GEODINÁMICA EXTERNA
Los procesos superficiales son principalmente la erosión, meteorización y la sedimentación. La primera consiste en el arranque de fragmentos de rocas de su lugar de origen y su transporte a cualquier otra parte.
La sedimentación es el conjunto de procesos mediante los cuales los materiales producto de la erosión son depositados en determinadas regiones, dando lugar a la formación de rocas sedimentarias. Ambos procesos contribuyen de manera fundamental al modelado del relieve, a la morfogénesis. Estos son unos procesos lentos, en especial considerados desde un punto de vista humano; para comprender sus resultados hay que considerar la larga duración de su actuación, que puede ser de centenares de años.
La sedimentación es el conjunto de procesos mediante los cuales los materiales producto de la erosión son depositados en determinadas regiones, dando lugar a la formación de rocas sedimentarias. Ambos procesos contribuyen de manera fundamental al modelado del relieve, a la morfogénesis. Estos son unos procesos lentos, en especial considerados desde un punto de vista humano; para comprender sus resultados hay que considerar la larga duración de su actuación, que puede ser de centenares de años.
Las rocas, son constantemente destruidas por la erosión, el metamorfismo y la fusión; al mismo tiempo, se forman nuevas rocas que reemplazan las destruidas, mediante la sedimentación, que como dijimos antes se llaman rocas sedimentarias, el metamorfismo o la consolidación del magma. Todos estos procesos relacionados con la formación de las rocas son cíclicos.
La corteza terrestre primitiva estaba construida por rocas ígneas. Al desarrollarse una atmósfera y una hidrosfera entró en juego el agua, y con ella la mayoría de los procesos superficiales erosivos. Estas rocas fueron alternadas por los agentes atmosféricos, meteorizadas y, de esta manera, preparadas para sufrir erosión. Los fragmentos de roca arrancados, también llamados detritos, fueron transportados y depositados en forma de sedimentos. Estos, fueron enterrados por otros sedimentos, y así sucesivamente. Con el tiempo y el peso de los que se encontraban en la parte superior, los de abajo se fueron compactando, cementando y endureciendo, dando lugar a las primeras rocas sedimentarias de la Tierra.
La sedimentación, como dijimos antes, es un proceso lento. No obstante, pueden acumularse considerables espesores de sedimentos, especialmente en las regiones donde tienen lugar procesos de formativos. Durante éstos, que conducen a la deformación de las cordilleras, las rocas sedimentarias son arrastradas a zonas profundas de la corteza. Como consecuencia de ello, las rocas formadas en superficie en condiciones ambientales han de soportar presiones y temperaturas muy elevadas, lo que se traduce en modificaciones mineralógicas y estructurales de las mismas, que es el metamorfismo. Si el aumento de temperatura es suficiente, puede llegarse a la fusión parcial o total de la rocas, formándose así los magmas, los cuales se desplazan por el interior de la corteza y del manto, hasta que, debido a su enfriamiento, consolidan. Si en su movimiento alcanzan la superficie de la Tierra, se vierten al exterior en forma de lavas, y al cristalizar constituyen las rocas volcánicas; si cristalizan en el interior de la corteza, dan lugar a las rocas plutónicas y filonianas. Con la deformación de las rocas ígneas se cierra el ciclo.
Este ciclo, llamado ciclo geológico, no siempre se realiza íntegramente. En la actualidad, gran parte de las rocas que hay en la superficie terrestre son sedimentarias. Estos materiales están expuestos a la acción de los agentes atmosféricos y son meteorizados y erosionados. Como consecuencia de ello se forman nuevas rocas sedimentarias a partir del desplazamiento de otras iguales a ellas (también rocas sedimentarias). El ciclo todavía puede reducirse más si, debido a levantamientos de la corteza, los sedimentos no consolidados se ven sometidos a erosión.
A veces, entre las rocas metamórficas pueden encontrarse algunas que provienen de modificaciones de rocas volcánicas o plutónicas. Las rocas ígneas, pueden participar en procesos de plegamiento y metamorfismo.
I. Proceso de meteorización.
Las rocas que afloran en la superficie terrestre dan la impresión de ser muy duraderas, y en general lo son. Pero aunque esto es cierto, en realidad están expuestas a una lenta, pero a la vez efectiva, alteración. Ésta, que puede ser tanto de tipo físico ( por ejemplo, la simple rotura de un bloque al caer ) como químico ( por ejemplo, la oxidación de un metal ), es lo que se conoce con el nombre de meteorización. Según predominen unos u otros procesos se hablará de meteorización física, también llamada mecánica, o de meteorización química. La meteorización es uno de los procesos geomorfológicos más importantes en la desintegración y descomposición de las rocas, es el resultado de la acción de los agentes externos sobre ellas y depende del tiempo de exposición de las rocas a dichos agentes, de la naturaleza de la roca, del clima y de la orientación. Para tener una idea del tiempo de duración de las rocas se puede analizar fenómenos usuales o familiares. En los viejos monumentos, o en las lápidas de los cementerios, es fácil observar la respuesta de los materiales que los componen frente al viento, la lluvia, el sol o el frío etc.
AGENTES O FACTORES QUE INCIDEN EN EL MODELADO DEL RELIEVE Y LA METEORIZACIÓN
El modelado del relieve se produce, en gran medida, por la acción de la meteorización sobre los materiales preexistentes. El modelado, por tanto, vendrá condicionado por los mismos factores que controlan la meteorización. De estos factores los más importantes son el tipo de materiales (litología) y el clima (temperatura, humedad vientos y radiación solar) , pero existen otros factores que contribuyen a exagerar o suavizar los efectos que marcan los factores básicos estos son la variable estructura y la variable tiempo.
LITOLOGÍA:
Las rocas y los materiales adoptan distintas formas produciendo así los relieves, foto tomada del relieve en la subida al ronquillo.
