Petrologa sedimentariaJ. Cobea Urbina
II.Meteorizacin
Se llama meteorizacin a la descomposicin de minerales y rocas
que ocurre sobre o cerca de la superficie terrestre cuando estos
materiales entran en contacto con la atmsfera, hidrosfera y la
biosfera. Sin embargo existen varias definiciones ms, lo que ha
hecho que el trmino signifique diferentes cosas para distintos
cientficos. Ejemplo de otras definiciones son:La meteorizacin
representa la respuesta de minerales que estaban en equilibrio a
profundidades variables en lalitosferaa condiciones de la
superficie terrestre o cerca de esta. En este lugar los minerales
entran en contacto con la atmsfera, hidrosfera y biosfera
originando cambios, generalmente irreversibles, que los tornan
hacia un estado ms clstico o plstico de manera que aumenta el
volumen, disminuye la densidad y el tamao de las partculas adems de
formase nuevos minerales que son ms estables bajo las condiciones
de interfaz. Chorley et al.
La meteorizacin es la desintegracin y descomposicin de las
rocas, que originan, in situ, una masa de derrubios. E.J.
Monkhouse
Es el proceso o grupo de procesos destructivos mediante los
cuales materiales terrosos o rocosos cambian de color, textura,
composicin, firmeza o forma al ponerse en contacto con agentes
atmosfricos, todo esto con poco o nada de transporte del material
aflojado o alterado. Glossary of Geology
Existen principalmente dos tipos de meteorizacin: la
meteorizacin qumica y la meteorizacin fsica. A veces se incluye la
meteorizacin biolgica como un tercer tipo. La meteorizacin se
considera como un proceso exgeno y es importante entre otras cosas
para el estudio de las formas del relieve y tambin para entender
los suelos y sus nutrientes. Se pueden considerar los 100 C y 1
kbar como la temperatura y presin mxima bajo las cuales la
meteorizacin ocurre.
Halo de meteorizacin. Se denomina halo de meteorizacin a una
capa exterior meteorizada que se forma en ciertas rocas. El grosor
del halo de meteorizacin vara dependiendo del alcance hacia el
interior de la roca que haya tenido la oxidacin de los
minerales.
.
canto de basalto con un halo de meteorizacinSe observa que su
exterior se ha oxidado producto de meteorizacin qumica y adems se
ha partido en dos probablemente debido a meteorizacin fsica.
Meteorizacin fsicaLa meteorizacin fsica o mecnica es la
disgregacin de las rocas en fragmentos cada vez ms pequeos que
conservan cada uno las caractersticas del material original; el
resultado final son muchos fragmentos pequeos procedentes de uno
grande. Las principales causas de este proceso son los cambios de
temperatura, humedad y actividad biolgica. Tras la meteorizacin
fsica, los fragmentos formados quedan expuestos a la accin de la
meteorizacin qumica.
La meteorizacin fsica produce desintegracin o ruptura en la
roca, sin afectar a su composicin qumica o mineralgica. En estos
procesos la roca se va fracturando, es decir, se va disgregando en
materiales de menor tamao y ello facilita el proceso de erosin y
transporte posterior. Las rocas no cambian sus caractersticas
qumicas pero s las fsicas. Est causada por las condiciones
ambientales (agua, calor, sal, etc.). Los agentes que la provocan
son:
Las rocas permanentes a profundidad, dentro de la litosfera y
desde luego, elevadas a altas presiones, salen a la superficie y se
descomprimen, debido a la prdida de carga que se transmite a la
roca, generando la ruptura de la misma y conservando sus
propiedades qumicas.
En el lajamiento tambin consiste en una estructura de losas
arqueadas de hasta 10 m de potencia y se considera 0,2 m como
espesor mnimo. El lajamiento corta las estructuras del substrato y,
por consiguiente, postdata la consolidacin de la roca afectada. Se
encuentran en la mayora de los ambientes climticos.
Gran bloque de granito fracturado, probablemente por
gelifraccin, en Escocia.Canchal posiblemente formado por
gelifraccin en estratos casi horizontales de piedra caliza en la
isla Flowerpot, Ontario,Canad.Exfoliacin del granito dando lugar a
esferas de roca cuyo espesor va disminuyendo por termoclastia. La
exfoliacin en capas concntricas es lo que ha motivado el nombre en
ingls de onion weathering
Agentes
TemperaturaDependiendo de los coeficientes de dilatacin y
absorcin de los minerales por la accin de los rayos del sol, se
producen al calentarse unas diferencias de tensin en su estructura.
