Una spiaggia, in senso geomorfologico, è un'area costiera sabbiosa prospiciente un bacino marino o lacustre caratterizzata da un’inclinazione verso il bacino stesso e compresa tra il limite inferiore e il limite superiore di azione delle ondeCorpi sabbiosi simili a spiagge si possono trovare anche in un contesto alluvionale, lungo un corso d'acqua, più facilmente in ambienti fluviali a meandri, nella parte interna di un meandro corrispondente alla superficie affiorante della barra di meandro. In questo caso non si tratta però di spiagge in senso proprio, anche se nell'accezione comune sono definite tali, in quanto in questo tipo di ambiente prevale l'azione delle correnti fluviali (e non delle onde), con morfologie e strutture sedimentarie molto diverse.. In senso sedimentologico, una spiaggia è un corpo sedimentario (sabbioso, ciottoloso, più raramente siltoso-argilloso) accumulato o rielaborato dalle onde e dalle correnti costiere..
Le spiagge possono impostarsi direttamente al limite della terraferma o su un cordone litorale (spiaggia-barriera). In quest'ultimo caso, la spiaggia delimita verso mare un ambiente protetto (una laguna o una piana di marea).. La formazione di una spiaggia è dovuta alla combinazione di fenomeni di erosione e sedimentazione, determinati dalle onde, dalle maree e dalle correnti marine o lacustri costiere; il sedimento non consolidato, redistribuito da tutti questi agenti, deriva nella maggior parte dei casi da apporti provenienti da delta fluviali o da litorali vicini..
In aree a deposizione carbonatica, con una elevata produttività biologica si possono avere anche spiagge costituite prevalentemente da detrito formato da resti o scheletri calcarei di organismi marini, quali aculei di ricci mare, frammenti di coralli e briozoi, frammenti di gusci di molluschi e ooliti.. A seconda del tipo di sedimenti disponibili, materiali di diversa granulometria possono accumularsi sulle spiagge: si va da ghiaia e ciottoli dove l'energia del mezzo è maggiore, a sabbia per la grande maggioranza delle spiagge;. i sedimenti fangosi sono nettamente subordinati nel contesto di spiaggia, perché tendono a rimanere in sospensione nelle acque costiere e a deporsi per decantazione al largo oppure all'interno di lagune e in estuari di grandi fiumi che trasportano grandi quantità di sedimenti molto fini..
Descrizione
La spiaggia è quella parte di costa che risente dell'azione delle onde, compresa tra il piede della spiaggia, ovvero il limite interno della zona di transizione tra fondale sabbioso e fondale fangosoÈ il limite al largo del quale il movimento delle onde non giunge a smuovere le particelle di sedimento del fondale: in questa zona la sedimentazione è prevalentemente per decantazione e non vi arriva il materiale trasportato lungo costa dalle correnti, il cui sviluppo è interno alla zona di frangenza delle onde. Si hanno però ancora livelli sabbiosi sporadici dovuti a episodi di tempesta (tempestiti). e, verso terra, il livello più interno raggiunto dalle onde di tempesta..
