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Boletín de Investigaciones Marinas y Costeras - INVEMAR

Print version ISSN 0122-9761

Bol. Invest. Mar. Cost. vol.46 no.2 Santa Marta July/Dec. 2017

https://doi.org/10.25268/bimc.invemar.2017.46.2.727 

Artículos de Investigación

Geomorfología de los fondos submarinos del Parque Nacional Natural Corales de Profundidad, mar Caribe colombiano

David Fernando Morales Giraldo 1  
http://orcid.org/0000-0003-2531-6143

Venus Lorena Rocha Gutiérrez 2  
http://orcid.org/0000-0003-2497-6190

Blanca Oliva Posada Posada 3  

1 Instituto de Investigaciones Marinas y Costeras (Invemar)[Institute of Marine and Coastal Research]; Programa de Geociencias Marinas y Costeras. Calle 25 # 2-55 Sector Salguero, Santa Marta, Colombia. david.morales@invemar.org.co

2 Instituto de Investigaciones Marinas y Costeras (Invernar) [Institute of Marine and Coastal Research]; Laboratorio de Servicios de Información, Santa Marta, Colombia. venus.rocha@invemar.org.co

3 Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible [Ministry of Environment and Sustainable Development]. Bogotá D.C., Colombia. boposada@gmail.com


RESUMEN

La cartografía geomorfológica detallada permite entender cómo los procesos ecológicos claves se ven influenciados por el relieve submarino, además sirve para identificar sitios de interés particular donde se desarrollan hábitats bentónicos en áreas tropicales como la del Caribe central. El Parque Nacional Natural Corales de Profundidad fue declarado en 2013 como un área marina protegida en el mar Caribe colombiano. Se encuentra en el terreno tectónico Cinturón Plegado del Sinú, formado por la interacción entre la placa oceánica Caribe y la continental suramericana. Las características geológicas contribuyen a la comprensión del origen de las geoformas de fondo asociadas a diferentes ecosistemas en los que se encuentran corales de profundidad que, debido a su importancia ecológica, son comunidades bentónicas a conservar. El modelo de elevación digital, elaborado con la información batimétrica adquirida con sistema multihaz, permitió la actualización e interpretación de unidades y rasgos geomorfológicos, utilizando como base el modelo de sombras para visualizar cambios abruptos y las pendientes como atributos descriptivos de las unidades de relieve. En este trabajo se describen 16 unidades geomorfológicas con base en el modelo digital de terreno, las cuales fueron asociadas con posibles procesos de origen geológico como levantamiento, erosión, sedimentación y movimientos en masa, además de rasgos y lineamientos de tipo geomorfológico y geológico. Esta información contribuye a ampliar el conocimiento de los fondos marinos colombianos en los cuales se ha desarrollado poca investigación de este tipo.

Palabras clave: Geomorfología submarina; Batimetría multihaz; Mapeo de hábitat; Corales de profundidad; Mar Caribe

ABSTRACT

Detailed geomorphological mapping allows us to understand how the key ecological processes are influenced by the submarine relief, in addition to identifying sites of particular interest where benthic habitats develop in tropical areas such as the central Caribbean. The Corales de Profundidad Natural National Park was declared in 2013 as a Marine Protected Area in the Colombian Caribbean Sea. It is located in the Sinu Fold Belt tectonic terrain formed by the interaction between the Caribbean oceanic and the South American continental plates. The geological characteristics contribute to the understanding of the origin of the seabed geomorphology associated with different ecosystems in which deep-water corals are found. Due to their ecological importance, the benthic communities are to be conserved. The digital elevation model, developed with the bathymetric information acquired with multibeam echosounders, allowed the updating and interpretation of geomorphological units and features based on the hillshade model to visualize abrupt changes and slopes as descriptive attributes of the relief units. This work describes 16 geomorphological units based on the digital terrain model, which were associated with possible geological processes such as uplift, erosion, sedimentation and mass movements, as well as geomorphological and geological features and alignments. This information contributes to broadening the knowledge of the Colombian seabed for which little research of this type has been conducted.

