Los cimientos de la superficie del área de Miami se llaman oolito Miami o piedra caliza
de Miami. Esta base está cubierta por una delgada capa de tierra, de no
más de 15 m de espesor. La piedra caliza de Miami se formó como
resultado de los drásticos cambios en el nivel del mar asociados con las
recientes glaciaciones o edades de hielo.
A partir de hace unos 130.000
años, aproximadamente, la interglacial Riss-Würm
aumentó el nivel del mar hasta alcanzar unos 7,5 metros por encima del
nivel actual. Todo el sur de Florida estaba cubierto por un poco
profundo mar. Varias líneas paralelas de arrecifes se formaron a lo
largo del borde de la meseta de Florida sumergida, que se extiende desde
el área de Miami a lo que ahora es el Parque Nacional Tortugas Secas.
El área detrás de esta línea de arrecifes fue, en efecto, una gran
laguna, y el Miami de piedra caliza formó el área total a partir de los
depósitos de oolites y los depósitos de briozoos. Hace unos 100.000 años, la glaciación Wisconsin
comenzó a provocar un descenso en el nivel del mar, secando el suelo de
la laguna. Hace 15.000 años, por su parte, el nivel del mar había
descendido de 90 a 110 m por debajo del nivel contemporáneo; sin
embargo, aumentó rápidamente después de esto, estabilizándose en el
nivel actual, 4.000 años atrás, dejando la parte continental del sur de
Florida justo por encima del nivel del mar.
Debajo de la llanura se encuentra el Acuífero Vizcaíno, una fuente natural subterránea de agua dulce que se extiende desde el sur del condado de Palm Beach a la bahía de Florida, con su punto más alto en torno a las ciudades de Miami Springs y Hialeah.
La mayoría del área metropolitana del sur de Florida obtiene su agua
potable de este acuífero. Como resultado del acuífero, no es posible
excavar a más de 4,57 m por debajo de la ciudad, sin golpear el agua, lo
que impide la construcción subterránea. Por esta razón no hay sistema
de metro subterráneo en Miami.
La mayor parte del margen occidental de la ciudad se extiende hacia
Everglades, una zona pantanosa subtropical situada en la parte sur del
estado de Florida. Esto causa problemas ocasionales con la fauna local,
como caimanes aventurándose en las comunidades de Miami y en las principales carreteras.
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