Por ejemplo, los materiales oscuros absorben ms calor que los
claros, especialmente en las regiones desrticas y de alta montaa,
en donde las altas variaciones de temperaturada/noche imprimen a
las rocas fuertes contracciones y dilataciones, que culminarn a la
larga con la generacin de fisuras y su fragmentacin. Cuanto ms
pequeos sean los fragmentos ms fcilmente sern transportados por
agentes como el viento.
AguaEl agua en estado lquido tiene influencia en la meteorizacin
fsica de las rocas, sin embargo transformada en hielo en el
interior de las fisuras puede acortar en gran medida este proceso.
En el periodo de unas pocas horas el hielo puede abrir grietas en
las rocas superficiales y exponerlas a una accin acelerada de otros
agentes. Cuando las rocas asoman a las capas ms superficiales de la
corteza terrestre, presentan unas grietas o fisuras (en bloques o
placas) llamadas diaclasas, resultado de la accin expansiva que
manifiestan al reducirse la compresin a que estn sometidas en el
interior de la corteza. Cuando el agua de lluvia o procedente de
los deshielos penetra en el interior de estas grietas, queda
sometida a otro efecto expansivo cuando la temperatura desciende
por debajo de los 0 grados.
Como se sabe, cuando se forma hielo el volumen inicial del agua
aumenta hasta un 9%, lo que ejerce presiones en el interior de la
grieta que superan los 2.000 kilogramos por cada centmetro
cuadrado. El resultado es la llamada gelivacin o gelifraccin,
consistente en la descamacin de la roca que tras la rotura culmina
con la fragmentacin; si la roca es muy porosa como para que el agua
pueda empaparla bien, entonces su disgregacin puede llegar a tener
consistencia granular. Como resultado de la gelivacin se originan
por gravedad depsitos fragmentarios, que pueden observarse
acumulados en laderas y paredes denominados pedrizas o pedreras, o
gleras o canchales si se trata de fragmentos angulosos.
Actividad biolgicaLa actividad biolgica tambin acta en la
disgregacin mecnica de las rocas, aunque lo hace siempre en una
segunda fase. Por ejemplo, cuando las rocas ya presentan fisuras
stas pueden ser ocupadas por las races de losrboles, que imprimen
presin conforme crecen y aumentan de volumen. La presin ejercida
por las races no es comparable a la del hielo (no es mayor de 15 kg
por centmetro cuadrado) pero puede ser suficiente para generar
rotura y desprendimiento derocas, las cuales quedarn despus a
merced de otros agentes.
La descompresin: Es la expansin y el agrietamiento que se
producen en rocas que se han formado a gran profundidad, al
encontrarse en la superficie donde la presin es mucho menor. A
causa de esta dilatacin comienzan a experimentar la formacin de
grietas o diaclasas con lo que se forman losas horizontales.
Tipos de meteorizacin fsica
CrioclastiaTambin llamado Gelivacin o Gelifraccin. Este proceso
tiene lugar en zonas periglaciares, cuando debido a su congelacin,
el agua aumenta su volumen hasta en un 9% y se hiela en un espacio
reducido ejerciendo presin sobre una roca encajante, y dando paso a
la rotura de la misma una vez que se supera la resistencia de la
tensin.
Gelifraccin es la rotura de las rocas aflorantes a causa de la
presin que ejercen sobre ellas los cristales de hielo. El agua, al
congelarse, aumenta su volumen en un 9%. Si se encuentra en el
interior de las rocas, ejerce una gran presin sobre las paredes
internas que acaba, tras la repeticin, por fragmentarlas. Este tipo
de meteorizacin es importante en climas hmedos y con repetidas
alternancias hielo-deshielo (+0C/-0C), como los montaosos.
Termoclastismo o TermoclastiaEste tipo de Meteorizacin fsica es
comn en ambiente semiridos. El calor creado por la radiacin solar o
el fuego, crea una variacin de temperatura de las rocas, y da paso
a dilataciones y contracciones que pueden llegar a crear una
ruptura de la roca. Cuando la meteorizacin es causada por la
radiacin solar, se denomina meteorizacin por insolacin, mientras
que si es creada por accin de fuego, se denomina choque trmico.
