METEORIZACION DE ROCAS Y SUELOS
Es la descomposición de minerales y rocas que
ocurre sobre o cerca de la superficie terrestre cuando estos materiales entran
en contacto con la atmósfera, hidrosfera y la biosfera. Sin embargo existen
varias definiciones más, lo que ha hecho que el término signifique diferentes
cosas para distintos científicos.
La
meteorización representa la respuesta de minerales que estaban en equilibrio a
profundidades variables en la litosfera a condiciones de la superficie
terrestre o cerca de esta.
En este
lugar los minerales entran en contacto con la atmósfera, hidrosfera y biosfera
originando cambios, generalmente irreversibles, que los tornan hacia un estado
más clástico o plástico de manera que aumenta el volumen, disminuye la densidad
y el tamaño de las partículas además de formase nuevos minerales que son más
estables bajo las condiciones de interfaz.
Roca meteorizada: Se observa que su exterior
se ha oxidado producto de meteorización química y además se ha partido en dos
probablemente debido a meteorización física.
La
meteorización es la desintegración y descomposición de las rocas, que originan,
insitu, una masa de derrubios.
Es el proceso o grupo de
procesos destructivos mediante los cuales materiales terrosos o rocosos cambian
de color, textura, composición, firmeza o forma al ponerse en contacto con
agentes atmosféricos, todo esto con poco o nada de transporte del material
aflojado o alterado.
TIPOS DE METEORIZACION
Tipos de
formaciones superficiales
- AUTOCTONA: el material está desagregado y descompuesto, pero permanece in situ. Producto:
alterita.
- ALOCTONAS: derivan de fenómenos de transporte. Producto: sedimentos. Ejemplo: una arena
eólica:
METEORIZACION:
cambio de las propiedades físico-químicas de los materiales, que se produce
como consecuencia de las condiciones ambientales, que son completamente
distintas a las condiciones de formación.
“Proceso
general que experimentan los materiales en la Litosfera, como respuesta a las
condiciones de proximidad o contacto, con la Atmósfera, Hidrosfera y Biosfera.”
(Brunsden, 1979).
METEORIZACION FÍSICA: La meteorización física son los procesos que dan lugar a la
disgregación de la roca, son siempre físicos no cambian la composición de sus
minerales.
Existen 5 maneras de producirse la
fragmentación de la roca
GELIFRACCION :Es
la rotura de la rocsdebido a la acción de cuña que realiza el agua al
congelarse en el interior de las grietas de la roca.
DESCOMPRENSION:Es
la expansión que experimentan las rocas que se han formado en el interior de la corteza terrestre cuando asciende a la superficie.
ABRASION:Es
el roce ocasionado sobre las rocas por los pequeños clastos que son
transportados por el viento, por corrientes fluviales o por el olejae.
IMPACTO: Los
golpes producidos por la caída de rocas puede provocar la fracción, tanto de
los materiales caídos como de los que reciven impacto.
TERMOCLASTIA:
Es debida a las grandes diferencias de temperatura que puede producirse entre
la superficie de la roca y su interior cuando se encuentran expuestas al sol.
METEORIZACION QUIMICA: Es el conjunto de los procesos llevados a cabo por medio del agua o
por los agentes gaseosos de la átmosfera como el oxígeno y el dióxido de
carbono
Existen 4 tipos de meteorización
química:
OXIDACIÓN:
Algunos minerales, como los sulfuros, reaccionan con el oxígeno atmosférico y
forman óxidos e hidróxidos de hierro, cobre, alumino y cinc.
CARBONATACION :Es
la adicción de un grupo de carbonatos a la molécula de un mineral , por el
contacto de agua que lleva CO2 en disolución.
DISOLUCIÓN:
Se produce sobre los minerales solubles, halita, silvina,carnalita y yeso.
HIDRÓLISIS:
Es la rotura de la estructura cristalina de un mineral por la acción de los iones
hidrógeno e hodroxilo.
TIPOS DE CAMBIO INDUCIDOS POR LA METEORIZACION
La acción
conjunta de todos esos fenómenos a lo largo del tiempo, genera notables cambios
en la composición y configuración de las rocas superficiales. Dichos cambios
afectan a los materiales según:
- Evolución
hacia estados de mayor equilibrio con las condiciones ambientales.
-
Transformaciones irreversibles, que los hacen pasar de estados masivos a otros
clásticos o plásticos.
-
Modificación de volumen, densidad, tamaño de grano y permeabilidad. Aumento de
volumen, disminución de densidad, la roca se haca más porosa y permeable.