Partiendo del hecho que el relieve es el conjunto de formas que adoptan los materiales y rocas de la corteza terrestre, se podría decir que este factor es el más importante que influye en el modelado del relieve, debido precisamente que es allí donde se producen todos los procesos de la meteorización, aunque para que sé de la meteorización es importante contar con otras variables como temperatura, agua, viento para que se produzca las diferentes fragmentaciones, descomposiciones de la roca todos estos agentes son los encargados de provocar los relieves que podemos observar hoy día.
Del clima, que varía con épocas, estaciones, actividad solar, volcanes, etc., dependen los mecanismos físicos y químicos que actúan sobre la superficie del Planeta. El clima también influye en el desarrollo o no de la vida animal y vegetal sobre las rocas expuestas a la meteorización. Los vegetales son los seres vivos que más acusan las variaciones climática, así mismo el clima influye de sobre manera para que se de determinado tipo de meteorización de allí su importancia.
TIEMPO:
El tiempo que un relieve está sometido a los agentes erosivos y a la meteorización hace que lo consideremos más maduro o evolucio¬nado o con formas más “juveniles”. El tiempo transcurrido desde su formación habrá permitido que los agentes geológicos externos hayan modelado a través de las crisis climáticas los relieves surgidos. Por tanto, es más probable que las estructuras antiguas hayan sufrido más fases de rexistasia y, por tanto, su relieve sea más suave, que las estructuras surgidas en épocas geológicas más recientes.
A. 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 hasta que salga sobre la acera. Las rocas no cambian sus características químicas pero sí las físicas. La causa es la adaptación a las condiciones ambientales (agua, calor, sal...). Los agentes que la provocan son:
-La descompresión: Es uno de los procesos más importantes de meteorización. Las rocas, al instalarse en la superficie, pierden la presión a la que estaban sometidas y tienden a dilatarse. A causa de esta dilatación comienzan a experimentar la formación de grietas con lo que se forman losas horizontales.
-Termoclastia: Es la fisura de las rocas aflorantes como consecuencia de la diferencia de temperatura entre interior y 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)
-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 las repetición, por fragmentarlas. Este tipo de meteorización es importante en climas húmedos y con repetidas alternancias hielo-deshielo (+0 ºC/-0 ºC), 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 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.
B. METEORIZACION QUIMICA
Cambio de las rocas por la acción disolvente del agua que se puede acelerar por la meteorización mecánica, también se puede decir que es la alteración de los minerales provocando otros distintos, los procesos más destacados en la meteorización química son los siguientes:
Producto de la meteorización química por oxidación produciendo así suelos laterìticos tipo del suelo de la zona del ronquillo.
Es producida por el contacto del oxigeno del aire con ciertos componentes químicos-mineralógicos de las rocas particularmente favorables para combinarse con él (compuestos férricos, carbonatos, sulfuros, etc. Consiste en la transformación química de estos en óxidos; una transformación que cambia la composición de la superficie externa de los afloramientos, sin penetrar más allá de unos milímetros, al tiempo que en la mayor parte de los casos varia su coloración. Puede darse que la consecuencia fundamental de la oxidación es la formación de patinas superficiales, casi siempre de color rojizo u ocre oscuro.
Afecta con mayor profundidad a las rocas compuestas de forma casi exclusiva por minerales susceptibles de reaccionar al agua, estas rocas son sobre todo de tipo metamórfico y meta sedimentario compuestas de silicatos aluminosos, las cuales al hidratarse se transforman en arcillas, haciendo que no solo cambie la naturaleza químico - Mineralógica de la roca en un espesor que puede superar la decena de metros sino que su resistencia frente a los agentes erosivos disminuye sustancialmente.
LA HIDRÓLISIS:
Es una reacción que tiene por efecto el desdoblamiento de una molécula en presencia de agua, en términos geomorfológicos, es un proceso de meteorización consistente en la combinación hidrolitica de determinados elementos de los minerales que tiene como consecuencia la ruptura de los sistemas de cristalización de estos. Actúa sobre los componentes silicatados y aluminicos silicatados de las rocas (micas, feldespatos, etc.), destruyendo su estructura cristalina originaria y dando lugar a la progresiva separación de sílice de los elementos con los que se combina, a la neoformación de minerales arcillosos y a la liberación de los elementos metálicos en forma de hidróxidos.
Para que se produzca la meteorización química es necesaria la presencia de agua y con una temperatura alta la velocidad de reacción aumenta.
La meteorización química es muy alta en zonas ecuatoriales y tropicales, media en zonas de clima templado-húmedo y baja en las zonas extremas de mucho frío o calor y pocas precipitaciones donde domina la alteración mecánica.
C. METEORIZACION BIOLOGICA
Foto tomada en el ronquillo podemos apreciar cómo actúan las raíces de las pencas en las rocas desmoronando en fragmentos de rocas llamados detritos.
Algunos seres vivos contribuyen a alterar las rocas. Así, las raíces de las plantas se introducen entre las grietas actuando de cuñas. Al mismo tiempo segregan sustancias que alteran químicamente las rocas. También algunos animales, como las lombrices de tierra, las hormigas, los topos etc., favorecen la alteración. A ese tipo de alteración, a veces química, que realizan los seres vivos la llamamos meteorización externa.
II. PROCESO DE EROSIÓN
Proceso de erosión por las aguas del rio de Jesús provocando una gran zanja y mal estado del puente por mal estudio de suelos realizados.
Se denomina erosión al proceso de sustracción o desgaste de la roca del suelo intacto (roca madre), por acción de procesos geológicos exógenos como las corrientes superficiales de agua o hielo glaciar, el viento, los cambios de temperatura o la acción de los seres vivos. El material erosionado puede estar conformado por:
Fragmentos de rocas creados por abrasión mecánica por la propia acción del viento, aguas superficiales, glaciares y expansión-contracción térmica por variaciones estacionales o diurnas.
Suelos, los cuales son creados por la descomposición química de las rocas mediante la acción combinada de ácidos débiles disueltos en agua superficial y meteórica, hidrólisis, ácidos orgánicos, bacterias, acción de plantas, etc.
La erosión es uno de los principales actores del ciclo geográfico.