En la fisura de las rocas aflorantes como consecuencia de la
diferencia de temperatura entre el interior y la superficie. La
diferencia trmica da-noche es la causa: durante el da, al
calentarse, la roca se dilata; sin embargo, por la noche, al
enfriarse, se contrae. Al cabo de un tiempo acaba rompindose. Este
tipo de meteorizacin es importante en climas extremados con gran
oscilacin trmica entre el da y la noche (como en el desierto).
La termoclastia da origen a una forma tpica de meteorizacin
mecnica en rocas granticas que se denomina exfoliacin en bolas, en
ingls onion weathering (meteorizacin en capas de cebolla) debido a
que la radiacin solar penetra muy superficialmente en el granito,
calentando apenas uno o varios centmetros a partir de la
superficie, que es la zona que se dilata, mientras que al
enfriarse, se va separando del ncleo interno que conserva la misma
temperatura ms tiempo.
LA ESCAMACION CONCENTRICA: Consiste en la separacin en forma
delgadas escamas curvadas de la roca. LA DISYUNCION ESFEROIDAL:
Consiste en la alteracin fsica de las rocas plutnicas, cuya
caracterstica principal es descascarse en forma de lmelas, lo que
como producto final fragmentos rocosos redondeados. LA
DESINTEGRACIN GRANULAR: Es el proceso mediante el cual las rocas se
desgastan en fragmentos granulares , que generalmente son elementos
minerales componentes de las rocas y mantiene sus caractersticas
fsicas y qumica .HidroclastismoLas rocas estn sometidas a ciclos de
humedecimiento y secado, que producen efectos disruptivos. Esta
accin desintegradora inducida por el agua crea una desintegracin
por descamacin superficial y fracturacin de la roca, comnmente a lo
largo de los planos de fisibilidad existentes.
1. Gelifraccion, 2. Expansin Diferencial, 3. Exfoliacin Del
Granito, 4.Accion De Races
Haloclastismo o HaloclastiaLas sales de elevada solubilidad
comunes en los desiertos y acumuladas a depresiones lacustres o
sobre rocas y sedimentos; generalmente poseen tonalidades
flourescentes y blancas, y se precipitan en los espacios porosos de
las rocas. La precipitacin, acompaada de los cambios debidos a la
actividad de procesos fsicos y qumicos de las propias sales, crean
expansiones volumtricas que conducen a la desintegracin de las
rocas.
Es la rotura de las rocas por la accin de la sal. En
determinados ambientes hay una gran presencia de sal. Esto es en
los ambientes ridos, ya que las lluvias lavan el suelo llevndose
consigo la sal, la cual se precipita sobre el suelo al evaporarse
el agua. La sal se incrusta en los poros y fisuras de las rocas y,
al recristalizar y aumentar de volumen, aumenta la presin que
ejercen sobre las paredes internas (similar a la gelifraccin) con
lo que se puede ocasionar la ruptura. El resultado son rocas muy
angulosas y de menor tamao, lo que generalmente da lugar a los
procesos de erosin.
Meteorizacin qumica
la meteorizacin qumica es el conjunto de los procesos de
disolucin, hidratacin, oxidacin, hidrlisis y carbonatacin, todos
ellos llevados a cabo por medio del agua, sea por s misma o
actuando como agente portador; o por los agentes gaseosos de la
atmsfera como el oxgeno y el dixido de carbono.
Las rocas se disgregan ms fcilmente gracias a este tipo de
meteorizacin, ya que los granos de minerales pierden adherencia y
se disuelven o desprenden mejor ante la accin de los agentes
fsicos
Las rocas clsticas, es decir, las formadas por fragmentos de
otras rocas preexistentes, sufren una expansin superficial y se
desintegran paulatinamente en forma de capas o bolas semiesfricas
(desprendimiento de escamas odesescamacin). La desescamacin es una
consecuencia tpica de la meteorizacin qumica.
Lapiaz: son surcos de dimensiones pequeas o medianas separados
por paredes o tabiques de piedra.La desescamacin de las rocas
clsticas es una consecuencia tpica de la meteorizacin qumica
DisolucinEs muy importante en minerales solubles como cloruros,
nitratos, en rocas calcreas y en el modelado krstico.
