Llamamos meteorización a la alteración de las rocas sobre la
superficie terrestre. En el tipo de meteorización influye,
sobre todo, el clima, aparte de otros condicionantes, como
pueden ser la naturaleza de la roca, pendientes de las laderas,
etc. Aunque diferenciamos entre procesos de metorización mecánica
y química, ambos suelen darse simultáneamente, de modo que la
meteorización mecánica, al disgregar la roca facilita la
meteorización química, a la vez que ésta debilita los enlaces
haciendo que los procesos mecánicos sean mucho más efectivos.
3.1.1. Meteorización mecánica o física
Supone la rotura de las rocas sin que ello implique
una transformación de las mismas. No hay transformaciones químicas que
modifiquen la composición de la roca.
Hay varios mecanismos de meteorización mecánica. Los más característicos son:
Variaciones en el volumen:
* Las dilataciones y contracciones debidas a los cambios de
temperatura producen tensiones que acaban disgregando los componentes
de las rocas (por ejemplo los desiertos).
* Los ciclos de hinchamiento y contracción debido a la alternancia
de períodos secos y períodos húmedos agrietan las arenas y arcillas.
Crecimiento de
cristales en las grietas de la roca que actúan a modo de cuña,
rompiéndola en fragmentos. Dos causas:
* En clima frío (alta montaña), los cristales son de hielo.
El agua en las grietas se congela por la noche. En este caso
se le llama gelifracción o gelivación. Da lugar a los canchales.
* En clima árido, al evaporarse el agua precipitan cristales
de sal, produciendo el mismo efecto que el hielo en el caso anterior.
Otros mecanismos de meteorización mecánica son:
* Planos de rotura paralelos al terreno por descompresión cuando se
pierde el suelo (por la propia erosión, por incendios, etc.).
* Acción de las raíces de los vegetales al crecer entre las grietas de las rocas.
* Impactos de partículas transportadas por los agentes geológicos
(cantos sobre el fondo y las márgenes del río, arenas transportadas
por el viento sobre la superficie de las rocas, rozamiento de los
materiales arrastrados por los hielos sobre el fondo de los glaciares...).
Meteorización mecánica: obsérvese cómo las raíces del haya se
encuentran al aire al haberse roto la roca. Hayedo de Montejo de la Sierra.
Alteración de los materiales de la superficie terrestre
por medio de reacciones químicas. Generalmente suponen una
transformación mineralógica.
Las reacciones más frecuentes son:
Disolución: especialmente importante en rocas solubles.
Se rige por las leyes químicas de la disolución.
Hidratación: se incorporan moléculas de agua en la estructura
de los minerales produciendo variaciones en sus características
(disminución de la dureza, aumento de la solubilidad).
Hidrólisis: las moléculas de agua pueden romper algunos enlaces
químicos de los minerales.
Carbonatación: el dióxido de carbono de la atmósfera al combinarse
con el agua de lluvia produce ácido carbónico que facilita la
transformación de rocas y minerales. Es especialmente importante en
las rocas calizas.
Oxidación-reducción: pérdida o ganancia de electrones por un elemento
químico. Cuando ocurre esto hay variación en las propiedades de los
minerales e, incluso, transformación de unos minerales en otros.
Actividad orgánica: la materia orgánica en los suelos produce la acidificación de éstos.
Los materiales meteorizados pueden seguir dos caminos:.
Ser separados del lugar de origen gracias a la acción de algún agente
geológico (agua, viento, hielo). En este caso hablamos de erosión,
dando paso al siguiente proceso geológico, el transporte.
Quedar en el lugar de origen y mezclarse con la materia orgánica
procedente de la actividad de los seres vivos. En este caso se
producen una serie de transformaciones denominadas en conjunto
edafogénesis, dando como resultado la formación de un suelo.
Transporte
Definimos como transporte al traslado o acarreo de las partículas erosionadas
de una roca por un fluido natural (agente geológico).
La capacidad de transporte de un agente geológico viene determinada por su energía cinética.
Energía
cinética:
Ec = ½ m v2 m: masa del fluido v: velocidad del fluido
3.1.4. Factores que condicionan el transporte
La capacidad de transporte de un agente geológico depende
tanto de factores dinámicos del propio agente como de
características de las partículas a transportar.
