fal es y Mapas topográfi cos utiliza dos para l a elaboración de la imagen de bati metría (Fuente: Elabora ción propi a). Tabla 4. Tipos de fotografías aéreas y característi cas asociadas (Fuente: modi ficado de Menéndez y Virgil i o, 2009). Tabla 5. Fot ografías aéreas utili zadas para l a i nterpretaci ón y análi sis de l os Sistemas Arrecifal es (Fuente: Elaboraci ón propia) . Tabla 6. Imágenes de satéli te utili zadas par a interpretar l os sistemas arrecifales de Repúbli ca Domini cana (Fuente: el aboraci ón propi a). Tabla 7. Imágenes de satéli te utilizadas para el estudi o de los arreci fes corali nos del Golfo de Kuna Yal a, Atolón Kuré y Ki ngma n Reef (Fu ente: elaboraci ón propi a). Tabla 8. Imágenes d e satéli te utili zadas para l os si stemas arreci fal es de Atol das R ocas, Cabedelo-Joao P essoa y Maragogi (Brasil) (Fuente: elab oraci ón propia) . Parte II. Material , Mét odos y Técnic as par a el An álisis e Interp reta ción de los Sistemas de A rrecifes 69 2015 ÍNDICE DE FOTOS Foto 1. La Pérdi da de Bi odi versidad en os si stemas arr ecifal es bi en sea por el bl anqueami ento del coral, cambio cli mático generali zado y manejos antrópi cos, hac en que estos ecosi stemas se vayan p erdiendo y como consecuenci a de ell o merma la bi odiversidad (Fu ente: Proyecto Ordena ci ón de los Recursos Natural es de Guna Yala sukun. Repúbli ca de Panamá. AECID-Uni ver sidad de S evill a, 2004 -2006) Foto 2. Sobrepesca d e l angosta ( Panul irus argus ) y jureles (…) en el Golfo d e Kuna Yala (Comarca Kun a Yal a, Repúbl i ca de Panamá ). Desde el año 2002 se han puest o en marcha por parte d el Congreso Gene ral Kun a con el apoyo d e l a Agenci a Española de Cooperaci ón Internacion al y Desarroll o una serie de inici ativas para evitar esta afec ci ón sobre el sistema arrecifal de l a Comarca. Estas propuestas han tenido un buen nivel de acogida por parte de l as comunidades en general , aunque habría que analizarl o de for ma parti cular en cada comuni dad (Fu ente: Proyecto Ordena ci ón de l os R ecursos Natural es del Golfo de l a Comarca Kun a Yal a. AECID y Unive rsidad de Sevilla). Foto 3. Extracci ón de coral para el posteri or relleno de l as isl as habitadas de l a Comarca Kun a Yala (Fuente: Proyecto d e Ordenaci ón de l os Recursos Natur al es de Kun a Yala sukun. AECID y Uni versidad de S evill a). Foto 4. Restos de Arreci fe frangeante emergi do (Fuente: Proyecto de Ordenaci ón de l os Recursos Natural es de Kun a Yala sukun . AECID-Agenci a Española de Cooperaci ón Internaci onal y Desarroll o y Uni versidad de Sevi ll a). Foto 5. F otointerpretaci ón de fotografí as aéreas (Fuente: Proyect o de Ordenaci ón de l os Recursos Natu rales d e l a Si erra d e Baho ruco, Repúbl ica Domini cana. AECID y Uni versidad de Sevil l a). Foto 6. Fot oin terpreta ción del Si stema Arrecifal de Cabo Roj o, Pedernal es (R epúbli ca Dominican a). Se han identificado varias uni dades ambi entales en di ferentes colores , las cual es, poste riorm ente, se cont rastarán en cam po (Fu ente: Proyect o de Ordenaci ón de los Recursos Naturales de la Sierra de Bah oruco . Agenci a Españ ola de Cooperaci ón Internaci onal y Desarroll o-AECID y Uni versid ad de Sevi lla, 2003). Parte II. Material , Mét odos y Técnic as par a el An álisis e Interp reta ción de los Sistemas de A rrecifes 76 2015 Familia: POACEAE Descripción : Culmos gruesos, de 1 a 2.5 m de alto, erectos, macolladas, glabros. Vainas con frecuencia más cortas en los entren udos, las inferior es superpuestas, anchas, glabras, flojas, a quil lada s en el ápice. Ramas florífer as, muy com puestas formando una inflorescencia muy densa, p lumosa. Racimos en pares de 2- 3 cm de largo. Caquis y pedic elos estériles densame nte pilosos. Espiguilla sésil de 3- 3.5 mm de largo, sin aristas, glabra. Nombre científ ico: Andropogo n bicornis Nombre comú n: Barba de indio Paraje: Islas arenosa s Estación climá tica: Estación húmeda Familia: PORTULACACEA E Descripción : son anuales y perennes, raras veces arbustos, muy suculentas, glabr as o pelosas en los nudos. Las hojas son elípticas a obovadas de 1-4 por 0.5-1.5 cm , comúnmente obtusas en el ápice, estrechadas en la base, aplanadas, sésiles. Estípu las fim briadas, insconspicua s. Los sépalos son genera lmente dos, persistente s o deciduos, escariosos o herbáceos. Los pétalos mayormente 4-5, unidos en la base. Las flores sésiles, rosadas, con sépalos aovados de 3-4.5 mm, fuertem ente aqu illados y pét alos de 3-4.5 mm . Nombre científ ico: Portulaca oler aceae Nombre comú n: Verdolaga Paraje: I slas areno sa s Estación climá tica: Estación húmeda Usos y Aprovech amien tos: Diurética y tónica para el corazón, también para combatir la sangre en la orina. El té de las hojas se repor ta como so porífer o para combatir el insomnio. Parte II. Material , Mét odos y Técnic as par a el An álisis e Interp reta ción de los Sistemas de A rrecifes 77 2015 Familia: POLYGONACEAE Descripción : Árbol o arbusto que alcanza de 5 a 15 m de altura y de 10 a 50 cm de d iámetro . Copa redond eada. Tronco irregu lar y ramificado a b aja altura. Corteza e xterna de color gris oscuro. Ramit as termina les cilíndrica s, robustas y fuertes. Hojas simples, alternas, de 7-20 cm de largo y de 10 -18 cm de ancho, orbiculares o redondeadas, con ápice redond eado, truncado o emarg inado, bordes enteros o ligerame nte doblados hacia abajo, base cordada . Las hojas son de consisten cia co riácea y presenta n el ha z verde-azuloso y las ner vaduras d e color rojizo. La especie es monoica, presenta flores blanco - verdosas, aromáticas, visitada s por abejas y otros insecto s. Florece y fructifica de abril a sept iembre . El fruto es de forma ovada , con cáliz persistente y acresce nte, verde, tornán dose de color rojo- púrpura o negro al madur ar. Las semillas son dispersadas por an imales. Nombre científ ico: Coccoloba uvifer a (L.) L . Nombre comú n: Uva de playa Paraje: Islas arenosa s Estación climá tica: Estación húmeda Usos y Aprovech amien tos : Se emplea como planta o rnamental y en cercas vivas. La madera se utiliza como leña, en la constru cción de muebles, gab in etes, postes, carroce ría s, puerta s y ventana s. El líquido rojo de la corteza cont iene mucho tanino y se uti lizaba en e l pasa do para curt ir y teñir pi eles. La pulpa de los frutos madur os e s comestible y se usa para elabora r merm eladas, jaleas y be bidas. La corteza y las hoja s tien en propieda des medicinales, se emplean para curar fiebres y diarre as. Famil ia: S UR IANAC EAE Descripción: Arbusto de hasta 1 m de ram itas pubescentes. Hojas linear espatulazas de 1- 4 cm, m ás bien carnosas , obtusas, densam ente pubescentes. Flores pocas en gru pos, s épalos lanceolados a aovados de 6- 10 mm , acum inados, pétalos abovados am arillos, de 7-9 mm , Fruto de 8- 10 mm de ancho, dividido en carpelos en form a de aquenios pubesc entes. Nomb re c ientífico: Suria na mar itima Paraje : Isl as Estación climát ica: Estación h úm eda Usos y Aprovechamient os: La corte za y las hojas se usan co ntra las afec ciones reum áticas y para curar llagas. Parte II. Material , Mét odos y Técnic as par a el An álisis e Interp reta ción de los Sistemas de A rrecifes 78 2015 Familia: RHIZOPHORAE Descripción : Árbol que alcanza de 5 a 25 m de altura y de 20 a 50 cm de diámetro. El tronco es recto y cilíndrico, con raíces fúlcreas en la base que salen a rquead as y se ramifi can en los extremos terminales. Corteza externa de color marr ón e internamente es de color rojo oscuro. Ramitas termina les cilíndricas y con cicat rices de la s hojas que han caído. Hojas simples, opuestas, de 5- 15 cm de largo y de 3-7 cm de ancho, obovadas o elípticas, con ápice obtuso o agudo, bordes enteros y base cuneada. Las hojas se encuentr an agrupadas en los extremos de las ramitas, son de consistencia coriácea y de color verde-brillante, presenta n puntos neg ros en el envés. Pecíolo corto. Estípulas caducas, persistentes en los extremos terminales de las ramitas a man era de una yema term inal. Flores amarillas o b lanco- amarillentas. Florece y fructifica de agosto a di ciembre, pero tam bién pueden ocurrir florac iones esporádicas durante todo el año. El fruto es ovado -lanceolado, después de la fecundación se desarr olla la sem illa, la cual germina dentro del fruto dando or igen a una estructur a alargada y puntiaguda. Cuando el fruto cae del árbol la parte más pesada se inserta en el fango y la parte más delgada permanece por encima del nivel del agua e ini cia el desa rrollo d e las hojas. Nombre científ ico: Rhizophora mangle L . Nombre comú n: Mangle r ojo Paraje: Islas- Playas Estación climá tica: Estación húmeda Usos y Aprovechamien tos: Madera pesada, empleada en la fabricación de muebles, puentes, postes para cercas, soleras y leña para carbón. La corteza contien e una gran cantidad de tan inos y se utiliza para curtir y teñir p ie les. Los manglar es son áreas importantes en la r eprodu cción de espe cies marinas y terr estres. Familia: VERBENACEAE Descripción : Arbusto erguido de crecimiento rápido a 1.5 m. de alto, 1.5 m. de ancho; tall os espinosos, hojas verdes claras pubescentes, 2.5-7 cm. largo de, hasta 5 cm. d e ancho. Generalmente propagado por esquejes porque los plantones tardan mucho en florecer. En co ndiciones apropiadas esta se hará una maleza . Las bayas so n venenosas. Nombre científ ico: Lantana camara Nombre comú n: Lantana Paraje: Islas arenosa s Estación climá tica: Estación húmeda Usos y Aprovech amien tos: E s estomáqu ica, digesiva y tónica, contra las aftas bucales e n gárg aras y contra llag as en lavados. El té se considera como calmante de los nervios también usado contra los cólicos. El principio activo, la lantanina, sería má s podero so que la quinina. Parte II. Material , Mét odos y Técnic as par a el An álisis e Interp reta ción de los Sistemas de A rrecifes 79 2015 Familia: TURNEARACE AE Descripción : Yerba o arbustillo erguido de hasta 75 cm de altura, densamente peloso con pelos blancuzcos. Hojas lanceoladas a oblongo-aovadas, mayorm ente de 3 -10 por 1-3 cm, agudas a acuminadas, estrechadas en la base, aserradas, más o menos pelosa en ambas caras, con pedúnculos unidos en el p ec iolo. Flores con pétalos amarillos, cáliz lobulado, segmentos lanceolados, agudos a largo- acuminado s. Semillas corto cilíndricas, densame nte faveolad as, algo cur vas. Nombre científ ico: Turnera ulm ifolia var. Angustifol ia Paraje: Islas arenosa s Estación climá tica: Estación húmeda Usos y Aprovech amien tos: Contra enferm edades del pecho, considerad a como estomáqu ica y recome ndada contra indigestiones y vértigo s. El té detiene la hemor ragia de la mujer. También usada contra dolores d e espalda y dolor de muelas. Parte III: Interp retaci ón de lo s Sis temas de A rrecifes de Cor a 2015 1 Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cora 2015 2 Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cora 2015 3 Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cora 2015 4 ÍNDICE PARTE III. INTE RPRETA CIÓN DE LOS SISTEMAS DE ARRECIFES D E CO RAL 1. TIPOLOGÍ AS DE SISTEMAS AR RECIFALE S: MODELOS 7 1.1. Introducción 7 1.2. Modelos de Sistemas de Arrecifes de Coral 8 1.3. Modelos de Sistemas de ar recifes de cora l de borde continental 11 1.4. Modelos de Sistemas de arrecifes de coral en Islas 20 1.5. Modelos de Sistemas de arrecifes de coral oceánico s 25 2. UNIDADES AMBIENTALES COMO BASE PARA LA REALIZACIÓN DE UN DIAGNÓSTICO AMBIENTAL DE LOS MODELOS DE SISTEMAS DE ARRECIF ES DE CORAL 28 2.1. Modelo C0. Arrecife Frangeante Subactual 29 2.2. Modelo C1/I1. Arrecife Frangeante Holoc eno sobre Banco Arrecifal con Arrecife de Barrera en el extremo distal. 