Keywords: Marine geomorphology; Multibeam bathymetry; Habitat mapping; Depth corals; Caribbean Sea

INTRODUCCIÓN

El Parque Nacional Natural Corales de Profundidad - PNNCP se constituyó desde 2013 en el área representativa para la conservación de comunidades coralinas de profundidad dentro del Sistema Nacional de Áreas Protegidas - SINAP (Resolución 339 de 2013). Los objetivos del PNNCP como área protegida del orden nacional son: (1) Conservar las formaciones coralinas de profundidad que se encuentran en el borde de la plataforma continental y el talud superior, como expresión de representatividad y singularidad ecosistémica y como hábitat esencial para una diversidad de especies marinas. (2) Contribuir con la oferta de servicios ecosistémicos que brindan las formaciones coralinas de profundidad, en especial teniendo en cuenta su conectividad con otros ecosistemas marinos y su rol en la dispersión de diversas especies de hábitats bentónicos (Resolución 339 de 2013).

Las formaciones coralinas de profundidad en el PNNCP presentan como especie estructurante a Madracis myriaster, presente en otras comunidades coralinas profundas del Caribe (Reyes et al., 2005; Lutz y Ginsburg, 2007; Santodomingo et al., 2007). Santodomingo et al. (2007) determinaron que la ubicación y estructura de las formaciones coralinas profundas en el área al occidente de las islas del Rosario y San Bernardo, presentaban una clara asociación con ciertos elementos de los fondos presentes. Entre estos se encuentran comunidades dominadas por corales ramificados del género Madracis sobre fondos blandos areno-fangosos, fondos duros en los cuales predominan octocorales (corales blandos), corales negros (antipatarios), anthozoos y corales del género Madrepora y comunidades de esponjas creciendo sobre fragmentos muertos del alga calcárea Halimeda.

En este trabajo se identificaron las geoformas presentes en el área del PNNCP, que abarca parte de la plataforma y del talud continental superior, a partir de la interpretación de batimetría multihaz de alta resolución (10 m). Estas geoformas fueron asociadas con el ambiente tectónico regional. Las unidades de paisaje previamente identificadas a menor escala (IDEAM et al., 2007, Invemar-ANH, 2008, Rangel-Buitrago e Idárraga-García, 2010), dieron indicios de sustratos rocosos y aportes de sedimentos que favorecen la diversidad de hábitats en el mismo.

La cartografía geomorfológica del PNNCP hizo parte de la investigación para caracterizar y evaluar el estado de conservación de las formaciones coralinas presentes en el PNNCP y su fauna asociada, con el fin de generar nuevo conocimiento y llenar los vacíos de información existentes en los componentes físico, geológico, biológico y ecológico que permitan adoptar estrategias de manejo y monitoreo (Invemar, 2015).

Los rasgos morfológicos del fondo marino y su posible asociación con la evolución y los procesos geológicos que se presentan en el área del PNNCP se convierten en un insumo relevante para la caracterización de los hábitats. Mediante la integración con información oceanográfica, geológica y biótica (Ricaurte et al., 2004; Urriago et al., 2011) se complementaría la descripción de diferentes ecosistemas, utilizando modelos existentes para aquellos que se han reconocido en geoformas definidas (Harris, 2012).

ÁREA DE ESTUDIO

El PNNCP frente a los departamentos de Bolívar, Sucre y Córdoba, abarca un área de 142195.15 ha con profundidades que van desde 34 hasta 1234 m (Figura 1). Se encuentra ubicado dentro de las coordenadas 9°43'16.591"-10°7'30.277" N y 76°0'16.254"-17'41.091" O en el sistema de referencia Magna-Sirgas origen Oeste (Resolución 339 de 2013), a unos 32 km del punto más cercano en el continente (península de Barú). La cercanía de este Parque con otras áreas protegidas establecidas, como el Parque Nacional Natural Corales del Rosario y San Bernardo (distancia aproximada 12 km) y el Santuario de Fauna y Flora El Corchal Mono Hernández (distancia aprox. 47.49 km), lo coloca en un área donde se han llevado a cabo esfuerzos de conservación para garantizar la funcionalidad de los niveles de biodiversidad que caracterizan el paisaje marino.

Figura 1 Localización del Parque Nacional Natural Corales de Profundidad (Alonso et al., 2015). 

El PNNCP se encuentra en el terreno tectónico denominado Cinturón Plegado del Sinú (Duque-Caro, 1979), formado por la interacción entre la placa oceánica Caribe y la placa continental suramericana. Taboada et al. (2000) proponen la interacción entre las placas Caribe y suramericana como una subducción de muy bajo ángulo, mientras que Cediel et al. (2003) prefieren interpretar la interacción entre estas dos placas como una colisión en la cual una de ellas es superpuesta de manera forzada sobre la otra (sobrecabalgamiento forzado). El Cinturón Plegado del Sinú se extiende al occidente de la falla Sinú por aproximadamente 500 km, con una amplitud de 125 km. Está compuesto por secuencias de rocas sedimentarias que abarcan desde el Eoceno medio hasta el Oligoceno tardío (entre 48 y 23 Ma) (Ingeominas, 2003).

