05. meteorización geologia
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8/18/2019 05. Meteorización geologia
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METEORIZACIÓN Y EROSIÓN
Profesores:Profesores:Luis Arturo Quinzio SinnLuis Arturo Quinzio Sinn
Ramiro Ulises Bonilla ParraRamiro Ulises Bonilla Parra
Gerardo Flores MirandaGerardo Flores Miranda
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Calor y presión (Metamorfismo)
Calor y presión
(Metamorfismo)
Meteorización, transporte
y sedimentación
M e t e o r i z a c i ó n , t r a n s p o r t e y s e d i m e n t a c i ó n
Meteorización,
transporte y
sedimentación
Calor y presión
(Fusión)
Enfriamiento y
solidificación
(Cristalización)
Compactación y
cementación
(litificación o
diagénesis) SedimentoRoca Sedimentaria
Roca Ígnea
Magma
Roca Metamórfica
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losmateriales que resultan puedentransportados por algún agente
es decir, por la
acción de la atmósfera sedescomponen y desintegran,
Si las roas !gneas semeteorizan:
(aguas superfiiales"glaiares" #ientos"
$ olas%" enforma de part!ulas o omosustanias disueltas en el agua&sedimentos% $ son
depositadas en uenas'
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uandoson ompatados por el peso de las apas
supra$aentes $ son ementados
en un proeso llamado diagénesis'
transform(ndose en rocas sedimentarias"
Los sedimentos e)perimentan litificación"
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$ dan origen anue#os sedimentos"
que se aumulan enuenas'
Las rocas sedimentarias tam*i+n sufren meteorizai,n
al quedar e)puestas enla superfiie a la
ai,n de losagentes
atmosf+rios
Si ellos sonompatados $ ementadosse transforman en nue#as
rocas sedimentarias
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Si la roa sedimentaria o!gnea se entierra
profundamente se #er(sometida a grandespresiones $ temperaturas"
estas presiones $
temperaturas tam*i+npueden ser produidas porlas intrusiones o por elmo#imientos de *loques
&fallas%'
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M e t e o r i z a c i ó n,t r a ns p o r t e y s e d i me nt a c i ó n
Las roas metam,rfias alquedar e)puestas en lasuperfiie son meteorizadas
se on#ierten en sedimento $por diagénesis" en rocas
sedimentarias
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El Ciclo Sedimentario, dentro del ciclo geológico, se iniciacuando la roca antigua (ígnea, metamórfica o sedimentaria)que forma parte del reliee, sufre procesos de destrucción(erosión) por agentes físicos (meteorización física omec!nica), que suministran partículas sólidas"
-ona de erosi,n
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-ona de erosi,n
#a altitud influ$e en la destrucción $, por lo tanto, elolumen de los materiales disponi%les es ma$or en
reliees m!s altos $ mínimo en reliees pró&imos al nieldel mar"
.l (rea sometida a destrui,n es el M./01 G.2.RA/1R o
3R.A MA/R. o -12A /. .R1S042 $ est( preferentementeen los ontinentes'
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-ona de erosi,n
En regiones mu$ 'medas $ c!lidas domina la meteorizaciónquímica con producción de materiales disueltos"
El clima regula el dominio de los agentes químicos $
físicos
En regiones de climas !ridos la meteorización es física $ se
producen sólidos
*am%ién poragentes
químicos
(meteorizaciónquímica), queproporcionapartículas
disueltas ocoloides"
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Meteorización $ erosión son los procesos m!simportantes que ocurren en la superficie de la *ierra"
Meteorización esla descomposiciónfísica(desintegración) $
la alteraciónquímica(descomposición)de las rocas de la
superficie terrestreo cerca de ella"
Westfalisches Amt fur Denkmalpflege
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#a Meteorización depende del Clima, es decir, es larespuesta de los materiales terrestres a un am%ientecam%iante, en el cual se producen ariaciones en la
presión, temperatura, contenido ocantidad de agua, de o&ígeno $ de
arios !cidosnaturales, los quefaorecidos por lasfuerzas físicas
rompen enfragmentos a losminerales o losdisuelen"
Westfalisches Amt fur Denkmalpflege
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FRACTURAS DE UNA ROCA
Quiebres angulosos
Separación de bloques pordiaclasas
Michael Hambrey
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14/63Exfoliación
Desinegración granular
Tony Waltham
Michael Follo
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ME*E+R-.C/0 MEC10C.
