GEOLOGÍA COU

17. LA METEORIZACIÓN FÍSICA Y QUÍMICA .

INTRODUCCIÓN:

El relieve de la tierra es el resultado de dos fuerzas antagónicas :

• Fuerzas orogénicas : que crean el relieve (son fuerzas internas) .

• Gliptogénesis : desgasta los relieves positivos y llena de sedimentos los negativos . La meteorización es el primer paso de la gliptogénesis .

DEFINICIÓN DE METEORIZACIÓN . DEFINICIÓN DE METEORIZACIÓN FÍSICA Y METEORI.

QUÍMICA .

Meteorización : es la alteración que se produce en las rocas al entrar en contacto

con la atmósfera .

Met. física : ruptura de las rocas originando pequeños fragmentos con la misma

composición y propiedades .

Met. química : da lugar a la alteración de los minerales provocando otros

distintos .

FORMAS PRODUCTO DE LA METEORIZACIÓN:

Cuando las rocas se acercan a la superficie sufren transformaciones que debilitan su coherencia (resistencia) de diversos modos :

• Desintegración granular : separación de los distintos granos minerales dando lugar a un material poco coherente y expuesto a la erosión .

• Descamación o exfoliación: las rocas quedan en forma de lajas planas fruto de la descompresión . Se facilita una meteorización más intensa .

• Fragmentación en bloques : es la división poligonal de la roca por causa de las tensiones internas fruto de la descomposición . Estas fracturas favorecen la met. fisica y química .

FACTORES CONDICIONANTES DE LAMETEORIZACIÓN:

*- Agentes climáticos (temp. y precip.) . La tierra está dividida en zonas latitudinales de meteorización que coinciden con las zonas climáticas latitudinales .

También se puede afirmar que : donde hay líquido----------met. química(predomina)

en las zonas secas----------met. física(predomina)

- Composición , textura y estructura : estos tres factores condicionan la resistencia de una roca a la met.

*(zonas latitudinales de meteorización de la tierra)

PROCESOS DE LA METEORIZACIÓN MECÁNICA .

• Predomina en los climas fríos y desérticos , en donde hay meteorización física .

• La met. química es una nueva fragmentación de la roca .

• La met. mecánica está muy condicionada a una serie de heterogeneidades previas en la roca , fruto de :

1.- tectónica : - fallas .

- microfallas .

- diaclasas de descompresión :fracturas

paralelas a la

superficie .

2.- estructura : planos de estratificación (ripples) .

3.- de la propia litología : + tipo de roca (planta dura ,

permeable e impermeable)

PROCESOS DE MET. MECÁNICA : GELIVACIÓN , EXPANSIÓN Y CONTRACCIÓN TÉRMICAS, CRISTALIZACIÓN INSTERTICIAL DE SALES .

Gelivación : Se produce por la acción de cuña que ejerce el hielo formado

al congelarse el agua introducida en las grietas de las rocas .

El agua líquida pasa a sólida y aumenta su volumen un 9% y

forma grietas en las paredes .

Cambios de temperatura : Una roca , al ser sometidas a altas temp. Se

dilata , pero los minerales tienen diferentes

grados de dilatación y se dilatan a diferentes

velocidades . La repetición de este proceso

genera fuertes tensiones que acaban

resquebrajando la roca en fragmentos .

Cristalización insterticial de sales : cerca de las costas , el aire

marino deposita sales en

las diaclasas y al cristalizar

ejercen una presión análoga

a la de la helada .

PROCESOS DE METEORIZACIÓN QUÍMICA : DISOLUCIÓN , HIDRATACIÓN , HIDRÓLISIS , OXIDACIÓN , CARBONATACIÓN .

Los minerales que forman las rocas , reaccionan con el aire y producen sustancias nuevas . Facilitan este proceso dos circunstancias :

1ª.- Humedad atmosférica grande , pues las reacciones químicas necesitan

presencia del agua para verificarse .

2ª.- Temperatura elevada : la velocidad de una reacción se duplica aprox.

una elevación de 10º de la temperatura .

Así se explica que la descomposición química de las rocas sea muy intensa en climas cálidos y húmedos y mínima en los polos y en los desiertos .

Tipos de met. química :

Disolución: El agua disuelve las sales muy solubles aun cuando la roca no está

en superficie (agua subterránea) . El agua no descompone y sólo

arranca los iones por su polaridad y los transporta lateralmente

(lavando las sales) o bien verticalmente dando lugar a costras que

se forman en superficie donde el agua evapora (páramos) .

ejemplo: disolución del sulfato cálcico

Hidratación: se produce cuando los minerales incorporan agua en su estructura

modificando su volumen y disgregando la roca original .

Hidrólisis: se debe a la actuación del agua disociada , que produce en la roca

un cambio químico profundo de los minerales . Afecta fundamen-

talmente a los feldespatos .

Transforma los feldespatos en caolín (arcilla) = caolinización y

produce el fenómeno de la arenización en los granitos . Por el

grado de meteorización de los feldespatos la hidrólisis se divide

en dos tipos : - meteorización sialítica .

- meteorización alítica .

meteorización sialítica : Se da en climas no intertropicales .

Durante la hidrólisis de los feldespatos el enlace

que une el Si con el Al no llega a romperse .

Los productos finales son arcillas insolubles .

ROCAS GRANÍTICAS + AGUA ------ ARCILLA + CUARZO +DISOLUCIONES

meteorización alítica : Países intertropicales , cálidos y lluviosos .

Es la continuación de la met. sialítica . Las arcillas

se hidrolizan y producen óxido de Fe , Al y Si y se

rompe el enlace Si-Al . El cuarzo se disuelve en el

agua y es arrastrado por los ríos .

ROCAS GRANÍTICAS + AGUA ------ ÓXIDO DE Fe y Al + DISOLUCIÓN DE Si Y OTRAS SUS.

El producto insoluble final es una mezcla de óxidos (e hidróxidos) de Fe y Al y se llama laterita .

SIALÍTICA - ORTOSA

+ -

(SiO8 Al K) ---- 2K Si3 Al O8 + 11H2O ----- Si2O5 Al(OH)4 + Si(OH)4 + 2K + 2OH

caolinita

ALÍTICA

+ -

KSi3 AlO8 + 8H2O ------ Al(OH)3 + 3Si(OH)4 + K + OH

Laterita

Oxidación : Es la interacción del oxígeno con metales , principalmente el hierro .

ejemplo: 2FeO + O2 --------- Fe2O3 (oligisto)

Fe2O3 + 3H2O --------- 2Fe(OH)3 (hematíes)

Carbonatación : El CO2 atmosférico y del suelo vegetal disuelto en el agua de lluvia ,

hace posible la disolución de los carbonatos (calizas) insolubles en

agua pura . - +

H2O + CO2 --------- CO3H2 ------- CO3H + H

- + - 2+

CO3Ca + CO3H + H -------- (CO3H)2Ca ------- 2(CO3H) + Ca

(disuelto en H2O)

Esta reacción se desplaza hacia la derecha si aumenta la presión o disminuye la temperatura , es decir , el agua a presión o con temperaturas bajas tiene mayor capacidad de disolver el carbonato cálcico .