2. Agentes Geodinámicos Externos
Empezaremos explicando qué es la geodinámica.
Geodinámica es la rama de la Geología que investiga los
agentes o fuerzas que intervienen en los procesos dinámicos (los que
evolucionan con el tiempo). Ésta a su vez se divide en interna y
externa.
Nosotros nos vamos a interesar por los agentes que provocan la
geodinámica externa, es decir, aquellos que modelan el relieve. Ej.:
Agua en sus diversas formas:
Viento:
3. Meteorización
La meteorización es un proceso geológico externo que descompone,
desintegra y disgrega las rocas o minerales sin que haya un desplazamiento
posterior.
Meteorización
Física Química Biológica
4. Meteorización Física
Produce desintegración o ruptura en la roca, sin afectar a su
composición química o mineralógica. En estos procesos la roca se
va disgregando en materiales de menor tamaño.
– Gelifracción o efecto cuña (Haloclastia = cristales)
– Termoclasia: (dilatación – contracción)
– Corrasión (no corrosión) (impacto de partículas)
– Descompresión
5. Meteorización Química
Produce una transformación química de la roca provocando la
pérdida de cohesión y alteración de la roca. Los procesos más
importantes son los atmosféricos.
– Hidratación o hidroclastia
– Disolución (halita)
– Carbonatación (Se produce al reaccionar el dióxido de
carbono con ciertos minerales como el carbonato de
calcio, magnesio, sodio,...)
– Oxidación
Montaña de Montserrat, Cataluña
6. Meteorización Biológica
Los seres vivos contribuyen a transformar las rocas. Veamos
algunos:
– Determinados seres vivos liberan al medio sustancias
ácidas que dan lugar a cambios en las rocas. Entre
estos destacamos las bacterias, los hongos, los líquenes
y los excrementos de algunas aves.
– Los vegetales provocan la rotura de las rocas debido a
la acción de sus raíces.
– Los animales que escarban en el terreno, como los
topos , conejos, lombrices ..., rompen las rocas, e
intervienen en su meteorización.
7. Erosión
La erosión es un proceso geológico externo que degrada el suelo
o las rocas y que posteriormente se produce un transporte y
finalmente una deposición o sedimentación.
Los agentes erosivos son muchos y muy variados:
El agua es uno de los principales agentes erosivos, pues se
presenta de múltiples maneras:
– Erosión de costas
– Erosión fluvial
– Erosión glaciar
8. Erosión
El aire también tiene un papel muy importante en la
erosión, arrastrando partículas pequeñas (normalmente).
9. Transporte
El transporte es el traslado de materiales erosionados de un
lugar a otro para ser sedimentados. Hay diferentes medios de
transporte, aunque se trate del mismo agente erosivo.
“Piedras Deslizantes”, Valle de la Muerte, California.
Transporte de sólidos:
(El aire transporta los materiales
básicamente por suspensión)
El hielo posee también formas de
transporte, que serían de arrastre y
flotación.
10. Sedimentación
Es el proceso por el cuál una partícula que esté en movimiento
(esté siendo transportada), se deposita.
Como la acción de la gravedad está presente durante todo
el proceso, es lógico pensar que las zonas de sedimentación serán
las más bajas, y las más altas las que se “dediquen” a la erosión.
Esas zonas de sedimentación se denominan “ambientes
sedimentarios”.
12. ¿Qué son?
Los medios o ambientes sedimentarios son zonas de la superficie
terrestre donde pueden acumularse sedimentos.
El ambiente determina en gran parte, la naturaleza y
propiedades del sedimento depositado.
También puede definirse como “conjunto de condiciones
físicas, químicas y ecológicas, bajo las cuales ocurre el depósito de
un sedimento”.
Continentales
Se dividen en: Marinos
De transición
13. Ambientes Continentales
Es la acumulación de materiales a los pies de las cadenas
montañosas, en los glaciares, a lo largo de las cuencas de los ríos y
en los desiertos.
Ocupan áreas restringidas y no son muy importantes, pues son
zonas que sufren una gran erosión.