Duque-Caro (1984) describe el Cinturón Plegado del Sinú como una secuencia sedimentaria de 8 km de espesor aproximadamente, constituida principalmente por rocas turbidíticas y hemipelágicas del Oligoceno-Plioceno. Los pliegues están frecuentemente atravesados por intrusiones de lodos sobre-presionados. Por otra parte, Toto y Kellogg (1992) mencionan que los cinturones deformados Sinú y San Jacinto (CDSSJ) forman una cuña sedimentaria de aproximadamente 12 km de espesor que fue acrecionada al margen suramericano durante el Cenozoico. La cuña se caracteriza por presentar baja pendiente topográfica (<2°) y abundante vulcanismo de lodo (Vernette et al., 1992). La cuña está limitada al noroeste por la falla marginal del Caribe sur y al sureste por la zona de fallas de Romeral (Toto y Kellogg, 1992).

METODOLOGÍA

El modelo de elevación digital (Figura 2) con resolución de 10 m por pixel, se obtuvo a partir de los datos batimétricos recolectados entre 26 de mayo y 5 de junio de 2015, en una campaña efectuada por la Dirección General Marítima - DIMAR (Convenio ANH-DIMAR 169-14). Se utilizó el sistema Multihaz Kongsberg EM-302, instalado a bordo del Buque ARC Providencia, mediante el equipo de recolección automatizada de datos y el programa SIS (Seafloor Information System). El área de hidrografía de DIMAR (2015) utilizó para el procesamiento, edición y corrección de los datos el software CARIS HIPS and SIPS 8.1.

Figura 2 Modelo de elevación digital del PNN Corales de Profundidad con la identificación de algunas geoformas y rasgos geomorfológicos. Escala de profundidad en metros. 

El análisis espacial del modelo de profundidades se realizó con las herramientas disponibles en el software ArcGIS 10.3.1, generando los modelos de sombras y pendientes (ArcGIS Toolbox - Spatial Analyst - Surface -Hillshade, Slope). Esto permitió la actualización de algunas geoformas definidas para el área de exploración del bloque Fuerte Norte (INVEMAR-ANH, 2008; Rangel-Buitrago e Idárraga-García, 2010) y la interpretación de unidades y rasgos geomorfológicos en áreas complementarias. Para la clasificación geomorfológica se siguieron los lineamientos establecidos en el Coastal and Marine Ecological Classification Standard (FGDC, 2012) y la estructura jerárquica de las propuestas de clasificación geomorfológica de carácter nacional (Carvajal-Perico, 2012; Gómez et al., 2012; Robertson et al., 2013). Finalmente, las formas del relieve se denominaron de acuerdo con la nomenclatura y definición normalizada del IHO/IOC (2008).

Se demarcaron lineamientos morfológicos a partir de la clasificación de pendientes (SCWG, 1998) como atributos descriptivos de las unidades de relieve identificadas y el modelo de sombras para visualizar cambios abruptos del relieve, asociados al estilo estructural del área (Ordoñez-Aristizábal et al., 2009; Vinnels et al., 2010; Quintero, 2012). Los rasgos geomorfológicos fueron interpretados teniendo en cuenta el ambiente tectónico o morfodinámico, el carácter fisiográfico y el posible origen de cada geoforma.

RESULTADOS

El PNNCP se encuentra en el ambiente morfodinámico de un margen continental activo convergente. Ocupa cerca de 65 mil ha sobre la provincia fisiográfica de plataforma continental (45%) y 77 mil ha sobre la provincia del talud continental (55%). El quiebre de pendiente entre ambas provincias fisiográficas en este sector se identificó a profundidades que se encuentran entre 150 y 170 m. En este trabajo se incluye la cartografía geomorfológica del PNNCP (Figura 3) y se describen 16 unidades geomorfológicas que conforman las dos provincias fisiográficas, indicando las posibles asociaciones entre el origen de las mismas y los procesos geológicos como levantamiento, erosión, sedimentación y movimientos en masa.

Figura 3 Mapa geomorfológico del Parque Nacional Natural Corales de Profundidad. 