il profilo morfologico o topografico di una spiaggia presenta tre unità principali:. Spiaggia emersa (backshore): è posta al di sopra del livello massimo di alta marea e si estende verso terra fino al limite massimo di azione delle onde di tempesta; è caratterizzata da una rampa inclinata verso mare (la battigia, ciclicamente sommersa ed esposta dal flutto montante) che termina verso terra in una leggera cresta a sezione triangolare (la berma ordinaria corrispondente alle condizioni normali di moto ondoso). Una o più berme di tempesta possono seguire in posizioni più interne, a rimarcare l'influenza delle mareggiate.. Dove termina la berma più interna si trova facilmente una fascia di dune di origine eolica, costruite dai venti e alimentate dalla sabbia asciutta della spiaggia emersa. La fascia di dune segna il limite interno della spiaggia e la linea di costa vera e propria (in senso sedimentologico e geomorfologico). La fascia di dune eoliche (e talora anche la berma più interna) possono essere colonizzate da piante psammofile e alofile. Se la spiaggia si imposta come cordone litorale con una laguna alle spalle, spesso la potenza delle onde di tempesta arriva a scavare delle brecce nel cordone stesso scagliando materiale verso l'interno, che si depone in piccoli corpi sedimentari a conoide (ventagli di rotta o wash-over fans):. veri e propri piccoli delta caratterizzati da laminazioni interne inclinate verso terra (a differenza delle lamine di battigia, inclinate prevalentemente verso mare). Spiaggia intertidale (foreshore), tra il livello medio di bassa marea e il livello medio di alta marea: viene quindi ciclicamente sommersa e scoperta dalle acque con cadenza diurna. Nelle coste molto basse con ampia escursione mareale (coste macrotidali, con escursione superiore ai quattro metri), si può sviluppare una vera e propria piana di marea, con caratteri peculiari che rientrano solo in parte nella definizione di spiaggia.. Nelle coste in cui l'escursione della marea è molto limitata (meno di un metro), questa zona è generalmente molto ridotta o assente. Ove presente, la zona in esame è caratterizzata dallo sviluppo di barre (o "secche") in posizione esterna, la cui cresta segna il livello medio tra bassa e alta marea, separate dalla battigia da un solco (truogolo) che decorre lungo costa e sbocca verso mare attraverso canali di marea perpendicolari alla linea di costa. Il solco e i canali intertidali sono percorsi ogni giorno dal flusso dal riflusso mareale. Durante l'alta marea, se i fronti d'onda sono obliqui rispetto alla costa, in questo settore possono svilupparsi anche correnti lungo costa (longshore currents), generate dalla componente di movimento parallela alla spiaggia.. Spiaggia sommersa (shoreface o nearshore): posta al di sotto del livello minimo di bassa marea, questa unità si estende fino al limite inferiore di azione delle onde "ordinarie" (pari a circa metà della lunghezza d'onda). Anche in questo caso si sviluppano comunemente barre lungo-costa (longshore bars), separate dalle zone più interne, e incise da canali perpendicolari alla costa percorsi dalle correnti di risucchio o di ritornoCorrenti verso mare che raggiungono velocità di alcuni metri al secondo, estremamente pericolose per i bagnanti...
Come si vede, questa definizione è notevolmente più ampia e articolata rispetto all'accezione comune, che identifica usualmente come spiaggia solo la parte emersa del deposito sabbioso.
Genesi Processi e materiali
Le onde sono il principale agente di erosione e sedimentazione delle spiagge. Il moto delle particelle di un'onda in acque profonde (in cui il fondale è abbastanza lontano da esercitare un'influenza trascurabile sull'onda) è oscillatorio, di tipo orbitale e di forma circolare. Le orbite in realtà non sono chiuse, ma le particelle d'acqua si spostano per piccoli incrementi successivi nella direzione di propagazione dell'onda. Le onde esercitano la loro azione fino ad una profondità definita "livello di base del moto ondoso" (o "limite di azione delle onde"). Questo è anche il limite massimo fino a cui le onde possono esercitare trazione sui sedimenti (cioè smuoverli). Il livello di base delle onde si aggira sui 10 m in mari interni come il Mediterraneo, mentre arriva a 15–20 m sulle coste esposte agli oceaniSi parla di moto ondoso medio, non di grandi tempeste o onde di maremoto (tsunami). La velocità del moto orbitale di un'onda