Morfodinámica de las costas septentrionales del estado de Veracruz, México: tendencias en las últimas cuatro décadas (1973-2017)

• Autores: Andrea Mancera Flores, Daniel Morales Méndez, Emilio Saavedra Gallardo, José Ramón Hernández Santana, Ana Patricia Méndez Linares
• Localización: Investigaciones geográficas, ISSN 0188-4611, ISSN-e 2448-7279, Nº. 103, 2020
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Morphodynamics of the northern coasts of the state of Veracruz, Mexico: trends in the last four decades (1973-2017)
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    El objetivo cardinal del presente trabajo es calcular y evaluar el comportamiento de la morfodinámica costera en el litoral septentrional del estado de Veracruz durante los últimos 45 años (1973-2017), en un contexto regional y local, por lo que se incluyen tres sitios idóneos para el enclave de prototipos ingenieriles para el aprovechamiento de la energía undimotriz y su conversión en micro-generación eléctrica para asentamientos costeros: Barra de Cazones, Palma Sola y Villa Rica. Para ello, se emplearon datos geoespaciales de fotografías aéreas, ortofotos e imágenes satelitales de distintas temporalidades (1973, 1986, 1995, 2000, 2011 y 2017), con el fin de identificar y delimitar la línea de costa, a partir de los criterios propuestos por Boak y Turner (2005); posteriormente, se clasificó dicho atributo de acuerdo con su componente abrasivo o acumulativo en el módulo DSAS (USGS, 2012) para determinar las tasas de cambio de la línea costera. Además, se estableció una línea base para determinar a futuro los posibles impactos derivados de la instalación de los prototipos ingenieriles. Según la disponibilidad de los insumos, la zona norte se abordó de manera regional conforme al periodo 2000-2017, mientras Barra de Cazones y Palma Sola abarcaron la temporalidad 1995-2017 y Villa Rica incluyó el periodo 1973-2017. Los resultados para el movimiento neto de la línea de costa (NSM), muestran que en la tendencia regional de la costa septentrional existe un predominio a la progradación. Los valores progradativos alcanzan cifras de hasta +27 m, ubicados cerca de las desembocaduras fluviales, de campos de dunas e inclusive en áreas antropizadas, aunque en algunas localidades alcanzan valores mayores a +90 m. El proceso regresivo costero refleja valores de hasta -97 m y de -27 m en sitios de ambientes fluvio-marinos, eólico-marinos y zonas con modificación antrópica significativa. Para la localidad de Barra de Cazones, resaltan tres sectores. En el primero, se observa una regresión neta de la línea de costa de -16 m, justo donde se localiza Playa Chaparrales; el segundo sector, más extendido, comprende aproximadamente un 60% de la costa local, donde resaltan valores progradativos de hasta +26 m; y finalmente, el tercero, en su parte norte, y en el entorno de la barra fluvio-marina, cercana a la desembocadura del río Cazones, donde el proceso regresivo alcanza valores entre -16 y -27 m. En Palma Sola las tendencias generales muestran una progradación de la línea de costa, que alcanza su valor máximo en la playa Palma Sola, con +51.59 m para un periodo de 22 años. La regresión más significativa se localiza en los acantilados La Loma, con un valor de -28.29 m. A diferencia de los valores de las zonas progradativas, los valores regresivos corresponden con las costas abrasivas (La Loma y Miradores), a excepción de la desembocadura de la boca de la Barra Palma Sola y con menor intensidad en la aledaña Playa Andrea. Finalmente, en Villa Rica toda la costa abrasiva del tómbolo mantiene tasas de procesos regresivos. La mayor regresión se registró en el acantilado frontal del tómbolo de Villa Rica, con -17.03 m. Hacia el sur del tómbolo, se presentan los valores progradativos máximos de +90.27 m. El sector meridional muestra mayor dinamismo dado que los valores oscilan entre -12 m y +90 m, lo que se corresponde con las características de una costa acumulativa. Por otro lado, el resultado estadístico de la tasa de cambio de punto final (EPR), en el contexto regional, muestra que en el periodo de 2000 a 2011, la mayoría de los datos se encuentran en un intervalo de -1 a +2 m/año, con preferencia a valores progradativos. En el periodo de 2011 a 2017, el 50% de los datos se encuentran de -3 a +1 m/año. En sitios específicos el contexto estructuro-geológico, ya sean derrames lávicos frontales, como en Miradores-La Loma y el tómbolo de Villa Rica, o ascensos tectónicos de bloques costeros, como Barra de Cazones, en gran medida determina el desarrollo morfogenético del relieve costero y de su morfodinámica más reciente. Sus variaciones, según la tasa de punto final (EPR), indican que para las localidades de Palma Sola y Villa Rica el proceso más representativo es la progradación, mientras que para Barra de Cazones la regresión es más significativa. En general, la costa septentrional veracruzana evidencia un predominio de la tendencia al proceso progradativo, con aisladas localidades con presencia del proceso regresivo, que responden a condiciones físico-geográficas locales, determinadas por el contexto geólogo-geomorfológico y por la presencia de asentamientos humanos con actividades turístico-recreativas.