31 2.3. Modelo C 2/I2. Arrecife Frangeante Holoc eno sobre banco arrecifal karstificado 40 2.4. Modelo C3/I3. Arrecife Frangente y Arrecife de Barrera sobre un antiguo Arrecife Frangeante. 48 2.5. Modelo C4/I4. Arrecife Frangente subactual y karst desarrollado en l a superficie del Arrecife de Barrera asentado sobre Arrecife Frangeante antiguo. 55 2.6. Modelo C5/I5. Arrecife Frange ante con desarrollo de Patch Reef sobre Arrecife Frangeante Karstificado . 64 2.7. Modelo C6/I6. Arrecife Frangeante adosado a Arrecife Frangeante muy karstificado 72 2.8. Modelo C7/I7. Evolución de Arrecifes de Barrera con fases de estabilización con Arrecifes Frangeantes 76 Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cora 2015 5 2.9. Modelo C8/I 8: Arrecife Frang eante y Karstific ación en corona del Arrecife de Barrera 82 2.10. Modelo C9/I9. Arrecife Frangeante y evolución de Arrecife de Barrera 84 2.11. Modelo C10/I10. Arrecife Frangeante y Karstificación en corona del Arrecife de Barrera 91 2.12. Modelo C11/I11. Arrecife frangeante y desarrollo de Patch reef sobre coro na de Arrecife de Barrera karstificada 112 2.13. Modelo C12/ I12. Arrecife Frangeante y karstific ación de Isla Barrera sobre substrato 115 2.14. Modelo O1. Corona arr ecifal p rogresando sobre Arrecife de Barrera sobre Arrecife de Banco 118 2.15. Modelo O2. Arr ecife Frangeante adosado a un A rrecife de Banco karstificado 125 2.16. Modelo O3. Ato lón. Progresión de Arr ecife d e Barrera sobre Substrato en inmersi ón 128 2.17. Modelo O4. Pseudo- Atolón. Progresión de Patch Reefsobre Arrecife de Barrera karstificado 133 3. ESTADO DE CONSERVACI ÓN DE LOS SISTEMA S ARRECIFALES ANALIZADOS 139 3.1. Esta do de Conservación de los Arrecifes de Coral de República Dominicana 141 3.2. Estado de Conservació n de los Arrecifes de Co ral de la Comarca Guna Yala (República de Panamá) 148 3.3. Estado de Conservación de los Arrecifes de Coral del NE de Brasil (Estado de Paraiba, Estado de Alagoas y Estado de Bahía) 153 3.4. Estado de Conservación de los Arrecifes de Coral de las Islas Ultramarinas de Estados Unidos (Atolón Kuré) 156 4. BIBLIO GRAFÍA 157 ANEXOS 159 Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cora 2015 6 Listado de Figuras 159 Listado de Gráficos 167 Listado de Fotos 168 Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cora 2015 13 nivel del mar hace que se desarrollen dos fases de Arr ecifes de Barrera (B1/B2). Durante la transgresión del Holocen o crece un Arrecife Frangeante (F2) adosado al continente (S). Figura 4. Arrecife Fran geante y Arrecife de Barrera sobr e anti guo Arrecife Frangeante (F2/B2/ B1/F 1) (Fu ente: Elab oraci ón propia) . - Modelo C4. Arrecife Frangeante Subactual y karst desarrollado en la superficie del Arrecife de Barrera asentado sobre Arrecife Frangeante antiguo (F2/B1 k /F1) (Figura 5). Desarrollo de un Arrecife Frangeante (F1 ) durante una época de estabilidad durante el Ter ciario (Paleógeno). La subida del nivel del mar en el Neóge no hace que se produzca un progreso po sitivo del Arrecife de Barrera B1) sobre el Arrecife Frangeante antiguo. Durante el Cuaternario la regresión marina en el Pleistoceno produce la karstificación de la superficie del Arrecife de Barrera (B1 k ) y ya en el Holoceno se desarrolla una Arrecife Frangeante (F2) adosado al continente (S). Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cora 2015 14 Figura 5 . A rrecife Frangeante y karsti fi cación en la superfici e del Arrecife de Barrera desar roll ado sobre Arreci fe Frangeante (F2/ B1 k /F1) (Fuente: Elab oración propia). - Modelo C5. Arrecife Frangeant e con desarrollo de Patch Reef sobre Arrecife Frangeante Karstificado (F2/Pr/F1 k ) (Figura 6). Este modelo presenta una primer a fase en la que se desarrolla un arrecife frangeante adosado al co ntinente (F1) debido a una estabilidad tectónica en el Terciario. Posteriormente, se produce una bajada del nivel del mar que modifica la superficie del arrecife frangeante de partid a. Este momento se puede considerar inestable ya que se produ cen procesos geomorfológicos externos que karstifican la superficie de l arrecife (F1 k ). Se produce un nuevo momento de estabilidad con la subida progresiva del nivel del mar en el Neógeno , desarrollando arrecifes tipo Patch Reef (Pr). Este período de estabilidad se alarg a hasta los momentos Holocenos con la presencia de un arrecife frangeante (F2) adosado al continente. Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cora 2015 15 Figura 6. Arreci fe Frangeante (F2) con desarroll o de Patch Reef (Pr) sobre Arrecife Frangeante karsti ficado (F2/Pr/F1k) (Fu ente: El aboraci ón propia) - Modelo C6. Arrecife Frangeante adosado a Arrecife Frangeante muy karstificado (F2/F1 kk) (Figura 7) Desarrollo de una arrecife frangeante (F1) adosado al continente durante un período de larga estabilidad en el Ter ciario. En el Pleist oceno se produce una bajada progresiva del nivel del mar y los procesos geomorfológicos externos afectan la superficie de dich o arrecife produciéndose una karstificac ión continuada dando como resultado morfologías del tipo mogote s (F1 kk ). La transgresión marina Holocena desarrolla un arrecife frangeante (F2) adosado al frangeante antiguo. Figura 7. Arreci fe Fran geante (F2) adosad o a un Arr ecife F rangeante muy Karsti ficado (F2/F1 kk ) (Fuente: Ela boraci ón propi a) Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cora 2015 16 - Modelo C7. Evolución de Arrecifes de Barrera con fases de estabilización con arrecifes frangeantes (B2/F2/B1/F1) (Fi gura 8) Desarrollo de un arrecife frangeante (F1) adosado al continente durante un período de larga estabilidad tectónica en el Terciario, así como un arrecife de barrera en el área distal (B1), al que le sucede en el Cuaternario (Pleistoceno) una fase de transgresión que permite la evolución del arrecife de barrera (B2) y ya con la subida del mar durante el Holoceno un arrecife frangeante (F2) en el contacto con el continente. Figura 8. Evoluci ón de Arrecifes d e Barrera con fase s de esta bili zaci ón con Arrecifes Frang eantes (F 2/B2/ F1/B2) (Fu ente: Elab oración propi a) - Modelo C9. Arrecife Frangeante adosado a Karst sobre Arrecife Frangeante y Arrecife de Barrera (B1k) (F2/F1 k /B1 k ) (Figura 9) Este modelo muestra el desarrollo de un arrecife frangeante (F1) adosado al co ntinente, así como un arrecife de barrera (B1) en el extremo distal como respuesta a una fase de estabilidad durante el Terciario. A inicios del Cuaternario de produce una regre sión marina generalizada que deja a expensas de los fenómenos geo morfológicos externos la superficie de los mismos, formándose así la karstificación (F1 k y B1 k ). Posteriormente, durante la transgresión marina del Holoceno se desarrolla un arrecife fran geante (F2) adosad o al arrecife frangeante karstificado. Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cora 2015 17 Figura 9. A rreci fe Fran geante ad osado a Ka rst sobre Arreci fe Frang ean te y A rrecife de Barrera (F2/F 1 k /B1 k ) (Fuente: Elab oraci ón propia) - Modelo C9. Arrecife Frangeante (F1) y evolución de Arrecife de Barrera (B1, B2 y B3) (F igura 10) Desarrollo de un ar recife de barrera (B1) en el área distal de la plataforma continental. La transgresión marina continuada, con gaps en fases de inestabilidad, favorece el crecimiento vertical de l arrecife de barrera separadas por fases de inestabilidad o gap (B2 y B3). Durante la evolución de las dos últimas etapas del arrecife de barrera, se produce el desarrollo de un arrecife frangeante (F1) con fases de estabilidad e inestabilidad (gap). Figura 10. Arr ecife Fran geante (F1) y evolución de Arreci fe de Barrera (B1, B2 y B3) (Fuente: El aboraci ón propia) Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cora 2015 18 - Modelo C10. Arrecife Frangeante y Karstificación en corona del Arrecife de Barrera (F1/B2 k /B1) (F igura 11) Este modelo es muy similar al anterior, ya que hay un desarrollo de un arrecife de barrera (B1) en el extremo distal de la plataforma continental como consecuencia de una prolongada subida del nivel del mar durante el Ter ciario. Se produce un momento de inestabilidad (gap) al que le sigue un cr ecimiento vertical del arrecife de barrera (B2) y se inicia el desarrollo de un arre cife frangeante (F1) adosado al continente. Este período de estabilidad se prolonga en el tiempo con algunos momentos de regre sión marina que provoca la karstificación de la corona del arrecife de barrera (B2k). Figura 11. Arreci fe Frangeante y Karsti ficación en corona del Arrecife de Ba rrera (F1/B2k/B1) (Fuent e: Elabora ción propia) - Modelo C11. Arrecife frangeante y de sarrollo de Patch ree f sobre corona de Arrecife de Barrera karstificada (F1/Pr/B1 k ) (Figura 12) Desarrollo de un arrecife de barrera (B1) en el área distal de la plataforma contine ntal durante el Ter ciario, el cual a inicios del Pleistoceno presen ta una karstificac ión en su corona (B1 k ). Posteriormente, los últimos repuntes del nivel del mar (transgresión), desarrolla arrecifes del tipo patch ree f sobre la corona antes mencionada y un arrecife frangeante (F1) adosado al continente. Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cora 2015 19 Figura 12 . Arrecife Fra ngeant e (F1) y d esarrol lo de Patch reef (Pr) sob re corona de Arrecife de Barre ra karst i ficada (F1/ Pr/B1 k ) (Fuente: El aboración propi a) - Modelo C12. Arrecife Frangeante y karstificación de Isla Barre ra sobre substrato (F1/B1 kk ) (Fig ura 13) Desarrollo de un arrecife de barrera (B1) sobre la plataforma continental durant e el Ter ciario. A inici os del Pleistoceno se produce una bajada del nivel del mar continuada que deja al aire libre la corona del arr ecife de barre ra (B1 kk ), produciénd ose un pe ríodo largo donde los agentes externos karstifican la superficie de la isla barrera de forma continuada. La última transgresión marina en el Holoceno desarrolla un arrecife frangeante (F 1) adosado al continente. Figura 13. Arrecife F rangeante y karsti fi cación de Is l a Barrera sobre substr ato (F1/B1 kk ) (Fuent e: Elabora ción propia) . Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cora 2015 20 1.4. Modelos de Sistemas de arrecifes de coral en islas Los modelos relacionados con los siste mas de arrecife de coral islas siguen e l m ismo patrón que los del bor de continental. Es por ello que se va a obviar aquí la definición de cada uno de ellos aunque sí se van a enumerar los modelos y añadir los esquemas de cada uno de ellos. - Modelo I1. Arrecife Frangeant e Holoce no sobre banco arrecifal con Arrecife de Barrera en el extremo distal en Isla (F1/b/B1 /I) (Figura 14. Fuente: Elaboración p ropia) - M odelo I2. Arrecif e Frangeant e adosado a un Arrecife de Ba nco kar stif icado en Isla (F1/b k /I) (Figura 15. Fuente: Elaboración propi a) Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cora 2015 21 - Modelo I3. Arrecife Frangeante y Arrecif e de Barrera sobre anti guo Arrecife Frangeante en Isla (F2/B2/B1/F1/I) (Figura 16. Fuente: Elaboración propia) - Modelo I4. Arrecife Frangeant e y Karst en superficie de Arrecife de Barrera desarrolla do sobre Arrecife Frangeante en Isla (F2/B1 k /F1/I)) (Figura 17. Fuente: Elaboración propia) - M odelo I5. Arrecife Frangeante co n Patch Ree f sobre Arre cife Fra ngeant e karstificado en Isla (F2/Pr/F1 k ) (Figura 18. Fuen te: Ela boración prop ia) Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cora 2015 22 - Modelo I6. Arrecife Frangeante adosado sobre Arrecife Frangeante muy karstificado en Isla (F2/F1 kk /I) (F igura 19. Fuente: Elaboración propia) - Mod elo I7. Evolución de Arrecife de Barrera con fases de estabi lidad con A rrecife Frangeant e en Isla (F2/B2/F1/B1/I) (Figura 20. Fu ente: Elabo ración prop ia) - Mo delo I8. Arrecife Frangeant e adosado a Karst sobr e Arr ecife Frang eant e y Arrecife de Barrera en Isla (F2/F1 k /B1 k /I) (Figur a 21. Fuen t e: Elaboración propia) Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cor a 2015 29 2.1. Modelo 0. Arrecife Frangeante Subactual (F). Los Arrecifes Frangeantes subactuales son aquellos que se han desarrollado durante el último repunte de subida del nivel del mar en el Holoceno (Figura 30). Figura 30. Model o 0. Arrecife F rangeante Subactual (F) (Fu ente: Ela boración propia). Existen muchos ejemplos de este tipo de Arrecifes, algunos de ellos se localizan en Legazpi (Bahía de Alb ay), Bávaro (República Dominicana) y Santa Croix (Figuras 31, 32 y 33). Figura 31. Sistema Arr ecifal de Legaz pi (Bahí a de Albay, Fili pinas) (Fuente: Google Earth). Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cor a 2015 30 Figura 32. Si stema A rrecifal de Pl aya Bávaro (Repúb li ca Domi nican a) (F u ente: Googl e E a rth). Figura 33 . Sistema Arr ecifal del SE de Santa Croi x (Fuente: Googl e E arth). Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cora 2015 31 2.2. Modelo C1/ I1. Arr ecife Frangeante (F) Holoceno sobre Banco Arrecifal (b) con Arrecife Barrera (B) en el extremo distal. En este Modelo, ta nto en borde continental como en isla, se observa un arrecife de banco como respuesta a un largo período de estabilidad tectónica durante el terciario, en cuyo extremo dist al se superpone un arrecife de barrera que indica una fase de subida del nivel del mar durante el Pleistoceno. Asimismo, el último repunte del nivel del mar en el Holoceno desarrolla un arrecife Frangeante más o menos evolucionado (Figura 34). Figura 34. Arreci fe Fran geante Hol oceno sob re Banc o Arreci fal con Arrecife de Barrera en su Extr emo di stal (Fu ente: Elab oración propia) . Existen muchos ejemplos de este tipo, como es el caso del Fuerte Sherman (Repúbli ca de Panamá), Laguna de Oviedo (Parque Nacional de Jaragua, República Do minicana), Pao-Pao (Mororea), (Figuras 35, 3 6 y 3 7) y e l arrecife frangeante del N de la Península de Guna Yala (Comarca Guna Yala, República de Panam á), que es la que se va a analizar en profundidad má s adelante. Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cor a 2015 32 Figura 35 . Arrecife Fra ngeant e de Fue rte Sherm an (Repú bli ca de Panam á) (Fuente: Googl e Earth) . Figura 36 . Arrecife Fra ngeant e de l a Lagun a de Ovi edo en el Parque Na cional de Jaragua (Repúbl i ca Domi nican a) (Fuente: Goo gl e Earth). Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cora 2015 33 Figura 37 . Modelo C1/ I1 de la s ti pologí as de arreci fes que se han d escri to anteriormente . Se observa el Arreci fe Frang eante Hol oceno y un Arreci fe de Barrera superpuesto a un Ar reci fe de Banc o (Fuent e: Googl e Earth). La Comarca indígena de Guna Yal a se localiza al N de la República de Panamá y está bañada por las aguas del Mar Caribe. Esta comarca presenta varios de los modelos que se han descrito en el primer Capítulo de este trabajo de investigación, los cuales se definirán desde el punto de vista geomorfológico y biosedimentario. El Arrecife Frangeante de Guna Yala se ubica al N de la misma, en la Península del mismo nombre (Figura 38). Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cor a 2015 34 Figura 38. Locali zación del Modelo 0.Arre cife Frangeant e subactu al (F). (Fu ente: Proyecto de Ordena ci ón de los Recu rsos Natu ral es del Gol fo de Guna Ya l a. Agencia Española de Cooperación y Desarroll o (AEC ID) y Congreso General Guna (CGG), 2004). El primer paso a seguir para la car tografía de Unidades Ambi entales es el cálcul o de la imagen de batimetría, ya aporta una importante información acerca de las co tas de profundidad es exactas hasta los 20m. Una vez que se ha obtenido la Reflectividad Aparente (RA), se ha elaborado una hoja de cálculo donde se han incluido, po r un parte los datos corre spondient es a so ndeos batimétricos exactos proporcionados por las cartas náuticas utilizadas; y por otra, los valores asociados a la RA de cada uno de estos sondeos. El número total de puntos car tografiados ha sido de casi 3600, de los cuales se ha prescindido de aquellos que se ubican al SW del Golfo de Guna Yala debido a la presencia de plumas sedimentarias del río Mandi y de los que superan los 20m de profu ndid ad, ya que influyen negativam ente en el cálculo de la batimetría. A los restantes se les ha aplicado una ecuación de 2º grado. Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cora 2015 35 La correlación entre puntos batimétricos exactos y valores de RA después de apli carle una fórmula (Y= 316.26*e 46.152x ) de regresión logarítmica tiene una fiabilidad del 77% (Gráfico 1) Gráfico 1. C orrel ación entre l os val ores de l a RA y de sondeos ba ti mét ricos exactos para la Comarca d e Guna Yal a (Fuent e: Elaboraci ón propia) . Una vez que se ha r ealizado la i magen de batimetría, se pu ede proceder a la caracterización de las un idades ambientales, las cuales se identifican a partir de la clasificación de la imagen de satélite y comprobación en campo (Foto 1). Foto 1. Arreci fe Frangeante d el N de l a Penínsul a de Guna Yal a. Se observa la cresta al gar y un Boat Chan nel (- 7 m de profun didad ) evoluci onado. Al fondo se observa la costa de l a Península cuya vegetaci ón está compu esta por mangl e rojo ( Rhizophora mang le ) en su mayor part e (Fuente: Cinta Gómez Ponc e). 0 5 10 15 20 25 -0,25 -0,2 -0,15 -0,1 -0,05 0 Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cora 2015 36 Las Unidades Ambientales principales se definen como sigue (Gómez et al ., 2014): Cresta Arrecifal: este tip o de unidad ambiental se localiza en la zona más superficial del frente arrecifal. La batida del oleaje en ese punt o es muy intensa y a ella se asocian especies típicas de corales caracterizados por su rápido crecimiento (véase Acropora cervicornis ). Depósitos Aluviales: Sedimentos procedentes de las desembocaduras fluviales. Este tipo de depósitos no benefici a el desarrollo del arrecife. Arenas Bioconglomeráticas: depósitos procedentes de la descomposición de esqueletos, moluscos y otros materi ales. Se localizan en playas y en la llanura arrecifal, donde la batida del oleaje no afecta en gran medida. Arenas Arrecifales: depósitos procedentes de la descomposición de esqueletos, molusc os y otros materiales. Localizados en playa s y llanura arrecifal, al igual que la anterior, pero en áreas más profundas. Acreción Arrecifal sobre plataforma: crecimiento de corales en extensión sobre una plataforma arrecifal ya consolidada. Lagoon sobre Plataforma Arrecifal: área que se localiza entre la cresta arrecifal y la línea de costa. La llanura arrecifal varía en función de la tipología del arrecife. Son ambientes de baja energía. Talud Arrecifal: compuesto por fragmentos de masa de co ral y otros materiales procedentes del frente arrecifal. Conecta las plataformas Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cora 2015 37 actual es y subactuales con el fondo marino o con otras plataformas arrecifales antiguas. Plataforma Arrecifal: son superficie s horizontales, rugosas y carbonatadas como consecuencia de la acumulación de esqueletos de coral, moluscos, algas, etc. Plataforma Arrecifal antigua: superficies horizontales carbonatadas como consecuencia de la acumulación de esqueletos de corales, algas calcáreas, moluscos, etc., que se desarrollan a mayor profundidad. Depósitos de Fondo Marino: se caracteriza por presentar una plataforma arrecifal o no, donde se acumulan materiales procedentes tanto de la descomposici ón de los arrecifes de coral, como de los materiales arrastrados por las corrientes marinas. Para verificar las unidades ambientales se han seleccionado algunos puntos de muestreo en el Arrecife Frangeante de l N de la Península de Guna Yala, teniendo como base la composición de las bandas 1, 2 y 4 imágenes de satélite LandSat 7 ETM+ . Así, las Unidades Ambientales de este sistema son las siguientes (Figura 39): Este tip o de arrecife se genera cerca de la costa y consta de boat channel tanto funcional como no funcional y gress de playa. Alcanza una superfi cie, de 34.73 Km 2 . A la vista de la carto grafía, se parte de una plataforma arrecifal (Pa 2) sumergida a -15 m, sobre ella se levanta un arrecife compuesto a su vez por dos plataformas de diversa índole y cronología y un banco de arenas a distinta profundidad. La primera de las plataformas (Pa 1) se desarrolla en torno a los -7 m de profundidad y sobre ella se instala la segunda de ellas, Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cora 2015 38 más reciente, que se ha denominado Acreción arrecifal (Ac) a una profundidad de -5 m. Esta última, mantiene los mis mos rasgos geomorfológicos que la anterior, sin pre sencia de cresta algar ni de pradera marina en las proximidades de la pl ataforma más profunda. Los bancos de arenas (A) se desarrollan a una profundidad media de 0/ -3 m co n presencia de arenas arrecifales y praderas de compuestas por Thalassia testudinum (Foto 2) predominante y escasa presencia de Syringodium filiforme , desarrollada en costas que oscilan entre los 0/-0.5 m (Foto 2). Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cor a 2015 45 Foto 4. Vi sta del Arrecife d e Cabo Branco, d onde se observa la pl ataforma arreci fal más reci ente (acreci ón arrecifal ) y al fondo la Formaci ón Barre ira (Fuente: Rafael Cámara Arti gas) . Otro de los ejemplos que se ha analiza do se localiza en el Paso de la Beata en el Parque Nacional de Jaragua (República Dominicana), entre el área conocida como Bucán Base y la Isla de la Beata (Figura 46). Se ha realizado el cálculo de la Image n de Batimetría a partir de los sondeos batimétricos exactos de los Mapas Topográficos y su correlación con los datos de Reflectividad Aparente. Se han prescindido de aquellos que superan los 20m de profundidad, debido a que los resultados de la Reflectividad Aparente por encima de esas profundidades no son fiables. Esta imagen de batimetría es la base a partir de la cual se va a interpretar este sistema desde el punto de vista geomorfológico y biosedimentario. Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cora 2015 46 Figura 46. Imagen de batimetría de l Sistema Arrecifal del Parque Naci onal de Jaragua (Fuente: elab oraci ón propia) . Como ya se ha mencionado anterior mente, se han tomad o las Unidades Ambientales como las unidades básicas de cara a la interpretación y caracterización geomorfológica y biosedime ntaria del sistema arrecifal del Canal de la Beata (Parque Nacional de Jaragua ). Así, se han identificado las siguientes unidades ambientales (Figura 47): Partiendo del Fondo Marino, se ha identificado una Platafor ma Arrecifal antigua so bre la que se monta un Talud Arr ecifal que conecta esta platafor ma con la siguiente, más reciente, que es la Acreción Arrecifal. Asimismo, se han reconocido varios Lagoons Arrecifales asociados morfologías tipo Salsera Kárstica de Guilcher (1988). Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cor a 2015 47 Sobre la Acreción Arrecifal se asientan praderas de Thalassia testudinum, bordeadas por praderas de Syringodium filiforme, en buen Estado de Conservación, con algunos parches de Arenas Arrecifales en diferentes profundidades. Todo el borde de Bucán Base y la Isla Beata se desarrollan Arenas Arrecifales entre los 1-4m de profundidad, así como Gress de Playa. Por últ imo, en la zona W del Sistema, se localizan depósitos asociados a e ntradas de detritos como consecuencia del ole aje y de los pasaj es que existen en este arrecife (Wsahover fan). El arrecife culmina con una cresta algar bien desarrollada. Figura 47. Uni dades Ambi entales del Paso de l a Beata (PN de Jarag ua) (Fuente: Ordenaci ón de los Recu rsos Natu rales de la Sierra de Baho ruco . Programa Araucaria. Agen ci a Española d e Cooperaci ón y Desarr oll o-AECID, 2003 ). Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cora 2015 48 2.4. Modelo C3/I3. Arr ecife Frangente y Arrecife de Barrera sobre un antiguo Arrecife Frangeante. Este Modelo desar rolla un arrecife frangeante durante una etapa de estabilidad tectónica en el Ter ciario, que, poster iormente, con nuevo repunte del nivel del mar hace que se desarrollen dos fases de Arrecifes de Barrera, a la vez que se va formando un nuevo Arrecife Frangeante adosado al contin ente. Este último se va desarrollando desde la transgresión Holocena (Figura 48). Figura 48. Modelo C 3/I3. Arrecife Frang ean te en el área di stal actual del conti nente con desarroll o de Arrecife de Barrera y Arreci fe Fran geant e subactu al adosado al conti nente (Fuente: Elab oración propi a). Algunos ejemplos de este tipo de Mode lo están en Tahaa, Huahine Nui, Raiatea (Polinesia Francesa) (Figuras 49, 50 y 51) y el sistema arrecifal ubicado en el PN del Este (República Do minicana), que es que se va a anali zar desde el punto de vista geomorfológico y biosedimentario. Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cora 2015 49 Figura 49. Arrecife de Tahaa (Pol i nesi a Francesa) (Fuente: Googl e Earth ) Figura 50. Arrecife de Hueahi ne-Nui (Polinesi a Francesa) (Fuent e: Google Earth) Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cor a 2015 50 Figura 51. Arrecife de Rai atea (Poli nesi a Francesa) (Fuent e: Googl e Earth) El Paso Catuano (Parque Nacional del Este, República Dominicana), constituye un estrecho canal entre la isla Saona y la costa meridional del extenso sistema de terrazas coralinas, desarrollado entre + 3 y +5 0 m sobre el nivel del mar actual, y que se apoya sobre el piedemonte de la Cordillera Oriental (Figura 52). Díaz del O lmo y Cámara (1993) han aportado datos referentes a la cronología de dichas terraz as (U/Th), a partir de muestras recogidas en las proximidades de Bayahibe, las cuales ar rojan una edad superior a 250.000 yr BP para la terraz a a +50 m, 240 .000 yr BP para la terraza a +27 m y 5.000 yr BP sobre una superfici e emergida a 0.5 m de gréss de playa. Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cor a 2015 51 Figura52. Loc ali zación del Sistema Arreci fal del Parque Naci onal del Este y su imagen de bati metría (Repúbli ca Domini cana) (Fuente: G ómez et al. , 2004). El sector meridional de este sistema de terrazas se caracteriza por una costa de acumulación que progresa hacia el S en frente acantilado, desde Las Palmillas al W hasta Punta Aljibe al E, constituyéndose entre éstas la Bahía de Las Calderas y la Bahía de Catalinita, las cual es conforman el bo rde septentrional del Paso de Catuano. Entre la Bahía de Las Calderas y las terraz as coralinas se desarrolla un bucán (Cámara, 199 7) que pasa gradualmente a un bosque tropófilo-mesófilo a través de un bosque hidrófilo de Bucida buceras . Esta última unid ad es identificada por Cámara (1 997) como “manigua costera”. Tanto bucanes como maniguas representan fases de semiestabilidad tendentes a la estabilidad (bosque mesófilo- tropófilo). Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cora 2015 52 Se han reconocido dos sectores claramente diferenciados. El sector 1 se localiza al W de la Bahía de Las Calderas y al SE de la Bahía de La Altagracia, con desarrollo de gréss de playa (en el área más próxima al co ntinente) e isla barr era sumergida sobre terraza coralina a -5/-6m sumergida; en el sector 2, al E y SE de la Bahía de Las Calderas, se ha identificado un complejo arrecifal con diferentes unidades ambientales propias de los arrecifes frangeantes y una isla barrera. El cálculo de la imagen de batimetría se ha realizado siguiendo los pasos ya come ntados en el ap artado correspondiente a la metodología. En una hoja de cálcul o se han incluido puntos de sondeos batimétricos cartografiados a partir del Mapa Topográfico nº 1929 . El número total de puntos ha sido de 386 , prescindiendo de aquellos que se sitúan en un a profundidad de más de 20m, ya que los valores de la Reflectividad Aparente no son fiables, así como aquellos que se localizan en zonas donde existen masas nubosas. La corre lación e ntre la Reflectividad Aparente y puntos batimétricos exactos, muestra una fiabilidad de más del 50%. Una vez que se tiene la imagen de batimetría, se proced e a la identificación e interpre tación geomorfológica y biosedime ntaria de este sistema arrecifal, la cual se realiza a través de la caracterización de las unidades ambientales. La identi ficación de puntos de muestreo que nos proporcione información acerca de las unidades ambientales de los diferentes sistemas arrecifales se realiza a partir de la realización de punt os de control en ArcGis 10 con la función de polígonos, teniendo como base la composición 124 de la imagen de satélite seleccionada (ver Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cor a 2015 53 apartado relativo al tratamiento de imágenes de satélit e). Se toman tantos polígonos co mo sean necesarios para que el resultado se ajuste por lo menos al 50% de los datos. Así, se han identificado las siguientes unidades ambientales asociados a sistemas arrecifales (Figura 53). Figura: 53. Cartografí a de Unid ades Ambiental es del Parque Naci onal del Este (Fuente: Gómez et al. , 2004). Así, partiendo de una terraza coralina sumergida a -15m de profundidad y karstificada, se levanta un arrecife compuesto por tres plataformas de dif ere nte índol e y cronología y una isl a barrera sumergida que cierra todo el complejo arrecifal de Parque Nacional del Este. La primera y más reciente de las tres plataformas arrecifales, realmente se considera como un arrecife frangeante compuesto por tres episodios de diferente cronología. El primero de ellos se caracteriza por la presencia de playa y cresta (-1 m), boat channel (- Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cora 2015 54 3 m) y pradera de Thalasia testudinum ( -2m). El segundo presenta la misma sucesión qu e el anterior pero con gress de playa a –3m. El último de ellos mantiene los mismos ra sgos morfológicos que los dos anteriores, sin presencia de cresta ni prader a en las proximidades de la pl ataforma antigua. La segunda de las plataformas, se con sidera como un pseudo atolón, ya que se dispone de forma a nul ar, en vez de paralelo a la costa, como es el caso de la plataforma anterior. Su desarrollo se realiza a cotas entr e los -3/-6 m de pro fundidad. Se cara cteriza por la presencia de pradera somera con Syring odium filiforme entre – 1/- 3m, una pradera me dia con Thalasia te studinum entre –3/-5 m y una Acreción coralina a los –5m desarrollada sobre la terraza coralina sumergida y karstificada. El contacto con formaciones de isla barr era se produ ce por la presencia de cresta y talu d arrecifal (-3/-4 m) que pasa a una “salsera kárstica” ( -10 m). Al E de esta subunidad se desarrolla una isla barrera que conforma el cierre de este gran complejo ar recifal de Catuano. La isla barrera se dispone de manera transversal de todo el complejo arrecifal antes descrito en el extremo más o riental del complejo arrecifal de l Parque Nacional del Este actuando co mo cierre natural del mismo . Se caracteriza por la presencia de arenas arrecifales (-1/- 3 m) y praderas con algún lagoon al N. Sobre esta isla barrera se desarrollan en el extremo medio-superior arenas arrecifales con morfologías del tipo w ashover fan que se identifican con el paso de corrientes marinas superficiales hacia el interior del complejo arrecifal. Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cor a 2015 61 geoemorfológico y biosedimentario, y el establecimiento de las unidades ambientales (Figura 60) a partir de la clasificación de la imagen de satélite. Figura 60. Imagen de Bati metría del Sistema Arrecifal de Maragogi (Al agoas, Repúbli ca de Brasil ) (Fuente: Elab oración propi a). Las Unidades Ambie ntales de este Sistema queda como si gue (Figura 61): Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cor a 2015 62 Figura 61. Uni dades Ambientales del Sistema Arrecifal de Marag ogi (Alagoas, Repúbli ca de Brasil ) (Fuente: Elab oración propi a). Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cora 2015 63 La interpretación de las unidades ambientales de este sistema arrecifal queda de la siguiente forma: se parte de un Fondo Marino (>20m) se observa la base del Talud Arrecifal (-15/-20m), que conecta la Plataforma Continental co n la Plataforma Arrecifal 3 ( - 15m), a la cual se le superponen otras dos plataformas, Plataforma Arrecifal 2 y Plataforma Arrecifal 1), ambas con diferentes particularidades y cronología, entre los -7/-5m de profundidad. A -5m se desarrolla una nueva plataforma, Acre ción Arrecif al, la cual está solapada por Arenas Arrecifales a varias profundidades. En la zona más próxi ma a la costa, se han o bservado De pósitos Aluviales pertenecientes a las desembocaduras de los ríos Maragogi y Mar. Por último, se desarrolla una Crest a Alg ar en el área de rompiente del oleaj e del Arrecife de Barrera, del tip o festoneado como respuesta a las entradas y salidas de depósitos en el L agoon a través de los pasajes ubicados en la cresta del arrecife. Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cora 2015 64 2.6. Modelo C5/I5. Arrecife Frangeante con desarrollo de Patch Reef sobre Arrecife Frangeante Karstificado Este modelo presenta una primer a fase en la que se desarrolla un arrecife frangeante adosado al conti nente debido a una estabilidad tectónica en el Terciario. Posteriormente , con la bajada del nivel del mar, se modifica la superficie del mismo. Los procesos geomorfológicos externos karstif ican el arrecife durante un período de inestab ilidad. Con la subida pro gresiva del nivel del mar durante el Neógeno se desarrollan arrecifes del tip o Patch reef. Este período de estabilidad se alarg a hasta los mome ntos Holocenos con la presencia de un arrecife frangeante adosado al continente (Figura 62). Figura 62. Modelo C5/ I5. Arreci fe Frang eante con d esarrol l o de Patch Reef sobr e Arrecife Frangeante kar sti ficado (Fuente: Elab oración pr opia) Algunos ejemplos de este tipo de arrecifes los encontramos en Mañageha (Saipán, Islas Marianas Septentrionales) (Figura 63) y en la Comarca indígena de Guna Yala en el área de Nusadu p. Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cor a 2015 65 Figura 63. Si stema A rrecifal de la Isla de Mañageha (Sai pán, Islas Marianas Septentri onal es) (Fuente: Googl e Earth). Como ya se ha mencionado en el apartado 2.1, de este segundo capítulo, la Comarca Guna Yala de localiza en el extremo NE de la Repúb lica de Panamá. En ella se han ob servado muchos de los modelos de sistemas arrecifales qu e se han definido. El Modelo C5/I5, se desarrolla en el área de Nusadup, ubicada al S del Golfo de Guna Yala, en la desembocadura del Río Diwar bipi. Es una de las zonas con mayor número de islas habitadas o comunidades, y tales como Urgandi-Mamardup o Morakedup. Al N de estas poblaciones existen islas dedicadas principalm ente al turismo, como es el caso de Narasgandup Dummad y Narasgandup Bipi, entre otras (Figura 64). En cuanto al cálculo de la imagen de batimetría, se ha seguido la misma metodología que en el Modelo C1/I1, así como para el Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cor a 2015 66 análisis e interpretación de las Unidades Ambientales desde el punto de vista geomorfológico y biosedimentario. Figura 64. Si stema A rrecifal del Área d e Nu sadup (S del Golfo d e Guna Yal a, Comarca Guna Yal a) y su imagen de batimetría. (Fuente: Ord ena ción de l os Recursos Natural es del Golfo de Guna Yal a. Agenci a de Cooperaci ón Español a, AECID, y el Cong reso Gene ral Gun a, CGG, 200 4). Las Unidades Ambientales quedan como sigue (Figura 65): Los arrecifes de este tip o se desarrollan sobre los restos de un relieve, actualmente sumergid o (en es te caso puede corre sponderse con el Arrecife Frangeante antiguo). Se ha identificado tres tipos de plataformas arrecifales, en función de la profundidad de las mismas. La más profunda de ellas (Plataforma Arrecifal 3) se ubic a por debaj o de los 7m de profundidad, la intermedia (Plataforma Arrecifal 2) entre los 6-7m y la última de ellas (Plataforma Arrecifal 1), lo hace entre los 6-5m. Asimism o, se ha cartografiado la super ficie de Acreción Arrecifal con una profundidad de 4-5m. Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cor a 2015 67 Figura 65. Cart ografí a de Unid ades Ambi entales de área d e Nusadup (S Golfo de Guna Yal a, Coma rca Gu na Yala)(F uente:Ordena ción de los Recu rsos Natural es en e l Golfo de Guna Yal a. AECID y CGG, 2004) . Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cora 2015 68 A la vista de los resultados, se puede observar que partiendo de una plataforma arrecifal (Pa 3) sumergida a más de -7m, se levanta una arrecife compuesto a su vez por dos plat aformas de diversa índole y cronología y un banco de ar enas sobre los que se han generado cayos de arena en diferente estado de evolución. La primera de las plataformas (Pa 2) se desarrolla en torno a los 6 -7m de profundidad y sobre ella se inst ala la segunda de ellas (Pa3) sumergida entre los 5-6m. Asimismo, se ha cartogr afiado una más reciente, que hemos denomina dos como acreción arrec ifal (Ac) a una profundidad de - 5 m. Esta última, mantiene los mismos rasgos geomorfológicos que la anterior, sin pre sencia de cresta algar ni de pradera marina en las proximidades de la pl ataforma más profunda. Los bancos de arenas (A) se desarrollan a una profundidad media de 0/ -3 m co n presencia de arenas arrecifales y praderas de compuestas por Thalasia testudinum predominante y escasa presencia de Syringo dium filiforme . Esta última se desarrolla a cotas que oscilan entre los 0/-0.5 m. El borde costero está compuesto por vegetación de manglar estuarino, cuyo fun cionamiento morfodinámico está condic ionado por el fluj o y reflujo mareal (Foto 5). Su posición geomorfológica es de slikke alto y schorre bajo. Se locali zan en fondos de ensena da sobre fango mareales. L a vegetación indicadora está representada por Rhizophora mangle dominante y restos de Avicennia germinans . Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cora 2015 69 Foto 5. Mangl ar estuari no en l a desembocadura del Rio Diwar, con presenci a de pantalla de Rhizophora mangle y desar roll o de Avicennia germin ans al fondo (Fuente: Ci nta Gómez P once). Asimismo, se han cartografiado islas de varios modelos como es el caso de: - Islas arenosas y bioconglomeráticas y sistema marino de -3 m, que son islas formadas por arenas arrecifal es y por restos de arrecifes (bioconglomerados) provenientes de la ero sión de la laguna arrecifal. Este tipo de islas pr esentan una cubeta muy poco desarrollada y son las preferidas de los kunas para habitarlas. Algunas de ellas pueden presentar una pantalla de mangle rojo ( Rhizophora mangle ) actualmente bastante reducida como co nsecuencia de la extracción del mism o para leña y para la construcci ón de cabañas . Muchas de estas islas están de dicadas casi exclusivamente a la explotación del coco ( Cocos nuccifera ). En la berma presentan especies vegetales en estrato herbáceo, principalmente, como el Hymenocallis litoralis , Portulaca oleraceae , Lippia alba , Chamaesyche thymifolia , Cocoloba uvifera , entre otras (Foto 6). Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cora 2015 70 Foto 6. Isla arenosa y biocongl omerática y su sistema arreci fal de - 3m. Se observa la berma de pl aya y detri tos de coral (Fuent e: Ci nta Gómez Ponc e). - Islas habitadas o comuni dades, son aquellas islas que han sido seleccionadas para la ocupaci ón humana. Este tip o de isla s no mantienen su morfología origina l ni su tamaño, ya que los moradores de las mismas las rellenan continuamente de coral para evitar su inundación y su desaparición (Foto 7). - Islas de Manglar: son islas que están compuestas única y exclusivamente por formaciones de manglar, especialmente de Rhizophora mangle incipiente (Foto 8). Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cor a 2015 77 Figura 70. Sistema Arr ecifal de la Pení nsula de Guanahacabi bes (W de Cuba) (Fuente: Googl e Earth). Figura 71. Sistema Arr ecifal de Vanua Levu (Isl as F iji) (Fuente: Googl e Earth). Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cora 2015 78 Figura 72 . Sistema Arr ecifal de Vangun u Island (Isl as Salomón) (Fu ente: Googl e Earth). El Sistema Arrecifal de Buen Hombre se localiza al N de la República Dominicana, en el Parque Nacional Marino de Montecristi. Para el cálculo de la batimetría se ha utilizado la misma metodología que e n todos los casos anteriores. El número total de puntos con los que se ha contado ha sido de 291, de entre los cuales, no se han contabilizado aquellos cuya batimetría superaba los 20 m de profundidad ya que los valores de Reflectividad Aparente no son fiabl es por debajo de esa profundidad. La correlación entre puntos batimétricos exactos y valores de Reflectividad Aparente da como resultado la fórmula Y= 0 . 2667*e -0.027x de regresión logarítmica ajustándose a ella casi el 70% de los dato s (Gráfico 4 y Figura 73). Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cora 2015 79 Gráfico 4. Represent aci ón de l a correlaci ón existente entre l os val ores de RA (eje de ordenadas) y los sond eos bati métricos exacto s ( eje d e ab ci sas). Se puede observar que a l a lí nea de tendencia se ajustan casi el 70% de los datos (Fu ente: elaboración pr opi a). Figura 73 . Si stema Arrecifal de Buen Hombre (NE de R epúbli ca Dominicana), con la i magen de bati metría (Fuent e: elaboraci ón propi a). Las unidades básicas de cara a la interpre tación y caracterización geomorfológica y biosedimentaria de este sistema 0,00 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,35 0,40 0,45 0,50 0 5 10 15 20 25 Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cor a 2015 80 arrecifal son las Unidades Ambi entales, las cuales quedan como sigue (Figura 74). Figura 74. Sistema A rrecifal de Buen Homb re (NW de Repúbl ica Domi nican a) (Fuente: Elab oraci ón propi a). Este sistema arreci fal presenta dos Arr ecifes de Barrera, así como un Arrecife Frangeante suba ctual. Estos dos barreras se asemejan a los arrecifes de barrer dobles ( Guilcher, 1988). Se parte de un Fondo Marino (>-20m) sobre el cual se le superpone una Plataforma Arrecifal 3 (entre los -15/-20m) muy antigua, donde se instala el primero de los arrecifes de barrera. Entre esta plataforma y la Plataforma Arrecifal 2 (-7/-8m) se ha delimitado el Talud Arrecifal ( -8/-10m). Esa se gunda plataforma se puede asociar con un momento de estabilidad y la génesis del primero de los Arrecifes Frangeantes. Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cora 2015 81 La nueva subi da del nivel mar reactiva el desarrollo del primero de los arrecifes de barrera que contin úa su desarrollo hasta la actualidad y se gene ra el segundo de los barrera que se asocia con la plataforma 1. A partir de este momento se forma la unidad ambiental denominada Acreción Arrecifal (-5m), a la cual se le superponen Arenas Arrecifales a distinta profundidad, así como Arenas Bioconglomeráticas procedentes de la descomposición de corales. Por último, también se han cartografiado Depósitos Aluviales procedentes de las desembocaduras de los Arroyos El Charcazo y de las Águilas, así como depósitos procedentes de la desembocadura del río Yaque del Norte. La Cresta Algar de ambos arrecifes de barrera se desarrolla entre los 0/-1m y está b ien conservada. Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cora 2015 82 2.9. Modelo C8/I 8. Arrecife Frangeante y Karstificación en corona del Arrecife de Barrera Este modelo es muy similar al anterior , con un desarroll o de Arrecife de Barrera en el extremo distal de la plataforma continental como respuesta a una prolongada subida del nivel del mar en el Terciario. Posteriormente, se produce un mome nto de inestabilidad, y como respuesta se genera un segundo arrecife de barrera sobre el anterior, así como un Arrecife Frangeante adosado al contine nte. Este período de estabilidad se prolonga en el tiempo co n algunos momentos de regresión marina que provoca la karstificación de la corona del arrecife de barrera (Figura 75). Figura 75. Arreci fe Frangeante y Karsti ficación en corona del Arrecife de Ba rrera (Fuente: Elab oraci ón propi a) Ejemplos de este tipo se han localizado en Morón (Cuba) y en Tonga Tapu (W de Nueva Caledonia) ( Figuras 76 y 77). Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cor a 2015 83 Figura 76 . Arrecife d e Morón (Cub a) en el área entre Cayo Coco y Cayo Roman o. Se observa el Fondo marin o, el Tal ud Arrecifal y l a Plataforma d onde se d esarrol la la Cresta Al gar karstifi cada. Tambi én se observa un Arrecife Frageant e subactual a, con Boat Chann el i nci piente (Fuent e: Google Earth ). Figura 77. Si stema Arrecifal de Tongatap u (E de Nueva Cal edoni a). Se observa un Arrecife de Ba rrera con buen desarroll o de l a Cres ta Algar, en algunas zonas karstifi cada. Génesis de un Arrecife Frangeante con Boat Channel desarroll ado (Fuente: Googl e Earth). Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cora 2015 84 2.10. Modelo C9/I9. Arr ecife Frangeante y evolución de Arrecife de Barrera Este Modelo desarrolla un arrecife de barrera en el á rea distal de la plataforma continental. La transgresión marina continuada, con gaps en fases de inestabilidad, favorece el crecimiento vertical del arrecife de barrera separadas por fases de inestabilidad o gap. Durante la evolución de las dos últimas etapas del arrecife de barrera, se produce el desarrollo de un arrecife frangeante con fases de estabilidad e inestabilidad (gap) (Figura 78). Figura 78. Arrecife Frangeante y evolución de Arrecife de Ba rrera (Fuente: Elaboración pr opi a) Ejemplos de este Modelo lo encontramos entre otros, en Bor a Bora, Maupi ti (Polinesia Francesa), Mata Utu (Figuras 79, 80 y 81) y Cabedelo (Paraiba, República de Brasil). Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cora 2015 85 Figura 79. Si stema Arrecifal de Bora Bor a (Poli nesia Francesa)e i magen de bati metría (Fuente: Elaboraci ón propia) Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cor a 2015 86 Figura 80. Si stema Arrecifal de Maupi ti (Polinesi a Francesa) (Fu ent e: Googl e Earth). Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cor a 2015 93 Figura 87. Si stema Arrecifal de El Proveni r (Comarca Guna Yal a) (F u ente: Ordena ci ón de los R ecur sos Natural es del Golfo de Guna Yal a, AECID - C GG, 2 004). Figura 88. Si stema Arreci fal del Archipiél ago de Sichirdup (Comarca Guna Yal a) (Fuente: Ordenaci ón de l os Recursos Natural es d el Golfo de Guna Yal a, AECID- CGG, 2004). Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cor a 2015 94 Figura 89. Si stema Ar reci fal d e Dupsui d (Comarca Guna Yal a) (Fuente: O rdenación de los R ecursos Natu rales d el Gol fo de Gun a Yal a, AECID - CGG). El Sistema Arrecifal de Gaymau Dupgan se localiza en el extremo más oriental del Corr egimiento nº 1 de Narganá, en el Golfo de Guna Yala (Fi gura 90 ). Figura 9 0: Si stema Arr ecifal e Imagen de Batimetrí a d e Gaymau Dupg an (Comarca Guna Yal a) (Fu ente: Or denaci ón de l os R ecurs os Natural es d el Golfo de Guna Yal a, AECID-CGG, 2004) Se ha elaborado una cartografía de Unidades Ambientales, así dos transectos para observar el perfil del sist ema arrecifal, acorde a la imagen de batimetría (Figura 91, 92 y 93). Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cora 2015 95 Figura 91. Ca rtografí a de Uni dades Ambi ental es de Gaymau Dupg an (Comarca Guna Yal a) (Fu ente: Or denación de los Recurs os Natural es d el Golfo de Guna Yala, AECID-CGG, 2004) . Figura 92. Tran secto d e dirección SW-NE en el Archipiélago de Gayma u (Fu ente: Ordenaci ón de los Recu rsos Natu rales del Golfo de Guna Yal a, AECID-C GG, 2004). Figura 93 .Trans ecto de dirección SW-NE del área más ori ental de Gaymau Dupgan (Fuente Fuente: Orden ación de l os Recursos Natural es del Golfo de Guna Yal a, AECID-CGG, 2004) . Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cora 2015 96 A la vista de los resultados, el primero de los transectos muestra que, partiendo del fondo marino (FM) sumergido a más de - 15 m, se levanta un arrecife compuesto a su vez por dos pl ataformas de diversa índole y cronología y una gran superficie ocupada por un washover fan (WF), sobre el que se disponen islas emergidas en diferente estado de evolución. La primera de las plataformas (Pa 1) se desarrolla en torno a los -7 m de profund idad y sobre ella se observan escasos restos de la segunda de ellas (Pa 2), más reciente, que hemos denominado como acreción arrecifal (Ac) a una profundidad de -5 m. Estas dos plataformas tienen los mismos rasgos geomorfológicos sin presencia de cresta algar ni de pradera marina en las proximidades de la plataforma más profunda. El washover fan (WF) se genera sobre los restos de la plataforma más reciente (Ac) identificados con el paso de corrientes marinas superficiales hacia el interior de este complejo arrecifal. Sobre esta unidad se puede observar restos de la cresta algar actual (CA), con presencia de arenas arrecifales y praderas marinas compuestas por Thalassia testudinum predominante y escasa presencia de Syringodium filiforme . El segundo de los transectos muestra una plataforma reci ente (Ac) bastante continua, dispuesta sobr e una más antigua (Pa 1) muy escasa, que a su ve z queda separada por varios lagoons (Lp) cuya base podría estar asociada a una pla taforma arrecifal (Pa 2) más profunda (-10 m). Los bancos de arenas (A) se desarrollan a una profundidad media de 0/ -3 m co n presencia de arenas arrecifales y praderas de compuestas por Thalassia testudinum predominante y escasa Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cora 2015 97 presencia de Syringo dium filiforme . Esta última se desarrolla a cotas que oscilan en tre los 0/-0.5 m. Se observa también restos de la cresta algar (CA). En cuanto a los tipos de Islas, ya mencionamos en el Mo delo C5/I5, alagunas de las tipologías de is las que se podían o bservar en ese sector de la Comarca. En este epígrafe se han cartografiado Islas ya definidas anterior mente, como es el caso d e Islas Arenosas y Bioconglomeráticas e Islas de Manglar. En esta ocasión se añaden islas como: Islas con terraza coralina emergida: Son islas rocosas que, desde el punto de vista evol utivo presentan una terraz a coral ina a +3 m sobre el nivel del mar actual. Son islas bastante desarrolladas, que presentan procesos de karstificación (Foto 9 ). Este tipo de islas están ocupadas por parcelas de cultivos dedicadas a la explotació n de coco, plátano y guineo, mango, entre otras. Islas con cubeta interior con o sin manglar: Son aquellas islas que presentan una cubeta muy desarrollada formada por la sucesión vegetal mangle rojo ( Rhizophora mangle ) sobre tanne inundado, mangl e rojo ( Rhizophora mangle ) en posición de tanne intermedio y mangl e rojo y mangle negro ( Rhizophora mangle y Avicennia germinans ) sobre tanne no inundado. Los límites entre la cubeta propiamente dicha y la duna costera están oc upados por icaco ( Crisobalanus icaco ) y Níger ( Randia sp. ) con algún individuo de mangl e botón ( Con ocarpus erectus ) que se extiende hasta la duna costera (Foto 10). Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cora 2015 98 Foto 9. Isl a con t erraz a coral i na emergida a +1m en la Isla de Galubi r (Daymau Dupgan, Coma rca Guna Yal a) (Fu ente: Rafael Cámara A rti gas). Foto 10 . Is las con cubeta i nteri or con o sin mang l ar. Al fondo se obse rva tann e intermedi o con Avicenni a g erminans y Rhi zopho ra man gle , c on al gun as pl ántulas de Rhizophora mang le sobre tanne n o in und ado (Fuente: Fernando Día z del Olmo) . Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cora 2015 99 Islas con cubeta interior con o sin Achrostichium y Rinchophora: Son aquellas islas que presentan una cubeta muy desarrollada formada por la sucesión vege tal de helecho de mangl ar ( Acrostichium aureum ) y Rinchophora que se dispone en el tránsito entre la cubeta propiamente dicha y la duna costera. (Foto 11). Foto 11. Isl as con cub eta i nterior con o si n Acrostichium y Rin choph ora (Fu ente: Fernando Dí az del Olmo). Islas rocosas: Islas compuestas por antiguos arrecifes que se han levantado por la actividad tectónica o bien por una bajada del nivel de mar y que están siendo colonizados por especies pioneras tales como el diente de león ( Portulaca oleraceae ) y el lirio de playa ( Hymenocallis litoralis (Foto 12). Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cora 2015 100 Foto 12 . Isl as rocosas ( Akuadu p) (Fuente: Jorge Andr eve Día z) . Una vez observados los tipos de islas, se han registrado seis modelos de ellas según factores geomorfológicos y biogeo gráficos y dos modelos identificados según la var iabilidad del nivel del mar, añadido a los dos factores antes mencionados. El pr imero de ellos, A1 (Figura 94 ), sobr e un substrato formado casi exclusivamente por conglomera dos de coral muertos, se desarrolla un nivel procedente de la desagregación del subst rato antes mencionad o compuesto por arenas arrecifales y detritos de coral. Sobre ellos, se dispone un depósito de arenas arrecifales y, en algunas ocasiones, detritos de coral, que evoluciona hacia la formación de un cayo de arena (Foto 13). Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cora 2015 101 Figura94 . Mod elo A1. Foto 13. Modelo A1 en la isla de Sichird up (Dupsu id dupgan). Se obs erva ca y o de arena con plantación d e Cocos nuccif era (Fuent e: Cint a Góm ez Ponce). El segundo modelo, A2 (Fi gura 95 ), conserva las mismas características geomorfológicas que A1, sólo que el nivel correspondiente a arenas arrecifales permanece sumergido y está colonizado por Rhizophora mangle enano. A este modelo se le pueden equiparar las islas de Ashuerdup (Sichirdup Dupgan), Ailidup, Nugwa aili (SE del Golfo de Kuna Yala), entre otras (Foto 14). Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cora 2015 102 Figura 95 . Modelo A2. Foto 14 . M odelo A2 en la i sla de Nugwa aili (SE Golfo de Kun a Yala). Se observa cayo de a rena sumerg i do sobre el que se i nstal a Rhizophora man gle (Fuente: Rafael Cámara A rti gas). El modelo A3, evol ucionando desde A1, desarrolla en el centro del cayo de arena un nivel inundable en posición de slike bajo, como consecuencia del flujo y reflujo mareal, el cual es colonizado por Rhizophora mangle (Foto 96 y Foto 15). Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cora 2015 109 Figura 101 . Mod elos de evolu ci ón del ti po B para l as isl as del Golfo de Kuna Yal a. Partiendo de una isla en fase A3 y A4, con un nivel del mar en torno a 0.5 m por encima del nivel actual, en el máximo transgresivo (6.000 BP), se desarrolla una pantalla de Rhizophora mangl e en posición de backshore y shoreface (Foto 19). Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cora 2015 110 Foto 19 . Mode lo B1 en la is la de Nugaras huerdup ( Sichirdup Dupgan). Rhizoph ora mang le en posición de backs hore y shoreface (Fue nte: Raf ael Cá m ara Artigas). Una vez alcanzado el mar el máximo nivel para la fecha de 6.000 BP, se producde una bajada progresiva, con algún repunte de subida, hasta los niveles actuales. Com o consecuencia de esa bajad a continuada, se desarrolla una nueva duna costera, generando una cubeta en posición de slike bajo, ocup ada por el Rhizophora mangl e que anteriormente se encontraba e n posición de backshore y shoreface . La nueva duna costera queda ocupada por Conocarpus erectus . Asimismo, la cubeta de los modelos A3 y A4 en posici ón de slike y slike alto , evoluciona hacia posición de schorre (Foto 20). Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cora 2015 111 Foto 20 . Modelo B2. Arri ba cubeta post paleodun a costera con Chrisobalanu s icaco en la isla de Miryadup. Abajo cubeta postd una costera actual con Rhizophora mangle en l a i sla de Werwerdup (Fuente: J osé R amón Ma rtínez Batll e). Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cora 2015 112 2.12. Modelo C11/I11. Arrecife frangeante y desarrollo de Patch reef sobre corona de Arr ecife de Barrera karstificada Desarrollo de un ar recife de barrera en el área distal de la plataforma contine ntal durante el Ter ciario, el cual a inicios del Pleistoceno presenta una karstificación en su corona. Posteriormente, los últimos repu ntes del nivel del mar (transgresión), desarrolla arrecifes del tipo patch ree f sobre la corona antes mencionada y un arrecife frangeante adosado al continente (Figura 102). Figura 102. A rrecife Frangeant e y desarrol lo de Pat ch reef sobre corona de Arrecife de Barre ra karst i ficada (Fu ente: Elaboraci ón propia) El Sistema Arrecifal de Gardi se locali za al S del Golfo de Guna Yala, en la desembocadura del r ío del mismo nombre. Este archipiélago está compuesto en su mayor ía por comunidades (islas habitadas), alrede dor de las cuales se desarrolla un arrecife Frangeante, con formaciones del tipo Patch Reef sobre el arrecife d e barrera (Figura 103). La cartografía de Unidades Ambientales queda como sigue (Figura 104): Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cor a 2015 113 Figura 103. Local izaci ón del Sistema Arrecifal y su i magen de bati metría de Gardi (Comarca Guna Yala) (Fuente: Ordenaci ón de l os Recursos Natural es del Golfo de Guna Yal a, AECID-CGG, 2004). Se ha cartografiado una plataforma arrecifal antigua 3 (-7m), a la cual se le super ponen dos más recie ntes 2 y 1, con característi cas y cronologías diferentes, así como un banco de arenas so n cayos en diferente estado de evolución (ya explicadas en epígrafes anteriores). La primera de las plataformas (2) se desarrolla en torno a los 6-7m de profundidad y sobre ella se instal a la segunda de ellas (1) sumergida entre los 5-6m. Asimismo, se ha car tografiado una más reciente, que hemos denominad os como acreción arrecifal a una profundidad de -5 m. Esta última, mantiene los mis mos rasgos geomorfológicos que la anterior, sin presencia de cresta algar ni de pradera marina en las proximidades de la plataforma m ás profunda. Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cor a 2015 114 Figura 104. Uni dades Ambi entales del S del Golfo de Guna Yal a (Comarca Guna Yala) (Fu ente: Ordena ci ón de l os R ecurs os Natural es d el Golfo d e Guna Yala, AECID-CGG, 2004) . Los bancos de arenas no están muy pr esentes en este tipo de arrecifes y se desarrollan a una profundidad media de 0/-3 m con presencia de arenas arrecifales y pr aderas de compuestas por Thalasia testudin um predominante y escasa presencia de Syringodium filiforme . Esta última se desarrolla a cotas que oscilan entre los 0/-0.5 m. El borde costero está compuesto por vegetación de manglar estuarino. Su posición geomorfológica es de slikke alto y schorre bajo. Se localizan e n fondos de ensenada sobre fango mareales. La vegetación indicadora está representada por Rhizophora mangle dominante y restos de Avicennia germinans . Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cora 2015 115 2.13. Modelo C1 2/I12. Arrecife Frangeante y karstificación de Isla Barrera sobre substrato Desarrollo de un arrecife de barrera sobre la plataforma continental durant e el Ter ciario. A inici os del Pleistoceno se produce una bajada del nivel del mar produciéndose un período largo donde los agentes ex ternos karstifican la super ficie de la isla barrera de forma continuada. La última transgresión marina en el Holoceno desarrolla un arrecife frangeante adosado al continente (Figura 105). Figura 1 05. Arreci fe F rangeante y karsti fi cación de Isla Barr era sobre substrato (Fuente: Elab oraci ón propi a) Algunos ejemplos los encontramos en Isla de la Juv entud (SW de Cuba) y Manoudzou en las Islas Mayotte (Figuras 106 y 107). Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cora 2015 116 Figura 106 . Sistema Arrecifal de la Isla de la Juventu d (SW de Cuba) (Fuente: Googl e Earth). Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cora 2015 117 Figura 107. Si stema Arrecifal de la Isla Manoudzou (Islas Mayotte) (Fu ente: Googl e Earth). Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cora 2015 118 2.14. Modelo O1. Corona arrecifal progr esando sobre Arrecife de Barrera sobre Arrecife de Banco Desarrollo de un arrecife frangeante durante un período de estabilidad durante el Paleógeno. En el Mioceno-Plioceno se desarrolla un arrecife de banco en un ciclo de estabilid ad tectóni ca que se prolonga hasta el Pleistoceno, donde un período de inestabilidad hace que se superponga sobre el arrecife de banco u n arrecife de barrera . Ya en el Holoceno este último tipo de arrecife sigue su desarrollo y sobre él progresa la corona arrecifal subactual. Este modelo presenta un lagoon somero debido a los largos períodos de estabilidad a los que ha estado sometido (Fi gura 108). Figura 108. Corona arrecifal que progresa sobr e A rrecife de Barrera sobre Arreci fe de Banco (Fuente: Elabora ci ón propia) Se han identificado muchos ejem plos de este modelo, destacando entre ellos el de Nassau (Bahamas), Arrecife Kingman (Figuras 109 y 110), Atolón Kuré, (Islas Ultramarinas de Estados Unidos) y Atol das Rocas (República de Brasil). Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cora 2015 125 2.15. Modelo O2. Arrecife Frangeant e ado sado a un Arrecife de Banco karstificado Desarrollo de un ar recife de banco sobre un subst rato durant e un largo período de estabilidad tectónica en todo el Terciario. Ya el Pleistoceno, en un ciclo de inestabilid ad, se produce una regresión marina que hace que los factores externos karstif iqu en la superficie del banco, a la vez que comienza a desarrollarse un arrecife frangeante en sus zonas distales, durante el Holoceno (figura 115). Figura 115. A rrecife Frangeante adosado a una Arre cife d e Banc o karstifi cado (Fuente: Elab oraci ón propi a) Uno de los ejemplos más representativos es las Bahamas Menores, compuestas por las Islas de Gran Bahamas, Little Abaco y Mores (Figura 116). Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cor a 2015 126 Figura 116. Sistema A rrecifal de l as Bahamas Menores y su Imagen de Bati metría (Fuente: Gonz ál ez de Quevedo Campa , A., 201 3, Inéd. ) Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cor a 2015 127 Figura 117 . Uni dades Ambi entales de l as Bahamas Menor es (Fu ente: Gonzál ez de Quevedo Campa, A., 21 03. Inéd. ) Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cora 2015 128 2.16. Modelo O3. Ato lón. Progresión de Arrecife de Barrera sobre Substrato en inmersión Desarrollo de un Arr ecife de Barrera en las zonas distal es del substrato en un pe ríodo de inestabilidad tectónica (hundimiento) durante el Paleógeno. Esa inestabilidad en el Plioceno-Mi oceno hace que el substrato se vuelva a hundir y a su vez, progresa verticalment e el Arr ecife de Barrera. En el Pleistoceno, una nueva inestabilidad (transgr esión) produce un nuevo avance del Arrecife de Barrera, al que se le superpone una corona arrecifal ya en el Holoceno, dando co mo resultado a la morfología típica de atolón con un lagoon profundo (Figura 118). Figura 118. At olón. Progresi ón de Arreci fe de Barrera sobr e S ubstrato en inmersi ón (Fuent e: Elabora ción propia) ) Algunos ejemplos de este tipo de Sistema Arrecifal son el Atolón Mururoa (entre la Polinesia Francesa y las Islas Pitcairn), Fangataufa (Islas Tuamotu), Tetiaroa (Polinesia Francesa), Nukuovo Tuvalú (al NE de las Islas Vanuatu y al NW de Samoa) (Figuras 119 , 120, 121 y 122). Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cora 2015 129 Figura 119. Sistema A rrecifal del Atolón de Mururoa ( entre l a Poli nesia Francesa y las Islas Pit cai rn, en el oc éano Pací fico) (Fuente: G oogl e Earth). Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cora 2015 130 Figura 120. Sistema Arrecifal de l Atolón de Fangataufa (IslasTuamotu ) (Fuente: Googl e Earth). Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cora 2015 131 Figura 121. Si stema Arrecifal de Tetiaroa (Polinesi a Francesa) (Fu ente: Googl e Earth). Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cor a 2015 132 Figura 122. Sistema A rrecifal de Nukuovo Tu val ú (NE de l as Islas Vanu atu y NW de Samoa) (Fuent e: Googl e E arth). Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cora 2015 133 2.17. Modelo O4 . Pseudo-Ato lón. Progresión de Patch Reef sobre Arrecife de Barrera karstificado Desarrollo de un arrecife de barrera en las áreas distales del substrato durante un período de inestabilidad tectónica asociado a hundimiento en el Paleógeno. Esta inestabilidad se prolonga durante todo el Mioceno-Plioceno desarrollando verticalm ente un arrecife de barrera. Ya en el Pleistoceno, esta inestabilidad se asocia a una bajada del nivel del mar, lo cual produce una karstificación de la superficie del arrecife de bar rera. Durante la estabilidad del Holo ceno, se desarrollan morfologías del tipo patch reef (Pr) sobre la superficie karstificada del arrecife de barrera, asociadas con la transgresión marina, dando como resultado una morfología de Pseudo- Atolón con un lagoon profundo (Figura 123). Figura 123. Pseudo- Atol ón. Progresión de Pa tch Reef sobr e Arreci fe de Barrera karstifi cado (Fuente: El aboraci ón propia). Algunos de los ejemp los más representativos de este Modelo son los Pseudoatolones desarrollados en el área central de la Bahía de Samaná (República Dominicana) (Figura 124) y el PseudoAtolón de Nubesibudup en la Comarca Guna Yala. Parte III: Interp retaci ón de los Sis temas de A rrecifes de Cor a 2015 134 Figura 124. Sistema Arrecifal de l os Pseudoatolones de la zona central de l a Bahía de Samaná (Fuent e: G oogl e Earth). El sistema arrecifal del Pseudoatolón de la isla de Nubesibudup se localiza en la zona central del Gol fo de Guna Yala, Al N de los Archipiélago de Nusadup y Gardi (Figura 125). Parte IV: Dia gnóstico y Propuestas de Conse rvación de Sis temas de Arrecifes de Co ral 57 2015 natural por construcciones relacio nadas con las act ividades comerciales y para el control de la erosión cost era. El desarrollo sostenible y la realización de planes de manejo de los recursos marino -costeros dependen en gran medida del conocimiento c ientífico de los procesos físicos, químicos y b iológicos y de sus interacciones con las áreas costeras. La toma de decisione s está en manos d el poder político, pe ro es importante involucrar a la población en estas decisiones, ya que el desarrollo económico de estas áreas va riará en función del estado de conservación de los sistemas de arrecifes. Los ambientes costeros necesitan un manejo integrado donde se tengan en cuen ta las funciones naturales de estos ecosistemas y las actividades an trópicas que gara nticen la sosteni bilidad económica a