El proceso de erosión de las rocas y minerales

INTRODUCCION

La meteorización es la rotura, fraccionamiento o disgregación de una roca sobre la superficie de la Tierra. La meteorización, abarca todos los procesos que contribuyen a que la roca se fracture en pequeños trozos. Se llama meteorización porque los principales agentes que actúan sobre la roca son:

Meteoros climáticos: temperatura, agua, hielo, viento, etc. La eficacia de cada uno de ellos depende de la frecuencia, su combinación en el clima y las características minerales de la roca. Por otra parte, existen tres formas de actuar sobre la roca: la física, la química y labiológica. Así, se tiene una meteorización física (o mecánica), una meteorización química y una meteorización biológica.

La meteorización física (o mecánica) consiste en la ruptura de las rocas a causa de unos esfuerzos mecánicos externos e internos: golpes y movimientos de cuña, principalmente. Los procesos más importantes son: la termoclastia, la gelifracción y la hialoclastita, entre otras.

La meteorización química consiste en la descomposición y rotura de las rocas por medio de reacciones químicas. Esto sucede por medio de dos procesos básicos la disolución y la alteración (o trasformación vía oxidación, carbonatación e hidratación entre las principales).La meteorización biológica (u orgánica) se produce por la actividad de animales y plantas. Presenta una combinación de efectos mecánicos (expansión de las raíces de los árboles, movimientos de las rocas por los animales, etc.) y químicos (debidos a los ácidos que los seres vivos aportan a los suelos).Una vez que un fragmento de roca se ha desprendido ha de ser transportado hasta la las zonas de acumulación. Por lo tanto, la meteorización se relaciona con otro proceso fundamental que se denomina erosión. Si no fuera por la erosión, los fragmentos sueltos se acumularían en el mismo sitio que se rompieron terminaría por enterrar las estructuras. Tres son los grandes agentes de transporte de material disgregado en el planeta: las escorrentías, los glaciares y el viento.

¿QUÉ ES LA METEORIZACION?

La meteorización es la desintegración y descomposición de una roca (“roca madre”) en la superficie terrestre o próxima a ella como consecuencia de su exposición a los agentes atmosféricos (físicos y químicos) y con la participación de agentes biológicos (organismos y microorganismos).

METEORIZACION

Definición.

Se llama meteorización a 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.

Otras definiciones

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.

La meteorización es la desintegración y descomposición de las rocas, que originan, in situ, 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.

Una 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.

Tipos de meteorización

Meteorización física

La meteorización física produce desintegración o ruptura en la roca, sin afectar a su composición química o mineralógica. En estos procesos la roca se va fracturando, es decir, se va disgregando en materiales de menor tamaño y ello facilita el proceso de erosión y transporte posterior. Las rocas no cambian sus características químicas pero sí las físicas. Está causada por las condiciones ambientales (agua, calor, sal, etc.). Los agentes que la provocan son:

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

• Termoclastia: Es la fisura de las rocas aflorantes como consecuencia de la diferencia de temperatura entre el interior y la superficie. La diferencia térmica día-noche es la causa: durante el día, al calentarse, la roca se dilata; sin embargo, por la noche, al enfriarse, se contrae. Al cabo de un tiempo acaba rompiéndose. Este tipo de meteorización es importante en climas extremados con gran oscilación térmica entre el día y la noche (como en el desierto).

La termoclastia da origen a una forma típica de meteorización mecánica en rocas graníticas que se denomina exfoliación en bolas, en inglés onion weathering (meteorización en capas de cebolla) debido a que la radiación solar penetra muy superficialmente en el granito, calentando apenas uno o varios centímetros a partir de la superficie, que es la zona que se dilata, mientras que al enfriarse, se va separando del núcleo interno que conserva la misma temperatura más tiempo.

• Gelifracción: Es la rotura de las rocas aflorantes a causa de la presión que ejercen sobre ellas los cristales de hielo. El agua, al congelarse, aumenta su volumen en un 9%. Si se encuentra en el interior de las rocas, ejerce una gran presión sobre las paredes internas que acaba, tras la repetición, por fragmentarlas. Este tipo de meteorización es importante en climas húmedos y con repetidas alternancias hielo-deshielo (+0 °C/-0 °C), como los montañosos.

• 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 cual se precipita sobre el suelo al evaporarse el agua. 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.

Exfoliación del granito dando lugar a esferas de roca cuyo espesor va disminuyendo por termoclastia. La exfoliación en capas concéntricas es lo que ha motivado el nombre en inglés de onion weathering

Canchal posiblemente formado por gelifracción en estratos casi horizontales de piedra caliza en la isla Flowerpot, Ontario, Canadá.

Meteorización química

Produce una transformación química de la roca provocando la pérdida de cohesión y alteración de la roca. Los procesos más importantes son los atmosféricos, el vapor de agua, el oxígeno y el dióxido de carbono que están implicados en:

• Oxidación. Se produce al reaccionar algunos minerales con el oxígeno atmosférico.

• Disolución. Es muy importante en minerales solubles como cloruros, nitratos, en rocas calcáreas y en el modelado kárstico.

• Carbonatación. Se produce al combinarse el dióxido de carbono con el agua formando ácido carbónico, el cual se combina con ciertos minerales como el carbonato de calcio que se transforma en bicarbonato: el primero es insoluble en el agua pero el segundo no lo es, por lo que es arrastrado por ella.

• Hidratación. En esta reacción, el agua es incorporada a la estructura de algunos minerales aumentando de volumen como como sucede con el yeso o sulfato de calcio hidratado. Este proceso es fácil de ver, por ejemplo, mezclando anhidrita con agua, lo que produce una reacción exotérmica (desprende calor) al transformarse en yeso (sulfato de calcio hidratado).

• Hidrólisis. Es la rotura en la estructura de algunos minerales por la acción de los iones de H+ y OH- de agua, fundamentalmente en la meteorización del feldespato, que se transforma en arcillas y del granito que puede llegar a la caolinización (transformación en arcillas, especialmente en caolín).

• Bioquímica. La acción de los ácidos orgánicos procedentes de la descomposición de materiales biológicos en el suelo o por la acción física - química de los propios vegetales vivos.

Laterización

La laterización consiste en un proceso de meteorización química generalizada y profunda en la que el sílice y las bases son extraídas, por la lixiviación) lavado, de la roca madre, en la que se producen concreciones

...