Las rocas se formaron en el interior de la Tierra, en unas condiciones distintas a las de la superficie. Las condiciones ambientales de la superficie provocan transformaciones físicas y químicas en las rocas.
La meteorización es la descomposición las rocas de la superficie terrestre al estar en contacto con la atmósfera, hidrosfera y la biosfera. No se produce el transporte de estos materiales, porque si lo hubiera, hablaríamos de erosión.
Como resultado de la meteorización, se obtienen fragmentos de rocas de distintos tamaños llamados clastos. Estos materiales se depositan al pie de las rocas de las que proceden formando un detrito.
Existen tres tipos de meteorización:
Meteorización física
La meteorización física produce desintegración o ruptura en la roca, sin afectar a su composición química o mineralógica. En estos procesos la roca se va fracturando, es decir, se va disgregando en materiales de menor tamaño y ello facilita el proceso de erosión y transporte posterior. Las rocas no cambian sus características químicas pero sí las físicas. Está causada por las condiciones ambientales (agua, calor, sal, etc.). Los agentes que la provocan son:
Descompresión: La reducción de la presión litostática produce la expansión y el agrietamiento en rocas que se han formado a gran profundidad. A causa de esta dilatación experimentan el desarrollo de diaclasas subhorizontales, que en rocas compactas y homogéneas, como los batolitos graníticos, inducen la formación de grandes losas horizontales (lanchares).
Termoclastia es la fisura de las rocas aflorantes como consecuencia de la diferencia de temperatura entre el interior y la superficie. La diferencia térmica día-noche es la causa: durante el día, al calentarse, la roca se dilata; sin embargo, por la noche, al enfriarse, se contrae. Al cabo de un tiempo acaba rompiéndose. Este tipo de meteorización es importante en climas extremados con gran oscilación térmica entre el día y la noche (como en el desierto). La termoclastia da origen a una forma típica de meteorización mecánica en rocas graníticas que se denomina exfoliación en bolas, en inglés onion weathering (meteorización en capas de cebolla) debido a que la radiación solar penetra muy superficialmente en el granito, calentando apenas uno o varios centímetros a partir de la superficie, que es la zona que se dilata, mientras que al enfriarse, se va separando del núcleo interno que conserva la misma temperatura más tiempo.
Gelifracción: es la rotura de las rocas aflorantes a causa de la presión que ejercen sobre ellas los cristales de hielo. El agua, al congelarse, aumenta su volumen en un 9 %. Si se encuentra en el interior de las rocas, ejerce una gran presión sobre las paredes internas que acaba, tras la repetición, por fragmentarlas. Este tipo de meteorización es importante en climas húmedos y con repetidas alternancias hielo-deshielo (+0 °C/-0 °C), como los montañosos.
Haloclastia: es la rotura de las rocas por la acción de la sal. En determinados ambientes hay una gran presencia de sal. Esto es en los ambientes áridos, ya que las lluvias lavan el suelo llevándose consigo la sal, la cual se precipita sobre el suelo al evaporarse el agua. La sal se incrusta en los poros y fisuras de las rocas y, al recristalizar y aumentar de volumen, aumenta la presión que ejercen sobre las paredes internas (similar a la gelifracción) con lo que se puede ocasionar la ruptura. El resultado son rocas muy angulosas y de menor tamaño, lo que generalmente da lugar a los procesos de erosión.
Meteorización química
Produce una transformación química de la roca provocando la pérdida de cohesión y alteración de la roca. Los procesos más importantes son los atmosféricos, el vapor de agua, el oxígeno y el dióxido de carbono que están implicados en:
Oxidación. Se produce al reaccionar algunos minerales con el oxígeno atmosférico. Se forman nuevos minerales con elementos en uno o más estados oxidados (mayor carga positiva)
Disolución. Es muy importante en minerales solubles como cloruros, nitratos, en rocas calcáreas y en el modelado kárstico.
