1. Introducción
Relieve: conjunto de formas de la superficie terrestre que caracterizan un paisaje (llanuras, valles, etc.). En la corteza terrestre, los fenómenos geológicos modelan el relieve:
- Procesos geológicos internos: crean el relieve (magmatismo, tectónica, etc.).
- Procesos geológicos externos: suavizan el relieve, desgastando las rocas en la superficie.
1.1. Procesos Geológicos Externos
Meteorización, erosión, transporte, sedimentación: agentes geológicos externos (agua, viento, seres vivos).
2. Meteorización
Procesos de rotura/transformación de rocas. Se generan fragmentos más pequeños (clastos). Tipos:
- Meteorización mecánica/física
- Meteorización química
- Meteorización biológica
2.1. Meteorización Mecánica
Rotura de rocas sin alterar la composición química (sin reacciones químicas). Tipos:
- Gelifracción: congelación de agua en grietas y fisuras de las rocas.
- + Volumen → el hielo ejerce efecto de cuña, presionando las paredes → + agrietamiento → roturas
- Termoclastismo: variaciones de temperatura; dilataciones y contracciones.
- Rigidez → rotura
- Descompresión: desaparición de los minerales situados sobre la roca (erosión).
- – Presión → + Volumen → rigidez → rotura
- Haloclastismo: entrada de agua salada en grietas + posterior evaporación.
- Las sales cristalizan en las grietas → efecto de cuña, presionando las paredes → + agrietamiento → roturas
2.2. Meteorización Química
Reacciones químicas (minerales de la roca) → nuevos minerales (más frágiles). Tipos:
- Oxidación: reacciona con O2
- Hidrólisis: reacciona con H2O (isis = rotura)
- Disolución
- Carbonatación
Carbonatación
- Caso especial de disolución. Afecta a roca caliza (tipo de roca sedimentaria).
- La caliza (carbonato cálcico) es insoluble en agua.
- CO2 y H2O reaccionan entre sí → ácido carbónico.
- Este ácido reacciona con la roca caliza → bicarbonato cálcico (soluble en agua).
- Se generan paisajes característicos: El Modelado Kárstico (ej. Sima de Piedra de San Martín)
Elementos exokársticos:
Lapiaz, dolinas, poljes… (ej: foz de Lumbier; cañón/Piedra de San Martín; lapiaz)
Elementos endokársticos:
- Simas: cavidades verticales abiertas al exterior
- Galerías: cavidades estrechas internas
- Grutas: cavidades internas de gran tamaño
- Estalactitas y estalagmitas: columnas formadas por precipitación de carbonato cálcico, habitual en galerías y grutas
2.3. Meteorización Biológica
Por raíces de árboles, líquenes, animales que viven en el suelo. (ej. raíces, sustancias aportadas por seres vivos facilitan la meteorización química; ácidos, etc.)
3. Erosión
Procesos de desgaste de las rocas por acción de agentes geológicos externos (agua/viento)
- Agua: oleaje, corrientes de agua (ríos, torrentes…), glaciares
- Aire: desgaste
- Deflación: levantamiento + movilidad de partículas de arena
- Abrasión: desgaste por choque de partículas de arena contra la roca
4. Transporte
Desplazamiento de los materiales recogidos en la erosión a otro lugar. Medios (agentes): viento, agua (ej. calima: desplazamiento de partículas microscópicas desde el Sáhara hasta miles de km + mecanismo de fertilización de la selva amazónica (P y N))
Tipos:
- Transporte físico: en función del tamaño de partículas y energía del agente:
- Arrastre
- Rodadura
En agua, además:
- Saltación
- En suspensión
- Transporte químico: sedimentos transportados disueltos
Terminología:
- Detrito: clastos obtenidos en meteorización/erosión
- Sedimentos: detritos transportados por agentes geológicos externos (posteriormente acumulados)
El efecto de la gravedad:
- Favorece el desplazamiento de clastos meteorizados
- Facilita el transporte de sedimentos
5. Sedimentación
Acumulación de materiales procedentes de la erosión y transportados por diferentes agentes (escorrentía, viento, glaciares, etc.). Dos tipos de mecanismos:
- Depósito gravitacional (/decantación): -velocidad de corriente = sedimentos caen al fondo (-energía)
- Acreción cinética: las partículas chocan contra algún obstáculo y se acumulan
6. Ambientes Sedimentarios
Cuenca sedimentaria: lugar físico de la superficie (depresiones, etc.) de la corteza terrestre donde se acumulan sedimentos.
Cuenca sedimentaria + conjunto de características físicas y biológicas de dicha cuenca → ambiente sedimentario.
