Fundamentos de Geología: Meteorización, Modelado Kárstico y Estructura Terrestre

La Meteorización: Desintegración y Descomposición de Rocas

La meteorización es la desintegración y descomposición de una roca por agentes atmosféricos y geológicos.

Meteorización Física

Consiste en la desintegración o ruptura de la roca sin afectar a su composición química, solo física.

Tipos de Meteorización Física

• Descompresión: Ocurre cuando las rocas que están en la superficie pierden la presión que tenían en profundidad, tienden a dilatarse y se agrietan.
• Termoclastia: Fisura de las rocas causada por la diferencia de temperatura. Al calentarse de día y enfriarse de noche, acaban rompiéndose.
• Gelifracción: Rotura de rocas por la presión del hielo. El agua de su interior, al congelarse, aumenta de volumen y las rompe.
• Haloclastia: Rotura de rocas por la sal. En ambientes áridos, la sal que lleva el viento se incrusta en los poros de las rocas y, al recristalizar, aumenta de volumen y las rompe.

Meteorización Química

Proceso que altera la roca por la acción del oxígeno, el vapor de agua y el dióxido de carbono.

Tipos de Meteorización Química

• Oxidación: Algunos minerales reaccionan con el oxígeno atmosférico.
• Disolución: Común en rocas kársticas y sales solubles como cloruros y nitratos.
• Carbonatación: Combinación del dióxido de carbono con minerales como el carbonato cálcico, que se transforma en bicarbonato, el cual es disuelto por el agua.
• Hidratación: Agua incorporada a minerales, como el sulfato de calcio, aumentando su volumen.
• Hidrólisis: Rotura de minerales por iones de agua, transformándolos en arcilla.

El Modelado Kárstico

El modelado kárstico es un tipo de meteorización química, específicamente la carbonatación de la roca caliza.

Fases del Modelado Kárstico

1. Disolución de la caliza: El carbonato cálcico se disuelve formando bicarbonato cálcico.
2. Precipitación: Precipitación del carbonato cálcico a partir del agua que lleva en disolución bicarbonato cálcico.

Formas Kársticas

Se clasifican en formas por disolución (destructivas) y por precipitación (constructivas).

Formas Exokársticas (Superficiales)

• Destructivas: Como dolinas, lenares y cañones kársticos.
• Constructivas: Como travertinos y tobas (en estas dos últimas interviene el origen de organismos).

Formas Endokársticas (Subterráneas)

• Simas: Conductos de desarrollo vertical originados por la disolución de calizas a lo largo de fisuras verticales.
• Galerías: Conductos de desarrollo horizontal por la disolución en fisuras horizontales y superficies de estratificación.
• Cavernas o Cuevas: Resultado de la intensa disolución de simas y galerías, formando enormes salas.

Formaciones Internas de Cuevas

En el interior de estas se originan:

• Estalactitas: De aspecto cónico, se forman en el techo de las cuevas a partir del agua que se infiltra por fisuras. Tienen forma aguda y alargada. (Las banderas son estalactitas de contorno triangular y onduladas).
• Estalagmitas: Se desarrollan en el suelo, por el agua que gotea del techo. Son cortas y redondeadas. Si se unen con una estalactita, forman una columna.
• Coladas: Precipitados de carbonato cálcico, pequeñas cascadas en las paredes de las cavernas a partir del bicarbonato disuelto que se desliza por ellas.

Procesos Litorales

Procesos Litorales Destructivos

Incluyen la meteorización química del agua salada en contacto con las rocas y la acción de las olas. Ejemplos:

• Acantilados
• Plataformas de abrasión
• Cuevas marinas
• Arcos

El proceso clave es la abrasión, producido por el martilleo de las olas cargadas de materiales (grava) contra las rocas.

Procesos Litorales Constructivos

El oleaje y la deriva litoral ponen en movimiento las arenas y gravas, dando lugar a:

• Playas: Las olas rompen oblicuamente, originando una corriente paralela a la costa (deriva litoral).
• Islas barrera, flechas, albuferas y tómbolos.
• Marismas: Zona pantanosa, formada por las mareas en las desembocaduras de ríos, o que pueden formarse a partir de una albufera rellena de sedimentos.

Formación de Arrecifes

La acumulación de corales, algas y esponjas origina formaciones de arrecifes:

• Costeros (cerca de la costa).
• De barrera (lejos de la costa).
• Atolones (forma de anillo).

Métodos de Investigación del Interior Terrestre

Métodos Directos

Estudio de material terrestre. Es limitado, ya que solo accedemos a rocas superficiales, sin siquiera llegar al manto.

Métodos Indirectos

Observación y análisis de rocas magmáticas, meteoritos y propiedades físicas (gravedad, densidad). Los más importantes son los sísmicos.

Ondas Sísmicas

Se basan en la propagación de dos tipos de ondas:

• Primarias (Ondas P): Se propagan en sólidos y líquidos.
• Secundarias (Ondas S): Solo se propagan en sólidos.

Las variaciones de su velocidad definen las discontinuidades sísmicas, que forman capas que difieren en su composición y comportamiento mecánico.

Discontinuidades Sísmicas Principales

• Mohorovičić: Entre la corteza y el manto. Las ondas P y S sufren un cambio de velocidad.
• Repetti: A 700 km, separa el manto inferior del superior. Las ondas incrementan su velocidad.
• Gutenberg: Separa el manto del núcleo a 2900 km. Las ondas S se detienen y las P disminuyen su velocidad.
• Lehmann: Separa el núcleo externo del interno. Las ondas P aumentan su velocidad.

Estructura de la Tierra

Modelo Geoquímico (Composición)

• Corteza: Encima de Mohorovičić. Capa sólida, roca silicatada. Puede ser oceánica o continental.
• Manto: Entre Mohorovičić y Gutenberg. Compuesto por rocas silicatadas.
• Núcleo: Bajo Gutenberg. Compuesto por metales (hierro y níquel).

Modelo Dinámico (Comportamiento Mecánico)

• Litosfera: 100-150 km de espesor. Rocas rígidas y frágiles. Coincide con la corteza y el manto superior.
• Astenosfera: Rocas plásticas (fusión parcial). Las ondas disminuyen su velocidad.
• Mesosfera: Manto inferior (hasta 700 km). Rocas calientes sólidas.
• Endosfera: Corresponde al núcleo. Se divide en: externa (fundida) e interna (sólida).