Plataforma continental

En el PNNCP la plataforma continental se encuentra entre 34 y 150 - 170 m, donde se halla el quiebre del talud continental. Es de carácter plano a semiplano con pendientes < 1°. Sobre ésta se disponen los sedimentos en ondulaciones leves (Sediment Wave Field) con dirección suroriente a noroccidente formadas posiblemente por corrientes profundas o asociados a formas positivas o negativas diversas que interrumpen la homogeneidad en el terreno. En el área sur oriental se distinguen depresiones regulares (pockmarks) que pueden estar relacionadas con emanaciones ocasionales de fluidos o gases (Hovland y Judd, 1988). Dentro de la plataforma se diferenciaron las siguientes formas de relieve:

Unidades de origen estructural:

Bancos (Banks): Localizado en el sector nororiental del PNNCP se encuentra el llamado bajo Frijol. Corresponde a una prolongación del relieve que define al bajo Tortuga y a la península de Barú, lo cual permite relacionar su origen con el carácter estructural del margen Caribe colombiano. Es una forma de carácter elipsoidal cuyo eje largo tiene 8.2 km en sentido noreste-suroeste, y su eje corto tiene 1.4 km. La denominación correcta de relieve corresponde a un banco, asociado a una elevación del terreno en la plataforma, con 116 m de elevación, entre las profundidades de 34 a 150 m, en cuyo tope se forma una terraza de pendiente seminivelada (0.5°). Asociados al banco se distinguen rasgos de mayor detalle como escarpes, de los cuales el más pronunciado está al oriente, con 25° de inclinación frente a 20° del costado occidental y canales en la parte media del banco con pendientes cercanas a 20°.

En la esquina nororiental del PNNCP se localizó el extremo sur del banco Calamarí, de carácter elongado en sentido NE-SO, tiene una apariencia irregular, con pendientes bajas a moderadas, encierra una cuenca dentro de la plataforma con 1 km de ancho. Cabe resaltar la influencia reciente del componente orgánico en el crecimiento del banco, lo que implica un origen de la geoforma combinado entre procesos geológicos por el levantamiento de la estructura a través de domos de lodo y procesos bióticos por la colonización de formaciones coralinas.

Colinas (Hills): En el área central del PNNCP se encuentran dos montículos independientes, con aproximadamente 30 m de elevación sobresalientes desde un área deprimida antes del quiebre de la plataforma. Se relacionan con formaciones de diapirismo de lodo que pueden ser colonizadas por organismos.

Escarpes (Scarps): zonas de pendiente fuerte a pronunciada (>35°) en los saltos de nivel entre formas de relieve continuas; se destacan aquellos asociados con los bancos Frijol y Calamarí. El escarpe del costado oriental del banco Frijol presenta una pendiente promedio de 25° la cual alcanza valores de 60°, es poco disectado con borde dentado hacia la parte superior; en el escarpe del costado occidental la pendiente promedio es de 16° con valores máximos entre 35 y 40°, es poco disectado y de expresión continua y regular. Los escarpes del banco Calamarí presentan pendientes fuertes a muy pronunciadas (16.5 a >45°), su distribución es irregular debido a la conformación del relieve; también se delimitó el escarpe formado por una estructura de deslizamiento en el costado noroccidental del mismo banco.

Espolones (Spurs): Formas alargadas en la expresión de la plataforma continental. Hacia el área de talud, en el costado occidental del banco Frijol, se presenta una elongación de 1.5 km aproximadamente, limitada por pendientes moderadas y escarpes. La profundidad de su cresta aumenta desde 124 m en el punto de contacto con el banco hasta 173 m en el área de mayor alcance en el talud.

Terrazas submarinas (Terraces): En el área suroriental del PNNCP se encuentra una superficie irregular elevada 20 m desde el fondo marino, con un área aproximada de 6000 ha, que termina en una pendiente de 20° hacia costado noroccidental, mientras que hacia el oriente su pendiente es seminivelada (<1°) y ascendente.

Unidades de origen denudacional:

Depresiones (Holes): Hundimientos leves del terreno asociados a antiguos canales, como aquellos que rodean algunos montículos o colinas. Los limitan escarpes con pendientes que alcanzan 20° y en su centro son seminiveladas (<0.5°).

Talud continental

Provincia delimitada desde las profundidades de 150 y 170 m, cota aproximada donde se encuentra el quiebre de la plataforma continental, y que comprende el área del parque hasta los 1350 m correspondientes a la profundidad máxima del mismo. Se distingue por el aumento en la pendiente en hasta 10°, considerándose pendientes suaves a moderadas. Se extiende a lo ancho de las estructuras formadas por el Cinturón Deformado del Sinú, mar afuera.