- FORMACION DE NUEVOS MINERALES
- Movimiento
de transferencia de soluto, relacionados sobre todo con los procesos biológicos
( meteorización biológica: intercambio entre las raíces y el sustrato).
-
Preparación de la roca para favorecer el transporte, pero no implica que el
sustrato, aunque no esté alterado, no pueda ser arrancado y transportado.
Tipos de
meteorización
16.1.2.
Factores de la meteorización
-Tipo de
material original. No sólo por la composición química y mineralógica, sino
también por su compacidad, porosidad y textura. Si la roca está o no fisurada,
si tiene planos de discontinuidad. A partir de esos planos el agua puede
penetrar y da lugar a la meteorización.
Las salinas
carbonatadas o yesíferas permiten una disolución. Las ferruginosas, oxidación y
las silicatadas, hidrólisis.
-Ambiente
hidrológico (Hidrosfera). La presencia de agua es fundamental en la
meteorización, por su cambio de estado y desde el punto de vista de sus
componentes.
-Ambiente
biológico. Contribuye a todas las acciones mecánicas por el crecimiento de las
plantas y por la actividad química en el suelo.
Químico: por
los restos de animales o plantas que modifican la composición original de los
materiales.
-Ambiente
climático. Las relaciones temperatura y humedad son fundamentales a la hora de
la meteorización.
-La
pendiente (topografía). Suele incluirse como un factor más pero va a estar
asociada al ambiente hidrológico. No es la pendiente la que está implicada en
la meteorización, sino que está condicionando ese ambienta hidrológico.
- Estructura
geológica. Mediante las discontinuidades y roturas presentes en los materiales,
condiciona la penetración del agua, facilitando la meteorización física y
química.
PRODUCTOS DE LA METEORIZACION
El producto
de la meteorización se denomina alterita o formaciones superficiales
alteríticas, y pueden ser:
-Saprolito o
saprolita (alteritas autóctonas): roca meteorizada que conserva parte de los
materiales originales. Ejemplo: un granito meteorizado, pero sin llegar a len.
-Regolito o
roca original: es una roca meteorizada que mezcla con aportes externos, o lo
que se denomina también iluviación.
-Residuos:
restos de material que quedan una vez que la roca ha sido meteorizada y
desaparecen parte de sus componentes (eluviación).
-Manto de
alteración: todo el espesor de los materiales que están siendo meteorizados.
TIPOS DE RESIDUOS O CONCENTRACIONES RESIDUALES
-ARCILLAS RESIDUALES: son residuos que aparecen como consecuencia de rocas carbonatadas o
salinas.
-TERRA ROSSA Y TERRA FUSCA : son residuos que proceden de la disolución de rocas
carbonáticas, compuestas en general por arcillas, óxidos de hierro y, a veces,
sílices. La diferencia es que la Terra Rossa se origina en zonas con una
estación seca muy marcada, y presenta un color característico rosáceo. La Terra
Fusca tiene un color mucho más oscuro y es característico de un clima
templado-húmedo.
-ARENAZACION:
se produce en materiales silicatados, para rocas ígneas y para rocas
metamórficas de carácter ácido. Existen un enriquecimiento en sílice a veces.
Se denomina Gore cuando hay un enriquecimiento en arcilla, fundamentalmente en
el caso de las rocas metamórficas.
-ÓXIDOS E HIDRÓXIDOS: proceden fundamentalmente de rocas silicatadas. Dos tipos:
LATERITAS:
compuestas fundamentalmente por hierro (endurecidas)
BAUXITAS:
residuo de aluminio.
A todas
estas concentraciones se les llama en general cretas: tramo de composición y
textura homogénea, que puede aparecer en la superficie o en el interior de
cualquier perfil de alteración.
Las cretas
se clasifican en función de su composición:
-Si su
composición es carbonática, se denomina calcreta.
-Si es
ferruginosa, ferricreta.
-Si es
silícea, silcreta.
Pero además
se clasifican por su estado físico: si está cementada se le añade el prefijo
-duri (duricreta).
Morfología:
-De coraza:
se sitúa en la parte superior del manto de alteración y además está endurecida.
-De montera:
también situada en la parte superior del perfil de metorización, pero no
endurecida.
16.2.
EDAFOGÉNESIS
FORMACION DE LOS SUELOS
Suelo: parte
de interacción entre lo biótico y lo abiótico. Suelo es la franja de la
superficie terrestre biológicamente fértil y agrológicamente productivo.
EDAFOLOGIA:
ciencia que se ocupa del estudio de los suelos.
El suelo
está formado por unos elementos:
- Sustrato
litológico: material original o roca madre que suministra materia mineral al
alterarse, meteorizarse o intemperizarse.