Consiste en la incorporacin de un soluto al agua, es decir, de
las molculas aisladas de un cuerpo slido a otro cuerpo mayoritario
y disolvente como es el agua. Mediante este sistema se disuelven
muchas rocas evaporitas, o sea rocas sedimentarias de precipitacin
qumica, que estn compuestas por las sales que quedaron al
evaporarse el agua que las contena en solucin. Ejemplo de algunas
rocas que tienen este origen son los sulfatos (yesos y anhidrita) o
los haluros (silvina, carnalita y halita).
Se estima que estas rocas son producto de la desecacin de
grandes lagos salados. Cuando los materiales de esta composicin son
disueltos y arrastrados, dejan surcos y oquedades en la superficie
de la roca formando lo que se denomina un lapiaz.
Alveolizacin de una caliza.Excavacin caverna en calizas.
HidratacinEn esta reaccin, el agua es incorporada a la
estructura de algunos minerales aumentando de volumen como como
sucede con el yeso osulfato de calciohidratado. Este proceso es
fcil de ver, por ejemplo, mezclandoanhidritacon agua, lo que
produce una reaccin exotrmica (desprende calor) al transformarse en
yeso (sulfato de calcio hidratado).
La hidratacin es el proceso por el cual el agua se combina
qumicamente con un compuesto. Consiste en la hidratacin de las
redes cristalinas de los minerales mediante la incorporacin de
molculas de agua. En este proceso se libera una gran cantidad de
energa, pues los materiales son forzados a una transformacin de su
volumen.
Cuando las molculas de agua se introducen a travs de las redes
cristalinas se produce una presin que causa un aumento de volumen,
que en algunos casos como es la transformacin de anhidrita a yeso
puede llegar a ser del 50%. Cuando estos materiales transformados
se secan se produce el efecto contrario, se genera una contraccin y
se resquebrajan. Las caractersticas de plasticidad y aumento de
volumen ocurren muy especialmente en las arcillas del grupo de las
montmorillonitas.
OxidacinSe produce al reaccionar algunos minerales con el oxgeno
atmosfrico. La oxidacin se produce por la accin del oxgeno,
generalmente cuando es liberado en el agua. En la oxidacin existe
una reduccin simultnea, pues la sustancia oxidante se reduce al
aduearse de los electrones que pierde la que se oxida.Mediante este
proceso, al oxidarse el hierro que existe en las rocas en
abundancia, se torna insoluble, es decir no es arrastrado disuelto
en el agua, y pasa a formar parte de los productos resultantes de
la meteorizacin. Los sustratos rocosos de tonalidades rojizas,
ocres o parduzcas que se pueden observar en el paisaje en muchas
ocasiones, son propias de este proceso.
HidrlisisEs la rotura en la estructura de algunos minerales por
la accin de los iones de H+ y OH- de agua, fundamentalmente en la
meteorizacin del feldespato, que se transforma en arcillas y del
granito que puede llegar a la caolinizacin (transformacin en
arcillas, especialmente en caoln).
La hidrlisis es la descomposicin qumica de una sustancia por el
agua, que a su vez tambin se descompone. En este proceso el agua
tiene la capacidad de disociarse en iones que pueden reaccionar con
determinados minerales, a los cuales rompen sus redes
cristalinas.
La temperatura tiene una influencia notable en este proceso de
disociacin, siendo proporcionalmente mayor cuanto ms nos alejamos
de los polos hacia el ecuador, y alcanzando su mxima intensidad en
las regiones hmedas. Mediante la hidrlisis se producen las
escisiones de las redes cristalinas de los feldespatos (como la
ortosa presente en el granito) y feldespatoides (como la nefelina y
la leucita), originndose as los minerales arcillosos ms comunes,
como son la caolinita, montmorillonita e illita.
CarbonatacinSe produce al combinarse el dixido de carbono con el
agua formando cido carbnico, el cual se combina con ciertos
minerales como elcarbonato de calcioque se transforma
enbicarbonato: el primero es insoluble en el agua pero el segundo
no lo es, por lo que es arrastrado por ella. La carbonatacin
consiste en la capacidad del dixido de carbono para actuar por si
mismo, o para disolverse en el agua y formar cido carbnico en
pequeas cantidades.