Unidades de origen denudacional:

Abanicos submarinos (Fans): Al costado sur del PNNCP se encuentra un abanico que corresponde a un depósito sedimentario en forma semi-triangular con vértice en la zona de pendiente moderada del escarpe y con apertura hacia el pie del talud continental al occidente. Refleja la incidencia de flujos o cauces submarinos antiguos.

Canales (Channels): Dispersos en toda el área del talud se encuentran una serie de cauces, siendo el más pronunciado el denominado Los Ángeles (650 m de ancho), en la parte suroccidental del banco Frijol. Son formas alargadas y de profundidad variada a manera de surcos en la pendiente del talud continental, en ocasiones asociadas a estructuras de flujos o de deslizamientos. Sus laderas presentan pendientes fuertes (20°). Se destaca en ellos la ausencia de extensión del canal sobre la plataforma, por tanto, los aportes de sedimentos desde el litoral son restringidos.

Deslizamientos (Slumps): áreas influenciadas por el flujo de material en el fondo submarino. Se evidencia la superficie de desprendimiento en la parte alta del talud y el depósito formado en la zona occidental del talud. Su superficie es irregular con ondulaciones en dirección al occidente.

En el PNNCP se encuentran dos deslizamientos de gran escala. El primero está localizado en el centro del PNNCP, su corona de deslizamiento tiene 5.57 km de ancho. La pendiente del escarpe es cerca de 20° y se reduce a 2° siguiendo la dirección de la pendiente del talud continental. El deslizamiento se extiende a lo largo de más de 13 km y representa un cambio de elevación de 575 m. El segundo deslizamiento se encuentra al occidente del banco Frijol con una corona de 4.18 km de ancho. La pendiente del escarpe tiene valores entre 15 y 20°. El flujo del deslizamiento está limitado en el costado occidental por una de las elevaciones estructurales submarinas.

Escarpes (Scarps): a diferencia de los escarpes descritos en la plataforma continental, el origen de estos en el talud está relacionado con eventos denudacionales en zonas de pendiente fuerte a pronunciada (>35°), asociados con zonas de deslizamiento del talud. Se presentan a partir del quiebre de la plataforma continental, descendiendo hacia el occidente. En el área norte del PNNCP presentan formas cóncavas asociadas a coronas de deslizamiento, en el costado sur hay un escarpe continuo que se extiende de nororiente a suroccidente a lo largo de 22 km.

Flujos de derrubios (Debris flows): depósitos relacionados con el flujo de sedimentos desde el quiebre de pendiente entre la plataforma y el talud, disectados por diversos canales, se extienden a lo largo del talud en dirección oriente - occidente, hasta una profundidad de 880 m, donde son limitados por una de las elevaciones estructurales submarinas y se dispersan hacia el norte en una de las cuencas intra-talud.

Valles (Valleys): zonas de pendiente muy suave, en inmediaciones de elevaciones submarinas, que probablemente favorecen la acumulación de depósitos sedimentarios y en los cuales se identifican diques separando cuencas intra-talud o laderas de pendientes más pronunciada.

Unidades de origen estructural:

Colinas alargadas (Rises): la actividad del Cinturón Deformado del Sinú por la compresión entre las placas Caribe y suramericana, han favorecido el levantamiento estructural del relieve que conforma el fondo del PNNCP. Se distinguen tres elevaciones a profundidades de 305, 680 y 709 m (Figura 2), que se encuentran en descenso de la profundidad en sentido oriente a occidente.

La elevación 1 entre 305 y 590 m presenta una ladera con pendiente moderada a pronunciada (8 - 35°) hacia el oriente, en su parte inferior se encuentra un valle submarino, en el costado occidental la pendiente es suave a fuerte (3 16.5°) en descenso hacia un área de talud de pendiente baja a nivelada. La elevación 2 entre 680 y 950 m, presenta una ladera de pendiente suave (2°) al oriente, sobresale aproximadamente 20 m desde el fondo y limita con una cuenca intra-talud, luego de una pendiente moderada a fuerte (entre 8 - 18°) hacia el occidente. La elevación 3 entre 709 y 1100 m presenta pendientes suaves a fuertes (3 - 12°) en la ladera oriental y fuertes a muy fuertes (10 - 20°) en la ladera occidental, terminando hacia una cuenca intra-talud con profundidad promedio de 1190 m. El PNNCP solo abarca una fracción de las colinas alargadas, las cuales tienen continuidad hacia el norte en el caso de las elevaciones 1 y 2, y continuidad tanto a nororiente como suroccidente de la elevación 3.