A su vez se dividen en:
– Aluviales
– Fluviales
– Glaciares
– Eólicos
– Lacustres
14. Ambientes Continentales
Ambientes aluviales (aluviones)
Principalmente son abanicos de grava, arena y barro
que han sido erosionados en la cabecera del río y que se acumulan
en las cuencas al pie de montañas.
15. Ambientes Continentales
Ambientes Fluviales
Incluye depósitos de lechos o cauces del río, meandros
(arena cubierta por limos) y llanuras de inundación (abundan
material fino como limos y arcillas).
Ambientes Glaciares
Ocupan las áreas periféricas de los glaciares. Se
componen principalmente de restos de morrenas con tillitas.
16. Ambientes Continentales
Ambientes Eólicos
Se incluyen los desiertos con dunas migratorias. Se
caracteriza por arenas muy bien redondeadas.
Ambientes Lacustres
Es la recopilación de sedimentos de los lagos de agua dulce
de las cuencas continentales o salinos en zonas áridas. Abundan
limolitas, arcillas, areniscas en el borde, y evaporitas. Predomina la
laminación.
17. Ambientes de Transición
Son aquellos en los que la sedimentación tiene lugar en puntos
de contacto entre el mar y los continentes.
– Tómbolos: depósitos que conectan un islote con el
continente.
– Deltas: son depósitos de limo, arena y arcillas que se
forman cuando un río va a desembocar al mar y se
desparrama.
– Playas: son depósitos arenosos en la costa.
18. Ambientes de Transición
– Barras:: depósitos arenosos paralelos a la costa y sin
ninguna unión con la misma.
– Flechas: igual que las barras, sólo que estas si que tienen
un punto de unión con la costa.
– Marismas y albuferas:: lagunas costeras más o menos
colmatadas y separadas del mar por una barrera o
arrecife.
19. Ambientes Marinos
Son los más extensos y continuos. dependiendo de la distancia
a la costa y de la profundidad dará tendrá unas características u
otras.
– Nerítico: situado sobre la plataforma continental, hasta
unos 200 metros de profundidad; se acumulan
sedimentos detríticos y es frecuente encontrar fósiles
marinos
– Batial: situado sobre el talud continental (entre 200 y
2.000 metros de profundidad). Se sedimentan limos,
arcillas y conchas de plancton.
– Abisal: Situado en los fondos alejados de la costa, en
donde se acumulan barros orgánicos, los cuales están
formados por sílice.
20. YACIMIENTOS MINERALES DE
ORIGEN SEDIMENTARIO
Los yacimientos minerales son acumulaciones cuya explotación es
económicamente rentable.
En los ambientes sedimentarios, pueden formarse yacimientos por
alteración de materiales preexistentes o por acumulación de materiales
transportados desde su lugar de origen hasta las cuencas sedimentarias.
Guadalajara
21. Yacimientos de alteración
Los yacimientos de alteración se forman por infiltración de agua y
meteorización (oxidación, hidrólisis…) de las zonas superficiales.
Estos procesos concentran los minerales o facilitan la explotación de las
coberteras alteradas, también llamadas monteras.
22. Yacimientos de deposición
El deposito de ciertos minerales para formar un yacimiento de deposición
puede producirse por procesos:
Mecánicos
Químicos
Biológicos
23. Deposición mecánica
Durante el transporte, se produce una selección mecánica
de los materiales por densidades que puede concentrar los
minerales útiles diseminados en la roca madre. De este
modo se forman los placeres (depósitos de partículas
minerales mezcladas con arena o grava).
24. Los yacimientos de tipo placer pueden ser:
•Eluviales: formados portransporte fluvial de los materiales de la
Aluviales: si ha existido materiales detríticos, procedentes
meteorizados y, la roca el transporte, se concentran los
disgregación dedurante por meteorización.
materiales mas densos en determinados lugares de las roca
Los materiales mas resistentes se depositan cerca de la playas o
de los ríos.
madre, como el oro, la plata, el diamante, etc., mientras que el
resto de los minerales que forman la roca desaparecen.
