Procesos Geológicos Externos

Meteorización

Proceso por el cual el aire, el agua o los seres vivos alteran y disgregan las rocas de la superficie terrestre. Hay dos tipos:

Meteorización física:

• Consiste en una disgregación o división de las rocas en fragmentos, sin que se modifique su composición química y mineralógica. Puede producirse por:

  • Gelifracción: Rotura de las rocas producida por el hielo.
  • Haloclastia: Rotura de las rocas producida por el crecimiento de cristales de sales.
  • Expansión térmica: Los cambios de temperatura dilatan y contraen las rocas y pueden agrietarlas.
  • Lajamiento por descompresión: Fracturación que se produce en las rocas al liberarse de la carga que soportaban.

Meteorización química:

• Es la alteración de la composición química o mineralógica de la roca producida por el agua, el aire o los seres vivos. El agua suele intervenir, bien como medio que los favorece o bien como reactivo. Las más importantes son:

  • Hidrólisis: Se produce como consecuencia de la disociación del agua en iones de hidrógeno e hidroxilo. Los iones de hidrógeno son muy reactivos y descomponen muchos minerales.
  • Oxidación: Algunos elementos como el hierro, en presencia del oxígeno, pierden electrones y se oxidan. Este proceso es más eficaz con agua de por medio.
  • Carbonatación: Es una meteorización producida por el ácido carbónico, formado por CO2 disuelto en agua. El ácido carbónico disuelve bien las calizas.
  • Disolución: Suele producirse en todos los tipos de meteorización química, a veces adquiere mayor relevancia, como en el caso de la halita o el yeso. Los seres vivos realizan meteorización mecánica, un ejemplo serían las plantas al introducir las raíces en las grietas de las rocas.

Transporte

Los fragmentos de roca generados por meteorización suelen ser trasladados a lugares más bajos. Se denomina erosión o denudación al proceso por el que se retiran materiales de cualquier zona de la superficie terrestre. El traslado de los materiales erosionados recibe el nombre de transporte. Toda erosión implica transporte. En los continentes, el transporte lo llevan a cabo el agua, los glaciares, el viento y los procesos gravitacionales.

Aguas superficiales:

• Incluyen ríos, torrentes y aguas salvajes o aguas de arroyada. En los continentes son el principal agente de erosión y transporte. El conjunto de materiales que un río transporta se llama carga. La carga puede ser llevada en disolución, si las sustancias son solubles, en suspensión, si son materiales de pequeño tamaño o por el fondo, si son materiales de mayor tamaño. La capacidad de un río es la carga máxima que puede transportar, y depende de su caudal y de su velocidad. Si la carga de un río es inferior a su capacidad, el río erosiona; si es al revés, el río depositará la carga.

Los glaciares:

• Los casquetes polares y zonas de alta montaña el hielo sustituye al agua líquida como agente de erosión y transporte. Los glaciares transportan materiales que caen desde las laderas de las montañas y que el propio glaciar erosiona a su paso. En ellos hay todo tipo de tamaño de materiales. No hay selección y se depositan cuando el hielo se funde.

El viento:

• Es un agente de transporte y erosión menos importante que el agua o el hielo. Su acción se limita a zonas con escasa vegetación (o sin ella). Los materiales finos son transportados en suspensión y los de tamaño medio por saltación. El viento selecciona muy bien el tamaño de los materiales que transporta.

Procesos gravitacionales:

• Son desplazamientos de material hacia zonas más bajas producido por la acción de la gravedad, sin que exista un agente intermediario que arrastre los materiales. Los procesos gravitacionales, también llamados movimientos en masa y movimientos de ladera, pueden ser muy rápidos o muy lentos. Tipos:

  • Desprendimiento: Caída libre de bloques rocosos cuyo desplazamiento se produce por el aire. Es un movimiento extremadamente rápido y se da en acantilados y en montañas escarpadas. Puede producirse por descalce o por vuelco.
  • Deslizamiento: Desplazamiento de una porción del terreno sobre una superficie. El bloque que se mueve mantiene su forma durante el deslizamiento y nunca pierde el contacto con la superficie. Suele ser moderado o muy lento.
  • Flujo: Movimiento en masa de materiales poco cohesionados que se desplazan como un líquido muy viscoso. Se diferencia del deslizamiento ya que en el flujo los materiales cambian de forma a medida que se mueven.
  • Reptación: Es un desplazamiento muy lento de materiales sueltos, ladera abajo, que afecta solo a la capa superficial del terreno. Los materiales no se mueven simultáneamente, sino que cada fragmento lo hace de manera individual. Esto hace que pase desapercibido.

Sedimentación

Los materiales erosionados pueden tener un transporte más o menos largo. Cuando finaliza, se depositan formando un sedimento. Los sedimentos se depositan en las zonas más bajas. La sedimentación es más abundante en las zonas marinas que en las continentales. Las grandes áreas en las que se depositan importantes espesores de sedimentos se denominan cuencas sedimentarias. En una cuenca sedimentaria pueden diferenciarse diversos medios o ambientes sedimentarios, que son áreas de depósito con unas características físicas, químicas y biológicas más uniformes.