Carbonatación. Se produce al combinarse el dióxido de carbono con el agua formando ácido carbónico, el cual se combina con ciertos minerales como el carbonato de calcio que se transforma en bicarbonato: el primero es insoluble en el agua pero el segundo no lo es, por lo que es arrastrado por ella. Es un proceso muy importante y perjudicial para los suelos, especialmente, en el riego por goteo.
Hidratación. En esta reacción, el agua es incorporada a la estructura de algunos minerales aumentando de volumen como sucede con el yeso o sulfato de calcio hidratado. Este proceso es fácil de ver, por ejemplo, mezclando anhidrita con agua, lo que produce una reacción exotérmica (desprende calor) al transformarse en yeso (sulfato de calcio hidratado).
Hidrólisis. Es la rotura en la estructura de algunos minerales por la acción de los iones de H+ y OH- de agua, fundamentalmente en la meteorización del feldespato, que se transforma en arcillas y del granito que puede llegar a la caolinización (transformación en arcillas, especialmente en caolín).
Bioquímica. La acción de los ácidos orgánicos procedentes de la descomposición de materiales biológicos en el suelo o por la acción físico - química de los propios vegetales vivos.
Laterización. Es un proceso de meteorización química generalizada y profunda en la que el sílice y las bases son extraídas, por la lixiviación (lavado) de la roca madre, en la que se producen concreciones de hierro y aluminio. Son depósitos residuales de color rojo asociados a relieves de superficie plana. En realidad el proceso no se circunscribe solo a la formación de suelo (latosoles) sino que es un auténtico proceso morfogenético. Régimen de formación de un suelo (pedogenético) que se da en climas cálidos, con precipitaciones abundantes, tanto en las regiones de selva como en las de sabana, donde una gran actividad bacteriana hace que el humus se consuma con rapidez. Los minerales arcillosos se disuelven, mientras que el hierro y el aluminio se acumulan en forma de óxidos y dan lugar a la formación de una costra dura, llamada laterita (del latín later, ladrillo). No son suelos fértiles.
Meteorización biológica
La meteorización biológica u orgánica consiste en la ruptura de las rocas por la actividad de animales y plantas. La construcción de madrigueras y la acción de las raíces de los árboles pueden provocar una acción mecánica, mientras que los efectos de la presencia de agua y diversos ácidos orgánicos, así como el aumento del dióxido de carbono, pueden complementar la meteorización alterando la roca. Así pues, los efectos de la meteorización biológica combinan los procesos de disgregación y los de alteración.
La vegetación desempeña un papel decisivo en los procesos de meteorización química, ya que aportan iones y ácidos de disolución al agua. La descomposición orgánica genera humus más o menos ácido que provoca fenómenos de podsolización.
Erosión
Erosión em Jordania
La erosión es el desgaste de las rocas producido por el viento y el agua, que arrastran las partículas de rocas chocando entre ellas y contra las rocas.
Los materiales no se transforman químicamente, sólo son desgastados. Los detritos se trasportan y acumulan por gravedad formando los sedimentos.
Transporte
El transporte es el desplazamiento de sedimentos desde el lugar donde se produce la erosión hasta donde se depositan.
Según la fuerza del viento o el agua y el peso del material transportado, el transporte puede realizarse por:
Reptación o rodadura: los materiales pesados son arrastrados sin levantarlos del suelo.
Saltación: pequeñas partículas se elevan y vuelven a caer.
Suspensión: el aire o el agua transportan partículas muy finas que no se depositan en el suelo.
Disolución: los materiales se transportan disueltos en el agua.
Sedimentación
Catarata amarilla por sedimentos
La sedimentación se produce cuando el agente que transporta los sedimentos tiene menos energía y deposita los materiales transportados.
Cada agente geológico produce un tipo de sedimentación característica, por lo que podemos distinguir en los sedimentos distintas estructuras sedimentarias.
