1. geosfera
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La geosfera y los riesgos geológicos
La Geosfera
-Introducción.
-Procesos geológicos externos: Modelado del relievo.
-Procesos geológicos internos: Creación del relevo.
- El ciclo de las rocas.
La Geosfera es el subsistema terrestre de mayor tamaño y el soporte de los demás subsistemas (Biosfera, Hidrosfera y Atmósfera).
Está formada por minerales y rocas distribuidos en capas concéntricas, de distinta composición, estructura y grosor, cuya zona superficial constituye el relieve.
Desde la Geosfera se producen intercambios de materia y energía con los otros subsistemas terrestres por lo que es un sistema abierto.
La geosfera se encuentra en un estado de continuo cambio, donde operan simultaneamente procesos geológicos internos (formadores de nuevos relieves) y externos (destructores del relieve), que la mantienen en un estado de equilibrio dinámico,
PROCESOS GEOLÓGICOS EXTERNOS:
MODELADO DEL RELIEVE
En la zona más superficial de la litosfera actúan, gracias a la energía solar, los agentes geológicos externos (gases atmosféricos, agua, hielo, viento y seres vivos), realizando acciones o procesos geológicos externos (meteorización, erosión, transporte y sedimentación) cuyo resultado final es el modelado del relieve . La fuerza de gravedad influye favoreciendo el transporte de los materiales desde las zonas elevadas a las deprimidas.
agentes energía solar procesosgeológicos geológicos MODELADO DEL RELIEVE externos fuerza de gravedad externos
Las diferentes formas de modelado dependen de:
-El clima: que determina el tipo de agente geológico que actúa y su modo de acción.
-La litología (tipo de roca): dependiendo del tipo de roca los agentes geológicos actuarán con más o menos facilidad.
- La estructura de la roca: si presenta fracturas o pliegues se facilita la acción de los agentes geológicos.
Los procesos geológicos externos son:
- La meteorización.
- La erosión.
- El transporte.
- La sedimentación.
La meteorización es la alteración superficial de las rocas in situ debida fundamentalmente a la acción de los componentes de la atmósfera. Se trata, por tanto, de un proceso estático cuyo resultado es la disgregación mecánica de las rocas o la variación de su composición química.
Puede ser de dos tipos:
- Física o mecánica.
- Química.
-Física o mecánica : produce una disgregación mecánica de las rocas. Ocurre, sobre todo, en climas extremos (desérticos o muy fríos), en los que apenas hay agua líquida.
Tiposde
Meteorización física
Agente / Causa Efecto:Aparición de fracturas
Lajamiento Descenso de presión Fracturas en las rocas profundas producidas por descompresión cuando las superiores se erosionan
Gelifracción / Gelivación / Crioclastia Hielo Agrietamiento de las rocas por congelación del agua en sus grietas. Se forman canchales o pedrizas (acumulaciones de piedras al pie de las laderas)
Termoclastia Variaciones de temperatura. Por ej. en los desiertos entre el día y la noche
Fracturas debidas a los distintos coeficientes de dilatación de los diferentes minerales de una roca (los oscuros se calientan y se dilatan antes que los claros)
Haloclastia Sales (halita o yeso). Por ej. al borde del mar
Fractura por cristalización de sales en las grietas y poros de las rocas.
Acción biológica Seres vivos Raíces de plantas que penetran en las grietas de las rocas agrandándolas, animales que excavan galerías,…
TipoDe
Met. mecánica
Agente / Causa Efecto:Aparición de
fracturasLajamiento Descenso de
presiónFracturas en las rocas profundas producidas por descompresión cuando las superiores se erosionan
Tipode
Met. mecánica
Agente / Causa Efecto:Aparición de
fracturasGelifracción / Gelivación / Crioclastia
Hielo Agrietamiento de las rocas por congelación del agua en sus grietas. Se forman canchales o pedrizas (acumulaciones de piedras al pie de las laderas).
Canchales o pedrizas
Una roca en el sur de Islandia quebrantada por la gelifracción.
Tipode
Met. física
Agente / Causa Efecto:Aparición de
fracturasTermoclastia Variaciones de
temperatura. Por ej. en los desiertos entre el día y la noche
Fracturas debidas a los distintos coeficientes de dilatación de los diferentes minerales de una roca (los oscuros se calientan y se dilatan antes que los claros).
Tipode
met. física
Agente / Causa Efecto:Aparición de
fracturasHaloclastia Sales (halita o
yeso). Por ej. al borde del mar
Fractura por cristalización de sales en las grietas y poros de las rocas.
Tipode
Met. Física
Agente / Causa Efecto:Aparición de
fracturasAcción biológica Seres vivos Raíces de plantas
que penetran en las grietas de las rocas agrandándolas, animales que excavan galerías,…
Química : produce una alteración en la composición química de las rocas al reaccionar con los componentes químicos de la atmósfera. Necesita la presencia de agua en estado líquido y es más eficaz si ha tenido lugar una meteorización física previa.
Tiposde
Meteorización química
Agente / Causa: compuestos químicos de
la atmósfera
Efecto
Disolución Agua Disolución de rocas (yeso, halita) con formación de acanaladuras o cuevas
Carbonatación Agua con CO2 que forma ácido carbónico que ataca a las calizas
Disolución de las calizas y formación de bicarbonato soluble (pág.109). Formación de lapiaces, dolinas, cuevas,…Hidrólisis Ruptura de un mineral
por acción del agua (OH - y H+)
Descomposición del feldespato del granito y formación de arcillas
Oxidación Oxígeno atmosférico disuelto en agua
Oxidación del hierro
Hidratación Agua Rocas que incorporan moléculas de agua hinchándose. Por ejemplo las arcillas
Tipode
Met. química
Agente / Causa: compuestos
químicos de la atmósfera
Efecto
Disolución Agua Disolución de rocas (yeso, halita) con formación de acanaladuras o cuevas.