Las Médulas (León)
25. Deposición química
Las precipitaciones de tipo químico se producen por variación de la
salinidad, la temperatura y/o por la concentración de elementos
procedentes, de emisiones volcánicas submarinas. De este modo se
produce la sal gema, el yeso y las piritas vulcano-sedimentarias.
Riotinto (Huelva)
26. Deposición bioquímica
La sedimentación bioquímica es causada por la acción
metabólica de organismos, como por ejemplo:
•Las bacterias que formaron lechos de azufre en el fondo de
los lagos.
•La acumulación de esqueletos que produjeron los
yacimientos de fosfato
•La acumulación de organismos vegetales o de plancton
marino que generaron los yacimientos de carbón y petróleo
respectivamente.
27. Diagénesis y procesos diagéneticos
La diagénesis es el proceso por el cual se forman rocas sedimentarias
compactas a partir de sedimentos sueltos, materiales sólidos acumulados
sobre la superficie terrestre que se han producido por fenómenos y
procesos que actúan en la atmosfera, hidrosfera y biosfera.
Este proceso esta compuesto por la compactación, cementación y
recristalización.
28. La compactación se produce al aumentar el peso de los sedimentos
superiores, produciendose una perdida de los fluidos presentes en los
sedimentos. Tras esto, los poros de los sedimentos tienden a cerrarse.
La cementación es la precipitación entre los
granos de una roca detrítica de un mineral
aportado por el agua freática o por el agua
expulsada en la compactación.
El cemento, siempre posterior, no debe
confundirse con la matriz, material de grano
fino que ocupa los intersticios desde el
momento de la formación
del sedimento. Los cementos más
habituales son los calcáreos (CaCO3) y los
silíceos .
29. Aunque la compactación y la cementación son los procesos habituales
de litificación, algunas rocas sedimentarias se forman por recristalización
de pequeños granos minerales en otros más grandes y densos que
carecen de poros.
30. Tipos de estructuras de las rocas
sedimentaras
Una estructura sedimentaria es la organización geométrica de los
elementos que constituyen un sedimento visto como consecuencia de los
procesos que lo han estructurado y de los elementos que lo componen.
Podemos diferenciar diferentes tipos de estructuras sedimentarias:
Estructuras sobre la superficie de estratificación.
Estructuras de ordenamiento interno.
Estructuras de deformación.
Estructuras orgánicas.
31. Estructuras sobre la superficie de
estratificación
Las estructuras de la superficie de estratificación se localizan en la
superficie. Podemos distinguir dos tipos:
- Marcas físicas en la superficie.
- Marcas de corriente.
Dentro de las marcas físicas podemos distinguir varios tipos:
- Grietas de desecación: se originan en materiales fangoso-
arcillosos que se secan. Al perder agua por evaporación los
minerales se contraen y se agrietan.
- Huellas de gotas de lluvia: originada por la caída de las
gotas de lluvia sobre un terreno fangoso.
- Huellas de burbujas: Se da cuando el aire atrapado en un
sedimento se escapa en forma de burbuja en el agua
y estalla en la superficie.
- Huellas de cristales: originadas por la precipitación de
cristales de yeso.
32. Estructuras sobre la superficie de
estratificación
Dentro de las marcas de corrientes podemos distinguir las que se originan
en la superficie y las que se dan en los muros de las orillas de los ríos.
-En la superficie: se forman por divagaciones de los hilillos de agua en la
base de la corriente.
-En los muros: podemos distinguir:
Paleocanales: Estructuras erosivas rellenas y fosilizadas por otros
materiales.
Flute casts: Surcos discontinuos y alargados en dirección de la
corriente.
Groove casts: Es una estructura de corriente no formada
directamente por ésta, sino por objetos arrastrados por la misma que
impactan en la superficie del sedimento blando.
33. Estructuras de ordenamiento interno
En un sedimento arenoso sometido a un flujo (de aire o agua) continuo
cuya velocidad se va incrementando e irán apareciendo
progresivamente diversas estructuras sedimentarias. Como:
Los ripples son formas pequeñas onduladas con pendientes suave y
bruscas.
Los megaripples (dunas) son grandes ondulaciones producidas en
arena cuando aumenta la velocidad de la corriente.
