tema 5. geodinmica externa (14-15)

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1. COLEGIO DE SAN FRANCISCO DE PAULA Sevilla Departamento de Ciencias Naturales Curso 14-15 1 de 11 TEMA 5. Geodinmica externa El ciclo geolgico. Agentes geolgicos externos. Meteorizacin. El suelo. Erosin, transporte y sedimentacin. Factores que intervienen en el modelado del relieve: clima, litologa, estructura y tiempo. Modelado krstico. 1. EL CICLO GEOLGICO El ciclo geolgico es el nombre dado al conjunto de procesos que tienen lugar en el interior y el exterior del planeta (agentes geolgicos), que continuamente modifican el relieve, destruyndolo y reconstruyndolo simultneamente. Se considera que existen tres procesos: Gliptognesis: Destruccin del relieve: originado por la accin de los agentes externos Litognesis: Produccin de nuevos tipos de materiales rocosos: a partir de los restos originados en la gliptognesis y de materiales incorporados desde el manto. Orognesis: Formacin de los relieves: singularmente de las cordilleras montaosas, con todos los fenmenos acompaantes. Todos los procesos anteriores se producen de forma simultnea y permanente, en todo el planeta. No ha de concluir un proceso para iniciar otro. 2. AGENTES GEOLGICOS EXTERNOS Los agentes geolgicos externos son los que modelan el relieve terrestre (paisaje), ya que realizan los procesos de erosin, trasporte y sedimentacin. Se clasifican en: Pasivos: Disgregan las rocas en fragmentos, pero no los desplazan (meteorizacin). Son los agentes atmosfricos. Activos: Disgregan las rocas en fragmentos y los desplazan (erosin). Son el agua en todas sus formas presentes en la naturaleza. Gliptognesis Destruccin de relieve Litognesis Formacin de rocas Orognesis Construccin de relieve 2. Tema 1. Estructura de la materia I 2 ESO 2 de 11 3. METEORIZACIN Meteorizacin es el proceso de ruptura de las rocas en fragmentos ms pequeos por la accin del hielo, el agua, los cambios de temperatura, medios qumicos o por la accin de los seres vivos. Se suele dividir en tres tipos: Meteorizacin mecnica. El agente responsable de la ruptura es la temperatura, y no se produce ningn tipo de alteracin qumica. Se suele dar de dos formas: o Por congelacin del agua en las grietas de las rocas: se suele dar en ambientes hmedos y fros en que el agua se filtra a las rocas, y por la noche se congela; al hacerlo, el agua aumenta de tamao y ejerce una gran presin interna que ensancha la grieta, con lo que en el siguiente ciclo aumenta la cantidad de agua hasta que la roca se rompe. o Por dilatacin/contraccin de las rocas: es tpica de ambientes desrticos, en que hay grandes contrastes de temperatura y la dilatacin diurna alternada con la contraccin nocturno produce tensiones en la roca que acaba rompindose. 3. COLEGIO DE SAN FRANCISCO DE PAULA Sevilla Departamento de Ciencias Naturales Curso 14-15 3 de 11 Meteorizacin qumica. En este caso, se produce una reaccin qumica entre el agua o algn elemento de la atmsfera, haciendo que la roca original se disgregara en fragmentos ms pequeos ms fcilmente transportables luego. Dentro de ella distinguimos: o Disolucin: ocurre si los materiales de la roca son solubles en agua; quedando los restos no solubles de la misma. o Hidratacin: si las rocas absorben agua, tpicamente aumentarn de tamao y se volvern ms blandas y ms susceptibles de sufrir otros tipos de meteorizacin. o Oxidacin: es tpica de rocas que contienen hierro, que se oxida fcilmente con el oxgeno atmosfrico, y que suele producir materiales fcilmente disgregables. o Hidrlisis: ocurre cuando el agua reacciona con los minerales de la roca, transformndolos en otras sustancias. Es el origen tpico de las arcillas. o Carbonatacin: es parecida a la oxidacin, pero siendo el agente el dixido de carbono, que con agua puede formar carbonatos y bicarbonatos. 4. Tema 1. Estructura de la materia I 2 ESO 4 de 11 Meteorizacin biolgica. Se debe a la accin directa de los seres vivos o de sus excrementos, por ejemplo: las races de los rboles son capaces de fracturar las rocas al crecer, o los excrementos de los animales pueden atacar a las rocas sobre las que caen. 4. EL SUELO El suelo es la capa superficial del terreno que contiene materia orgnica y alberga vegetales y animales. Todos los suelos tienen pues una parte orgnica (races y otros seres vivos, junto al humus) y otra inorgnica (fragmentos rocosos procedentes de la meteorizacin y erosin de las rocas). Adems, los suelos tienen componentes slidos (minerales y restos de seres vivos), lquidos (agua) y gaseosos (gases atmosfricos y metano procedente de la descomposicin de la materia orgnica). La formacin de un suelo es un proceso largo y que pasa por varias etapas. Inicialmente, lo que hay es la roca madre del terreno, que con el tiempo sufre la meteorizacin, y fragmentacin, permitiendo el crecimiento vegetal, que a su vez acelera el proceso. Al cabo de muchos 5. COLEGIO DE SAN FRANCISCO DE PAULA Sevilla Departamento de Ciencias Naturales Curso 14-15 5 de 11 aos, el suelo es maduro y profundo y se pueden distinguir en l diferentes zonas que se denominan horizontes: Horizonte 0: es la parte ms superficial del suelo, formado por hojas, ramas y restos vegetales. Horizonte A: Capa ms externa, muy meteorizada y rica en humus, lo que le da un color oscuro. Se observan races, y otros seres vivos, as como sus restos (hojarasca, excrementos). Horizonte B: Menos alterada y donde solo llegan algunas races. No hay humus y abundan las sustancias minerales (color claro). Horizonte C: Muy poco alterada y contiene fragmentos de roca madre. Horizonte R: Roca inalterada a partir de la cual se form el suelo. 