Montaña de salen Cardona
Tipode
Met. química
Agente / Causa: compuestos
químicos de la atmósfera
Efecto
Carbonatación Agua con CO2 que forma ácido
carbónico que ataca a las calizas
Disolución de las calizas y formación de bicarbonato soluble. Formación de lapiaces, dolinas, cuevas,…
Tipode
met. química
Agente / Causa: compuestos
químicos de la atmósfera
Efecto
Hidrólisis Ruptura de un mineral por acción del agua (OH - y
H+)
Descomposición del feldespato del granito y formación de arcillas
Tipode
Met. química
Agente / Causa: compuestos
químicos de la atmósfera
Efecto
Oxidación Oxígeno atmosférico
disuelto en agua
Oxidación del hierro
Tipode
Met. química
Agente / Causa: compuestos químicos
de la atmósfera
Efecto
Hidratación Agua Rocas que incorporan moléculas de agua hinchándose. Por ejemplo las arcillas.
La erosión es el desgaste realizado por los agentes geológicos externos (agua, viento,…) sobre el relieve. Es facilitada por la meteorización, pero se diferencia de ella en que es un proceso dinámico que implica un transporte de los fragmentos resultantes
El transporte es el desplazamiento de los materiales resultantes de la erosión efectuado por los agentes geológicos externos (agua, viento,…) hasta zonas más deprimidas de la superficie terrestre.
La sedimentación es la acumulación de los materiales resultantes de la erosión en zonas deprimidas (oceánicas o continentales) de la superficie terrestre al cesar la energía del agente de transporte.
La acumulación progresiva de sedimentos en las cuencas sedimentarias acaba por producir la litificación de los materiales, proceso que concluye con su transformación en rocas sedimentarias.
PROCESOS GEOLÓGICOS INTERNOS:
CREACIÓN DEL RELIEVE
Tienen lugar gracias a la energía interna del planeta (energía geotérmica). Es la encargada de formar nuevo relieve y tiene dos orígenes: - El calor residual que todavía se conserva desde la formación del planeta y cuyo valor es uniforme en toda la Tierra.
- La energía radiactiva liberada por el proceso de desintegración nuclear que sufren los elementos radiactivos, como el uranio, contenidos en las rocas graníticas corticales. Esta varia de unos lugares a otros, en función del mayor o menor contenido de elementos radiactivos de las rocas existentes. Es la principal responsable de los procesos geológicos internos, de los que resulta el desplazamiento de las placas litosféricas y la aparición de todos los fenómenos asociados (volcanes, terremotos y formación de montañas).
El gradiente geotérmico es el aumento de temperatura de la Geosfera con la profundidad, es de 1ºC cada 33 m. Este gradiente sólo se mantiene durante los primeros kilómetros y a partir de ahí disminuye. La causa de este rápido aumento de la temperatura en las capas más externas se cree que es debido a la energía radiactiva liberada por las rocas de la corteza.
La superficie terrestre se encuentra fragmentada en una serie de placas litosféricas de material rígido que se deslizan sobre la astenosfera más plástica.
Dichas placas están separadas por tres tipos de bordes:
-Bordes divergentes o constructivos: dorsales oceánicas.
-Bordes convergentes o destructivos: zonas de subducción.
- Fallas de transformación.
Bordes divergentes o constructivos, denominados dorsales oceánicas. En ellos las placas se separan y asciende magma procedente de la astenosfera formándose nueva litosfera oceánica.
Bordes convergentes o destructivos, denominados zonas de subducción. En ellos las placas se aproximan y se consume litosfera oceánica.
Fallas de transformación, en los que las placas se deslizan una con respecto a la otra sin que se genere ni se destruya la litosfera.
Falla de San Andrés en California.
El movimiento de las placas se manifiesta en forma de actividad geológica (fenómenos volcánicos y sísmicos y formación de montañas) a lo largo de los bordes.
EL CICLO DE LAS ROCAS
Las fosas oceánicas situadas en las zonas de subducción en los bordes continentales son los lugares en los que se acumulan los sedimentos procedentes de la erosión del continente formándose las rocas sedimentarias .
Desde dichas zonas pueden seguir dos caminos: uno ascendente y otro descendente.
El movimiento descendente es debido a la subducción de las placas, produciéndose aumentos de temperatura y/o presión que producen metamorfismo y transforman las rocas sedimentarias en rocas metamórficas.
El movimiento ascendente se produce como consecuencia del choque entre placas convergentes, que son capaces de comprimir, deformar, plegar y elevar las rocas sedimentarias e incorporarlas nuevamente al continente.
Éstas pueden ser elevadas e incorporadas al continente o bien seguir descendiendo y aumentando su temperatura hasta fundirse y formarse un magma que por enfriamiento dará lugar a las rocas magmáticas o ígneas .
Éstas pueden ser de dos tipos: plutónicas, si el enfriamiento es lento y se realiza en el interior de la corteza (por ejemplo, el granito), y volcánicas, si el enfriamiento se produce bruscamente por la salida del magma al exterior (por ejemplo, el basalto).
Al llegar a la superficie, cualquiera de estas rocas, sufre erosión formándose nuevamente sedimentos que darán lugar a rocas sedimentarias.
