Desintegración de Rocas: Procesos Físicos, Químicos y Biológicos Detallados

Meteorización: Desintegración de las Rocas

La meteorización es el conjunto de transformaciones físicas, químicas y biológicas que tienen como consecuencia la desintegración de las rocas, mediante la acción de agentes atmosféricos sin que exista transporte de los materiales resultantes.

Procesos de Meteorización Física

Gelifracción (Crioclastia / Gelivación)

La gelifracción (crioclastia / gelivación) es el proceso resultante de la congelación del agua en las fisuras de la roca, dando lugar a un incremento de presión en las paredes y huecos que provoca la ruptura de la roca. Para que la gelifracción sea efectiva es necesario un aporte de agua líquida, que las rocas estén fisuradas y que las temperaturas oscilen en torno a los 0º C. Sus efectos serán más intensos cuanto mayor sea el número de ciclos de congelación-deshielo. Los fragmentos generados (crioclastos) se caracterizan por sus formas angulosas, que se suelen acumular al pie de los cantiles formando los canchales.

Descompresión

La descompresión es el descenso de presión o carga que experimentan ciertas rocas formadas a gran profundidad (granitos) cuando se acercan a la superficie como consecuencia de la erosión o denudación de los materiales suprayacentes. La roca se ajusta a estas nuevas condiciones de baja presión a través de la expansión de la parte superior del cuerpo rocoso, lo que da origen a la aparición de lajas o planos de fractura paralelos a la superficie topográfica.

Termoclastia

Las rocas suelen ser malas conductoras del calor, aunque experimentan dilataciones y contracciones como consecuencia de las variaciones de temperatura. Se ha podido comprobar que en zonas desérticas, con grandes oscilaciones diurnas de temperatura, y en presencia de una cierta humedad nocturna, las dilataciones y contracciones acaban provocando la rotura de las rocas. Los incendios tienen efectos similares, pero mucho más intensos. Esta rotura de las rocas tiene lugar a través de dos mecanismos:

• Fatiga mecánica: Las dilataciones y contracciones sucesivas a lo largo del tiempo terminan por romper la roca. Como consecuencia se generan fragmentos de roca angulosos (termoclastos).
• Dilatación diferencial: Cuando la superficie de la roca se calienta más que el interior, se provocan dilataciones en la zona superficial que termina despegándose de la roca (descamación). En las rocas formadas por minerales claros y oscuros, estos últimos se dilatan más que los otros, y como consecuencia del desajuste mecánico algunos granos de la superficie son expulsados mediante un proceso de arenización térmica.

Haloclastia

En climas cálidos y áridos, o en zonas próximas a litorales marinos, las aguas subterráneas pueden llevar disueltas cantidades importantes de sales. Una intensa evaporación puede provocar que en el interior de la roca, en zonas próximas a su superficie, precipiten cristales de sales, cuyo crecimiento puede originar una fuerte presión sobre los minerales circundantes, que acaban por ser expulsados al exterior disgregando gradualmente la roca que termina por arenizarse.

Meteorización Biofísica

El crecimiento de las raíces de las plantas (árboles y arbustos) que colonizan las fisuras de los afloramientos rocosos, genera esfuerzos que ensanchan las grietas y conducen a la fragmentación de la roca. En las zonas costeras, la meteorización biofísica es especialmente importante en la destrucción y retroceso de acantilados. La actividad de diversos organismos perforantes (bivalvos, esponjas, gusanos, gasterópodos, erizos) producen una intensa meteorización de las rocas del litoral.

Procesos de Meteorización Química

Hidrólisis

Consiste en la descomposición de los minerales alumino-silicatados debido a la acción destructora de los hidrogeniones de las aguas ácidas. La hidrólisis implica tres pasos:

1. Rotura de la estructura del silicato: Por su pequeño tamaño, los H⁺ entran en la red, provocando la pérdida de su neutralidad eléctrica. Para recuperarla, el cristal expulsa los iones metálicos (K⁺, Na⁺, Mg²⁺, Ca²⁺, Fe²⁺, …) que mantenían unidos los tetraedros de sílice. Como consecuencia, la estructura colapsa y se liberan también los tetraedros.
2. Lavado o lixiviación: De una parte de los iones y tetraedros liberados, que son transportados en disolución por las aguas fuera de la zona meteorizada.
3. Neoformación de minerales: Utilizando parte de los iones metálicos y tetraedros liberados, se forman minerales que suelen ser filosilicatos tipo arcilla, muy estables en las condiciones existentes en la superficie terrestre. Esta “neoformación” dependerá de la naturaleza del mineral hidrolizado y de la intensidad/duración del lavado.