Ripple de corriente Megaripples Ripple eólico
34. Estructuras de ordenamiento interno
Además de los ripples también hay que destacar las estratificaciones.
Hay diferentes tipos de estratificaciones:
Estratificación horizontal.
Estratificación cruzada.
Estratificación bimodal: Como su propio nombre indica está formada
por dos grupos de láminas orientadas formando un cierto ángulo, lo que
le confiere la forma de espina de pez
Estratificación gradada: Es un tipo de estructura de ordenamiento
interno de las partículas que consiste en la disminución progresiva del
tamaño del grano de la parte inferior a la superior del estrato.
35. Estructuras de deformación
Las estructuras de deformación se originan por la acción de movimientos
ocasionados por la gravedad (carga, deslizamiento, arrastre, etc) y, en
numerosos casos, por la fluidificación o licuefacción de los materiales, y a
la acción del agua al escapar de los sedimentos durante la
compactación. Podemos distinguir:
Huellas de carga: Se originan debido a la depositación de sedimentos
densos sobre otros que no lo son. Esto da origen a una deformación.
Estructuras almohadilladas: Son iguales que las anteriores aunque en
estas se produce una ruptura de los estratos.
Laminación convoluta: Resulta de una estructura anterior de
laminación horizontal o cruzada que se ha deformado por deslizamientos
de sedimentos plásticos y deformaciones de carga simultáneas al
depósito.
Slumping: Se originan cuando un movimiento sísmico desestabiliza la
masa de estratos mediante su licuefacción y éstos tienden a deslizarse
por la pendiente (1º a 4º). Una vez iniciado el deslizamiento las capas
tienden a plegarse y fracturarse con geometrías que indican claramente
el sentido del deslizamiento.
Brechas intraformacionales: Si el deslizamiento de un slump es más
fuerte o más largo se rompe la continuidad de los estratos
36. Estructuras orgánicas
En sedimentos y rocas sedimentarias son frecuentes las señales de
actividad orgánica y en su mayoría corresponden a organismos marinos.
Los hay que son capaces de construir sedimentos como estromatolitos y
arrecifes y hay otros que destruyen los sedimentos preexistentes (pistas,
perforaciones ,burrows).
Podemos diferenciar:
Estromatolitos: formados por la captura y fijación de partículas
carbonatadas por parte de cianobacterias en aguas someras que, en la
fotosíntesis, liberan oxigeno y retiran de la atmosfera grandes cantidades
de dióxido de carbono, para formar carbonatos que, al precipitar, dan
lugar a la formación de los estromatolitos.
Burrows: Esta actividad puede darse en la forma de la excavación de
madrigueras o galerías en sedimentos blandos.
Perforaciones: Lo mismo que las anteriores pero en sedimentos duros.
Pistas e icnitas: marcas de desplazamientos en sedimentos blandos.
37. Rocas sedimentarias.
Las rocas originadas a partir de la consolidación de fragmentos
de otras rocas, de restos de plantas y animales o de
precipitados químicos, se denominan rocas sedimentarias.
Rocas sedimentarias
Detríticas No detríticas
38. Rocas sedimentarias detríticas.
Son las formadas a partir de la sedimentación de trozos de otras
rocas después de una fase de transporte. Destaca la sedimentación
mecánica.
R. S. Detríticas
Argilita Limonita Arenisca Conglomerados
39. La clasificación de estas rocas se basa en los tamaños de
los trozos que las componen. Las constituidas por trozos de
tamaño grande son los conglomerados, las areniscas
poseen granos de tamaño intermedio y los limos y arcillas
poseen trozos muy pequeños.
40. Argilita.
La argilita es una roca sedimentaria arcillosa usualmente
compuesta por mica, sericita y cuarzo. Sus granos son tan
pequeños, que ni siquiera son visibles con lupa. Se forma por
diagénesis de las arcillas.
41. Limonita.
Formada por óxido de hierro, blando y opaco, de color
amarillo, que se usa como pigmento y del que se extrae
hierro.
42. Arenisca.
También llamada psamita es de color variable, que contiene clastos
del tamaño de la arena. Son unas de las rocas sedimentarias más
comunes en la corteza terrestre. Los granos se componen de
cuarzo, feldespato o fragmentos de roca.