TIPOS DE EROSION
EROSIÓN EOLICA
El viento es un eficaz agente de erosión capaz de arrancar, levantar y transportar partículas, sin embargo, su capacidad para erosionar rocas compactas y duras es limitada. Si la superficie está constituida por roca dura, el viento es incapaz de provocar cambios apreciables debido a que la fuerza cohesiva del material excede a la fuerza ejercida por el viento. Únicamente en aquellos lugares en donde la superficie expuesta contiene partículas minerales sueltas o poco cohesivas, el viento puede manifestar todo su potencial de erosión y transporte. La velocidad determina la capacidad del viento para erosionar y arrastrar partículas, pero también influye el carácter de los materiales, la topografía del terreno, la eficacia protectora de la vegetación, etc.,
En el fenómeno de erosión eólica, es determinante la superficie sobre la que actúa el viento. Su alteración no se limita a puntos o áreas limitadas como ocurre con la erosión hídrica; la acción del viento se ejerce sobre la totalidad de la superficie. En espacios amplios, la erosión produce a menudo excavaciones de depresiones poco profundas llamadas hoyas, depresiones o cuencas de deflación. Se originan en áreas más o menos llanas y desprovistas de vegetación en donde el suelo está expuesto a la acción del viento. Las partículas finas (arcillas y limos) son levantadas por corrientes verticales que sobrepasan las velocidades de decantación; el polvo se difunde en la atmósfera hasta alturas que van desde pocos metros a varios miles. La altura depende de la intensidad de la turbulencia del viento, de su duración y del tamaño de las partículas. Como resultado, puede producirse una densa nube, llamada tormenta de polvo.
EROSIÓN GLACIAR
Subida del callejón nos muestra gran cantidad de suelos morrenicos producto de un transporte por nieve en la antigüedad.
Se da en las montañas principalmente. Su erosión depende de en donde se encuentre, si se encuentra en un valle cuando el glaciar pase dejará un suelo liso y un valle con forma de U perfecta. Es muy visible en las laderas de montañas y lugares donde hubo glaciaciones, expresadas en valles y llanuras perfectas. Un ejemplo muy claro de erosión de hielo es la Antártida, en este continente la gruesa capa de hielo provoca que se hunda el continente por el centro (expresándose en rompimiento de montañas) y que se formen valles y llanuras en la costa del continente esto porque se resbala por los veranos. Si levantáramos la capa de hielo de la Antártida se vería la erosión y el hundimiento existente en el continente.
EROSIÓN KÁRSTICA
Se da cuando el agua se interna dentro de la tierra y disuelve las rocas y granos de tierra cercanos. Se suele presentar en ríos subterráneos y ojos de agua, cuando la tierra ya es muy débil para sostener lo de la superficie, se hunde y forma un boquete o agujero más o menos grande. Esta erosión se presenta en lugares de agua abundante y forma cuevas y grutas, en las ciudades se suele presentar cuando hay una fuga de agua subterránea. También se suele presentar como una reacción química en agua ligeramente ácida sobre las rocas internas, esta producen también el hundimiento de la tierra.
EROSIÓN BIÓTICA
En esta se involucran todos los procesos químicos que se llevan a cabo en las rocas. Intervienen factores como calor, frío, agua, compuestos biológicos y reacciones químicas del agua con las rocas. Este tipo de erosión depende del clima, en los climas polares y secos las rocas se destruyen por los cambios de temperatura; y en los lugares tropicales y templados pues la humedad, el agua y los desechos orgánicos reaccionan con las rocas y las destruye. A veces forma un proceso llamado meteorización.
EROSION HIDRICA
Los factores climáticos tienen un papel importante en la erosión hídrica, siendo las precipitaciones, tanto en su intensidad como en su duración, el elemento desencadenante del proceso. No obstante, la relación entre las características de la lluvia, la infiltración, el escurrimiento y la pérdida de suelo, es muy compleja.
La erosión que provoca la gota de agua, es el producto de la energía cinética de la partícula de agua sobre partículas de suelo que se disgregan ante el impacto de las gotas de lluvias.
Algunas características del suelo como su agregación, su textura, su capacidad de infiltración, entre otras, afectan su erosionabilidad.
Si bien la influencia de la vegetación sobre la erosión hídrica, varía con la época del año, cultivo, grado de cobertura, desarrollo de raíces, etc., podemos considerar que su efecto se relaciona directamente con la intercepción, velocidad de escurrimiento e infiltración.
La topografía influye en el proceso a través de la pendiente. Debiéndose considerar su longitud, magnitud y forma.
EL PROCESO DE LA EROSIÓN HÍDRICA
Se define el fenómeno de la erosión como un proceso de desgaste, transporte y deposición de las partículas de la masa de suelo. La sedimentación, proceso de deposición del material erosionado y transportado, ocurre a veces lejos del lugar de origen, pudiendo provocar tanto o más daño que la erosión misma.
El impacto de las gotas de lluvia y el escurrimiento representan los agentes externos que trabajan para vencer la cohesión de las partículas de la masa de suelo y provocar su transporte.
Una vez que la capacidad de infiltración y de almacenamiento superficial está satisfecha, comienza el escurrimiento, arrastrando las partículas sueltas y las que su fuerza misma desagrega.
Cuando el suelo está expuesto, la desagregación por la lluvia es una acción generalizada. Pero la desagregación por el escurrimiento es una acción dirigida que actúa sobre una pequeña parte de terreno en el cual éste se concentra con velocidades erosivas.
Si bien existe una combinación entre el transporte por salpicadura y por escurrimiento, ambos tienen características propias. Por salpicadura el suelo se mueve hacia los surcos y cárcavas y así es transportado por el escurrimiento conjuntamente con el material que éste desagrega. La capacidad de transporte está directamente vinculada a la velocidad y turbulencia del flujo.
La deposición ocurre cuando la velocidad del escurrimiento disminuye, realizándose en forma selectiva, primero se depositan los agregados y la arena y luego, a mayor distancia, el limo y la arcilla.