El agua carbonatada es el responsable de que se produzcan las
reacciones de carbonatacin con rocas cuyos minerales predominantes
sean calcio, magnesio, sodio o potasio, lo que da lugar a los
carbonatos y bicarbonatos. Los paisajes krsticos son clsicos de la
disolucin del carbonato de calcio componente de las calizas.
LaterizacinLa laterizacin consiste en un proceso de meteorizacin
qumica generalizada y profunda en la que el slice y las bases son
extradas, por la lixiviacin) lavado, de la roca madre, en la que se
producen concreciones de hierro y aluminio. Son depsitos residuales
de color rojo asociados a relieves de superficie plana. En realidad
el proceso no se circunscribe slo a la formacin de suelo
(latosoles) sino que es un autntico proceso morfogentico. Rgimen de
formacin de un suelo (pedogentico) que se da en climas clidos, con
precipitaciones abundantes, tanto en las regiones de selva como en
las desabana, donde una gran actividad bacteriana hace que el humus
se consuma con rapidez. Los minerales arcillosos se disuelven,
mientras que el hierro y el aluminio se acumulan en forma de xidos
y dan lugar a la formacin de una costra dura, llamada laterita (del
latn later, ladrillo). No son suelos frtiles.
Accin biolgicaLa accin biolgica tambin colabora en la
disgregacin qumica de las rocas. As, los cidos liberados por las
cianobacterias, as como rizoides de lquenes y musgos e hifas de los
hongos, terminan alterando las superficies rocosas.
Los componentes minerales de las rocas pueden ser descompuestos
por la accin de sustancias liberadas por estos organismos, tales
como cidos ntricos, amoniacos, CO2, etc., los cuales potencian la
accin erosionadora del agua.
Produce una transformacin qumica de la roca provocando la prdida
de cohesin y alteracin de la roca. Los procesos ms importantes son
los atmosfricos, el vapor de agua, el oxgeno y el dixido de carbono
que estn implicados en:
Meteorizacin Bioqumica. La accin de los cidos orgnicos
procedentes de la descomposicin de materiales biolgicos en el suelo
o por la accin fsico - qumica de los propios vegetales vivos.
Meteorizacin biolgicaAlgunos seres vivos contribuyen a
transformar las rocas. As, las races de las plantas se introducen
entre las grietas actuando de cuas. Al mismo tiempo segregan
sustancias que alteran qumicamente las rocas, como puede verse en
la imagen: la decoloracin de la pared por la accin de los cidos
(carbnico y de otros tipos) de las races nos muestra claramente
este proceso. Tambin algunos animales, como las lombrices de
tierra, las hormigas, las termitas, los topos, etc., favorecen la
alteracin in situ de las rocas en la superficie.
La meteorizacin biolgica u orgnica consiste en la ruptura de las
rocas por la actividad de animales y plantas. La construccin de
madrigueras y la accin de las races de los rboles pueden provocar
una accin mecnica, mientras que los efectos de la presencia de agua
y diversos cidos orgnicos, as como el aumento del dixido de
carbono, pueden complementar la meteorizacin alterando la roca. As
pues, los efectos de la meteorizacin biolgica combinan los procesos
de disgregacin y los de alteracin.
La vegetacin desempea un papel decisivo en los procesos de
meteorizacin qumica, ya que aportan iones y cidos de disolucin al
agua. La descomposicin orgnica genera humus ms o menos cido que
provoca fenmenos de podsolizacin.
PodsolizacinLa podsolizacin es un proceso de lixiviacin por el
cual se van acumulando los elementos ferruginosos, silicatos y
alumnicos en el horizonte B de los suelos. La importancia de la
podsolizacin depende de la cantidad de humus y la presencia de agua
en el suelo. Es ms eficaz en los climas fros y hmedos. Forma suelos
de tipo podsol, que siempre tienen una capa de humus encima del
horizonte A.
LixiviacinLa lixiviacin es un proceso por el cual los minerales
arcillosos son transportados mecnicamente, por el agua infiltrada
(percolacin), hacia abajo provocando la descalcificacin de los
horizontes superiores del suelo y la iluviacin (deposicin de
sustancias en los horizontes bajos del suelo) de los horizontes
inferiores. Forma suelos lixiviados.