Cuencas intra-talud (Intra-slope basins): Localizadas en inmediaciones de las colinas alargadas y al pie de los deslizamientos, son áreas de pendiente baja en las cuales se favorece la acumulación de sedimentos, aportados por flujos desde el talud.

Diapiros (Diapirs): expresiones del terreno con forma de domo son características de los fondos en el Cinturón Deformado del Sinú, tanto submarinas como continentales. Están asociados con depresiones iniciales y crecimiento de abombamientos superficiales. Se identificaron seis diapiros dentro del área del PNNCP, cinco en el área norte, tres de ellos asociados a laderas de las elevaciones submarinas y dos en medio de la cuenca intra-talud a 730 y 790 m de profundidad. Dos de ellos presentan expresión de volcán con forma cónica y la formación de cráter. Un diapiro se localizó en la plataforma continental, forma una elevación cercana a los 4 m desde el fondo y se encuentra en el área sur del PNNCP a 97 m de profundidad.

Rasgos y lineamientos geomorfológicos

A partir de los modelos de profundidad y de sombras se identificaron rasgos y lineamientos de tipo geomorfológico y geológico, asociados con las geoformas identificadas, los cuales se describen a continuación.

Canales distributarios submarinos: se localizan tres canales en el área central del PNNCP, descienden a través del talud continental formando un cauce con pendiente promedio de 3° y longitud aproximada de 10 km, con dirección suroriente - noroccidente.

Direcciones de flujo: se delinearon para marcar la tendencia de desplazamiento de los movimientos en masa relacionados con depósitos de deslizamientos submarinos, o con la geoforma de canal. En general tienen una dirección de oriente a occidente con un giro en profundidad hacia el noroccidente.

Escarpe de terraza: demarcan los saltos de nivel en la plataforma continental desde profundidades de 111 hasta 121 m, en pendientes de 10°.

Coronas de deslizamiento: corresponden a quiebres de la plataforma con profundidad de 150 a 170 m, con formas cóncavas en planta, asociadas con escarpes y depósitos de deslizamiento.

Cráter: se identificaron dos aberturas de volcanes de lodo en inmediaciones del parque, el primero asociado a un diapiro en la ladera occidental de una elevación submarina (76°13'11.687"W; 10°5'34.591"N) a 835 m de profundidad, de forma elipsoidal con 280 m en su eje largo y 180 m en su eje corto. El otro está asociado al diapiro cerca a la cima de la elevación submarina más profunda del parque (76°17'14.165"W; 10°4'38.317"N) a 778 m de profundidad con forma circular y diámetro de 120 m.

Lineamientos estructurales (Fallas): corresponden a lineamientos en sentido nororiente - suroccidente que demarcan el cambio de pendiente entre las elevaciones y las cuencas o valles adyacentes. Se incluyen en estos los bordes del canal intermedio en el tope del banco Frijol, con la misma dirección estructural.

Crestas de plegamiento: Ejes de elevaciones asociados a levantamientos del basamento rocoso terciario, de probable tipo anticlinal y en la misma dirección de los lineamientos estructurales nororiente - suroccidente.

DISCUSIÓN

El PNNCP presenta rasgos morfológicos importantes dentro de la plataforma y el talud continental del Caribe colombiano. Los elementos de relieve identificados en el PNNCP están relacionados con el Cinturón Deformado del Sinú, con estructuras de levantamiento marcadas, cuencas y canales bien diferenciados.

Dado que la morfología del fondo submarino permite identificar la presencia de comunidades o ensamblajes biológicos, la descripción de estas geoformas en el PNNCP se convierte en sustitutos (surrogates) de biodiversidad a falta de información biológica, mientras se llevan a cabo estudios más detallados (Harris et al., 2008; Harris y Whiteway, 2009). La información batimétrica y geomorfológica detallada permitirá determinar las probables distribuciones de las diferentes especies de corales de profundidad presentes en el PNNCP, en especial de Madracis myriaster. Esta comunidad es considerada "rara" en la región Caribe y el mundo confiriéndole un mayor valor en términos de prioridad para la conservación y referente de investigación a nivel mundial (Alonso et al., 2015).

