Geologia Ambiental: Riscos, Sòls, Vulcanisme i Recursos Fòssils

Vulcanisme i Riscos Geològics

Precursors i Mesures de Prevenció Volcànica

Precursors del Vulcanisme

• Soroll
• Petits sismes
• Fumaroles
• Acidificació de l'aigua (H₂O)
• Canvis en el nivell freàtic (NF)

Mesures de Prevenció

• Ordenació territorial
• Plans d'evacuació
• Teulades molt inclinades
• Sistemes de vigilància

Índex d'Explosivitat Volcànica (IEV)

L'IEV classifica les erupcions segons la seva explosivitat i percentatge de piroclasts:

• IEV 0-1 (0-3% piroclasts): Hawaiana, colades, volcà escut.
• IEV 1-2 (40% piroclasts): Estromboliana, colades i piroclasts, volcà compost.
• IEV 2-4 (60% piroclasts): Vulcaniana, colades i piroclasts, con d’escòries.
• IEV 4-8 (90% piroclasts): Pliniana, fluxos piroclàstics, dom.
• IEV 5-8 (90% piroclasts): Ultrapliniana, fluxos piroclàstics, caldera.

Fenòmens Associats a Erupcions

• Núvol ardent: Barreges de gasos i cendres incandescents.
• Lahar: Corrents de fang o esllavissades que flueixen pels vessants d’un volcà.
• Tsunami: Onades gegantines causades per una erupció freatomagmàtica (interacció entre el magma i l’aigua).

Tipus de Magma

• Magma bàsic: Menys sílice (-sílice), més dens (+dens), més temperatura (+temperatura), menys viscós (-viscós).
• Magma intermedi: Característiques intermèdies.
• Magma àcid: Més viscós (+viscós), més sílice (+sílice), menys temperatura (-temperatura), menys dens (-dens).

Període de Retorn

Mesura estadística que indica la freqüència amb què un fenomen es repeteix (GEO EX).

Moviments de Massa i Inestabilitat del Terreny

Esllavissada (Lliscament)

Lliscament de material per sobre d’una o diverses superfícies sense perdre el contacte amb la superfície (rotacionals, translacionals).

• Exemple: Calcàries.
• Factors de Risc (R): Estrats inclinats cap al talús (calcàries).
• Gestió (G): Murs de formigó, ancoratges.

Despreniment

Roca de mides diverses es desprèn del massís i cau amb un recorregut parcial o total per l’aire.

• Exemple: Conglomerats.
• Causes: Gel-desgel, descalçament.
• Gestió (G): Xarxes o malles, vegetació, murs de formigó, bancals.

Esfondrament

Moviments verticals del terreny, que s’enfonsa d’una manera sobtada.

• Exemple: Calcàries, guixos i sals.
• Gestió (G): Canvi de recorregut de la carretera, injeccions de formigó, eliminació de la capa de material soluble.

Subsidència

Enfonsament lent i gradual d’un sector de la superfície terrestre.

• Exemple: Sorres i llims, argiles, guixos i sals.

Altres Tipus de Moviments

• Carstificació: L’aigua actua sobre determinades litologies, dissolent-les i afavorint les inestabilitats.
• Bolcada: Moviment superficial d’un bloc de terreny causat per la gravetat, que produeix una girada al voltant d’un eix per sota el centre de gravetat de la massa inestable.
• Reptació: Moviment lent del sòl i dels dipòsits de vessant pendent avall, causat per la pesantor que fa descendir les partícules que el constitueixen.

Causes d'Inestabilitat del Terreny

• Zones inestables
• Clima
• Litologia
• Fractures
• Inclinació dels vessants
• Precipitacions
• Sismes
• Erosió

Processos Fluvials i Litorals

Gestió de Meandres

• Canalitzar el curs
• Vegetació
• Murs de contenció

Origen de la Sorra

• Erosió dels penya-segats
• Materials aportats pels rius i corrents
• Materials procedents del mar

Deriva Litoral

Corrent d’aigua marina i de sediments paral·lel a la platja, produït per l’acció obliqua de les onades. Les onades arriben a la costa de manera obliqua però retornen seguint el màxim pendent de la sorra, la qual cosa provoca el moviment en ziga-zaga de la sorra conegut com a deriva litoral.

Transport de Sediments Fluvials

• Capacitat de càrrega: Quantitat màxima de materials en suspensió que pot transportar un riu per un determinat cabal.
• Càrrega: Quantitat real de materials que porta un riu en suspensió.

Riscos i Mesures Litorals

Risc de Descalçament

Factors: Duresa, grau de cabussament, fracturació.

Mesures de Protecció Costanera

• Escullera: Mur horitzontal perpendicular a la costa que frena l'ona.
• Espigó: Mur que ajuda a organitzar la sorra de les platges.