TIPOS DE EROSIÓN HÍDRICA
• Erosión Laminar: Es la más extendida y la menos perceptible. El daño causado, a igualdad de pérdida del suelo es mayor, ya que selecciona las partículas del suelo (deja atrás las más gruesas, llevándose el limo, la arcilla y la materia orgánica)
• Erosión Por Arroyamiento: Tiene lugar cuando el agua concentra el poder erosivo a lo largo de un canal, en función de su energía cinética. Presenta tres tipos:
o Regueros o canales de menor tamaño. Pueden cruzarse y suavizarse con operaciones normales de laboreo. El efecto es parecido al de la erosión laminar.
o Cárcavas y barrancos que se forman donde se concentra el agua que fluye descendiendo por una pendiente.
o Erosión de depósitos fluviales, que tiene lugar cuando el canal principal de una corriente establecida incide contra sus propios sedimentos
• Coladas de lodo: Desplazamientos de tierra en forma de fluido viscoso por efecto de la gran cantidad de agua embebida en el suelo
• Deslizamientos. Pueden ser de dos tipos:
o Superficiales: una capa superficial de terreno resbala por efecto de la gravedad y de la cantidad de agua embebida
o De fondo: una capa permeable resbala sobre otra más profunda impermeable, debido a la formación de un plano lubricado
• Reptación: Movimiento lento e imperceptible de una película superficial de suelo en el sentido de la pendiente, debido a causas varias
• Erosión en túnel: Se manifiesta por hundimientos y deslizamientos, debidos a flujos subterráneos, o a la existencia de rocas solubles que dan lugar a cavernas
EROSIÓN LAMINAR
Como resultado de lluvias sobre el suelo, desnudo o cubierto, donde el flujo de agua lleva láminas de este hacia el gradiente, transportando una suspensión de partículas. Cuando la precipitación excede la infiltración, se produce escurrimiento con transporte de suelo. La turbulencia en el escurrimiento agrava la erosión. La erosión por cárcavas resulta a un flujo de agua a través de una línea de erosión de trinchera ó cárcava.
La cárcava de la erosión digital ocurre con un flujo de agua continuo, a través de largas distancias. La erosión es tanto atravesando las líneaa de la pendiente, profundizando la cárcava, y extendiéndola aguas arriba hacia la colina. En el estado temprano, de la erosión laminar, la actividad erosiva es dominantemente vertical, los valles tienen la típica sección en V. Cuando algún nivel bajo es alcanzado los interruptores de actividad erosivos a la erosión lateral que ensancha el piso de valle y crea una llanura inundable estrecha. El gradiente de corriente hace la deposición casi plana y lateral de sedimentos que se hace importante como los meandros de corriente a través del piso de valle. En todas las etapas de erosión de corriente, la mayor parte ocurre durante las veces de inundación, cuando más caudal tiene y el agua más rápido que mueve está disponible para llevar una carga de sedimento más grande. En tales procesos, no es el agua solo erosiona, sino que suspende partículas abrasivas y guijarros. Las rocas también pueden actuar erosivamente, como ellos atraviesan una superficie.
El agua continental en un agente erosivo de 1ª magnitud. Los rios que discurren sobre la superficie, desgasta el fondo del lecho, y arrastra los restos en dirección al mar, depositándolos en diversos lugares, formando nuevos suelos y, en definitiva, modelando el paisaje.
El agua crea cascadas, desfiladeros, meandros y deltas. En ocasiones inunda determinadas regiones, más o menos amplias, del territorio.
OTROS TIPOS DE EROSIÓN
• Erosión económica: pérdida de suelos fértiles por cubierta de construcciones (expansión urbana).
• Erosión continental: desintegración, en todas las formas, del suelo a través de los efectos de los agentes atmosféricos: hielo, goteamiento, viento, variaciones de temperatura, reacciones químicas, cursos de agua.
• Erosión cósmica: se da en los meteoritos que se acercan y llegan a tener un pequeño contacto con la atmósfera externa, sin llegar a entrar en la capa de ozono.
• Erosión volcánica: se produce en las laderas exteriores de los volcanes que se encuentran más alejados del ecuador.
LOS SUELOS
1) Definición de Suelos:
Es la capa más superficial de la corteza terrestre, que resulta de la descomposición de las rocas por los cambios bruscos de temperatura y por la acción del agua, del viento y de los seres vivos.
El proceso mediante el cual los fragmentos de roca se hacen cada vez más pequeños, se disuelven o van a formar nuevos compuestos, se conoce con el nombre de meteorización.
Los productos rocosos de la meteorización se mezclan con el aire, agua y restos orgánicos provenientes de plantas y animales para formar suelos. Luego el suelo puede ser considerado como el producto de la interacción entre la litosfera, la atmósfera, la hidrosfera y la biosfera. Este proceso tarda muchos años, razón por la cual los suelos son considerados recursos naturales no renovables. En el suelo se desarrolla gran parte de la vida terrestre, en él crece una gran cantidad de plantas, y viven muchos animales.
2) Componentes del Suelo
Se pueden clasificar en inorgánicos, como la arena, la arcilla, el agua y el aire; y orgánicos, como los restos de plantas y animales. Uno de los componentes orgánicos de los suelos es el humus. El humus se encuentra en las capas superiores de los suelos y constituye el producto final de la descomposición de los restos de plantas y animales, junto con algunos minerales; tiene un color de amarillento a negro, y confiere un alto grado de fertilidad a los suelos.
• Fase Sólida: Comprende, principalmente, los minerales formados por compuestos relacionado con la litosfera, como sílice o arena, arcilla o greda y cal. También incluye el humus.
• Fase Líquida: Comprende el agua de la hidrosfera que se filtra por entre las partículas del suelo.
• Fase Gaseosa: Tiene una composición similar a la del aire que respiramos, aunque con mayor proporción de dióxido de carbono (CO). Además, presenta un contenido muy alto de vapor de agua. Cuando el suelo es muy húmedo, los espacios de aire disminuyen, al llenarse de agua.
3. Propiedades y Textura de los Suelos
Entre las propiedades de los suelos se encuentran: El color, distribución del tamaño de las partículas, consistencia, textura, estructura, porosidad, atmósfera, humedad, densidad, pH, materia orgánica, capacidad de intercambio iónico, sales solubles y óxidos amorfos-sílice alúmina y óxidos de fierro libres.