Facies Sedimentarias

Es un conjunto de características litológicas y paleontológicas que permiten identificar un sedimento o roca sedimentaria y diferenciarla de otras. Se diferencia entre biofacies, que analizan los fósiles encontrados, y litofacies, que analiza la composición química y mineralógica de los materiales, su textura y la presencia de estructuras sedimentarias.

Estructuras Sedimentarias

Estas estructuras se refieren a la disposición geométrica que adoptan los elementos que componen un sedimento.

Estructuras sedimentarias en el plano de estratificación:

• Grietas de desecación: Formadas por retracción en las arcillas.
• Rizaduras u ondulaciones: Producidas por el oleaje o por el viento.
• Huellas de pisadas o icnitas: Huellas de lluvia.

Estructuras sedimentarias en el interior del estrato:

• Laminación paralela: Granos ordenados paralelamente a la estratificación.
• Laminación cruzada: Granos alineados que cortan la estratificación.
• Granoselección: Los granos más gruesos se sitúan en el muro y los más finos, hacia el techo del estrato.
• Bioturbación: Conductos dejados en el fango por gusanos y otros organismos limícolas.

Textura de los Sedimentos

Forma de los granos:

• Viene definida por dos variables: la esfericidad y el redondeamiento. Como los fragmentos de roca al dividirse son muy angulosos y el redondeamiento se produce por rozamiento sufrido durante el transporte, el grado de redondeamiento nos hablará de la longitud de ese transporte.

Tamaño de los granos:

• Se diferencian tres grupos:

  • Gravas: Sedimentos gruesos con un tamaño superior a 2 mm.
  • Arenas: Sedimentos medios con un tamaño de grano entre 2 mm y 1/16 mm.
  • Limos y arcillas: Sedimentos finos con un tamaño inferior a 1/16 mm.

Relación entre los tamaños de granos:

• Sedimentos homométricos: Los granos poseen un tamaño similar y han experimentado una buena selección del tamaño durante el transporte.
• Sedimentos heterométricos: Los granos poseen un tamaño desigual y han sido pobremente seleccionados durante el transporte o no lo han sido en absoluto.

Composición de los Sedimentos

– Puede haber 2 criterios: -De acuerdo a su orígen se distinguen: –Componentes detríticos o terrígenos. Se denominan clasos. Son fragmentos de rocas anteriores q han sido transportados en estado sólido. Tambn se incluyen fragmentos de organismos. –Componentes químicos y bioquímicos. Se han formado por precipitación química  o procesos orgánicos  partir de sustancias presentes en el medio sedimentario -De acuerdo co su composición mineralógica. Se identifican los minerales q integran el sedimento, como el cuarzo y otras rocas formadas por minerales.Madured de los sedimentos-Se diferencian entre: -MADUREZ TEXTUAL-Es mayor cuanto + redondeados y similares son sus granos. Informa del tipo de transporte (si a sido o no muy selectivo) o la magnitud de ese transporte. -MADUREZ COMPOSICIONAL-Es mayor cuanto + cuarzo y – feldespatos y fragmentos de roca sin alterar posea. Informa de la selección química sufrida por es sedimento. Los feldespatos son vulnerables al ataque químico.

DIAGÉNESIS-La diagénesis o litificación es el conjunto de procesos por los cuales un sedimento se transforma en roca sedimentaria. Los procesos diagenéticos + imp son la compactación y la cementación. -COMPACTACIÓN: Reducción del vol ocupado por unos sedimentos como consecuencia del depósito de nuevos materiales sobre ellos. La presión litostática, reduce los huecos q existían entre los granos q componen el sedimento. Al disminuir los poros también se reduce el agua q pudiera haber en ellos. Los sedimentos disminuyen su vol en = medida al ser compactados. Cuanto menor es el tamaño de grano mayor es la reducción de su vol. -CEMENTACIÓN: Precipitación de minerales q van disueltos en las aguas q circulan entre los granos del sedimento. El mineral precipiado actuaría de cemento q une y aglutina los granos de ese sedimento. Rellena sus huecos reduciendo la porosidad de la roca. La calcita y la sílice con los cementos + frecuentes.

Lo + frecuente es q intervengan ambos procesos. Durante la diagénesis pueden producirse alteracione squímicas y mineralógicas y con frecuencia se producen recristalizaciones. La diagénesis se produce en las capas + superficiales de la corteza terrestre y a partir de cierta profundidad, las altas presiones y temperaturas originan cambios q se denominan metamorfismo.UTILIDAD DE LAS ROCAS-Los usos más frecuentes son: -ROCAS DE CONSTRUCCIÓN: Se incluyen aquí las rocas q se usan sin labrar o semilabradas. Un ejemplo sería la arenisca o el conglomerado. -ROCAS ORNAMENTALES: Suelen ser mármoles aunque en la actualidad puede ser cualquier roca q pueda ser cortada y pulida. -AGLOMERANTES: Se usan para unir los materiales de construcción y se obtiene por transformación de ciertas rocas. -FERTILIZANTES: Las rocas fosfatadas y algunas otras se utilizan en  agricultura para mejorar la productividad del suelo, -COMBUSTIBLES: Son sobre todo los carbones y el petróleo y se denominan combustibles fósiles y son la principal fuente de energía. De ellos se extraen la gasolina, el butano y una extensa gama de productos. -OTROS MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN- Pueden ser el vidrio, las tejas y los ladrillos.