Factores del tipo y cantidad de la meteorizacin:a) El clima: Las
temperaturas mximas y mnimas (no la temperatura mediana!)
Temperaturas bajo cero (-0C) Cantidad de precipitaciones
b) La roca: La dureza/resistencia contra la meteorizacin,
Composicin mineralgica Porosidad, Desgaste estructural
(fracturamiento)
Durante la meteorizacin en una roca se cambia el contenido modal
de los minerales: La meteorizacin afecta al primero las
plagioclasas, despus los feldespatos. Cuarzo se ve como un mineral
muy estable. Durante la meteorizacin se forman minerales nuevos
como caoln.
Meteorizacin y transformacin de los minerales. En este ejemplo
se aplic la meteorizacin a una muestra de un gneis grantico (roca
metamrfica). Al principio la muestra contiene ms de 40 % de
plagioclasa, 30 % de feldespatos y 30 % de cuarzo. Durante la
meteorizacin al primero la plagioclasa se descompuso, despus
desapareci el feldespato. Durante todo el proceso se form un
mineral nuevo: el caoln. Entonces la meteorizacin destruye
minerales, pero tambin se forman minerales nuevos. GOLDICH, S.
(1938): Journal of Geoloy; vol. 46)
Listado de la resistencia de los minerales contra la
meteorizacin: Cada mineral tiene su resistencia relativa contra la
meteorizacin en comparacin de otros minerales.
Desintegracin de un sienogranito: En general los granitos sufren
frecuentemente una desagregacin. En rocas compuestas de diferentes
minerales de grano grande (como un granito por ejemplo) la
meteorizacin ataca al primero el mineral ms dbil. Especialmente las
enlaces entre los minerales pierden estabilidad. Al final la roca
se descompone a un conjunto de granos sueltos. Este tipo de
meteorizacin adems puede formar estructuras caractersticas redondas
(meteorizacin esfrica). El otro factor es el clima: Generalmente
temperaturas elevadas y la presencia de agua aceleran el
proceso.
La meteorizacin productora de suelosLa meteorizacin desintegra
las rocas existentes y aporta materiales para formar otras nuevas.
Sin embargo, la meteorizacin desempea tambin un papel importantsimo
en la creacin de los suelos que cubren la superficie de la Tierra y
sustentan toda vida. Un suelo refleja, hasta cierto grado, el
material rocoso del cual se deriv, pero la roca basal no es el nico
factor que determina el tipo de suelo, ya que diferentes suelos se
desarrollan sobre rocas idnticas en reas distintas cuando el clima
vara de un rea a otra. Por lo tanto, otros factores ejercen
influencias importantes sobre el desarrollo del suelo, como el
relieve, el tiempo y el tipo de vegetacin. La composicin de un
suelo vara con la profundidad. El afloramiento natural o artificial
de un suelo revela una serie de zonas diferentes entre s. Cada una
de estas zonas constituye un horizonte, que representan, desde la
superficie hacia adentro, las capas ms meteorizadas o descompuestas
y con diferentes acumulaciones de minerales por lixiviacin o lavado
del suelo, hasta llegar a la roca madre o fresca, de la cual se
deriv el suelo. Estos horizontes de suelo se han desarrollado a
partir del material original subyacente. Cuando este material queda
expuesto por vez primera en la superficie, la parte superior queda
sujeta a la meteorizacin intensa y la descomposicin acta
rpidamente. Conforme avanza la descomposicin del material, el agua
que percola hacia abajo comienza a lixiviar algunos de los
minerales y los deposita en niveles inferiores, los cuales con el
paso del tiempo, se vuelven ms gruesos y alcanzan mayores
profundidades.
La pedologa (del griego , "pedon, suelo, tierra, y , "logos" o ,
loga, "estudio", "tratado"), es el estudio de los suelos en su
ambiente natural. Es una de las dos ramas de la ciencia del suelo
siendo la otra la edafologa, sta ltima ms relacionada con la
agronoma por dedicar su estudio al aprovechamiento de los suelos.
La pedologa, en cambio, est relacionada y se considera tambin como
una rama de la geografaque estudia el suelo en lo concerniente a la
pedognesis(el origen del suelo, su formacin), clasificacin,
morfologa, taxonoma, y tambin su relacin e interaccin con el resto
de los factores geogrficos.