- Cobertera
biológica: se trata fundamentalmente de la vegetación, que proporciona materia
orgánica al suelo como consecuencia de la descomposición o humificación.
La mezcla de
materia orgánica y mineral, da lugar a la fracción organo-mineral que es la
base del suelo. Para que se produzca este tipo de mezcla es necesario que halla
una movilización de una serie de productos que viene dada por el agua , que
toma algunos componentes y los traslada a otro lugar (eluviación e iluviación).
FACTORES:
- TIEMPO: es
la base de cualquier proceso evolutivo, necesario para que todos los procesos
tengan lugar.
- MATERIAL ORIGINAL: facilidad del sustrato litológico para alterarse.
- ALTERITA:
capacidad para suministrar materia mineral al suelo.
- AMBIENTE BIOCLIMATICO: controla todos los aspectos relativos a la humedad del suelo
(precipitación, evaporación, termicidad, etc.).
- RELIEVE:
es función de la pendiente, a mayor pendiente, mayor dificultad en la
renovación del suelo.
HORIZONTES ORGANICOS
O1.- Hojas
caídas y residuos orgánicos poco descompuestos. Materia orgánica prácticamente
sin descomponer, visible a simple vista.
O2.- Restos
orgánicos parcialmente descompuestos. No es fácil reconocerlo a simple vista.
HORIZONTES MINERALES
A1.- Horizonte
oscuro compuesto de materia mineral y orgánica mezcladas con gran actividad
biológica.
A2.-
Horizonte claro con máxima eluviación (lavado). Se caracteriza por la pérdida
de arcillas, óxidos de hierro y aluminio. Color más claro que el horizonte A1.
A veces se le nombra como E.
B.-
Horizonte de concentración o iluviación. Aumento en arcillas, óxidos de hierro
y aluminio, además de en materia orgánica.
C.- Sustrato
alterado, ausente ocasionalmente; la formación de los horizontes puede seguir
alterándolo tanto que los horizontes A o B pueden descender finalmente sobre
roca consolidada. Totalmente ligado con la roca original (alterita como
descomposición de la roca madre). Actividad biológica casi nula.
R.- Estrato
de roca consolidada por debajo del suelo.
Cuando se
añade una letra minúscula a estos nombres, se trata de un horizonte fósil, que
tiene concentración de carbonatos.
Cada uno de
los horizontes genéticos caracterizan las propiedades de un perfil, pero a su
vez este perfil está englobado dentro de la unidad básica en edafología: pedón
o edafón (algunas veces traducido pedión): aquel que tiene unas propiedades
específicas que sirven para definir un suelo.
Polipedón o
poliedafón: toda la superficie que ocupa el edafón.
PROPIEDADES DEL SUELO
-
Características físicas: límites, espesor, color, textura, estructura, etc.
Están tabuladas en unas guías de descripción de perfiles de la USDA y la FAO.
- Químicas:
composición, pH, estado del complejo orgnano-mineral. etc.
- Orgánicas:
tipo de humus que tiene:
- Mor:
materia orgánica casi fresca
- Mull:
materia orgánica transformada.
- Moder:
intermedio entre los dos anteriores.
16.2.3.
Desarrollo de un suelo (figura 5.14)
El
desarrollo de un suelo es un fenómeno evolutivo complejo. En el supuesto de un
suelo que llega a completar todos los horizontes, las etapas evolutivas pueden
aproximarse como sigue:
Alteración
de la roca y/o descomposición de sedimentos, dando origen a un sustrato o
soporte.
Establecimiento
de una “cobertera biológica” capaz de producir restos orgánicos; normalmente
una formación vegetal. Progresión de la meteorización.
Definición
de un “suelo incipiente”, con horizonte C bien desarrollado y cierta
acumulación de restos orgánicos en su superficie. Paso de la meteorización
general a la intemperación.
Se inicia la
formación del solum por la humificación: desarrollo de un horizonte A
incipiente.
Humificación
y transferencia o migración de los materiales, que terminan por desarrollar
definitivamente un nivel con ”eluviación” e inician el de “iluviación”. Posible
intemperación extrema originando un horizonte B de alteración.
Consolidan
los fenómenos de transferencia, migración y movimiento de material. Generación
definitiva del solum, con un horizonte de “acumulación”.
Progresa la
horizontalización y posible desarrollo de subhorizontes.
Debe
precisarse que un suelo “muy evolucionado” puede retroceder a etapas previas
mediante un proceso de evolución regresiva. La regresión implica degradación e
incluso desaparición total del suelo, pero también su posible estancamiento,
sirviendo como sustrato a otro suelo más moderno: se trata en estos casos de un
“suelo relicto” o paleosuelo.