ROCAS SEDIMENTARIAS-Rocas sedimentarias deríticas:

En función del tamaño de estos clastos se diferencian 3 grupos en las ruditas y arenitas:

-TRAMA, o conjunto de granos de mayor tamaño q forman el armazón de la roca.

-MATRIZ, o materiales de grano + fino q se sitúan entre la trama y se ha depositado al mismo tiempo q ella.

-CEMENTO, o material de precipitación química q se ha depositado después y rellena total o parcilamente los huecos.

Ruditas-Rocas con clastos de tamaño grueso mayores de 2mm. Incluye gravas y conglomerados. Loas clastos pueden ser redondeados o angulosos. Si son angulosos la roca se denomina brecha, si son redondeados se llama pudinga.

Arenitas-Son rocas con granos de tamaño medio, entre 2mm y 1/16mm. Incluye arenas y areniscas. Se diferencian areniscas de grano muy grueso, grueso, medio, fino y muy fino.

Lutitas-Se caracterizan por tener un tamaño de grano fino, menor a 1/16 mm. Son las rocas sedimentarias + abundantes. Hay 2 grupos:

-Limolitas: tienen un tamaño de grano comprendido entre 1/16 y 1/256mm. Se forman por diagénesis de los limos.

-Argilitas o arcillitas. tienen granos de tamaño muy pequeño, inferior a 1/256mm. Las argilitas se forman por diagénesis de las arcilas.

Rocas sedimentarias no detríticas: Los grupos + imp son:

Rocas carbonatadas-So las rocas no detríticas + abundantes. Están formadas por mineral de carbonato de calcio (calcita), o por mineral de carbonato de calcio y magnesio (dolomita).

-LA CALIZA, constituida por carbonato de calcio y es la roca + imp de este grupo. Hay una gran variedad de calizas, con orígenes y texturas diferentes:

   -Unas son de orígen químico, y el carbonato de calcio disuelto en el agua ha precipitado sin la acción deorganismos. Es el caso de las calizas oolitas.

   -Otras son de orígen bioquímico, y se ha producido por la intervención de organismos. En los estromatolitos el carbonato de calcio precipita gracias a las cianobacterias.

   -Otras se han formado en ambientes continetales, con frecuencia con la intervención de organismos y se denominan travertinos.

   -A veces la propia roca se ha formado por acumulación de restos de organismos. Así, la creta está contituida por acumulación de caparazones de microorganismos planctónicos. Las lumaquelas están formadas por la acumulación de ocnchas y caparazones d eorganismos.

-LA DOLOMÍA: constituida por carbonato de calcio y magnesio.

-LAS MARGAS: rocas compuestas por lutitas y caliza. Por tanto, son intermedias entre detríticas y carbonatadas.

Evaporitas-Rocas formadas por la precipitación de sales minerales q estaban sueltas en aguas q han estado sometidas a una intensa evaporación. Destacan la halita, la silvina y el yeso.

Rocas organógenas-Se origínan por acumulación d erestos de organismos q son alterados por otros organismos. Algunos geólogos incluyen también las rocas formadas por caparazones de organismos. En su formaciñon los s.vivos tienen doble intervención: unos aportan materia orgánica y otros la alteran.

-CARBONES NATURALES-Se forman a partir de restos vegetales acumulados en ambientes pobres en O2. La acción bacteriana descompone la mat vegetal y genera enriquecimiento relativo en carbono. FORMACIÓN DEL CARBONO- 1-En un ambiente pantanoso pobre en oxígeno, se acumula vegetación q sufre la acción bacteriana. Se forma así la turba, un carbón de color pardo. 2-El depósito de nuevos sedimentos compcta la turba y se forma lignito, con un color pardo oscuro o negro. 3-Si el proceso continúa y se incrementan la pensión y la temp, el lignito se transforma en hulla, de color negro brillante. 4-En ocasiones, la hulla recibe presiones y temp + altas q provocan su metamorfismo y la transforman en antracita,  q es una roca metamórfica.

-PETRÓLEO-Se forma a partir del plancton y otros organismos q se acumulan en fondos marinos y son cubiertos por limos o arcillas q evitan su oxidación. La fermentación microbiana retira el oxígeno y el nitrógeno, el resto orgánico se enriquece en carbono e hidrógeno y se forma una mezcla de hidrocarburos (sapropel) q dará orígen al petróleo por aumento de presión y temperatura. El petróleo se forma en la roca madre, donde ocupa los huecos y los poros. Como es de grano fino y tiene poca porosidad y el petróleo está esparcido, por lo q para que se forme un buen yacimiento el petroleo debe emigrar a la roca almacén, q es más porosa.