Análisis espacial y temporal de campos de dunas submarinas en la costa de Yucatán, México

The marine sedimentary deposits are a widely attended theme in the world because of its oceanographical, ecological, social and economical transcendence. Those deposits are part of very important sediment reservoirs on the coast that feed and protect sandy beaches, and are key habitat for several benthic species. On the coast of Yucatan (Mexico) there are conspicuous sedimentary deposits forming well structured and outstanding submarine dune swarms, close to the shoreline at the localities of Dzilam de Bravo, San Felipe and El Cuyo. The objective of this research was to assess the spatial disposition and inter-decadal movements of these dune fields. We used standardized satellite images analyses, validated with seismic profiles and a basic sedimentological description of the identified structures in the field. The dunes showed different magnitude position changes, with estimated net annual movement rates between 2.94 m year-1 and 10.83 m year-1, heading mainly northwest. The spatial disposition of these dunes was confirmed by the field data, the smallest dunes detected with the satellite images were 0.31 m high, conformed by medium, conformed by medium and fine sand sediments. It is suggested that the orientation of the shore line and wave incidence, jointly with the dominant currents in the zone, determine the formation of these sediment accumulations in the region. This evaluation presents an innovative and confident approach for the study of submarine dunes in shallow waters, using remote sensing incomes and standardized spatial analyses. These findings set basis for a systematic monitoring of these marine systems, and contributes with original information on the study and understanding of the coastal marine processes in Mexico.Los depósitos marinos sedimentarios son un tema de estudio ampliamente abordado debido a su trascendencia oceanográfica, ecológica, social y económica, ya que forman parte de los reservorios más importantes de sedimentos, alimentan y protegen las playas, y son el hábitat de numerosas especies bentónicas. En la costa del estado de Yucatán (México) existen campos conspicuos de depósitos sedimentarios que forman dunas submarinas bien estructuradas y sobresalientes en el litoral, aledaños a los puertos de Dzilam de Bravo, San Felipe y El Cuyo. El objetivo de este trabajo fue evaluar la conformación espacial de estos campos de dunas y sus movimientos registrados en décadas. Para esto se utilizaron técnicas estandarizadas de análisis de imágenes satelitales, validadas con perfiles sísmicos del sub-fondo y un análisis sedimentológico básico para verificación de las estructuras identificadas en campo. Las dunas mostraron cambios en su posición de distintas magnitudes, estimándose tasas de movimiento anual neto de entre 2,94 m año-1 y 10,83 m año-1, en sentido dominante hacia el noroeste. La disposición espacial de las dunas fue confirmada por los datos de campo, reportándose el registro de dunas con alturas mínimas de 0,31 m con las imágenes satelitales, conformadas principalmente por sedimentos del tipo arena fina y media. Se sugiere que la orientación de la línea de costa, en conjunto con la orientación del oleaje y corrientes dominantes actúa de forma determinante sobre la formación de estas acumulaciones sedimentarias en la región. Este trabajo presenta una aproximación innovadora y confiable para el estudio de dunas submarinas en aguas someras con base en herramientas de percepción remota y análisis espaciales estandarizados. Los hallazgos aquí reportados sientan bases para el monitoreo sistemático de estos sistemas marinos, y contribuye con información inédita en el estudio y entendimiento de los procesos marinos y costeros en México

Morphological and sedimentological assessment of submarine dune fields on the coast of Yucatan, Mexico

Conspicuous sedimentary deposits forming well-structured and prominent submarine dunes are found on the coast of Yucatan (Mexico), close to the ports of Dzilam de Bravo, San Felipe, and El Cuyo. The objective of this study was to evaluate the morphological and sedimentological features of these submarine dunes. Sub-bottom seismologic profiles were obtained and standardized sedimentological analyses were performed on sediment samples collected at the three study sites. Both the height and wavelength of dunes were different between the three sites, mean heights ranging from 0.84 to 2.28 m and mean wavelengths from 98 to 330 m. Most of the dunes showed a wellmarked asymmetry, which is related to the direction of their movements. Their granulometric composition was dominated by medium, moderately well-sorted sand. This study provides bases for future systematic monitoring of these peculiar ecosystems, including information to be considered for the evaluation of their ecological role in the marine system.