5. EROSIN, TRANSPORTE Y SEDIMENTACIN. Se denomina erosin al proceso de desgaste del relieve, provocado por los agentes geolgicos externos, pero que, a diferencia de la meteorizacin, implica un transporte posterior de los fragmentos arrancados y su deposicin y sedimentacin en un lugar diferente. El principal agente erosionador es el agua, tanto lquida (ros, mares) como slida (glaciares), seguido del viento. Del mismo modo, el transporte de las partculas se lleva a cabo por los ros, glaciares o el viento, siendo este transporte selectivo en funcin del tamao y peso de las partculas erosionadas. Por ltimo, la sedimentacin se produce cuando la fuerza de los agentes transportadores disminuye, y usualmente se da en las zonas ms bajas de la corteza, como los valles formando capas de sedimentos. La erosin provocada por los ros produce valles con forma de V, especialmente en el curso alto del ro, en el que la fuerza erosionadora es mxima, en el curso medio se realiza fundamentalmente transporte, y en el curso bajo, sedimentacin, produciendo en la desembocadura formas de relieve como deltas, estuarios, barras, etc. 6. Tema 1. Estructura de la materia I 2 ESO 6 de 11 Los valles glaciares tienen forma de U, son mucho ms anchos que los fluviales porque la erosin del hielo es mucho ms intensa y potente. Asimismo, la capacidad de transporte tambin es mayor y eso explica la aparicin de grandes bloques en el fondo de antiguos valles glaciales una vez que se ha retirado el hielo. 7. COLEGIO DE SAN FRANCISCO DE PAULA Sevilla Departamento de Ciencias Naturales Curso 14-15 7 de 11 El mar tambin tiene un importante efecto en el modelado del relieve costero, especialmente en lugares con fuerte oleaje. Las olas constantes erosionan el relieve y lo socavan provocando desprendimientos de terreno y el consiguiente retroceso de la lnea de costa. Por ltimo, el viento es muy importante en lugares donde hay poca o ninguna agua como los desiertos. En ellos, el viento levanta pequeos granos de arena que luego chocan con las formas de relieve actuando como si fuera papel de lija, arrancando el material. En su accin transportadora tambin forman a veces formas de relieve como las dunas. 6. FACTORES QUE INTERVIENEN EN EL MODELADO DEL RELIEVE: CLIMA, LITOLOGA, ESTRUCTURA, TIEMPO Y ACTIVIDAD HUMANA. Clima. Es el factor ms importante, pues cada tipo de clima presenta un agente erosionador caracterstico. Por ejemplo: en los climas fros, los glaciares; en los desrticos, el viento; etc. Litologa. La litologa es la composicin y caractersticas de las rocas. Es obvio que dependiendo de la composicin y condiciones de formacin de la roca, unas sern ms fcilmente erosionables que otras. o Cohesin: por ejemplo, las rocas magmticas son muy duras y tardan mucho en erosionarse, sin embargo, una roca sedimentaria como la arenisca tarda mucho menos al ser ms blanda. o Permeabilidad: las rocas permeables son menos erosionables que las impermeables, por las que el agua corre por encima. 8. Tema 1. Estructura de la materia I 2 ESO 8 de 11 o Alterabilidad: es el caso de las rocas carbonatadas, que pueden ser disueltas por el agua, y dan lugar a relieves muy singulares llamados karsts. Estructura. Es la disposicin en que encontramos las rocas en el relieve, y depende de la historia de la zona. As, rocas que han quedado situadas en una montaa, o formando una costa, son ms susceptibles de sufrir erosin que las de una cuenca sedimentaria, o rocas que tienen grietas son ms susceptibles de sufrir gelifraccin que otras que no las posean. Tiempo. El efecto de la erosin es acumulativo, de modo que cuanto ms tiempo est expuesta la roca, ms se erosiona. El ser humano. La accin humana cambia el paisaje y altera su dinmica favoreciendo en algunos casos la erosin extrema del terreno o la prdida del suelo. Generalmente, eso sucede de manera involuntaria, y las consecuencias suelen ser catastrficas. 7. MODELADO KRSTICO. Se denomina as al modelado de las zonas calcreas (calizas y dolomitas), compuestas fundamentalmente por carbonato de calcio CaCO3. El nombre karst deriva de una regin eslovena que presenta este tipo de relieve. Las calizas y dolomitas son rocas que se fracturan fcilmente por la accin de las variaciones trmicas. Por dichas grietas se cuela el agua, y comienzan una serie de procesos de disolucin y posterior precipitacin que alteran el relieve y lo transforman de modo muy singular