La arenisca se utiliza, entre otros usos, como material de
construcción y como piedra de afilar.
43. Conglomerados.
También llamadas ruditas están formadas mayoritariamente
por clastos redondeados del tamaño de la grava o mayor
(>2 mm). Dichos clastos pueden corresponder a cualquier
tipo de roca.
Los conglomerados componen menos del 1% de las rocas
sedimentarias del mundo en cuanto refiere a su peso.
Conglomerados
Brechas Pudingas
45. Pudingas.
Roca formada por fragmentos redondeados de varios tamaños
unidos entre sí por un cemento cuarzoso o calcáreo.
46. Rocas sedimentarias no detríticas.
Están formadas a partir de materiales que han sido transportados
disueltos en el agua y que han precipitado gracias a la participación de
algunos seres vivos.
R. S. No Detríticas
Carbonatadas Evaporitas Síliceo-alúmino-ferruginosas Organógenas
Caliza Dolomía Yeso Sílex Bauxita Carbón Petróleo
47. Carbonatadas.
Son rocas formadas mayoritariamente por carbonatos, cálcico
(calcita en las calizas) o cálcico-magnésico (dolomita en las
dolomías). Sólo las calizas tienen un auténtico origen sedimentario,
pues las dolomías se forman por procesos posteriores al depósito.
Las rocas carbonatadas tienen un interés minero, que se sustenta en
sus aplicaciones directas (por ejemplo, en la fabricación de
cemento).
Carbonatadas
Calizas Dolomías
48. Calizas.
Las calizas son rocas originadas por un proceso de sedimentación directa.
El carbonato cálcico se fija en forma de aragonito en las conchas o
esqueletos de determinados organismos y a su muerte, estas conchas o
esqueletos se acumulan, originando un sedimento carbonatado. El
aragonito, inestable en condiciones atmosféricas, se va transformando en
calcita, y la disolución parcial y reprecipitación del carbonato cementa la
roca, dando origen a las calizas.
49. Dolomías.
Es una roca sedimentaria de origen químico compuesta
básicamente de dolomita. La dolomía debe contener al menos
50% de dolomita; si contiene menos es una caliza dolomítica. Se
considera pura cuando ese porcentaje pasa del 90%.
Es una roca grisácea y porosa, muy común. Se encuentra en
capas espesas de centenares de metros y puede también formar
macizos enteros, como los Alpes Dolomíticos (Italia).
50. Evaporitas.
Las evaporitas son rocas sedimentarias que se forman por
cristalización de sales disueltas en lagos y mares costeros. La
mayoría de los depósitos explotables de yeso y sal común se han
originado de esta manera.
51. Yeso.
Sulfato de calcio hidratado, compacto o terroso, blanco por lo
común, tenaz y tan blando que se raya con la uña.
Deshidratado por la acción del fuego y molido, tiene la
propiedad de endurecerse rápidamente cuando se amasa con
agua, y se emplea en la construcción y en la escultura.
52. Síliceo-alúmino-ferruginosas.
Este tipo de rocas tienen su origen en procesos edáficos
(procesos relacionados con la génesis, estructura, dinámica y
evolución (desarrollo) de los suelos), es decir, son suelos.
Síliceo-alúmino-ferruginosas
Sílex Bauxita
53. Sílex.
También llamado pedernal es una variedad de cuarzo, que
se compone de sílice con muy pequeñas cantidades de
agua y alúmina. Es compacto, translúcido en los bordes y por
lo general de color gris amarillento más o menos oscuro.
54. Bauxita.
La bauxita es una roca sedimentaria de origen químico compuesta
mayoritariamente por alúmina (Al2O3) y, en menor medida, óxido
de hierro y sílice. Se origina como residuo producido por la
meteorización de las rocas ígneas en condiciones geomorfológicas y
climáticas favorables. Suele ser de color blanquecino, gris o rojizo.
55. Organógenas.
Las rocas formadas con restos de seres vivos. Las más
abundantes se han formado con esqueletos fruto de los
procesos de biomineralización; algunas, sin embargo, se han
formado por la evolución de las partes orgánicas (de la
materia celular), y se llaman propiamente rocas orgánicas.