Las propiedades físicas de los suelos dependen de la composición menerológica, de la forma y del tamaño de las partículas que lo forman y del ambiente que los rodea. El tamaño, la forma y la composición química de las partículas determinan la permeabilidad, la capilaridad, la tenacidad, la cohesión y otras propiedades resultantes de la combinación de todos los integrantes del suelo.
Otra propiedad física de los suelos que hay que considerar es la temperatura, que tiene como fuente principal la irradiación solar.
Las propiedades físicas permiten conocer mejor las actividades agrícolas fundamentales como el laboreo, la fertilización, el drenaje, la irrigación, la conservación de suelos y agua, así como, el manejo adecuado de los residuos cosechas. Tanto las propiedades físicas como las químicas, biológicas y mineralógicas determinan, entre otras, a la productividad de los suelos.
4) Clases de Textura de los Suelos
Los suelos muestran gran variedad de aspectos, fertilidad y características químicas en función de los materiales minerales y orgánicos que lo forman. El color es uno de los criterios más simples para calificar las variedades de suelo. La regla general, aunque con excepciones, es que los suelos oscuros son más fértiles que los claros. La oscuridad suele ser resultado de la presencia de grandes cantidades de humus.
A veces, sin embargo, los suelos oscuros o negros deben su tono a la materia mineral o a humedad excesiva; en estos casos, el color oscuro no es un indicador de fertilidad.
Los suelos rojos o castaño-rojizos suelen contener una gran proporción de óxidos de hierro (derivado de las rocas primigenias) que no han sido sometidos a humedad excesiva. Por tanto, el color rojo es, en general, un indicio de que el suelo está bien drenado, no es húmedo en exceso y es fértil.
Los suelos amarillos o amarillentos tienen escasa fertilidad. Deben su color a óxidos de hierro que han reaccionado con agua y son de este modo señal de un terreno mal drenado.
Los suelos grisáceos pueden tener deficiencias de hierro u oxígeno, o un exceso de sales alcalinas, como carbonato de calcio.
La textura general de un suelo depende de las proporciones de partículas de distintos tamaños que lo constituyen. Las partículas del suelo se clasifican como arena, limo y arcilla. Las partículas de arena tienen diámetros entre 2 y 0,05 mm, las de limo entre 0,05 y 0,002 mm, y las de arcilla son menores de 0,002 mm.
En general, las partículas de arena pueden verse con facilidad y son rugosas al tacto. Las partículas de limo apenas se ven sin la ayuda de un microscopio y parecen harina cuando se tocan. Las partículas de arcilla son invisibles si no se utilizan instrumentos y forman una masa viscosa cuando se mojan.
4) Horizontes del Suelo
Se define como Horizontes a las capas que forman el suelo. El perfil de un suelo ideal comprende los siguientes horizontes:
Horizonte A: Llamado también Horizonte de Lavado por estar expuesto a la erosión y lavado de la lluvia. Es la capa mas superficial del suelo, abundan las raíces y se pueden encontrar los microorganismos animales y vegetales, es de color oscuro debido a la presencia del humus.
Horizonte B: Recibe el nombre también de Horizonte de Precipitación, ya que aquí se acumulan las arcillas que han sido arrastradas por el agua del horizonte, es de color mas claro que el anterior y está constituido por humus mezclado con fragmentos de rocas.
Horizonte C: Se le conoce también como Subsuelo o Zona de Transición, está formado por la roca madre fragmentada en proceso de desintegración.
Horizonte D: Es la capa más profunda del suelo, está formado por la roca madre fragmentada, por lo que también recibe el nombre de Horizonte R.
5) Factores que influyen en la formación de los Suelos
Los principales factores que influyen en la formación de los suelos son:
• Factores Litológicos: Son aquellos que se refieren a la naturaleza física y química de la roca madre, la cual puede ser de cualquier tipo.
• Factores Biológicos: Son aquellos que están representados por los seres vivos (plantas, animales, microorganismos), los cuales juegan un papel importantes en el desarrollo de los suelos.
• Factores Topográficos: Son aquellos que se derivan de la ubicación geográfica de los suelos.
• Factores Climáticos: Son los más importantes en la formación de los suelos ya que el clima establece las condiciones de temperatura y humedad.
- El aumento de la temperatura influye de manera decisiva en muchas de las reacciones químicas que se desarrollan en los suelos, con lo cual se hace mas intenso el proceso de desintegración de las rocas.
- El aumento de la humedad o de las precipitaciones es favorable para el aumento de los compuestos orgánicos y la disminución de las sales en los suelos.
- El exceso de precipitaciones ocasiona un intenso lavado del suelo y por consiguiente lo deja estéril.
• Factores Temporales: El tiempo es otro factor necesario para que el resto de los factores que influyen en la formación de los suelos puedan actuar.
6) Formación de los Suelos
El suelo es resultado de la interacción de cinco factores: El material parental, el relieve, el tiempo, el clima, y los seres vivos. Los tres primeros factores desempeñan un rol pasivo, mientras que el clima y los seres vivos participan activamente en la formación del suelo.
• El material parental o roca madre es el sustrato a partir del cual se desarrolla el suelo. De éste se deriva directamente la fracción mineral del suelo y ejerce una fuerte influencia sobre todo en la textura del suelo.
• El clima influye en la formación del suelo a través de la temperatura y la precipitación, los cuales determinan la velocidad de descomposición de los minerales y la redistribución de los elementos; así como a través de su influencia sobre la vida animal y vegetal.
• Los seres vivos (plantas, animales, bacterias y hongos) son el origen de la materia orgánica del suelo, y facilitan su mezcla con la materia mineral.
El relieve afecta a la cantidad de agua que penetra en el suelo y a la cantidad de material que es arrastrado, sea por el agua o el viento.
• El tiempo es necesario para un completo desarrollo del suelo. El tiempo de formación de un pequeño volumen de suelo es muy largo (1 cm3 de suelo puede tardar entre 100 y 1000 años en formarse) pero su destrucción es muy rápida.
