Hace alrededor de 4.500 años el mar batía los acantilados jurásicos de La Atalaya, La Garita y San Cristóbal. Con la retirada del nivel del mar, al pie de los acantilados, se desarrolló un sistema de playa-dunas eólicas de blancas arenas silíceas procedentes de los aportes del río Nalón. La playa se extendía desde lo que hoy conocemos como El Agüil hasta el canal principal del estuario de Avilés. El peñón de Raíces dividía el sistema en dos sectores, siendo el occidental (desde el peñón de Raíces hasta el canal principal del estuario) en el que las dunas tenían mayor relevancia en lo que se refiere a volumen de sedimentos y altura. En el área más occidental de la playa (El Agüil), desembocaba el río Raíces, probablemente desarrollando un pequeño estuario.
El río Vioño, en la margen derecha de la ría, desembocaba directamente al mar y, en el entorno de su desembocadura, se generaba un estuario independiente del de Avilés. El estuario del río Vioño presentaba un confinamiento arenoso en su margen suroccidental constituido por el sistema playa-dunas eólicas de Zeluán, cuyo límite SO lo constituía la playa de San Balandrán, con prolongación hacia el N de una lengua arenosa, punta La Llera.
El progresivo e intermitente descenso del nivel del mar propició, pasados alrededor de 3.000 años, que el estuario del río Vioño, hasta entonces independiente, se incorporara al de Avilés convirtiéndose en su estuario satélite. El proceso de integración estuvo condicionado por la formación del campo dunar intermedio del arenal de Salinas-El Espartal que, en la actualidad, se extiende entre el cauce del río Raíces (con un nuevo trazado acomodado a la estructura sedimentaria en formación) y la carretera que une el túnel de Arnao con San Juan de Nieva. De esta manera, una vez concluida la construcción del campo dunar, la playa de San Balandrán quedaba asociada al borde oriental del canal principal del estuario de Avilés.
Los cambios históricos acaecidos en la playa de Avilés (San Balandrán) van unidos, sin lugar a duda, a las actuaciones y transformaciones en el estuario (lo que técnicamente se conoce como evolución antrópica) relacionadas con el puerto y su adaptación a las crecientes necesidades de calado para poder acoger a barcos cada vez de mayor registro bruto, siendo algunas de las actuaciones más relevantes:
En 1921 se procede al desmantelamiento de la escollera de canalización de la ría (se inicia su construcción en 1860 y se concluye en 1900) frente a la desembocadura del río Raíces, llevándose a cabo el dragado del fondeadero del Monumento, dragado que vuelve a realizarse en el año 1933.
Durante las épocas estivales de los años 1941 a 1943, la draga de rosario "Avilés" procede al dragado de una estructura sedimentaria, emblemática en la ría de Avilés, la isla de San Balandrán (en Geomorfología un delta de flujo residual) situada frente a la playa.
Corría el año 1951 cuando el inminente inicio de las obras para la construcción de las infraestructuras sobre las que se instalaría la gran empresa siderúrgica (ENSIDESA) aguas arriba del estuario, paraliza el proyecto de la construcción de un nuevo muelle pesquero para Avilés y su lugar sería ocupado por la dársena San Agustín. Los bloques de hormigón, que estaban destinados a conformar el cantil del muelle pesquero proyectado, son retirados y depositados en la parte más septentrional de la playa de San Balandrán y su transición a la punta La Llera.
En 1954 se procedió al dragado del canal de Pedro Menéndez para dar servicio a los muelles de la factoría siderúrgica. La actuación fue llevada a cabo por la histórica draga Pax. En aquel momento la antigua escollera de canalización ya estaba desmantelada en el tramo comprendido entre la desembocadura del río Raíces y la curva de Pachico. Los bloques depositados con anterioridad (1951) cumplirían con la función de fijar el sedimento, evitando así su desplazamiento hacia el nuevo canal.
A lo largo del bienio 2000-2001 se procedió a la retirada de los bloques de hormigón y al dragado del tramo Pachico-La Llera, hasta alcanzar la isobata de -10 m. La intervención implicó la desaparición de una franja arenosa de la playa y punta La Llera. En el proyecto contemplaba la regeneración del sistema playa-dunas eólicas de Zeluán y playa de san Balandrán. Para concluir la actuación, en el año 2002, se procedió al aporte de áridos, para fijar las arenas, en la punta La Llera y a la colocación de un geotextil en la zona más expuesta para evitar la pérdida de sedimento como consecuencia del oleaje generado por la navegación en el estuario. La regeneración fue determinante para que gran parte del sistema fuese declarado, mediante decreto 100/2002 de 25 de julio, como Monumento Natural de la Charca de Zeluán y Ensenada de Llodero.
La última gran actuación, con afectación de la playa de San Balandrán, se llevó a cabo durante los años 2015 y 2016 en los que la draga Njord R procedió al dragado de la curva de Pachico y área de maniobra hasta alcanzar la isobata de -12,5 m. En aquellos momentos la degradación del geotextil favoreció la erosión dunar y es que el oleaje generado por las embarcaciones que navegaban por el canal (en muchos casos superando la velocidad máxima permitida dentro del estuario, 5 nudos para embarcaciones sin práctico) socavaba, en mareas altas, la base de la duna en su transición a la playa, provocando su retroceso (erosión). Con el fin de impedir la pérdida de arena de la duna se instalaron unas bandas de protección, conocidos como biorrollos, fijadas con estacas incadas en el sedimento de la playa.
En la actualidad la playa de San Balandrán es de dimensiones más reducidas, y con menor volumen sedimentario, que aquella playa de Avilés en la que en la década de los cuarenta acogía a un gran número de bañistas.
