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:

1. Simas: cavidades verticales abiertas al exterior
2. Galerías: cavidades estrechas internas
3. Grutas: cavidades internas de gran tamaño
4. 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
  1. Deflación: levantamiento + movilidad de partículas de arena
  2. 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

1. Compactación: sedimentos sufren presión (capas superiores, posteriores). Consecuencias:
   • Expulsión de agua
   • Reducción de espacio (volumen)
   • Disminución de porosidad
   • Aumento de densidad
2. Cementación: precipitación (cristalización) de sustancias disueltas en agua que circula entre partículas. Consecuencia: unión de partículas sedimentarias; actúa como cemento entre ellas (ej. arenisca)
3. 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

1. 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
2. Techo y muro de un estrato: superficies de estratificación se diferencian entre:
   • Techo (superficie superior del estrato)
   • Muro (superficie inferior de un estrato)
3. 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
4. Serie estratigráfica: grupo de estratos sucesivos formados continuamente a lo largo del tiempo. Pueden ser horizontales o no (plegamientos)
5. 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