7) Criterios para la Clasificación de los Suelos
Los criterios más considerados para la clasificación de los suelos los Petrográficos, los genéticos y los climáticos.
1. Clasificación Petrográfica: Es aquella que toma en cuenta el predominio de uno de los integrantes de la fracción mineral del suelo, de donde resultan suelos silíceos, arcillosos, calizos, salinos, etc.
2. Clasificación Genética: Es aquella que toma en cuenta el proceso que dio origen a los suelos. Esta divide los suelos en:
• Suelos Autóctonos: Son aquellos que resultan del proceso de desintegración de las rocas de un lugar, sin que los materiales desintegrados sean transportados a otros, por los que estos se quedan cubriendo la roca madre.
• Suelos Alóctonos: Son los que se forman por los componentes que han llegado de fuentes de suministro alejadas del lugar de depósito.
3. Clasificación Climática: Está relacionada con las condiciones climáticas
8) Clasificación de los Suelos
La clasificación de los suelos suele basarse en la morfología y la composición del suelo, con énfasis en las propiedades que se pueden ver, sentir o medir. A continuación se presentan algunas clasificaciones.
Clasificación Nº1
- Suelos Zonales: Suelos que reflejan la influencia del clima y la vegetación como los controles más importantes.
Suelos que presentan sus capas completas foto tomada en el ronquillo
- Suelos Azonales: Son aquellos que no tienen limites claramente definidos y no están mayormente influenciados por el clima.
- Suelos Intrazonales: Son aquellos que reflejan la influencia dominante de un factor local sobre el efecto normal del clima y la vegetación. Ej.: los suelos hidromorficos (pantanos) o calcimorficos formados por calcificación.
Clasificación Nº2
- Suelos Exodinamorficos: Son aquellos suelos que reflejan la influencia del clima y la vegetación.
- Suelos Exodinamorficos: Son aquellos suelos influenciados por el material parental.
Clasificación Nº3
- Pedocales: Suelos con acumulación de carbonatos de calcio, generalmente están en ambientes áridos y semiáridos.
- Pedalfers: Suelos con alta lixiviación y segregación de Al y Fe , generalmente están en ambientes húmedos.
GEODINAMICA INTERNA
La distribución de las tie¬rras y mares es un reflejo del equilibrio entre los procesos externos e internos, entre la creación y la destrucción de tierra firme. Para comprender cómo se forman y evolucionan los conti¬nentes es necesario considerar todos los procesos conocidos y sus relaciones en el marco del conjunto terrestre. Hace mucho tie¬mpo se intentó resolver esta cuestión, se dieron varias teo¬rías sobre la idea de la separa¬ción de los continentes, pero fue A. Wegner quien, en 1915, lanzó la idea de la deriva con¬tinental. Tomando como base muchas investigaciones geológicas y geofísicas de la Tierra, se pudo establecer un modelo dinámico global, el cual explica la actividad de la Tierra. En su elaboración, tuvieron especial importancia los datos que ponen de manifiesto el movimiento de las capas superiores de la Tierra, en particular los sismos y la actividad volcánica.
1.Movilidad de la Tierra.
a) Sismicidad: Los sismos, son una manifestación de movimientos rápidos de las fallas que separan bloques rocosos de comporta¬miento elástico, condición necesaria para poder dar lugar a trenes de ondas. El estudio de la distribución de los focos sísmicos, permite localizar las fallas actualmente en actividad, así como las zonas en que el comportamiento de las rocas es elástico.
Los epicentros se localizan en la superficie terrestre, en la vertical de los hipocentros, situándose más hacia el interior del continente cuanto más profundas sean los hipocentros respectivos.
Estos epicentros, se suelen clasificar en someros, intermedios y profundos, según la profundidad del foco sísmico que los provoca. Los focos de los someros están situados a menos de 70 Km. de profundidad, los de los intermedios entre 70 y 300 Km., y los de los profundos se originan entre 300 y 700 Km.
Los sismos se concentran en pequeñas franjas de la Tierra, llamados también cinturones sísmicos, los cuales coinciden prácticamente con las dorsales oceánicas y con las cordilleras de montañas recientes. La zona más activa, en cuanto a sismos, es la circumpacífica. El resto de los sismos someros se encuentran en el cinturón orogénico mediterráneo-asiático, en el que también tienen lugar, pero en menor medida, temblores intermedios y profundos. Los focos de sismos más profundos, están más al continente que los intermedios, y éstos más que los someros. Este hecho, fue puesto en manifiesto por Benioff e indicó que los focos sísmicos están situados en zonas de fracturas que se hunden debajo de los continentes o de los arcos de islas hasta bajas profundidades. Según este autor, el espesor de tales zonas de fractura, llamados actualmente zonas de Benioff, sería de unos 250 Km., aunque en la actualidad, gracias a las técnicas avanzadas, se ha llegado a confirmar que su espesor varía de 50 a 100 Km.
Visto esto, puede concluirse que la actividad tectónica actual se concentra en los cinturones sísmicos, los cuales representan zonas de fractura, de movimientos diferenciales, entre grandes bloques rígidos y elásticos. Estos bloques están constitui-dos por la litosfera, y por tanto, dada su forma son casquetes esféricos y se llaman placas litosféricas, éstas " flotan " sobre la astenosfera. La corteza de la que están constituidas no es necesariamente homogénea: la mayoría están formadas en parte por corteza oceánica y en parte por corteza continental, con predominio de una u otra. Hoy en día, pueden individualizarse 8 grandes placas: la africana, la euroasiática, la norteamericana, la suramericana, la antártica, la indoautraliana y las placas norpacífica y surpacífica.