largo plazo. Las propuestas de zonificaci ón en cuanto a las actividades turísticas y recre ativas realizadas por Sousa Melo (2008 ) en el área de Ponta do Seixas, no garantiza la preservación y uso sostenib le de los sistemas arrecifales, sino que se tienen que poner en marcha otros tipos de herr amientas de planificación que deben ser utilizadas conjuntament e entre los habitantes locales y los órganos de toma de decisiones, tales como la a dopción de códigos de conducta amb iental, la evaluación de los impactos ambientales e incen tivar las act ividades de educación ambiental entre todos los usuarios del arrecife. Ante esta situación se va a componer una nueva figura general de Categorías y subcategorías de mane jo donde se van a i ncluir todas las áreas antes mencion adas de Repú blica Dominicana, Comarca Guna Yala y NE de la República de Brasil, que pueden tener de bas e Parte IV: Dia gnóstico y Propuestas de Conse rvación de Sis temas de Arrecifes de Co ral 58 2015 los gobiernos de países ubicados en este tipo de am biente costero (Figura 4). Figura 4. Tabla Gen eral de Categorí as y Subca tegorías de Man ejo de Si stemas de Arrecifes de Co ral (El aboraci ón propia) . CATEGORÍAS PARA EL MANEJO AMBIENTAL Y DESARROLLO SOSTENIBLE CONSERVACIÓ N INTEGRAL ( A) A.1. Conservación Integral del arreci fe, manglar e i slas d e gaymau Dupgan a excepción de las islas de Mirya Diadup, Ogob Bukip y Diadup A.2. Conservación I ntegral de l a Acreció n Arrecifal que se extiende desde la punta de Cabedelo hasta el límite S del Sistema Arreci fal de Cabedelo -Picaosinho Cabo Branco-Ponta d o Seixas A.3. Conservació n Integral del Arrecife Frangeante y Acreción Arrecifal sobre terraza c oralina sumergida en l as áreas de Jaragua y Parqu e del Este APROVECHAM IENTO ECOLÓGICO (B) B.1. Aprovechamiento ecológico del manglar y d e las islas d e Dupsuid y Si chirdup Dupgan comp atible con las actividades de Uso Público sin obras de urbanización B.2. Aprovechamiento ecológico de las islas con aprovechamientos tradicionales sostenibles (cocoteros, none, etc.) y actividades turísticas que no impliq uen obras d e urbanización y q ue permi tan el acceso al Uso Pú blico y la interpretación de los recursos naturales B.3. Aprovechamiento ecológico del arrecife de Nubesibudup, compatible con las activid ades de Uso Público sin obras de urbanización B.4 . Apro vechamiento ecológico de la Cresta Arrecifal y de las Arenas Arrecifale s d e Cab edelo compatible c on act ividades de Uso Públi co e In terpretación de los Recursos Naturales sin obras de urbanización B.5. Aprovechamiento Ecol ógico de los Arreci fes Frangeantes con Boat Channel en Jaragua, Parque del Este y Buen Homb re compatible con prácticas pesqueras art esanales y Uso Públi co sin obras de urbanización MANEJO ESPE CIAL MARINO COSTERO (C) C.1. Manejo Especi al con re gulación i ntensiva de p esca de langosta y snorkel y de regulació n de entrada de em barcaciones deportivas y comerciales en el área de Gardi, Urgandi , Sichirdup y Dupsuid Dupgan y nort e de la Penínsu la de Kuna Yala C .2 . Manejo Especi al co n re gulación i ntensiva de los Arreci fes Frangeantes subactuales y su B oat Channel de Jarag ua, Pa rque del Este y Buen Hombre C. 3. Z ona de manejo e special con regulación extensiva d e las actividades pesqueras y s norkel del area de Gardi y norte de la Península de Kuna Yala C. 4. Zona de manejo especial con regulación extensiva de las actividades pesqueras y comerciale s (cota batimétr ica -13m) Parte IV: Dia gnóstico y Propuestas de Conse rvación de Sis temas de Arrecifes de Co ral 59 2015 5. CONCLUS IONES GE NERA LES DEL TRAB AJO DE INVESTIGA CIÓ N Llegados a este punto, es h ora de que se establezcan las conclusiones generales de este trabaj o de investigación. - Los arrecifes de coral son e cosistemas muy ricos y frágiles que se desarrollan en fun ción de cuatro fact ores fundamentales, la Temperatura y Co rrientes Marinas, la salinidad, la radiación solar y la turbidez. De ellos depende fundamentalmente que los coral es se distribuyan entre el Trópico de Cáncer y el Trópico de Capricornio. - Los Sistemas Arrecifales pueden ser de dos tipos, hermatípicos (corales duros o p étreos) y ahermatípicos ( corales blandos). El primero de ellos son los que forman grandes colonias de coral en simbiosis con algas Zooxanthelas y se caracterizaan por presentar tres s ectores ambientales la Llanura Arre cifal (Lagoon), el Frente Arrecifal (Cresta Algar) y el Talud Arrecifal . Estos sectores pueden estar más o menos evolucionados y en funció n de esa evolución se han establecido tipologías tales como Arrecife Frangeant e, Arrecife de Barrera y Atolón. - En el siglo XVIII comienzan a escribirse los primeros trabajos científicos sobre los corales. Darwin, durante su viaje e n el Beagles, en 1 863, identifica las tres ti pologías antes mencionadas y formula la primera teoría de formación de estos sistemas. La tesis de Darwin se puede aplicar a muchos de los sistemas pero habría que establecer otros factores, no sólo e l hundimiento de la plataforma continental, sino también añadirle los cambios relativos del nivel del mar, así como factores ext ernos m orfogenéticos que provocan la Parte IV: Dia gnóstico y Propuestas de Conse rvación de Sis temas de Arrecifes de Co ral 60 2015 degradación y karstificación de muchos de los sistemas de arrecifes actuales. - Guilcher, en 1988 pu blica su libro Coral R eefs , donde argumenta con un gran número de ejemplos la objetividad de la teoría de Darwin en alg unas zonas como es el caso del Pací fico, en la Polinesia Francesa, en Hawaii, etc. y establece tres tipologías de arrecifes de coral basados fundamentalmente en su morfología. Arrecife de Barrera, Arre cife Frangeant e y atolón. Este autor crea un nuevo t ipo de arrecifes que son los sistemas especiales donde destacan los arrecifes de ban co, en cr esta Houtmans Abrolhos y el Banco de las Bahamas. - Actu almente, existen muchas teorías acerca de las enfermedades de los corales, las c uales, en su mayoría están relacionados con el cambio climático. - La metodología e mpleada se basa en el método ecodinámico, donde las unidades amb ientales se consideran como la unidad más pequeña en que se puede dividir un eco sistema y sobretodo, como algo novedoso, el cálculo de la imagen de batimet ría, fundamental para analizar e interpretar las Unidades Ambientales ya que nos aporta la i nformación de la profundidad de las diferentes parte del arrecife. - Este trabajo de investigación ha realizado una nueva clasificación de los arrecifes de coral atendiendo no sólo a su morfología, sino también a procesos d e inestabil idad y es tabilidad a los que están sometidos desde el paleógeno. Así, se h an clasificado en tres grupos, Mo delos de Borde Continental, Modelos de arre cifes en islas y Modelos de Arrecifes Oceánicos. Parte IV: Dia gnóstico y Propuestas de Conse rvación de Sis temas de Arrecifes de Co ral 61 2015 El primer modelo parte de un arrecife frangeant e subactual desarrollado durante el Holoceno . A par tir de aquí, se han identificado 12 Modelos que evolucionan en el borde continental te niendo en cuenta los movimientos de subidas y bajadas del n ivel del mar, así como de procesos de hundimiento o levantamiento de la plataforma continental. Estos modelos siguen la misma lí nea si se a plic an a islas arenosas, cayos y bancos de arenas, como a islas volcánicas, contabilizándose un total de 12. En cu anto a los Modelos de arrecifes oceánicos, su génesi s está más e n consonancia con las teorías de Darwin, pero hay que asociar este tipo de arre cifes, no solo al hundimiento progresivo de una i sla central hasta consti tuir u n atolón, s ino también aquell as morfologías más o menos circulares cuya génesis se asocia con la evolución de otro tipo de arr ecifes como es e l caso del Banco de las B ahamas, el Pseudoatolón de Nubesibudup (Comarca Guna Yala) o los localizados al N de Miches, en la Bahía d e Samaná (Re pública Dominicana). - El cálculo del Estado de Conservación también es j na técnica novedosa e n cuanto a arrecifes de coral se re fiere, el cual se asocia con valor es objetivos y subjetivos de la fragilidad, vulnerabilidad y est abilidad/resiliencia de estos ecosistemas, ya que se vinculan a los us os que, por parte d el hombre, se hacen de ellos. Si a todo ello se le unen los impactos pro ducidos sobre estos si stemas tales como la pérdida de biodiversidad, la e xtracción del manglar, la extracción de coral, la mo rtandad de c oral y la presión p oblacional, estamos e n situación de realizar un diagnóstico ambiental de los sistemas de arrecifes de coral. - Una vez realizado el di agnóstico ambiental, se han revisado las figuras protección de la rep ública Dominicana, Repú b lica de Panamá y República de Panamá. L os resultados arrojan que los Parte IV: Dia gnóstico y Propuestas de Conse rvación de Sis temas de Arrecifes de Co ral 62 2015 Planes de Manejo realizados por los Ministerios de Medio Ambiente y Ordenación de los Recursos Naturales aunque hablan d e conservación y protección de lo s sistemas arrecifales, no existe n programas específicos para ello , sino que están más dedic ados a cómo se puede gestionar el e spacio de cara a actividades de recreo y e ducación ambiental. En n inguno de los Planes de Manejo, e xceptuando el de la Reserva Biológica del Atol das R ocas , donde no se permiten actividades de re creación, sino so lamente investigación, esta prohibición no se realiza simp lemente para la conservación del sistema arrecifal, s ino que es por la prot ección de tortugas y algu nas especies de aves. - Se han estab lecido tres Categorías de Manejo, divididas en otras tantas subcategorías como son la Conser vació n Integral, Aprovechamiento Ecológico y M anejo Especial Marino -Costero . La Conservación Integral se aplica a áreas de alta valor paisajístico y ambiental, con o sin inte rvención humana, que no impide e l mantenimiento de los procesos geoecológicos del sistema arrecifal. El Aprovechamiento Ecológico se apl ica a áreas de alto cvalor ambiental, paisajístico y culturales donde los usos actuales son compatibles con la sostenibilidad de los recursos naturales. El Manejo Especial Marino-Costero se ap lica a áreas que repercuten en e l medio marino y en l as actividades pesqueras, cuyo valor ambiental s e ha reducid o debido a la intensidad de las actividades antrópicas. Parte IV: Dia gnóstico y Propuestas de Conse rvación de Sis temas de Arrecifes de Co ral 63 2015 - Fin almente, se ha realizado una T abla General de Directrices de Manejo y Desar rollo S ostenible de los Si stemas de Arrecifes de Coral a gran escala, que puede ser vir como ejemp lo a cualquier gobierno mundial a la hora de realizar Planes y Programas de Manejo en este tipo d e Ecosistemas. Parte IV: Dia gnóstico y Propuestas de Conse rvación de Sis temas de Arrecifes de Co ral 64 2015 6. BIBLIOGR AFÍA - Repúbli ca Dominicana - Ley 121 - 03 - Ley Sectorial deÁreas Protegidas nº 202 -04, 2004 - Ley nº 174 -09, 20 09 - Decreto nº 371-11, 2011 - Ley de Medio A mbiente y Recursos Naturales n º 64 -00, 200 0 - Decreto nº1311, 1975. 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