Quantitative study of piping processes in badland areas of the Ebro Basin, NE Spain

Caracterización de la erosión en áreas acarcavadas en la Fm. Tudela (Bardenas Reales, Navarra)

“…La zona central de la depresión erosiva se conoce con el nombre de Bardena Blanca, ya que, salvo por la presencia de matorral bajo (ontinas, sisallas), está totalmente desprovista de vegetación y los materiales presentes, arcillas en su mayor parte, adquieren una característica tonalidad blanquecina debido a las eflorescencias salinas que presentan. Se compone de arcillas y limos holocenos poco litificados cuyo origen es el lavado y meteorización de las arcillas terciarias circundantes de la Formación Tudela (Gutiérrez et al, 1995). Sobre este material holoceno se desarrollan profundos gullies de hasta 10 km de longitud y 8 m de profundidad, que pueden movilizar hasta 12 m 3 /año de material al río Ebro (Desir y Marín, 2007).…”

“…Dentro de la Formación Tudela se han diferenciado 5 niveles que se han caracterizado físico-química y mineralógicamente (Tablas 1 y 2). De las propiedades físico-químicas se desprende que se trata de unas arcillas ligeramente dispersivas con estructura masiva, pH alcalino, alta conductividad eléctrica y ausencia casi total de materia orgánica (Gutiérrez et al, 1995;Desir et al, 2005;Desir y Marín, 2007). Los análisis mineralógicos realizados con difracción de rayos X señalan que estos materiales presentan un gran contenido en calcita, con cuarzo y minerales de la arcilla en menor proporción.…”

“…Los análisis mineralógicos realizados con difracción de rayos X señalan que estos materiales presentan un gran contenido en calcita, con cuarzo y minerales de la arcilla en menor proporción. Mediante el estudio de agregados orientados se estudiaron las especies minerales de arcillas presentes y muestran un alto contenido en illita (82-86%), un 9-16% de clorita y trazas de caolinita (Gutiérrez et al, 1995;Desir et al, 2005;Desir y Marín, 2007). La dispersión de las arcillas juega un papel muy importante en los procesos de erosión, ya que es esta dispersión la causante del agrietamiento que genera la pérdida de cohesión de las arcillas acelerando la erosión (Arulanandan y Heinzen, 1977).…”

“…Presenta altos valores de SAR y ESP y coeficientes de hinchamiento que pueden alcanzar el 12% (Gutiérrez et al, 1995). Resultado de ello es el desarrollo de un denso agrietamiento con celdillas poligonales de núcleos abombados, popcorn.…”

“…Estas morfologías favorecen la percolación y el flujo subsuperficial por lo que se trata de arcillas susceptibles de desarrollar piping. En ausencia de minerales hinchables, como es el presente caso, el hinchamiento y los procesos de piping se deben a altas cantidades de sodio (Jones, 1981;Imeson et al, 1982;Benito et al, 1992;Gutiérrez et al, 1995), como lo demuestran los altos valores de SAR y ESP encontrados en estos materiales. Sin embargo, este está aminorado o no se desarrolla probablemente debido a la alta pendiente que presentan.…”