b) Vulcanismo: La fricción entre las placas, cuyo efecto inmediato es la intensibilidad tectónica, produce un incremento de la temperatura, que se traduce en la fusión de los materiales en un proceso llamado anatexia, y en la formación de cámaras magmáticas que darán lugar a erupciones volcánicas de tipo andesítico. Las estructuras volcánicas están constituidas por rocas de origen interno, cuyos cráteres petrográficos y forma de yacimiento pueden considerarse anómalos y cuya génesis se efectúa en unas condiciones y con un ritmo muy diferente al resto. Existen varios tipos de volcanes:
a) Hawaiano: Sus lavas son muy fluidas, sin que tengan lugar desprendimientos gaseosos explosivos; estas lavas se desbordan cuando rebasan el cráter y se deslizan con facilidad, formando corrientes a grandes distancias. Algunas partículas de lava, al ser arrastradas por el viento, forman hilos cristalinos.
b) Stromboliano: La lava es fluida, con desprendimientos gaseosos abundantes y violentos, con proyecciones de escorias, bombas y lapilli. Debido a que los gases pueden desprenderse con facilidad, no se producen pulverizaciones o cenizas.
c) Vesubiano: La presión de los gases es muy fuerte y produce explosiones muy violentas. Forman nubes ardientes que, al enfriarse, producen precipitaciones de cenizas, que pueden llegar a sepultar ciudades.
d) Peleano: Su lava es extremadamente viscosa y se consolida con gran rapidez, llegando a tapar por completo el cráter; la enorme presión de los gases, que no encuentran salida, levante este tapón que se eleva formando una gran aguja.
e) Krakatoano: La explosión volcánica más formidable de las conocidas hasta la fecha fue la del volcán Krakatoa. Originó una tremenda explosión y enormes maremotos. Se cree que este tipo de erupciones son debidas a la entrada en contacto de la lava ascendente con el agua o con rocas mojadas, por lo que se denominan erupciones freáticas.
Existen alrededor de unos ochocientos volcanes, de los cuales más de el 75% se localizan en el cinturón circumpacífico. El restante 25% se sitúa entre el cinturón mediterráneo-himalayo, es sistema de rifts africanos y algunos puntos de los océanos Atlántico, Pacífico e Indico. La mayoría de los volcanes se encuentran donde los pliegues montañosos bordean los continentes; también hay volcanes en las zonas resquebrajadas del globo terráqueo. Por éstas, se comprende la conexión existente entre la actividad vol-cánica y los terremotos con las fracturas de las zonas débiles de la tierra.
c) Movimiento del fondo de los océanos: Aunque la extensión oceánica es muy grande, hasta finales de los años cincuenta no se empezó a conocer de una manera sistemática la naturaleza de la corteza oceánica.
A finales de los años 50, distintos equipos de científicos exploraron todos los océanos del mundo y por medio de aparatos registradores de profundidad construyeron el mapa topográfico de los fondos oceánicos, así como unas muestras de las rocas de los fondos marinos. De este relieve, caben destacar las siguientes formas:
- Dorsal oceánica: Es una hinchazón estrecha que serpentea en mitad del océano Atlántico de norte a sur. Está cortada perpendi¬cularmente por largos cortes que forman una sucesión de comparti¬mentos que están más o menos desplazados unos de otros. Éstos, con relación al eje de la dorsal, y la regular abertura de la cicatriz, provocan el ensanchamiento progresivo de los océanos.
- Las fosas y las zonas de subducción: Las fosas pueden alcanzar unas cifras de profundidad altísimas y se prolongan junto a rosarios de islas y de cordilleras erizadas de volcanes.
Actualmente, lo geólogos consideran que estas fosas están provocadas por la subducción de una placa debajo de la otra. Cuando las placas son empujadas una hacia la otra, una se levanta y la otra se hunde bajo el manto. La placa se va fundiendo poco a poco dentro del manto, y los materiales resultantes de esta fusión, saldrán al exterior, en forma de lava, por medio de los volcanes.
Valiéndose de los nuevos conocimientos, dos profesores norteamericanos, Hiess y Diets, propusieron la hipótesis de la expansión de los fondos oceánicos, defendiendo la idea de que la corteza oceánica se forma y se expande a partir del material que surge del manto. Como pruebas de esta hipótesis podemos conside¬rar las siguientes:
- Los materiales del fondo marino con la misma edad, espesor y composición se encuentran a ambos lados y a la misma distancia del eje de la dorsal, llamado rift-valley ( grieta surco ). Estos materiales situados a ambos lados del rift, proceden de la astenosfera y a veces, si salen en una manera abundante, pueden sobresalir formando islas volcánicas.
2 EL DIASTROFISMO
Las rocas de la corteza terrestre sometidas a esfuerzos mecánicos son deformadas, plegadas o fracturadas. A este tipo de deformaciones se le llama Diastrofismo. La elevación y el hundi¬miento de amplias regiones, la emersión y sumersión de los continentes, los terremotos y plegamientos orogénicos y las roturas de los estratos son ejemplos de estas deformaciones.
Estas deformaciones son observables en todo tipo de escalas:
- Microestructuras: Observables solamente por microscopios en láminas delgadas de las rocas.
- Macroestructuras: Afectan a una gran cantidad de kilómetros.
- Megaestructuras: Grandes deformaciones a nivel de las placas litosféricas, como pueden ser las dorsales oceánicas o zonas de subducción.
Acerca de cuáles son las fuerzas que producen estas deforma¬ciones, diremos que son tres, principalmente:
- De comprensión: Son producidas por dos fuerzas convergentes.
- De distensión: Son producidas por dos fuerzas divergentes.
- De torsión: Son producidas por fuerzas rotacionales.
Cuan¬do las rocas de la superficie son sometidas a la presión de una fuerza que va aumentando su intensidad, ésta sufre una serie de deformaciones como respuesta al esfuerzo que es sometida. Al principio la roca se deforma elásticamente, ya que puede retornar a su forma original si cesan las fuerzas. Estos casos se suelen dar en los materiales que se encuentran situados a mayor profundidad. Si el esfuerzo sobre estos materiales continúa aumentando, llega un momento en que se rebasa el límite de la plasticidad y la roca se rompe. Encontrándose estas rocas en la superficie, que tienden a comportarse como materiales rígidos y frágiles, fracturándose con más facilidad.
3Tectónica estática.
