Obras Preliminares

República Bolivariana de Venezuela.

Ministerio del Poder Popular para la Educación Superior.

I.U.P. “Santiago Mariño”.

Barcelona-Estado/Anzoátegui.

Ingeniero:Bachiller:

Ángel

Barcelona, Julio de 2012.

INTRODUCCION

Denominamos 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, o los cambios de temperatura. El material erosionado puede ser:

Por la propia acción del viento, aguas superficiales, glaciares y expansión-contracción térmica por variaciones estacionales o diurnas.

Usualmente, la erosión es considerada como un proceso más de la degradación de los suelos. Sin embargo, en términos más rigurosos, debería diferenciarse entre los mecanismos de degradación o deterioro y los de pérdida del recurso. Entre los últimos cabría citar la erosión y el sellado, mientras que entre los primeros el resto de los generalmente mentados en la literatura (contaminación, compactación, salinización, etc.). Debido a que el suelo no es un recurso natural renovable a escala humana, su pérdida por erosión o sellado puede considerarse irreversible. En consecuencia, el problema ambiental que genera debe abordarse mediante medidas preventivas. Por el contrario, la degradación también suele admitir técnicas de rehabilitación.

Por tal motivo, la erosión es uno de los problemas ambientales que más preocupa a los científicos, gobernantes y ciudadanos. Sus consecuencias son catastróficas y buena prueba de ello es el crecimiento de los desiertos. La erosión una vez ha alcanzado el punto culminante de su evolución es prácticamente irreversible a escala humana, conseguir que un desierto vuelva a ser suelo fértil es una tarea de siglos o milenios.

La erosión es un problema cuando se acelera, con lo cual los materiales perdidos no se recuperan en las zonas erosionadas y en las zonas que reciben los aportes no son aprovechados o se pierden, o cuando por causas ajenas al propio medio aparece en puntos que no deberían de erosionarse.

La erosión es especialmente preocupante porque afecta a uno de los elementos básicos para la vida, la fertilidad de los suelos. El suelo es el lugar sobre el que se desarrollan la mayor parte de las actividades humanas y es el lugar sobre el que se asientan las plantas que son la base de nuestra alimentación. Los daños que la erosión produce en el suelo son también peligrosos porque disminuyen su capacidad para retener agua y recargar los acuíferos de los que nos abastecemos. Además, la presencia de suelos erosionados aumenta el riesgo de las riadas e inundaciones que tantos daños causan en nuestra región.

EROSIÓN

La erosión es un proceso natural que está dentro del ciclo geológico sedimentario que consiste en la disgregación y transporte de partículas del suelo. Es un proceso dinámico natural, modelador del paisaje y eje fundamental del ciclo sedimentario.

PROCESOS DE EROCION

Como ya se ha indicado, la erosión tiene lugar mediante tres grupos de mecanismos: físicos, químicos y biológicos, que en general se combinan, con mayor o menor importancia de unos u otros en función de un factor primordial: el clima, que condiciona a su vez la disponibilidad de agua, de vegetación, las temperaturas medias, sus oscilaciones. Estos factores influyen en la degradación a la intemperie de cualquier sólido. Por ello, hay climas que favorecen la preservación de las rocas, y climas bajo los que se produce una muy intensa meteorización, así como la rápida descomposición de cualquier resto orgánico.

Meteorización física

La meteorización física agrupa a aquellos procesos o mecanismos que provocan la disgregación de las rocas, sin afectar a su composición química o mineralógica. Son de naturaleza variada:

 La acción del cambio de temperatura nocturno/diurno, sobre todo en zonas con fuerte insolación, provoca efectos de contracción/extensión térmica de los minerales que producen su rotura. Esta oscilación térmica es especialmente activa en los vértices y aristas de bloques de rocas, y es el principal responsable de las forma de "bolos" de los bloques graníticos sometidos a la acción de la intemperie.

 La acción abrasiva de los materiales arrastrados por el agua, el viento o el hielo (glaciares), que golpean o se frotan contra las rocas, favoreciendo su disgregación mecánica.

 La acción de helada/deshielo en climas húmedos hace que el agua que se introduce como humedad en las grietas de las rocas (formadas por otros procesos, como la oscilación térmica, p.ej.) al congelarse genere unas enormes presiones internas, que tienden a acentuar esas fracturas.

