Meteorización de Rocas: Conceptos, Procesos y Factores Geológicos

Concepto de Meteorización

La meteorización es la alteración física, química y biológica de los materiales de la superficie terrestre in situ, como respuesta a los factores ambientales. Existen dos tipos principales: la meteorización física y la meteorización química.

Características de la Meteorización

• Provoca una disminución de la resistencia de los materiales frente a la erosión.
• El material alterado constituye el primer paso en la formación del suelo.
• Los materiales liberados pueden formar capas o estructuras más resistentes a la erosión.
• Provoca la fragmentación de las rocas, dando lugar a formas más pequeñas.

Factores que Influyen en la Meteorización

Es importante diferenciar entre factores exógenos (externos) y factores endógenos (internos) que influyen en estos procesos.

Factores Intrínsecos de la Roca

• La composición mineralógica de una roca influye en el modo y la efectividad de la meteorización química.
• La textura se define por el tamaño, disposición y cohesión de los granos.
• La permeabilidad determina, junto a otros factores, la eficacia de la meteorización.

Factores Ambientales

• El clima, especialmente la humedad y la temperatura, es un factor determinante que impulsa la mayoría de los procesos de meteorización de las rocas. En las zonas áridas, la alteración de las rocas es principalmente resultado de las altas temperaturas. Aunque la meteorización química es menos predominante en desiertos debido a la baja humedad, ciertos procesos pueden ocurrir.
• La vegetación puede acelerar la meteorización física y química a través de la acción de las raíces y la producción de ácidos orgánicos.

Procesos de Meteorización

Meteorización Física (Mecánica)

La meteorización mecánica (o física) resulta de procesos que causan la fragmentación de las rocas sin alterar su composición química. Incluye cambios de volumen y la ruptura de rocas.

1. Termoclastia (o Termoclastismo)

   Se refiere a la fragmentación de la roca causada por las variaciones de temperatura que inducen ciclos de contracción y dilatación. Cuando el calor es originado por la radiación solar, se denomina meteorización por insolación. Se diferencian cuatro tipos de procesos:

   • Individualización de escamas
   • Desarrollo de fisuras perpendiculares
   • Ruptura radical de las bolas
   • Desagregación granular

2. Hidroclastia (o Hidroclastismo)

   Es la desintegración de la roca por descamación superficial y rotura, causada por repetidos ciclos de humectación y desecación.

3. Haloclastia (o Haloclastismo)

   Consiste en la desintegración de la roca debido a la expansión de sales cristalizadas en sus poros y fisuras, así como por las modificaciones que estas sales sufren.

4. Fragmentación por Hielo (Gelifracción)

   Ocurre cuando el agua se congela en las fisuras y poros de las rocas. Al expandirse (aproximadamente un 9%), ejerce presión y provoca la ruptura de la roca, formando fisuras y diaclasas.

5. Humectación-Desecación

   Los ciclos repetidos de humectación y desecación provocan cambios de volumen en ciertos minerales (como las arcillas), lo que genera tensiones internas y puede llevar a la desintegración de la roca.

Meteorización Química

La meteorización química implica la descomposición de las rocas y minerales a través de reacciones químicas con el agua, el oxígeno, el dióxido de carbono y los ácidos orgánicos presentes en el suelo y la atmósfera, lo que resulta en la formación de nuevos minerales o la disolución de los existentes.

1. Disolución

   Proceso fundamental donde los minerales se disuelven en el agua, especialmente si esta es ácida o alcalina, provocando la desintegración de su red cristalina.

2. Oxidación

   Reacción química donde los minerales (especialmente aquellos con hierro) reaccionan con el oxígeno del aire o del agua, formando nuevos minerales (óxidos e hidróxidos) que a menudo confieren tonalidades ocres y rojizas a los suelos y rocas.

3. Hidrólisis

   Reacción química entre el agua y los minerales, donde los iones de hidrógeno y hidroxilo del agua atacan la estructura cristalina. Es un proceso clave en la alteración de silicatos, como los feldespatos, que dan origen a los minerales arcillosos más abundantes.

4. Hidratación

   Proceso por el cual algunos minerales absorben moléculas de agua en su estructura cristalina. Esto puede provocar cambios volumétricos y hacer que los materiales sean más porosos y, por ende, más susceptibles a otros procesos de meteorización.

Meteorización Biológica

La actividad biológica incluye la acción de microorganismos, plantas (a través de sus raíces y la producción de ácidos orgánicos) y animales que contribuyen a la meteorización de rocas y suelos.

Meteorización Diferencial

La meteorización diferencial se refiere a la variación en la tasa y el tipo de meteorización que experimentan diferentes materiales rocosos, dependiendo de su composición, estructura y la interacción con los agentes de meteorización.