Los materiales se acumulan, por la fuerza de la gravedad, en zonas hundidas, las cuencas sedimentarias, donde los sedimentos pueden transformarse en rocas sedimentarias mediante la diagénesis.
De Prince Roy, Taipei - flickr.com, CC BY 2.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=3493678
De Etan J. Tal - Trabajo propio, CC BY 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=12250097
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Contenidos
Meteorización
Roca meteorizada
Las rocas se formaron en el interior de la Tierra, en unas condiciones distintas a las de la superficie. Las condiciones ambientales de la superficie provocan transformaciones físicas y químicas en las rocas.
La meteorización es la descomposición las rocas de la superficie terrestre al estar en contacto con la atmósfera, hidrosfera y la biosfera. No se produce el transporte de estos materiales, porque si lo hubiera, hablaríamos de erosión.
Como resultado de la meteorización, se obtienen fragmentos de rocas de distintos tamaños llamados clastos. Estos materiales se depositan al pie de las rocas de las que proceden formando un detrito.
Existen tres tipos de meteorización:
Meteorización física
La meteorización física produce desintegración o ruptura en la roca, sin afectar a su composición química o mineralógica. En estos procesos la roca se va fracturando, es decir, se va disgregando en materiales de menor tamaño y ello facilita el proceso de erosión y transporte posterior. Las rocas no cambian sus características químicas pero sí las físicas. Está causada por las condiciones ambientales (agua, calor, sal, etc.). Los agentes que la provocan son:
Descompresión: La reducción de la presión litostática produce la expansión y el agrietamiento en rocas que se han formado a gran profundidad. A causa de esta dilatación experimentan el desarrollo de diaclasas subhorizontales, que en rocas compactas y homogéneas, como los batolitos graníticos, inducen la formación de grandes losas horizontales (lanchares).
Termoclastia es la fisura de las rocas aflorantes como consecuencia de la diferencia de temperatura entre el interior y la superficie. La diferencia térmica día-noche es la causa: durante el día, al calentarse, la roca se dilata; sin embargo, por la noche, al enfriarse, se contrae. Al cabo de un tiempo acaba rompiéndose. Este tipo de meteorización es importante en climas extremados con gran oscilación térmica entre el día y la noche (como en el desierto). La termoclastia da origen a una forma típica de meteorización mecánica en rocas graníticas que se denomina exfoliación en bolas, en inglés onion weathering (meteorización en capas de cebolla) debido a que la radiación solar penetra muy superficialmente en el granito, calentando apenas uno o varios centímetros a partir de la superficie, que es la zona que se dilata, mientras que al enfriarse, se va separando del núcleo interno que conserva la misma temperatura más tiempo.
Gelifracción: es la rotura de las rocas aflorantes a causa de la presión que ejercen sobre ellas los cristales de hielo. El agua, al congelarse, aumenta su volumen en un 9 %. Si se encuentra en el interior de las rocas, ejerce una gran presión sobre las paredes internas que acaba, tras la repetición, por fragmentarlas. Este tipo de meteorización es importante en climas húmedos y con repetidas alternancias hielo-deshielo (%2b0 °C/-0 °C), como los montañosos.
Haloclastia: es la rotura de las rocas por la acción de la sal. En determinados ambientes hay una gran presencia de sal. Esto es en los ambientes áridos, ya que las lluvias lavan el suelo llevándose consigo la sal, la cual se precipita sobre el suelo al evaporarse el agua. La sal se incrusta en los poros y fisuras de las rocas y, al recristalizar y aumentar de volumen, aumenta la presión que ejercen sobre las paredes internas (similar a la gelifracción) con lo que se puede ocasionar la ruptura. El resultado son rocas muy angulosas y de menor tamaño, lo que generalmente da lugar a los procesos de erosión.
