¿ Por qué se forman las dunas?

Cuando en una tarde ventosa de playa nos empieza a molestar la arena, estamos rodeados de granos de silicatos de muchos tamaños, desde milímetros a micras que no podemos ver, pero que podemos sentir en nuestros senos nasales y en los bronquios. El aire empuja esos granos de arena. Imaginemos una superficie totalmente plana, y de algunos cientos de metros de longitud y anchura, cubierta de arena. Si el viento sopla sobre esta superficie, la dinámica propia del fluido que es el aire genera torbellinos, grandes o muy pequeños. En esos torbellinos varía localmente la presión, y la arena se acumula en algunos puntos. El aire, al seguir pasando por los puntos de acumulación, eleva su velocidad, y baja aún más la presión. En esos puntos se acumula más arena, en un mecanismo de tipo «el rico es cada vez más rico y el pobre más pobre», lo que en física llamamos mecanismo no lineal de realimentación positiva. 

El resultado de esas fluctuaciones del aire sobre la arena es la creación de pequeños montículos que van creciendo lentamente. Las colinas de arena son asimétricas: de pendiente suave a barlovento, de pendiente fuerte a sotavento. A sotavento de la duna el aire se despega del terreno, aumenta la presión y desaparece el arrastre de arena: ésta cae de forma brusca y si no existiera aporte de arena hacia la cresta de la duna por el aire, la duna iría desapareciendo. Al caer la arena, y recibir nueva, la duna se desplaza en el sentido del viento. El viento no puede ser constante a lo largo de una línea transversal a su dirección de propagación. Se acumula en regiones y deja de soplar en otras por ese mecanismo no lineal. Las dunas, como las olas, son limitadas a lo ancho: no hay dunas más anchas que una cierta dimensión.