può raggiungere alcuni metri al secondo, ma il diametro dell'orbita decresce rapidamente con la profondità dell'acqua, tanto che ad una profondità pari alla metà della lunghezza d'onda si riduce al 5% di quello superficiale. Quando il fondale marino si trova a una profondità inferiore alla metà della lunghezza d'onda, l'acqua in movimento inizia a interagire con esso, e il moto orbitale delle particelle diviene ellittico (con asse maggiore parallelo al fondale). In questo modo, l'onda comincia a esercitare uno sforzo di taglio sul sedimento di fondo con velocità sempre maggiore mano a mano che la profondità diminuisce: il sedimento inizia quindi ad essere smosso sempre di più dal fondale. In questa fase, quando le particelle si spostano verso mare nella parte bassa della loro traiettoria ellittica sono ritardate dall'attrito con il fondale, quindi gradualmente prevale lo spostamento verso terra, che avviene nella parte alta della traiettoria. Il risultato è che l'onda diviene asimmetrica: la velocità di traslazione alla base dell'onda diminuisce mentre quella della cresta si conserva; quindi la cresta si sposta e si inclina sempre più verso terra fino a che l'onda (divenuta un frangente) si rompe e si riversa sulla spiaggia. Dalla linea dei frangenti fino alla battigia vera e propria le onde si propagano come onde di traslazione (con moto non più oscillatorio ma traslatorio) in regime turbolento, dissipando la propria energia e successivamente rifluendo verso mare...I granuli di sedimento smossi dalle onde in prossimità della riva sono trascinati ripetutamente verso terra e verso mare, quindi per abrasione diminuiscono di dimensioni e si arrotondano sempre più. Quando la costa è rocciosa, i sedimenti portati avanti e indietro dalle onde colpiscono le rocce costiere e le modellano (abrasione marina).
L'azione delle onde e il loro angolo di incidenza rispetto alla costa, con il conseguente spostamento delle masse d'acqua, determinano anche l'insorgenza delle correnti costiere, la loro direzione e velocità. Tra queste, le più importanti per la formazione e l'evoluzione dei sedimenti di spiaggia sono le correnti di deriva (o correnti longshore, cioè lungo costa). Queste ultime sono generate da fronti d'onda obliqui rispetto alla costa e dalla propagazione della massa d'acqua da essi spostata in direzione parallela alla costa stessa. Il moto parallelo alla linea di costa delle particelle di sedimento è prodotto dalla risultante delle forze generate dal movimento verso terra del flutto montante (perpendicolare ai fronti d'onda e diagonale alla linea di riva) e verso mare del riflusso (determinato dalla gravità e perpendicolare alla linea di riva); quindi, nella fascia compresa tra la linea dei frangenti e la battigia i granuli si muovono alternativamente verso riva e verso mare secondo traiettorie a "denti di sega" che si traducono in un trasporto generalizzato in direzione parallela alla riva. Tali correnti raggiungono velocità intorno al metro al secondo e sono responsabili del trasporto del sedimento parallelamente alla costa..
La formazione di una spiaggia è dovuta alla combinazione di fenomeni di erosione e sedimentazione, determinati dalle onde, dalle maree e dalle correnti marine o lacustri costiere; il sedimento inconsolidato redistribuito da tutti questi agenti deriva nella maggior parte dei casi da apporti provenienti da delta fluviali o da litorali vicini,; questo significa che il sedimento stesso ha una lunga storia di trasporto in diversi ambienti (fiumi, delta o estuari e poi in varia misura lungo la costa) e quindi è stato soggetto a un grado elevato di abrasione e di alterazione chimica: pertanto i minerali di minore durezza e più facilmente alterabili, come ad esempio feldspati e frammenti litici vengono erosi: pertanto le sabbie di spiaggia sono comunemente dominate da granuli quarzosi rispetto ai depositi continentali (elevata maturità composizionale); inoltre per l'intenso processo di abrasione cui sono sottoposti, tali sedimenti generalmente mostrano un buon grado di assortimento, con granuli ben arrotondati (elevata maturità tessiturale). Ove vi sono coste rocciose e falesie, le spiagge sono spesso composte prevalentemente da materiali presenti in loco e rielaborati da onde e correnti; in questi casi il grado di assortimento e di arrotondamento dei granuli sono generalmente minori, essendo il materiale eroso e rimaneggiato da minor tempo.