Con la cartografía geomorfológica se corroboró que uno de los rasgos más relevantes y de mayor interés para la investigación es el banco Frijol. Esto se debe a su origen geológico y características morfológicas asociadas al crecimiento de formaciones coralinas en áreas de sustratos duros. Colindando con el banco Frijol, se encuentra una corona de deslizamiento cuyo flujo se dirige al noroccidente. La identificación de este tipo de estructuras enmarca una potencial amenaza para la estructura del banco. Un segundo deslizamiento se identifica en la zona central del PNNCP, siendo también de interés en el análisis de las variaciones ambientales que lo afectan.

En las laderas de las elevaciones estructurales se delimitaron domos asociados a diapiros formados posiblemente por la expulsión de lodos sobrepresionados en áreas de posibles formaciones terciarias. En algunos casos se han conformado conos volcánicos que representan áreas de flujo de sedimentos en el fondo marino, cuyos aportes pueden ser importantes para la identificación de hábitats. En el área suroriental del PNNCP se identificaron marcas de hundimiento (pockmarks), importantes marcadores de expulsión de gas (Hovland y Judd, 1988). Dichas formas se presentan en otras áreas de la plataforma continental y han sido poco estudiadas en Colombia para el análisis de comunidades bentónicas.

El área del PNNCP con profundidades menores a 100 m es aproximadamente de 295000 ha, para su exploración se cuenta con actividades como el buceo autónomo tipo Rebreather. Estas áreas están representadas por el banco Frijol, los montículos de probable origen diapírico en el área central y en el sector suroriental del Parque, con profundidades cercanas a los 50 m, donde sobresale una terraza de superficie irregular y un canal de tipo estructural.

En el resto del PNNCP se seleccionaron zonas de interés a partir de la geomorfología identificada. En profundidades mayores a 100 m, estas áreas requirieron de métodos de adquisición geofísica, o la aproximación a través de vehículos de operación remota (ROVs), con el fin de caracterizar y cartografiar los ecosistemas en los que se encuentran comunidades de corales de profundidad en geoformas identificadas por su potencial de asociación con comunidades bentónicas. Estas geoformas comprenden las elevaciones y canales submarinos, escarpes, diapiros y pockmarks, que son reconocidas por la existencia de ecosistemas significativos en los fondos marinos (Hovland y Judd, 1988; Harris, 2012).

La clasificación geomorfológica aquí presentada se realizó con base en el análisis espacial del modelo batimétrico con resolución de 10 m. La interpretación de registros sísmicos de alta resolución y la clasificación a partir del backscatter (respuesta acústica asociada a la composición y forma del fondo) permitirían sustentar la evolución morfogenética del PNNCP y validar la descripción de las unidades geomorfológicas actuales. La adquisición de información batimétrica con mayor resolución (< 4 m) mejoraría el detalle de la clasificación. Levantamientos batimétricos periódicos contribuirían al análisis evolutivo reciente del PNNCP y la determinación del riesgo por amenazas naturales.

En el documento síntesis para la declaración del área marina protegida con corales de profundidad una de las justificaciones enmarca dentro de los intereses de investigación, que estudios para mapear adecuadamente las formaciones coralinas con métodos no invasivos permitirían entender los patrones de conectividad ecológica entre las comunidades bentónicas profundas y ecosistemas someros (Invemar- Parques Nacionales, 2012). Eso ayudaría a mejorar el diseño y la planificación del manejo de la red de áreas marinas protegidas del Caribe colombiano, con el fin de prevenir aislamiento de poblaciones y promover los flujos de materia y energía entre diversos hábitats y ecosistemas (Invemar - Parques Nacionales, 2012).

Este estudio se presentó como una base de conocimiento del escenario actual para establecer la asociación de la geomorfología con la presencia de comunidades bentónicas en la plataforma y talud continental. Dado el escaso conocimiento que aún se tiene del PNNCP y la necesidad de entender como los procesos ecológicos claves se ven influenciados por los rasgos geomorfológicos, es importante aumentar el detalle en la descripción del relieve submarino, los procesos morfológicos y el estudio de la oceanografía (corrientes). La producción cartográfica de estas geoformas permitirá la ubicación de sitios de interés particular para recolectar muestras biológicas e integrar información espacial para identificar hábitats bentónicos para áreas tropicales como la región del Caribe central, los cuales son muy escasos (Madden et al., 2008; FGDC, 2012).

CONCLUSIONES

Esta cartografía es una contribución al conocimiento detallado de los fondos marinos del Caribe colombiano. El uso de nuevas tecnologías para la adquisición de información submarina permite identificar o complementar unidades y rasgos del terreno con mayor precisión. Para ello se han descrito sus características (dimensión, pendientes) y, siguiendo los estándares publicados y las propuestas de nomenclatura a nivel nacional, se consideraron dentro del marco tectónico para la comprensión de su origen.