Está basada en la observación de los fenómenos dinámicos que han afectado a los materiales de la corteza terrestre. Las rocas sedimentarias se han dispuesto horizontalmente en su origen o en casos, ligeramente inclinadas, pero, en la mayor parte de las regiones de la superficie terrestre, estos materiales se presentan generalmente inclinados, a veces fuertemente plegados e inverti¬dos.
b) Las fallas.
Cuando sobre las rocas actúan fuerzas de gran intensidad, se va acumulando el esfuerzo, y llega un momento en el que se fracturan. Una falla se origina cuando hay una ruptura de estratos, seguida del desplazamiento de los bloques resultantes de dicha fractura. A éstas las podemos dividir en las siguientes partes:
a) El plano de falla: Es la superficie sobre la que se produce la rotura.
b) Los labios de falla: Son los bloques desplazados según el plano de falla.
c) El salto de falla o escarpe: Es el desplazamiento que sufre los bloques, medido en la vertical.
Se pueden definir tres tipos de fallas según el sentido del desplazamiento de los bloques y de la fuerza que las produce:
- Fallas normales: Uno de los bloques se hunde a favor del plano de falla. Se producen por movimientos de distensión y se caracterizan porque hay un aumento en la superficie total del terreno.
- Fallas inversas: Uno de los bloque se eleva en contra del plano de falla. Se generan por fuerzas de compresión y en consecuencia se produce un corte del terreno.
- Falla horizontal, de dirección o de desgarre: El desplazamiento de lo bloques es horizontal.
- Falla rotacional o en tijera: Se produce por un movimiento de basculación vertical a lo largo del plano de falla, alrededor de un punto fijo.
- Fallas de transformación: Conectan accidentes estructurales de primer orden, como zonas de subducción, dorsales oceánicas o ambas entre sí.
Asociaciones de fallas.
Se encuentran ¬frecuen¬temente asociadas, dando lugar a sistemas complejos de grandes dimensiones. Estas asociaciones pueden ser:
a) Las fosas tectónicas son zonas hundidas, delimitadas por un sistema de fallas escalonadas.
b) Los macizos tectónicos son estructuras opuestas a las anteriores, es decir, bloques centrales elevados respecto a los late¬rales y delimitados por sistemas de fallas.
c) Las diaclasas.
Son fracturas en las que no se produce desplazamiento de bloques. Se dan en materiales frágiles, cuando las fuertes presiones impiden el desplazamiento. A veces se presentan en tres direccio¬nes perpendiculares, lo que hace que la roca se divida en bloques con formas geométricas o bien, formando agrupaciones si forma definida.
Las diaclasas no siempre son de origen tectónico, pueden producirse grietas por desecación, e incluso por la descompresión que sufren las rocas endógenas al aflorar a la superficie.
a) Cabalgamientos y mantos de corrimiento:
Bajo un régimen de fuerzas de comprensión, los pliegues vergentes, según la dirección predominante de las fuerzas, evolucio¬nan y se forman fallas inversas. Si el proceso continúa, el labio superior del pliegue-falla volcado se desliza sobre el inferior, formándose así un cabalgamiento.
En función de la importancia de las fuerza tectónicas, se originarán mantos de corrimiento, en los que una gran masa de materiales, se desliza sobre las capas inferiores. El desplaza¬miento puede ser de grandes dimensiones. En las cordilleras de la orogenia alpina se han observado estos mantos y en ocasiones resulta difícil localizar las raíces del manto de corrimiento.
4 Epirogénesis y Orogénesis.
Los caracteres petrográficos y la forma de yacimiento de las rocas sobre las que se modela el relieve terrestre constituyen un factor básico de la forma que éste presente. Pero hay un segundo factor relacionado con la litosfera que también influye en la determinación de la forma del relieve: se trata del conjunto de movimientos de la corteza terrestre como consecuencia de los que la disposición original de las rocas aflorantes resulta más o menos intensamente alterada.
Desde el punto de vista de la Geomorfología, el diastrofismo comprende los procesos más superficiales de la dinámica de la litosfera, es decir, las manifes-taciones de la geodinámica interna que llegan a afectar a los niveles externos de la corteza, desplazando, deformando y dislocando los materiales que los constituyen e interfiriendo con los procesos que desde el exterior actúan sobre ellos.
Utilizando como criterio de su intensidad y su amplitud, se suelen distinguir dos grandes tipos de diastrofismo, de cuya actividad resultan disposiciones estructurales muy distintas incluso desde el punto de vista de su escala dimensional: la Epirogénesis y la orogénesis. La primera tiene un carácter vertical, afecta a sectores corticales muy extensos y produce variaciones poco marcadas en la disposición de los materiales, generando lo que se denominan estructuras calmas. La segunda, tiene un carácter primariamente horizontal, afecta a franjas de corteza relativamente estrechas y produce cambios numerosos en la disposición de los materiales, generando sobre ellos estructuras atormentadas.
La epirogénesis es propia de las áreas de las placas continentales, de lo que en la moderna Geología se denominan plataformas y consiste en movimientos de ascenso o descenso lentos de los que se derivan ondulaciones de enorme radio. La epirogénesis influye decisivamente en la configuración del relieve de los continentes al determinar a gran escala el tipo de roquedo sobre el que se desarrolla el modelado. También influye introduciendo variaciones de posición en el roquedo, leves a escala local pero muy significativos a escala regional y apreciables sobre las formaciones sedimentarias estratificadas de las sineclesis.
La orogénesis se define por su intensidad y concentración afectando a las áreas marginales de las placas continentales o las áreas situadas entre dos placas próximas. Estas áreas, alargadas relativamente estrechas, denominadas orógenos se ven sometidas a esfuerzos tangenciales comprensivos como consecuencia de los que sus materiales sufren grandes y numerosos cambios en su disposición. Estos cambios consisten en deformaciones y desplazamientos y se traducen, en la aparición de pliegues, fracturas y unidades desplazadas.
CONCLUSIONES:
Se reconoce que los principales agentes que generan cambios en la corteza terrestre son naturales y en mayor grado por el por el hombre.
Se reconoce cuales son los distintos tipos de meteorización y erosión en un suelo.
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