La edafologa (del griego, , edafos, "suelos", -,psxloga,
"estudio", "tratado") es una rama de la ciencia que estudia la
composicin y naturaleza delsuelo en su relacin con las plantas y el
entorno que le rodea. Dentro de la edafologa aparecen varias ramas
tericas y aplicadas que se relacionan en especial con lafsica,
laqumicay labiologa.
SueloSe denomina suelo a la parte superficial de la corteza
terrestre, biolgicamente activa, que proviene de la desintegracin o
alteracin fsica y qumica de las rocas y de los residuos de las
actividades de seres vivos que se asientan sobre ella. Los suelos
son sistemas complejos donde ocurren una vasta gama de procesos
fsicos y biolgicos que se ven reflejados en la gran variedad de
suelos existentes en la tierra.
Esquema del suelo:O -Materia orgnicaA SueloB -SubsueloC
-Material parental
Son muchos los procesos que pueden contribuir a crear un suelo
particular, algunos de estos son: la deposicin elica,
sedimentacinencursos de agua, meteorizacin, y deposicin de material
orgnico.De un modo simplificado puede decirse que las etapas
implicadas en la formacin del suelo son las siguientes:
Disgregacin mecnica de las rocas.
Meteorizacin qumica de los materiales regolticos,
liberados.Instalacin de los seres vivos (microorganismos, lquenes,
musgos, etc.) sobre ese sustrato inorgnico. Esta es la fase ms
significativa, ya que con sus procesos vitales y metablicos,
continan la meteorizacin de los minerales, iniciada por mecanismos
inorgnicos. Adems, los restos vegetales y animales a travs de la
fermentacin y la putrefaccin enriquecen ese sustrato.
Mezcla de todos estos elementos entre s, y con agua y aire
intersticiales. Inicialmente, se da la alteracin de factores fsicos
y qumicos de las rocas, realizada, fundamentalmente, por la accin
geolgica del agua y otros agentes geolgicos externos, y
posteriormente por la influencia de los seres vivos, que es
fundamental en este proceso de formacin. Se desarrolla as una
estructura en niveles superpuestos, conocida como el perfil de un
suelo, y una composicin qumica y biolgica definida. Las
caractersticas locales de los sistemas implicados litologa y
relieve, clima y biota y sus interacciones dan lugar a los
diferentes tipos de suelo.
Los procesos de alteracin mecnica y meteorizacin qumica de las
rocas, determinan la formacin de un manto de alteracin o eluvin
que, cuando por la accin de los mecanismos de transporte de
laderas, es desplazado de su posicin de origen, se denomina
coluvin.
Sobre los materiales del coluvin, puede desarrollarse lo que
comnmente se conoce como suelo; el suelo es el resultado de la
dinmica fsica, qumica y biolgica de los materiales alterados del
coluvin, originndose en su seno una diferenciacin vertical en
niveles horizontales u horizontes. En estos procesos, los de
carcter biolgico y bioqumico llegan a adquirir una gran
importancia, ya sea por la descomposicin de los productos vegetales
y su metabolismo, por los microorganismos y los animales
zapadores.
El conjunto de disciplinas que se abocan al estudio del suelo se
engloban en el conjunto denominado Ciencias del Suelo, aunque entre
ellas predomina laedafologae incluso se usa el adjetivo edfico para
todo lo relativo al suelo. El estudio del suelo implica el anlisis
de sumineraloga, su fsica, su qumica y su biologa.
Tipos de suelosExisten dos clasificaciones para los tipos de
suelo, una segn su estructura y otra de acuerdo a sus formas
fsicas.
Por funcionalidad Suelos arenosos: No retienen el agua, tienen
muy poca materia orgnica y no son aptos para la agricultura. Suelos
calizos: Tienen abundancia de sales calcreas, son de color blanco,
secos y ridos, y no son buenos para la agricultura. Suelos humferos
(tierra negra): Tienen abundante materia orgnica en descomposicin,
de color oscuro, retienen bien el agua y son excelentes para el
cultivo. Suelos arcillosos: Estn formados por granos finos de color
amarillento y retienen el agua formando charcos. Si se mezclan
conhumuspueden ser buenos para cultivar. Suelos pedregosos:
Formados porrocasde todos los tamaos, no retienen el agua y no son
buenos para el cultivo. Suelos mixtos: Tiene caractersticas
intermedias entre los suelos arenosos y los suelos arcillosos.