Velocidad del agente geológico: a mayor velocidad, mayor capacidad
de transporte (un huracán es capaz de arrastrar materiales de gran
tamaño).
Densidad del agente geológico: a mayor densidad, mayor capacidad de
transporte, ya que tendrá más masa por unidad de volumen
(el agua podrá transportar partículas que el viento no pueda a
igual velocidad).
Viscosidad del agente geológico:
a mayor viscosidad, mayor capacidad de transporte
(el hielo puede transportar materiales más grandes que el
agua a pesar de tener menor densidad).
Tamaño de las partículas: a igualdad del resto de los factores,
un agente geológico podrá transportar partículas hasta un determinado
tamaño, sedimentando todo aquello que pese más.
3.1.5. Formas de transporte
Las relaciones entre el fluido y
las partículas hacen que éstas se puedan transportar de diverso modo:
Arrastre: las partículas se desplazan deslizándose por el lecho.
Generalmente son pequeños trayectos sucesivos (a modo de "empujones").
Rodadura: las partículas ruedan por el lecho. Hay mayor facilidad
para arrastrarlas que en el caso anterior. Típicos de esta forma
de transporte son los llamados "cantos rodados".
Saltación: el agente geológico es capaz de
levantar la partícula del lecho pero no de sustentarla, por lo que
cae. Al caer, la colisión con otras partículas hace que se levanten
y se repita el proceso.
Suspensión: el agente no sólo es capaz de levantar la partícula,
sino que la mantiene suspendida, de modo que el transporte se hace
a igual velocidad que el avance del fluido. Un caso particular es
cuando la partícula "viaja" sobre la superficie del agente geológico,
en cuyo caso hablamos de flotación
Transporte químico: los materiales solubles se transportan en
disolución. Este tipo de transporte es independiente de las
características cinéticas del fluido.
Es el depósito de materiales (sedimentos) generalmente
por pérdida de la capacidad de transporte del agente
geológico. Otras veces es consecuencia de factores
químicos e, incluso, biológicos, lo que da lugar a las
diferentes formas de sedimentación.
Con el tiempo estos sedimentos darán lugar a la
formación de una roca sedimentaria, en la que quedarán
reflejadas las condiciones ambientales del momento de
la sedimentación.
3.2.1. Sedimentación detrítica
Caída gravitacional de los materiales sólidos
arrastrados por un agente geológico. Se produce
por pérdida de la capacidad de transporte del agente.
Cuando la pérdida de la capacidad de transporte ocurre de
manera instantánea (deshielo de un glaciar, por ejemplo)
quedan mezclados materiales de todos los tamaños: sedimento
no seleccionado.
Cuando la pérdida de la capacidad de transporte ocurre de
forma progresiva (disminución de la velocidad de un río),
primero se depositan los materiales más gruesos, juntos, y
poco a poco se van depositando
los más finos: sedimento seleccionado.
Da lugar a la formación de rocas sedimentarias detríticas.
La sedimentación se produce
como consecuencia de una reacción química que
insolubiliza los materiales transportados en disolución.
Estas reacciones pueden ser consecuencia de variaciones
en el pH, variaciones de temperatura, mezcla de aguas
diferentes u otras.
Las rocas sedimentarias más características formadas
por sedimentación química pertenecen al grupo de las rocas
carbonatadas (calizas y dolomías fundamentalmente)
3.2.3. Sedimentación evaporítica
En realidad es un caso especial
de sedimentación química. Se produce en climas áridos,
cuando se evapora más agua de la que se recibe, las
sales solubles precipitan. Estos sedimentos son un
buen indicador climático.
La secuencia sedimentaria característica es, primero
los carbonatos (caliza), después los sulfatos (yeso) y,
por último, los halogenuros (halita).
3.2.4 Sedimentación orgánica
Es la acumulación de restos de seres vivos.
Estos restos pueden tener dos orígenes:
Partes duras, procedentes de exoesqueletos y caparazones.
Suelen ser sales de carbonato, originando
rocas carbonatadas (principalmente calizas).
La materia orgánica cuando cae en un ambiente falto de
oxígeno se transforma, poco a poco, en hidrocarburo, dando
lugar al carbón y al petróleo.