  • English

    The main objective of this paper is to calculate and evaluate the behavior of coastal morphodynamics in the northern coast of the state of Veracruz over the past 45 years (1973-2017) from regional and local perspectives. This study included three sites suitable for establishing engineering prototypes for the use of wave power and its conversion into electricity micro-generation in the coastal towns Barra de Cazones, Palma Sola, and Villa Rica. To this end, we used geospatial data of aerial photographs, orthophotos and satellite images for different years (1973, 1986, 1995, 2000, 2011, and 2017) to identify and demarcate the shoreline based on Boak and Turner (2005). Subsequently, this attribute was classified according to its prevailing process (progradation or regression) in the DSAS module (USGS, 2012) to determine the shoreline change rates. Besides, a baseline was set to determine the potential future impacts of installing the engineering prototypes. According to the availability of inputs, the northern zone was approached regionally for the period 2000-2017, while Barra de Cazones and Palma Sola covered the years 1995-2017, and Villa Rica encompassed the years 1973-2017. The results in terms of the net shoreline movement (NSM) show an overall regional trend toward the prevalence of progradation in the northern coast. Progradation values reach up to +27 m near river mouths, dune fields, and anthropized areas, with figures higher than +90 m in some localities. Coastal regression shows values as high as -97 m and -27 m in fluvial-marine and wind-marine environments, as well as in highly anthropized areas. Barra de Cazones shows three distinctive sectors. The first shows a net shoreline regression of -16 m at Playa Chaparrales. The second sector, more widespread, comprises approximately 60% of the local coast, with progradation values of up to +26 m. Finally, the third sector, in its northern part around the fluvial-marine bar near the Cazones river mouth, shows a regressive process reaching values between -16 and -27 m. Palma Sola displays an overall trend towards shoreline progradation, reaching its peak value in Palma Sola beach, with +51.59 m over 22 years. The most significant regression is located in the La Loma cliffs, with -28.29 m. Unlike the figures found for the progradation zones, regressive processes correspond to abrasive coasts (La Loma and Miradores), except for the Barra Palma Sola mouth and, with less intensity, the adjacent Playa Andrea. Finally, in Villa Rica, the entire abrasive mound coastline maintains regressive process rates. The greatest regression was recorded in the front cliff of the Villa Rica mound, with -17.03 m. Maximum progradation values of +90.27 m occur to the south of the mound. The southern sector shows greater dynamism, with values from -12 m to +90 m, corresponding to the characteristics of a cumulative coastline. At a regional scale, the statistical result of the endpoint rate (EPR) shows that most data range from -1 to +2 m/year, dominated by progradation, in the period 2000-2011 In the period 2011-2017, 50% of the data varied from -3 to +1 m/year. At specific sites, the structural-geological context, whether frontal lavic spills (Miradores-La Loma and the Villa Rica mound) or tectonic ascents of coastal blocks (Barra de Cazones), largely determines the morphogenetic development of the coastal relief and its most recent morphodynamics. Its variations according to the end point rate (EPR) indicate that progradation is the dominant process in Palma Sola and Villa Rica, whereas regression is prevalent in Barra de Cazones. In general, the northern coast of Veracruz shows a predominance of progradation processes. Isolated localities show prevalent regressive processes in response to the local physical-geographic conditions, which are in turn determined by the geological-geomorphological context and the presence of human settlements related to tourist-recreational activities.