Por caractersticas fsicas Litosoles: Se considera un tipo de
suelo que aparece en escarpas y afloramientos rocosos, su espesor
es menor a 10cm y sostiene una vegetacin baja, se conoce tambin
como leptosoles que viene del griego leptos que significa delgado.
Cambisoles: Son suelos jvenes con proceso inicial de acumulacin de
arcilla. Se divide en vrtigos, gleycos, eutrcos y crmicos.
Luvisoles: Presentan un horizonte de acumulacin de arcilla con
saturacin superior al 50%. Acrisoles: Presentan un marcado
horizonte de acumulacin de arcilla y bajo saturacin de bases al
50%. Gleysoles: Presentan agua en forma permanente o semipermanente
con fluctuaciones de nivel fretico en los primeros 50cm.
Fluvisoles: Son suelos jvenes formados por depsitos fluviales, la
mayora son ricos en calcio. Rendzina: Presenta un horizonte de
aproximadamente 50cm de profundidad. Es un suelo rico en materia
orgnica sobre roca caliza. Vertisoles: Son suelos arcillosos de
color negro, presentan procesos de contraccin y expansin, se
localizan en superficies de poca pendiente y cercanos
escurrimientos superficiales.
El estudio de la dinmica del suelo muestra que sigue un proceso
evolutivo al que son aplicables por completo los conceptos de
lasucesin ecolgica. La formacin de un suelo profundo y complejo
requiere, en condiciones naturales, largos perodos de tiempo y el
mnimo de perturbaciones. Donde las circunstancias ambientales son
ms favorables, el desarrollo de un suelo a partir de un sustrato
geolgico bruto requiere cientos de aos, que pueden ser millares en
climas, topografas y litologas menos favorables.
Los procesos que forman el suelo arrancan con
lameteorizacinfsica y qumica de la roca bruta. Contina con el
primer establecimiento de una biota, en la que frecuentemente
ocupan un lugar prominente los lquenes, y el desarrollo de una
primera vegetacin. El aporte de materia orgnica pone en marcha la
constitucin del edafon. ste est formado por una comunidad de
descomponedores, bacterias y hongos sobre todo y detritvoros, como
los colmbolos o los diplpodos, e incluye tambin a las races de las
plantas, con sus micorrizas. El sistema as formado recicla los
nutrientes que circulan por la cadena trfica. Los suelos
evolucionados, profundos, hmedos y permeables suelen contar con
laslombrices de tierra, anlidos oligoguetos comedores de suelo, en
su edafn, lo que a su vez favorece una mejor mezcla de las
fracciones orgnica y mineral y la fertilidad del suelo.
Formacin del suelo
Ejemplo de distintas etapas que puede tener el desarrollo del
suelo.
El suelo puede formarse y evolucionar a partir de la mayor parte
de los materiales rocosos, siempre que permanezcan en una
determinada posicin el tiempo suficiente para permitir las
anteriores etapas. Se pueden diferenciar:
Suelos autctonos, formados a partir de la alteracin de la roca
que tienen debajo. Suelos alctonos, formados con materiales
provenientes de lugares separados. Son principalmente suelos de
fondos de valle cuya matriz mineral procede de la erosin de las
laderas.
La formacin del suelo es un proceso en el que las rocas se
dividen en partculas menores mezclndose con materia orgnica en
descomposicin. El lecho rocoso empieza a deshacerse por los ciclos
de hielo-deshielo, por la lluvia y por otras fuerzas del
entorno:
El lecho de roca madre se descompone cada vez en partculas
menores. Los organismos de la zona contribuyen a la formacin del
suelo desintegrndolo cuando viven en l y aadiendo materia orgnica
tras su muerte. Al desarrollarse el suelo, se forman capas llamadas
horizontes.
El horizonte A, ms prximo a la superficie, suele ser ms rico en
materia orgnica, mientras que el horizonte C contiene ms minerales
y sigue parecindose a la roca madre. Con el tiempo, el suelo puede
llegar a sustentar una cobertura gruesa de vegetacin reciclando sus
recursos de forma efectiva. Cuando el suelo es maduro suele
contener un horizonte B, donde se almacenan los minerales
lixiviados.
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