Fundamentos de Geología: Ciclo Hidrológico, Edafología y Rocas Sedimentarias

Ciclo Hidrológico

El ciclo hidrológico describe la circulación y conservación del agua en la Tierra. El agua existe en nuestro planeta en tres estados: sólido (hielo y nieve), líquido y gaseoso (vapor de agua). Los océanos, ríos, nubes y la lluvia se encuentran en constante cambio: el agua de las superficies se evapora, el agua de las nubes precipita y la lluvia se filtra por la tierra, entre otros procesos. Sin embargo, la cantidad total de agua en el planeta no cambia.

Mecanismos de Meteorización

La meteorización comprende los procesos físicos y químicos provocados por diversos agentes:

Mecanismos Físicos

• Descomposición
• Termoclastismo
• Gelifracción
• Haloclastismo

Mecanismos Químicos

• Oxidación
• Disolución
• Carbonatación
• Hidratación
• Hidrólisis
• Acción de los ácidos orgánicos

El Suelo

El suelo es un sistema estructurado y biológicamente activo que tiende a desarrollarse en la superficie de las tierras emergidas por la influencia del intemperismo y de los seres vivos.

Evolución del Suelo

El proceso evolutivo de un suelo a partir de una base calcárea se describe de la siguiente manera:

• Roca madre caliza: Punto de partida mineral.
• Litosuelo caliza: Suelo mineral bruto muy poco evolucionado.
• Suelo orgánico: Etapa de poco desarrollo biológico.
• Pardo caliza: Suelo con horizonte B y estructura C en proceso de evolución.
• Pardo: Suelo con horizonte B de acumulación muy evolucionado.

Distribución del Agua en el Suelo

En el subsuelo existe una parte superficial (donde los poros no están habitualmente saturados de agua) y otra parte inferior (totalmente saturada). Una buena parte de la infiltración no desciende hasta la zona saturada, sino que se queda en la zona de humedad del suelo, desde donde vuelve a la atmósfera por la transpiración de las plantas o por evaporación. A este conjunto de procesos se le denomina evapotranspiración.

Acuíferos

El término acuífero proviene del latín aqua (agua) y fero (llevar). Se define como un estrato o formación geológica que permite la circulación del agua por sus poros o grietas, lo cual permite que el ser humano pueda aprovecharla para cubrir sus necesidades.

Tipos de Acuíferos

• Acuíferos libres (no confinados o freáticos): Existe una superficie libre del agua encerrada en ellos que está en contacto directo con el aire.
• Acuíferos cautivos (confinados o a presión): El agua está sometida a una presión superior a la atmosférica y ocupa la totalidad de los poros.

Erosión

La erosión es el proceso dinámico por el cual se produce la remoción de los materiales suministrados por los procesos de meteorización. Para que exista erosión se necesita un agente capaz de movilizar y transportar el material. Los agentes erosivos en la naturaleza son: el hielo, el agua (ríos, lagos, mar), el viento y la fuerza de gravedad.

Características de un Agente de Transporte

• Competencia: Capacidad de transportar clastos de un tamaño determinado.
• Capacidad: La carga máxima que puede transportar el agente.
• Carga: Cantidad de material que transporta el agente en un momento determinado.

Rocas Sedimentarias

Son rocas que se forman por la acumulación de sedimentos que, sometidos a procesos físicos y químicos, resultan en un material de cierta consistencia. Pueden clasificarse por su génesis en:

• Clásticas
• No clásticas (orgánicas o químicas)

Propiedades Físicas

• Porosidad: Es el porcentaje de espacios vacíos que contiene un sedimento recién depositado.
• Permeabilidad: Es el grado de conexión que existe entre los poros de una roca, permitiendo el movimiento de fluidos a través de ella.

Elementos Texturales de una Roca Sedimentaria Clástica

• Clastos: Son los elementos texturales de mayor tamaño (fragmentos de otras rocas o minerales).
• Matriz: Son los fragmentos de menor tamaño que rodean los clastos, de naturaleza física.
• Cemento: Son precipitados químicos (minerales) que se encuentran entre los clastos y la matriz. Tienen naturaleza química (sílice, carbonatos, sulfatos, óxidos).

Ambiente Sedimentario

Se define como el área de la superficie terrestre donde el sedimento es depositado. Sus características principales son:

• Características físicas: Aspectos dinámicos como velocidad, dirección y variación en el movimiento del fluido que condicionan el medio; parámetros climáticos y geográficos como tipo de meteorización, clima, temperatura, humedad y precipitación.
• Características químicas: Se consideran las condiciones de pH y potencial redox (eH) del medio, la geoquímica de la roca madre y la interacción química entre el sedimento y el ambiente.
• Características biológicas: Todo lo referente a la flora (procesos sedimentarios, formación de suelos, erosión) y a la fauna.

Clasificación de los Ambientes Sedimentarios

1. Ambientes Continentales: Abanico aluvial, fluvial, lacustre, eólico y glacial.
2. Ambientes Transicionales: Deltas y estuarios.
3. Ambientes Marinos (somero o profundo): Playas, plataforma continental, talud y planicie abisal.