Meteorización química
Produce una transformación química de la roca provocando la pérdida de cohesión y alteración de la roca. Los procesos más importantes son los atmosféricos, el vapor de agua, el oxígeno y el dióxido de carbono que están implicados en:
Oxidación. Se produce al reaccionar algunos minerales con el oxígeno atmosférico. Se forman nuevos minerales con elementos en uno o más estados oxidados (mayor carga positiva)
Disolución. Es muy importante en minerales solubles como cloruros, nitratos, en rocas calcáreas y en el modelado kárstico.
Carbonatación. Se produce al combinarse el dióxido de carbono con el agua formando ácido carbónico, el cual se combina con ciertos minerales como el carbonato de calcio que se transforma en bicarbonato: el primero es insoluble en el agua pero el segundo no lo es, por lo que es arrastrado por ella. Es un proceso muy importante y perjudicial para los suelos, especialmente, en el riego por goteo.
Hidratación. En esta reacción, el agua es incorporada a la estructura de algunos minerales aumentando de volumen como sucede con el yeso o sulfato de calcio hidratado. Este proceso es fácil de ver, por ejemplo, mezclando anhidrita con agua, lo que produce una reacción exotérmica (desprende calor) al transformarse en yeso (sulfato de calcio hidratado).
Hidrólisis. Es la rotura en la estructura de algunos minerales por la acción de los iones de H%2b y OH- de agua, fundamentalmente en la meteorización del feldespato, que se transforma en arcillas y del granito que puede llegar a la caolinización (transformación en arcillas, especialmente en caolín).
Bioquímica. La acción de los ácidos orgánicos procedentes de la descomposición de materiales biológicos en el suelo o por la acción físico - química de los propios vegetales vivos.
Laterización. Es un proceso de meteorización química generalizada y profunda en la que el sílice y las bases son extraídas, por la lixiviación (lavado) de la roca madre, en la que se producen concreciones de hierro y aluminio. Son depósitos residuales de color rojo asociados a relieves de superficie plana. En realidad el proceso no se circunscribe solo a la formación de suelo (latosoles) sino que es un auténtico proceso morfogenético. Régimen de formación de un suelo (pedogenético) que se da en climas cálidos, con precipitaciones abundantes, tanto en las regiones de selva como en las de sabana, donde una gran actividad bacteriana hace que el humus se consuma con rapidez. Los minerales arcillosos se disuelven, mientras que el hierro y el aluminio se acumulan en forma de óxidos y dan lugar a la formación de una costra dura, llamada laterita (del latín later, ladrillo). No son suelos fértiles.
Meteorización biológica
La meteorización biológica u orgánica consiste en la ruptura de las rocas por la actividad de animales y plantas. La construcción de madrigueras y la acción de las raíces de los árboles pueden provocar una acción mecánica, mientras que los efectos de la presencia de agua y diversos ácidos orgánicos, así como el aumento del dióxido de carbono, pueden complementar la meteorización alterando la roca. Así pues, los efectos de la meteorización biológica combinan los procesos de disgregación y los de alteración.
La vegetación desempeña un papel decisivo en los procesos de meteorización química, ya que aportan iones y ácidos de disolución al agua. La descomposición orgánica genera humus más o menos ácido que provoca fenómenos de podsolización.
Erosión
Erosión em Jordania
La erosión es el desgaste de las rocas producido por el viento y el agua, que arrastran las partículas de rocas chocando entre ellas y contra las rocas.
Los materiales no se transforman químicamente, sólo son desgastados. Los detritos se trasportan y acumulan por gravedad formando los sedimentos.
Transporte
El transporte es el desplazamiento de sedimentos desde el lugar donde se produce la erosión hasta donde se depositan.
Según la fuerza del viento o el agua y el peso del material transportado, el transporte puede realizarse por:
Reptación o rodadura: los materiales pesados son arrastrados sin levantarlos del suelo.
Saltación: pequeñas partículas se elevan y vuelven a caer.
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Sedimentación
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