Se clasifican en:
- Continentales: fluidal, eólico, glaciar, lacustre, aluvial
- Marinos: lugar de acumulación final de sedimentos
- Costeros o de transición: playas, deltas, albuferas
7. Diagénesis
Proceso de formación de rocas sedimentarias. Transformaciones de los sedimentos acumulados (sueltos) hasta formar roca compacta. (sedimentos – diagénesis → rocas sedimentarias)
7.1. Fases de la Diagénesis
- Compactación: sedimentos sufren presión (capas superiores, posteriores). Consecuencias:
- Expulsión de agua
- Reducción de espacio (volumen)
- Disminución de porosidad
- Aumento de densidad
- Cementación: precipitación (cristalización) de sustancias disueltas en agua que circula entre partículas. Consecuencia: unión de partículas sedimentarias; actúa como cemento entre ellas (ej. arenisca)
- Disolución, reemplazamiento y recristalización
- Disolución: en condiciones adecuadas de temperatura y presión, algunos minerales se disuelven en el agua circulante
- Reemplazamiento: reacciones químicas entre minerales/otros componentes (ej. los que forman el cemento). Provocan sustituciones de unos minerales con otros
- Recristalización: formación de nuevos minerales; cambios en la estructura (tamaño/forma) de anteriores
Tras la diagénesis, en la nueva roca:
- Minerales autigénicos: nuevos, formados en diagénesis
- Minerales alotígenos: preexistentes en los sedimentos iniciales
8.1. Rocas Detríticas
Se forman por la diagénesis de fragmentos transportados en estado sólido (ej. arena → arenisca)
Forma redondeados angulosos todos los granos +/- iguales entre sí Roca sedimentaria pudinga brecha arenisca lutita
8.2. Rocas No Detríticas
Se forman a partir de sustancias transportadas en disolución/a partir de restos de seres vivos. Se diferencian:
- Carbonatadas: carbonato cálcico/magnésico en la composición (ej. caliza). Origen orgánico/inorgánico; estructuras de animales marinos como caparazones, conchas, etc.
- Evaporitas: precipitaciones de sales (lagos poco profundos en zonas cálidas; intensa evaporación) (ej. yeso; CaSO4, Sal; NaCl) /(Salar de Atacama/Uyuni)
- Organógenas: formadas a partir de restos de seres vivos; descompuestos por otros seres vivos (bacterias) (ej. Carbón: restos vegetales acumulados en zonas húmedas, con poco oxígeno, descomposición parcial / Petróleo: restos de plancton marino sedimentado sufren fermentaciones por parte de bacterias)
8.3. Usos de Rocas Sedimentarias
- Gravas, arenas: construcción (relleno, pavimentación, hormigón, etc.)
- Arenisca, caliza: construcción de edificios, fachadas, cementos
- Carbón, petróleo: energía, pinturas, plásticos, etc.
9. El Ciclo de las Rocas
Conjunto de procesos que puede sufrir una roca; mediante los que puede transformarse en otro tipo de roca
10. Estratificación
Las rocas sedimentarias se forman en capas (estratos), apiladas (series estratigráficas). Razón: las capas se acumulan en el fondo marino en capas superpuestas horizontalmente
- Planos de estratificación: superficie de separación entre estratos contiguos. Causas de aparición:
- Interrupción temporal de la acumulación de sedimentos
- Cambio del tipo de sedimento acumulado
- Techo y muro de un estrato: superficies de estratificación se diferencian entre:
- Techo (superficie superior del estrato)
- Muro (superficie inferior de un estrato)
- Potencia: anchura del estrato. Da una idea del tiempo de depósito (acumulación de materiales del estrato) Los estratos pueden tener diferente composición a los contiguos; u periodo concreto en el que ocurrió la sedimentación
- Serie estratigráfica: grupo de estratos sucesivos formados continuamente a lo largo del tiempo. Pueden ser horizontales o no (plegamientos)
- Discontinuidad estratigráfica: superficie que separa 2 series estratigráficas. “Cicatriz” erosiva producida por:
- Interrupción de sedimentación
- Seguido de procesos geológicos como erosión, plegamientos, etc.
- Se reanuda la sedimentación sobre la superficie erosionada
Al analizar una serie estratigráfica, se puede obtener información sobre el pasado (interpretación)
- Actividad geológica (pliegues/fallas/erosiones/procesos de sedimentación/intrusiones magmáticas)
- Cambios climáticos que provocan extinción o aparición de especies
10.1. Principios para la Interpretación de Cortes Geológicos
Las rocas plutónicas y metamórficas no se representan en forma de estratos. Cada tipo de roca con diferente símbolo.
- Principio de superposición de Steno: en sucesión de estratos, los inferiores son más antiguos y los superiores más jóvenes
- Principio de horizontalidad original: en el momento de depósito, los estratos son horizontales y paralelos a la superficie
- Principio de continuidad lateral: un estrato tiene la misma edad a lo largo de toda su extensión horizontal
- Principio de la sucesión de acontecimientos geológicos: cualquier proceso geológico es:
- Posterior a los materiales afectados
- Anterior a los materiales no afectados