SEMANA 4

METEORIZACION DE ROCA Y FORMACION DE SUELOS


La meteorización es el nombre genérico del conjunto de procesos que destruyen las rocas cuando son expuestas a las condiciones de la superficie. La meteorización incluye procesos físicos que desintegran o desagregan las rocas y procesos químicos que modifican la composición o estructura de los minerales que forman las rocas. Por eso se habla de dos tipos de meteorización básicos:

- Meteorización física
- Meteorización química

Sin embargo, ambos conjuntos de procesos actúan conjuntamente, a menudo simultáneamente y con varias formas de influencia de unos procesos sobre otros.

VIDEO : METEORIZACION :



TIPOS DE METEORIZACION : 


METEORIZACION MECANICA

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 deshaciendo, 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 (diferencias de presión, presencia de agua –cambios de fase-, calor, presencia de sal, entre otras). Los agentes que la provocan son:

a) La descompresión: Es la expansión y el agrietamiento, que se produce en rocas que se han formado a gran profundidad, al encontrarse en la superficie donde la presión es mucho menor. A causa de esta dilatación comienzan a experimentar la formación de grietas o diaclasas con lo que se forman losas horizontales.

b) 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 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.

c) 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.

d) 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 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.




METEORIZACION QUIMICA

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:

a)Oxidación Al reaccionar algunos minerales con el oxígeno atmosférico.

b) Disolución Importante en minerales solubles como cloruros, nitratos, en rocas calcáreas y en el modelado karstico.

c) Carbonatación Se produce al combinar el dióxido de carbono con ciertos minerales como el carbonato de calcio que se transforma en bicarbonato el primero es insoluble al agua pero el segundo no lo es, por lo que es arrastrado por ella.

d) Hidratación Por la que el agua es incorporada a la estructura de algunos minerales aumentando de volumen como el 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).

e) 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 (transformarse en arcillas, especialmente en caolín).

f) La acción de los ácidos orgánicos procedentes de la descomposición de materiales biológicos en el suelo.




FORMACION DE SUELOS :


Los suelos provienen de las rocas. Su formación se da a través de un proceso de transformación del material que la conforma, llamado meteorización o intemperismo, en el cual la roca es atacada por mecanismos de desintegración y descomposición que se atribuyen al agua, la atmósfera, las plantas, la vida animal, al clima y al tiempo.Estos elementos pueden ser clasificados dentro de dos grupos de agentes generadores de suelos, según su acción se considere de tipo físico o químico.

1.SUELO RESIDUALES 

Un suelo Residual es aquel que se encuentra en el mismo lugar de su formación,
directamente sobre la roca de la cual proviene y que tiene dos características muy
importantes que lo identifican: perfil de meteorización y un conjunto de estructuras
heredadas de la roca madre.

El perfil de meteorización consiste en una transición gradual entre la roca base y la
capa superficial, secuencia que da al suelo diferentes propiedades debido a los diferentes
grados de meteorización en la medida en que se profundiza. Es decir existe
una meteorización diferencial que se evidencia por ser menos intensa a medida que
la profundidad aumenta. Se forma por el ataque conjunto de los mecanismos de
desintegración física y descomposición química y puede variar considerablemente
de un punto a otro, dependiendo de las variaciones locales en el tipo y estructura de
la roca, topografía, condiciones de erosión, régimen de aguas subterráneas y clima.

Las estructuras heredadas consisten en diaclasas, exfoliaciones, juntas, grietas,
fallas y otros defectos estructurales que el suelo conserva de la roca original. Su
influencia es tal que en muchos casos las propiedades mecánicas de una muestra
"intacta" del material no puede considerarse representativa de las propiedades del
conjunto.

Estos suelos se producen principalmente en climas húmedos que favorecen el
crecimiento de una capa gruesa de vegetación , la cual protege al suelo de procesos
erosivos, evitando así el transporte de las partículas.



2.SUELO TRANSPORTADO 

Son los que se han depositado en un lugar diferente al de la roca de la cual proviene.
Pueden ser transportados por acción aislada o conjunta de los siguientes agentes:
· La gravedad

· El agua
· El hielo
· El viento
· Los movimientos volcánicos y sísmicos
· El hombre

De acuerdo con la forma de transporte se dan nombres diferentes a los depósitos de
suelos formados por la sedimentación del material arrastrado. El agente y la forma
de transporte y depositación inciden en el tamaño y la forma de las partículas del
depósito, así como en la forma de éste y en su homogeneidad o heterogeneidad.