#a meteorización mec!nica se llea aca%o por fuerzas físicas que rompenen trozos la roca, sin modificar sucomposición mineral"
En la naturaleza 'a$ cuatroprocesos físicos que inducenla fragmentación
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$ al
congelarse see&pande,
aumentandoel tama2o de
éstasa%erturas,produciendo
rotura porcu2as
de 'ielo(gelifracción)"
3elifracción o fragmentación por el 'ielo
El agua se introduce a traés de las grietas de una roca
Cu2as de 'ielo
Canc'al
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Canc'alCanc'al
En cada una de lasgrietas se producir!una cu2a de 'ielo"
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#as rocas se desmenuzan $ caendesordenadamente en grandes
montones llamados canc'ales opedregales"
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Es importanteen zonas mu$frías
(.nt!rtica) omonta2osas
donde 'a$ unciclo diario decongelación
4des'ielo"
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5escompresión oE&pansión proocada
por descompresión
#a descompresión 'ace que las capas e&ternas see&pandan m!s que el resto de la roca, separ!ndose delcuerpo rocoso"
Se piensa que esto ocurre por la reducción de la presiónde la roca que esta%a encima, es decir pordescompresión"
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Este tipo de meteorización forma domos de e&foliación"
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+tros casos de descompresión esen las minas su%terr!neas donde seelimina la presión de confinamiento,
lo que se conoce como estallidos derocas"
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E&pansión térmica
El ciclo diario de temperatura, so%re todo en zonas degrandes cam%ios entre el día $ la noc'e (E6" endesiertos) 'ace que el calentamiento de la roca produzca
e&pansión $ el enfriamiento contracción"
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Esta
dilatación $reducciónrepetida delosminerales,
con índicesde e&pansióndiferentese6erce
e&tensiónso%re lacapa e&ternade la roca"
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Este proceso 6unto a otros produce meteorización"
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#osorganismos,principalmentelas plantas $
animalese&caadores,así comoseres'umanos,
producenfracturas enlas rocas"
5 .ctiidad7iológica
Peter Kresam
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#as raíces al%uscar sus
nutrientes $aguaresque%ra6anla roca"
#os animalese&caadoressacan material
fresco a lasuperficie,donde actanotros agentes"
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5entro de los animales, el 'om%re participa en el procesoerosio con deforestaciones,
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5eforestación $ erosión
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la agricultura, a$uda a la deforestación
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C t ió d i
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Construcción de caminos
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El aumento de la acción erosia producto de laactiidad 'umana es de 9 a :; eces, peropuede llegar a :;; o :";;; eces"
Caída de %loques por
e&plotación minera"
e&plotaciones mineras,
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ME*E+R-.C/0
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ME*E+R-.C/0
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(Meteorización en rocas intrusias en camino Río #ia)
#os procesos que
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8eque2as cantidadesde formas gaseosas dedió&ido de car%ono(C+9) en el aire
#os procesos quedescomponen a losminerales de las rocas$ a sus estructuras
internas"
#os minerales que formana la roca se mantendr!ninaltera%les si lascondiciones se mantienensimilares a las quee&istían cuando seformaron" Si lascondiciones cam%ian, los
minerales tam%ién"
Se originan nueosminerales $ sonli%erados a su
am%iente circundante"
Se disuelen en elagua de lluia $forman !cidocar%ónico (>9C+?)
=na parte del !cidocar%ónico se disocia
en el ión >idrógenodel agua (>@) $ en ión'idro&ilocar%ónico(>C+?4) lo que 'ace!cida a la lluia"
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El !cido silíceodisuelto, el potasio(A@) alumínico $ el ión'idro&ilocar%ónico(>C+?4) se mantienenen el agua $ en el
suelo"
4 >idrólisis
El principal agentede descomposición
de los minerales esel agua"
#os principales procesosde meteorizaciónquímica son
4 5isolución
4 +&idación
Esta agua !cidadisuele al potasiode aluminio $ al!cido silíceo del
feldespato
.sí se forma lacaolinita $ los iones(+>4) 'idro&ilos del
agua permanecen enla arcilla
5isolución
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5isoluciónSeparación departículas o
moléculas de uncuerpo sólido oespeso pormedio de unlíquido, al cual
se incorporan"
#a ma$oría de losminerales sonpr!cticamenteinsolu%les en aguapura, pero la presenciade una peque2acantidad de !cido
aumenta la solu%ilidad"
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C+9 @ >9+ >9C+?/i,)ido de Agua 3ido7ar*ono 7ar*,nio
#as soluciones!cidas contienen
'idrógeno positio(>@)"
.l (ido ar*,nio seforma a partir de ladisolui,n del di,)idode ar*ono en el
agua de la atm,sfera'
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.gua#luia
El agua disuele algo sólidode6ando atr!s material
alterado B
B $ produce una solución
que contiene sustanciase&traídas del sólido original
8oso del café,sedimento delcafé
eldespato
Café líquido que contienecafeína $ otras sustancias
.rcilla caolinítica$ otras sustancias
8
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0ones de 2a $ 7l5 son ataados por mol+ulas polares deagua'
Una #ez eliminados son mantenidos por una serie de
mol+ulas de agua'
Cl!
Cl!
Na"
Na"#"
O!
El mineral m!s solu%le es la >alita (sal comn)"
O i ió
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Oxidación$
;ransformai,n de un
uerpo por ai,n delo)!geno o de un o)idante'
7ualquier reai,n
qu!mia en la ual unompuesto o radialpierde eletrones'
.l elemento o)!geno noneesariamente est(
presente'
e9+?
>ematita
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.l 19 se om*ina on iertos elementos $ produe ,)idos'
.
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8iro&eno (eSi+?)
/&ido de >ierro (>ematita)
(e9+?)
Si19
S!lie
Fe9
>ierroFerroso
Fe?