Los factores
edafogenéticos controlan estos niveles evolutivos, pues de ellos dependen los
procesos implicados en las tranformaciones edáficas.
16.2.4.
Clasificación de suelos
Clasificación
zonal
Se basa en
el principio de las analogías: “Todo suelo cualquiera que sea su sustrato o
roca madre, al cabo de un tiempo determinado, termina por desarrollar un suelo
característico y en equilibrio con el ambiente bioclimático en el que se
encuentra”.
Zonal:
Regulados por una edafogénesis bioclimática convergente. Se ajusta a los
condicionantes de sustratos que son fundamentales.
Suelos de
tundra o periglaciares. Corresponden a altas latitudes y se caracterizan porque
el sustrato está fragmentado. Humus bruto.
Podzoles o
similares y suelos pardos ácidos que son característicos de la taiga. El
horizonte A1 suele tener poco espesor y rico en humus. El A2 con alta
eluviación y color claro y el B son coloides acumulados con coloración en tonos
marrones y bastante pobres en fertilizantes.
Bosque
templado-húmedo. Tierras pardas con humus pardos y suelo forestal. El
desarrollo del suelo es muy parecido al del podzol. La lisiviación es mucho
menor.
De praderas.
Tierras negras o chernozems. Tienen un humus de raíces. Presenta dos capas: una
situada bajo el césped, rica en humus (horizonte A1), y otra con tonalidades
marrón oscuras situado sobre el césped (B). El horizonte A2 no existe. Es
característico de zonas con temperaturas extremas. No suele hacerse bosque.
Mediterráneo
o subtropical. La cantidad de humus es mucho menor y la fertilidad muy baja,
excepto en condiciones de precipitación idóneas. Son tierras pardas y, dónde
hay una precipitación importante, pasan a suelos rojos y tierras.
Estepários y
desérticos. suelos rojos y tierras grises.
Suelos
grises, poca cantidad de humus porque la vegetación es muy dispersa y al
mayoría de los horizontes tienen escaso espesor.
Suelos
rojos, horizontes escasamente desarrollados y aparecen fragmentos de roca a lo
largo de todo el perfil.
Sabana
húmeda y suelo ecuatorial. Suelos ferruginosos, ferrolíticos y en general
lateríticos. Se produce una eluviación y una descomposición química importante.
Escasa cantidad de humus porque la descomposición es muy rápida. Son suelos
rojos por la presencia de hierro. Son suelos de escasa fertilidad y en algunos
casos el horizonte B se puede endurecer adquiriendo una resistencia rocosa.
Intrazonal.
Va a depender de unas condiciones bioclimáticas particulares. Presentan una
cierta edafogénesis convergente, con lo que aparecen ligados a una zona
definida, si bien hay limitaciones de carácter local que les impide alcanzar
las analogías propias de esa zona.
Suelos
pantanosos. De prados o de navas. Son suelos hidramorfos, con exceso de agua.
La vegetación se acumula en la capa superior del suelo y por debajo suelen
tener una capa superior de arcillas con características de gley.
Suelos
salinos. Suelos holomorfos de zonas mal drenadas. Se desarrollan en zonas
lacustres y en las zonas de la playa, dónde se produce evaporación muy alta y
por tanto una precipitación muy elevada de sales (cloruros, sulfatos,
bicarbonatos,...). Tienen unos horizontes muy poco desarrollados.
Suelos
calciforomos (de sustrato calizo). Están enriquecidos en carbonato cálcico. Son
las Renzinas.
Azonales.
Por su juventud u otra circunstancia, no presentan edafogénesis bioclimática.
Son suelos eluviales de vegas, arenosos, pedregosos: Regosuelos y Litosuelos.
b)
Clasificaciónes genéticas
Utilizan
como referencia primaria los procesos que originan el suelo. Son equiparables a
las zonales, si bien aquí no se consideran agrupaciones por su localización
geográfica; entienden ésta como una consecuencia de los factores genéticos y no
al revés.
c)
Clasificaciones analíticas
Utilizan
como criterio fundamental las propiedades y características intrínsecas del
suelo. La más universalizada es la que se conoce con el nombre de la “séptima
aproximación” por haberse realizado hasta seis ensayos previos al definitivo.
Horizontes
diagnósticos: son franjas o capas del suelo, superficiales (epipedones) y
subsuperficiales (endopedones), que reúnen el conjunto de propiedades
suficientes para caracterizar el taxón; estos horizontes no tienen por qué
coincidir exactamente con los genéticos. Un taxón puede estar definido por
contener uno, varios o ningún horizonte de diagnóstico.