Las denominaciones más importantes de los suelos transportados son:

a) Depósitos Coluviales

Son suelos formados por partículas que han sido transportados
fundamentalmente por la acción de la gravedad o por acción conjunta entre ésta y
el agua, pues este último agente actúa notoriamente en la gran mayoría de los
casos. A los depósitos formados por material que ha rodado por una ladera y se
ha acumulado en una parte menos pendiente de la misma se les llama depósitos
de talud.

b) Depósitos Aluviales

Son los que quedan en los lechos de los ríos y demás corrientes permanentes de
agua, o en sus valles y llanuras de inundación, por sedimentación del material
arrastrado por ellos. Dado que en su larga historia geológica un río puede haber
cambiado varias veces tramos de su curso, los depósitos fluviales pueden
encontrarse en diferentes sitios más o menos distantes del cauce actual.

c) Depósitos Lacustres

Son los que se han formado por sedimentación en lagos y lagunas existentes o
desaparecidas en las zonas de inundación de los ríos. Este tipo de formación da
origen por lo común a masas de suelo bien estratificadas y con homogeneidad en
sus tamaños de partículas, generalmente muy finas; la masa tiende a ser poco
densa y en consecuencia muy comprensible y poco resistente.

d) Depósitos Marinos

En los mares se forman tipos de depósitos de naturaleza muy diferente. Los unos
están constituidos por partículas que las olas han producido con su acción
abrasiva constante por el golpeteo contra las rocas del litoral.

Los otros, por el material acarreado por los ríos que desembocan en el mar, que
forma los depósitos llamados terrígenos. Otros, compuesto de calizas, están
formados por precipitaciones químicas o restos de organismos. Más hacia el
interior del mar los depósitos se componen principalmente de arcillas finísimas y
lodos, procedentes de tierra firme. A medida que se está más alejado de la costa
se hacen más escasas las partículas aportadas por los ríos y el material se
compone principalmente de cenizas volcánicas llevadas por el viento y de
sedimentos orgánicos.

e) Depósitos Eólicos

Son los constituidos por las partículas arrastradas por el viento (la palabra
se deriva de Eolo, nombre del dios del viento en la mitología griega). Son
característicos de regiones desérticas, o muy secas y áridas; son muy
homogéneos en el tamaño de partículas, pero de formas que no son
estratificadas. Se da el nombre de dunas o depósitos de arena transportada por el
viento.

f) Depósitos glaciales

Son los producidos por las partículas que han sido arrastradas por los glaciares,
que son enormes masas de hielo en movimiento, o por las aguas resultantes de la
fusión de estos. Como bien se sabe, en el pasado tuvieron lugar en el hemisferio
norte de la tierra varias glaciaciones, en las cuales grandes masas de hielo en
aumento se extendieron en dirección al sur, a partir del océano Ártico, y se
fundieron después de períodos de tiempos largos.
Entre los diferentes tipos de depósitos son quizá los más heterogéneos; en ellos
se encuentran comúnmente tamaños de fragmentos que van desde piedras
grandes hasta partículas de arcilla. También hay formaciones estratificadas de
origen glacial, como lo son los depósitos en lagos formados al quedar bloqueadas
las aguas de fusión de los glaciares.




3.SUELO ORGANICO

El estudio de la dinámica del suelo muestra que sigue un proceso evolutivo al que 
son aplicables por completo los conceptos de la sucesión ecológica. La formación de 
un suelo profundo y complejo requiere, en condiciones naturales, largos períodos de 
tiempo y el mínimo de perturbaciones. Donde las circunstancias ambientales son más 
favorables, el desarrollo de un suelo a partir de un sustrato geológico bruto requiere
 cientos de años, que pueden ser millares en climas, topografías y litologías menos favorables.

Los procesos que forman el suelo arrancan con la meteorización física y química de 
la roca bruta. Continúa con el primer establecimiento de una biota, en la que frecuentemente 
ocupan un lugar prominente los líquenes, y el desarrollo de una primera vegetación. 
El aporte de materia orgánica pone en marcha la constitución del edafon. Éste está formado 
por una comunidad de descomponedores, bacterias y hongos sobre todo y detritívoros, 
como los colémbolos o los diplópodos, e incluye también a las raíces de las plantas, con 
sus micorrizas. El sistema así formado recicla los nutrientes que circulan por la cadena trófica.
Los suelos evolucionados, profundos, húmedos y permeables suelen contar con las
lombrices de tierra, anélidos oligoguetos comedores de suelo, en su edafón, lo que a 
su vez favorece una mejor mezcla de las fracciones orgánica y mineral y la fertilidad del suelo.









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