 Del mismo modo, la introducción de aguas cargadas en sales en esas grietas suele ir acompañada de la cristalización de las sales (sulfatos, carbonatos, cloruros) con el mismo efecto de provocar un aumento de la presión en la grieta, que produce su ampliación.

 Al irse aproximarse a la superficie de la Tierra, las rocas que han estado sometidas a altas presiones de confinamiento sufren una pérdida de carga o descompensación litostática, lo que se traduce en la aparición en las mismas de fracturas por lo general paralelas a la superficie topográfica.

 La fracturación tectónica de las rocas, previa a los procesos erosivos, favorece la meteorización de éstas.

Cada uno de estos procesos se da con mayor o menor importancia en unas regiones u otras en función de su climatología, y lo normal es que en cada región se den varios mecanismos, que pueden ser más o menos activos en cada caso dependiendo de la época del año (variaciones estacionales).

Meteorización biológica

Los organismos provocan también la meteorización de las rocas, en dos vertientes: una biofísica y otra bioquímica.

En el apartado biofísico tenemos fundamentalmente la acción de las raíces de árboles y arbustos, que al introducirse en el subsuelo ensanchan las grietas que puedan existir y colaboran en la fracturación de las rocas. También podemos señalar el papel de algunos animales, sobre todo los que excavan madrigueras, o los organismos costeros que viven sobre las rocas perforando pequeñas oquedades, contribuyendo de forma muy marcada a la acción erosiva del oleaje. Papel aparte merece la acción erosiva desarrollada por el hombre, que con sus obras, construcciones, etc., provoca tantos y tan variados efectos erosivos.

En el apartado bioquímico, las propias raíces de árboles y plantas actúan químicamente con las rocas, captando cationes y contribuyendo a la alteración de los minerales. Los líquenes, famosos por su capacidad de colonizar las superficies de todo tipo de rocas, segregan ácidos que permiten su fijación al sustrato rocoso. Por otra parte, los productos metabólicos de los organismos que viven sobre las rocas incluyen productos muy agresivos para éstas, que favorecen su descomposición.

Meteorización química

Las rocas, al estar formadas por minerales, son sensibles al ataque de los agentes químicos existentes en la superficie de la Tierra. Por tanto, las posibilidades de la meteorización química son tan variadas como puedan ser las relaciones que se establezcan entre las propiedades del mineral y la naturaleza del medio ambiente en el que se encuentre. Hay minerales solubles en agua, otros en ácidos débiles, otros en ácidos fuertes, otros tienen tendencia a incorporar agua a su estructura, algunos se ven afectados por la luz o por el calor solar, etc. Sin embargo, en lo que se refiere a sus efectos, son en su mayor parte de tres tipos: disolución, hidrólisis y oxidación, sin olvidar otros que pueden ser localmente importantes, como la descomposición térmica.

La oxidación de minerales implica el cambio del estado de valencia de los metales que contiene en presencia de oxígeno libre. El caso más conocido es el paso del hierro de 2+ a 3+, que afecta a minerales como pirita, olivino, piroxeno, biotita. Esta oxidación produce además un aumento de la carga positiva en el mineral, que tiende a compensarse con la entrada de iones hidroxilo (OH-) Esto, unido al mayor tamaño iónico del Fe3+, desestabiliza la red cristalina del mineral. La oxidación puede ir acompañada de los procesos que veremos a continuación.

La hidratación implica la absorción de moléculas de agua y su incorporación a la estructura cristalina de algunos minerales. Es un proceso que suele implicar un aumento de volumen del mineral, y que en algunos casos puede ser reversible. El mineral hidratado suele tener distinta estructura cristalina que el original, es decir, se produce la formación de otro mineral. Es el caso, p.ej., de la anhidrita, que por hidratación se transforma en yeso:

CaSO4 + 2 H2O -> CaSO4 • 2 H2O

Otro caso es el de algunos minerales de la arcilla (las denominadas arcillas expandibles, del grupo de la bentonita), capaces de absorber grandes cantidades de agua, lo que puede traducirse en un aumento de su volumen en hasta un 60%, mientras que al perder agua por desecación se vuelven a contraer.

En algunos casos, la repetición cíclica de procesos de hidratación-deshidratación, propios de climas estacionales, puede provocar la destrucción de la red cristalina del mineral.

La hidrólisis consiste en la descomposición de los minerales debido a la acción de los hidrogeniones de las aguas

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