Este estudio fue una aproximación inicial a la descripción geomorfológica del PNNCP a partir de batimetría multihaz. Los resultados aquí publicados permitieron la selección de sitios que por sus características geomorfológicas son posibles localidades del ecosistema asociado a comunidades de corales de profundidad. Los siguientes sitios fueron tenidos en cuenta para la investigación: los bancos Frijol y Calamarí, el canal Los Ángeles, la colina alargada a 300 m de profundidad, las colinas en el área central sur del PNNCP y segmentos del escarpe del talud continental (INVEMAR, 2015). Es necesario continuar con la adquisición de información geofísica en el área para corroborar el origen y distribución de las geoformas aquí presentadas.

AGRADECIMIENTOS

Este estudio se realizó en el marco del proyecto "Caracterización de las comunidades coralinas del Parque Nacional Natural Corales de Profundidad en el Caribe colombiano, una aproximación a la conservación de su biodiversidad" de INVEMAR, PNN y la Universidad de Manchester, cofinanciado por la Agencia Nacional de Hidrocarburos. Se agradece a los revisores y al geógrafo M. González por sus valiosos comentarios y C. Ricaurte-Villota, D. Alonso y C. Cedeño-Posso por el soporte e interés en el desarrollo de la investigación.

BIBLIOGRAFÍA

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APÉNDICE

Glosario de términos utilizados para la denominación de unidades geomorfológicas:

Abanico submarino (Fan): Cuerpo sedimentario en abanico, de contornos relativamente suaves, extendido en declive a partir de la desembocadura de un cañón submarino o sistema de cañones submarinos.

Banco (Bank): Elevación aislada, o grupo de elevaciones del fondo marino, de gran extensión, sobre la cual la profundidad es relativamente somera pero normalmente suficiente para una navegación segura en superfície.

Canales (Channel): Depresión alargada de pendiente continua, frecuente en abanicos y planicies abisales, generalmente flanqueadas por albardones (Levees) en ambos o en uno de sus lados.

Colinas alargadas (Rises): Amplia elevación del fondo oceánico que se alza de forma regular y gradual en la mayoría de los casos.

Colinas (Hills): Elevación aislada o grupo de elevaciones, menores que un monte submarino.

Cuencas intra-talud (Intra-slope basins): Una depresión, en el fondo marino, de extensión variable, más o menos equidimensional en planta.

Depresiones (Holes): Pequeña depresión local, a menudo escarpada en los lados, en el fondo marino.

Deslizamiento (Slump): Movimiento en masa gravitacional de un volumen significativo de fragmentos rocosos, debido a la pérdida de equilibrio en un material inestable.

Diapiros (Diapirs): Estructura anticlinal en la que las capas más internas y móviles, evaporitas o lutitas muy dúctiles (arcillas con sales), perforan a las capas externas formadas por rocas más competentes.

Flujos de derrubios (Debris flow): Relieve no encauzado, formado por el movimiento de material a través de una pendiente.

Escarpe (Scarp): Pendiente submarina, característicamente lineal, muy abrupta y alargada, que divide zonas llanas o de suaves pendientes del fondo marino.

Espolón (Spur): Relieve secundario, o cresta que se extiende en forma saliente desde un rasgo morfológico mayor.

Plataforma continental (Continental shelf): Zona adyacente a un continente (o rodeando una isla) que se extiende desde la línea de bajamar hasta una profundidad en la que generalmente hay un incremento marcado de las pendientes hacia las profundidades oceánicas.

Talud continental (Continental slope): Declive hacia las grandes profundidades que se extiende desde el borde de la plataforma hasta el punto donde hay una disminución general de la pendiente.

Terraza submarina (Terrace): Zona relativamente plana, horizontal o ligeramente inclinada (o grupo de ellas), a veces larga y angosta, limitada por una pendiente ascendente en un lado y por otra pendiente descendente de mayor gradiente en el lado opuesto.

Valle (Valley): Depresión ancha y relativamente poco profunda cuyo fondo generalmente presenta un gradiente continuo. Por lo general este término no se utiliza en aquellos rasgos que presenten las características de un cañón a lo largo de tramos significativos de su recorrido.

Recibido: 14 de Abril de 2016; Aprobado: 18 de Agosto de 2017

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