>ierro F+rrio
>91
8roceso de disolución de loserropiro&enos li%era Sílice $
>ierro en solución
19
>ierro Ferroso es o)idado por lasmol+ulas de 1)!geno $ forma
>ierro F+rrio>
9
1
>ierro F+rrio om*inado on Aguapreipita omo s,lido 4)ido de
>ierro de la solui,n
>id óli i
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>idrólisis
/esdo*lamiento de la mol+ula de ierto ompuesto org(nio
por e)eso de agua'
.s la reai,n de ualquier sustania on el agua"prinipalmente son los siliatos los que m(s se desomponenpor este proeso'
9A.lSi?+ @ 9(>@@>C+?4) @ >9+ .l9Si9+F(+>)D @ A@ @ 9>C+?4 @ DSi+9 feldespato (ido agua aolinita i,n i,n s!lie pot(sio ar*,nio arilla potasio *iar*onato residual
.n esta reai,n el i,n > ataa $ sustitu$e al potasio &@%el que queda li*re $ pasa a ser un nutriente para las plantaso se on#ierte en una sal solu*le &Biar*onato pot(sio@>71?%'
> + C+Cuando el C+ $ las moléculas de
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Si+9 Si+9
>C+?4
A@
A.lSi?+ silicato
.l9Si?+F(+>)D
ones %icar%onato reaccionancon el feldespato,meteoriz!ndolo a arcillacaolinítica $ silicato, de6andoli%res iones %icar%onato $
potasio
>9+ C+9
>9C+?
.gua de lluia
Cuando el C+9 $ las moléculas de>9+ se com%inan en el agua de lluiase forma !cido car%ónico (>C+?)
1cido car%ónico
>@
>9C+?
>C+? 4
El !cido car%ónico se ionizapara formar iones >@ e iones%icar%onatos (>C+?4)
CaC+?
El !cidocar%ónico
tam%ién
reaccionacon lacalcita paraproducir
iones%icar%onato $
calcio
>C+?
4
>C+? 4 Ca9@
Ca9@
eldespatoMagnetita
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El 3ranito est!'ec'o de cristales
de arios
minerales que sedescomponen a
tasas deelocidaddiferentes"
7iotitaCuarzo
Se formangrietas a lolargo de los
límites de loscristales"
El feldespato,la %iotita $ lamagnetita
comienzan adescomponer se, mientras el
cuarzo no"
#a meteorización progresa $ lasgrietas se
a%rende%ilitando
a la rocaa la que
finalmentedesintegran
3R.0*+
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Los minerales de arilla son los produtos finales de ladesomposii,n qu!mia de los feldespatos'
#+S 8R+5=C*+S 5E #. ME*E+R-.C/0M0ER.# 8R+5=C*+S
RES5=.#ESM.*ER.# E0
S+#=C/0
7uarzo Granos de uarzo S!lie
Feldespato Minerales de arilla S!lie@" 2a" 7a9
Anf!*ol
&>orn*lenda%
Minerales de arilla
Limonita>ematitas
S!lie
7a9
" Mg9
1li#ino Limonita>ematitas
S!lieMg9
C d l
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Atm,sfera
>idrosfera
Litosfera
SS*EM.C#M1*C+
El SS*EM. *ERR.
SS*EM.8#.C.S
*EC*/0C.S
SS*EM.3E+501MC+
Manto profundo
2úleo interno
2úleo e)terno
Astenosfera
7 i ó s f e r a
Cuando la roca semeteoriza el sistema
clim!tico $ la litosferainteractan"
8
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7a6as temperaturas$ disminución en el
C+9 atmosféricoreducen la
meteorización"
5isminución del C+9 da origen a unenfriamiento
clim!tico"
B que produce uncalentamientoclim!tico, que
aumenta la
meteorización"
#a meteorización
reduce el C+9 en laatmósfera como
C+9 >C+?4
#a aria%ilidad en eldió&ido de car%ono (C+9)
conduce a la
correspondientearia%ilidad en la tasa de
meteorización
9
B'ace que seincremente el C+9
atmosférico,B
*asa demeteorización
reducidaB
#a meteorización de los silicatos,?
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El dió&ido de car%ono es emitidoa la atmósfera cuando la
formación de car%onatos en losocéanos li%era C+9 $ cuando 'a$descomposición de car%onatosen las erupciones olc!nicas"
C+9 dedepositacióncar%onatos
C+9 de
olcanismo
C+9 atrapado pormeteorización de silicatos
a eteo ac ó de os s catos,tales como feldespatos, remueen
el dió&ido de car%ono desde laatmósfera"
?
M t i ió d l ili t
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Meteorización de los silicatos comunes
+rden de meteorización química de los silicatos es%!sicamente el mismo que el orden de su cristalización
%ETEOR&'AC&(N D&FERENC&A)
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%ETEOR&'AC&(N D&FERENC&A)
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5e%ido a la ariedad de factores como composiciónmineral, grado de fracturamiento $ e&posición a loselementos, las rocas no se meteorizan en forma pare6a o
al mismo ritmo, dando origen a formas rocosasdiferentes
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