Sòls Expansius

Els guixos es desfan. Materials porosos que es dilaten i es contrauen.

Mesures per a Sòls Expansius

• Solera vertical
• Llosa horitzontal unida amb soleres

Edafologia i Degradació del Sòl (Edafòsfera)

Factors de Formació del Sòl

Factors Variables (Constructors i Destructors)

• Constructors: Clima, meteorització, organismes, temps.
• Destructors: Contaminació, tala, erosió, pluges, salinitat, explotació agrícola.

Factors Fixos

• Pendent del terreny
• Roca mare

Tipus de Degradació del Sòl

• Física: Reducció de la porositat, disminució de la permeabilitat, compactació.
• Química: Rentat de nutrients per lixiviació, disminució de la fertilitat.
• Biològica: Disminució de matèria orgànica (MO), disminució dels nutrients al sòl.

Conceptes d'Erosió

• Erosivitat: Capacitat o activitat erosiva d'un agent geològic.
• Erosionabilitat: Vulnerabilitat o capacitat d'un sòl a ser degradat o erosionat.

Estructura i Horitzons del Sòl

• Horitzó O (Humus): Matèria orgànica (MO), color fosc.
• Horitzó A: Rentatge vertical, arrels, fauna.
• Horitzó B: Precipitació de substàncies de l'A, diferents colors.
• Horitzó C: Roca mare, sense gas ni vida.
• Horitzó D/R: Roca mare.

Propietats del Sòl

• Textura: Mida de les partícules.
• Estructura: Forma de les partícules.
• Humitat: Porositat i clima.
• Temperatura (T): Calor, radiació.
• Color: Depèn del material.
• Profunditat: Distància a la superfície.
• Salinitat: Percentatge de sals.

Desertificació vs. Desertització

• Desertificació: Risc induït per l'activitat humana (urbanització, contaminació, fertilització, biosanitaris, destrucció directa, desforestació, conreus intensius).
• Desertització: Procés natural, gradual, influït pel clima, latitud i inclinació de l'eix terrestre.

Gestió de Residus

Lixiviats i Abocadors

• Lixiviats: Aigua de pluja + materials = contaminació.
• Característiques d'un Abocador: Terreny pla, zona còncava, impermeabilitzat, zona sense moviments sísmics.
• Gestió de l'Abocador: Recollida de lixiviats, bomba i sistema d'extracció, reforestació, vies pluvials, sortida de biogàs, receptor de lixiviats, es tapa.

Tipus de Residus

• Residus Sòlids Urbans (RSU): Ordinaris, voluminosos, especials (cal valoritzar).
• Residus Industrials: Inerts, residus urbans (RU), especials, efluents.
• Altres Residus: Construcció, mina, forestals, ramaders.

Recursos Geològics i Explotació Minera

Combustibles Fòssils

Material present a la geosfera format per restes d'éssers vius que s'han fossilitzat a causa dels canvis de pressió (P) i temperatura (T).

Carbó

• Tipus: Antracita, Hulla, Lignit, Torba.
• Carbonització: La vegetació morta queda atrapada al fons dels pantans, en situació d'anòxia. Bacteris realitzen la fermentació de la matèria orgànica (MO).

Petroli

Format a partir de zooplàncton marí, matèria orgànica (MO) i sediments.

• Querogen: Substància que s'acumula a l'interior dels materials porosos.
• Fases de Formació: Maduració, Roca mare, moviment migratori, roca magatzem, roca trampa.

Energia Nuclear

Obtinguda mitjançant la fusió i la fissió de materials radioactius per generar energia (E) i escalfar aigua (H₂O).

Riscos i Prevenció de l'Energia Nuclear

• Riscos: Fuites i contaminació de l'aigua.
• Prevenció: Emplaçament ideal, sistemes de seguretat (SOS).

Energia Geotèrmica

Localitzada en determinades zones o punts calents on el gradient geotèrmic és més acusat.

Explotació Minera

Tipus d'Explotació

• Cel Obert: A l'atmosfera.
  • Pedreres: Extracció superficial de minerals i materials.
  • Graveres: Extracció de graves i sorres.
• Mines: Galeries subterrànies.

Inconvenients de la Mineria

• Contaminació atmosfèrica, acústica i per lixiviats.
• Esfondraments.
• Emissió de gasos.

Fases de l'Explotació Minera

1. Exploració: Identificació de zones amb factors favorables.
2. Prospecció: Estudi detallat del terreny.
3. Pla d'Explotació: Definició del sistema d'extracció.
4. Extracció: Obtenció del mineral.
5. Separació de Components.
6. Restauració de la Zona.