Organógenas
Carbón Petróleo
56. Carbón.
Roca de origen orgánico procedente de la transformación
de vegetales que vivieron durante el periodo Carbonífero en
condiciones anaérobicas.
57. Petróleo.
Roca sedimentaria de origen orgánica formada por una
acumulación de hidrocarburos (líquidos, gaseosos, sólidos).
El petróleo se forma por la acumulación de grandes cantidades de
plancton que muere debido a cambios ambientales.
Estos restos de materia orgánica pueden quedar enterrados por
arenas y arcillas formando fangos en los que se desarrollan bacterias
anaerobias que descomponen los restos orgánicos.
El resultado de las fermentaciones es la formación de un fango rico
en materia orgánica descompuesta, negro y de mal olor, que se
denomina sapropel. El enterramiento de estos barros provoca un
incremento de temperatura y una creciente maduración de los restos
orgánicos.
60. Usos de las rocas sedimentarias
oUso industrial:
•Las cuarzoarenitas se usan para la obtención de vidrio.
•Las bauxitas, proporcionan el aluminio.
•Las calizas, mezcladas con arcilla, constituyen la materia
prima con la que se fabrica el cemento.
•Las rocas evaporíticas (yeso, silvina) se extraen abonos y
productos químicos.
61. oRocas de construcción:
•Las gravas, junto con cemento y acero, se utilizan para
fabricar hormigón armado; como roca ornamental, se
utilizan para recubrir paredes y pavimentos
•Los ladrillos, cerámicas y porcelanas se realizan a partir de
arcillas y sílice.
•Las gravas también se utilizan como áridos para
plataformas de carreteras y ferrocarriles.
62. oProducción de energía:
•La principal fuente de energía desde la Revolución
Industrial son los carbones y petróleos. Todos sabemos que
estos recursos se están agotando y debemos buscar
nuevas alternativas renovables y limpias.
63. Yacimientos de rocas
sedimentarias en Castilla y León
Castilla y León es una comunidad favorecida por su tamaño
(94,147km²), en la cual existen rocas y sedimentos de muy
variada naturaleza.
•La mayoría de las explotaciones de arcilla roja se encuentran
en Tierra de Campos y en la cuenca del Duero.
•Las arenas feldespáticas recubren gran parte de las
comunidades de Ávila, Segovia y Valladolid.
•Las facies Cuestas, concentra la mayoría de las explotaciones
de yeso.
•Las facies Utrillas, contiene yacimientos de arenas silíceas y
arcillas caoliníferas.
65. Sector minero en Castilla y León
Los minerales industriales que se están explotando ahora en
Castilla y León son los siguientes:
•Arcillas especiales: La empresa Minerales y Tecnologías de
Arcillas (MYTA) explota en Bercimuel (Segovia), con una
producción del 90% del total nacional para ese mineral. Y en
Zamora, se extrae bentonita como mineral secundario en la
explotación de caolín.
66. •Arcillas rojas: En Castilla y León se emplean mayoritariamente
en la fabricación de cerámica estructural y, en menor
proporción, en la fabricación de cemento. La mayoría de las
explotaciones se encuentran en Tierra de Campos.
•Sílice: La mayor parte de las producción prodece de la
explotación de arenas silíceas del fondo del pantano del Ebro
mediante dragas.
67. •Caliza: En Castilla y León hay un total de 21 explotaciones que
destinan su producción, mayoritariamente, a la fabricación de
cementos.
•Glauberita: En Burgos hay dos explotaciones ubicadas en la
misma unidad geológica: a facies Dueñas, y tienen una
producción conjunta de cerca del 60% del total nacional. Hay
que señalar que España es el único productor de la Unión Europea
y, el segundo del mundo, lo que da una idea de la gran
importancia de las explotaciones burgalesas.
68. •Yeso: Las cuatro empresas productoras de Castilla y León tienen
canteras en Burgos, Palencia y Valladolid. Las zonas explotadas
corresponden a las facies Cuestas y Dueñas, de la Cuenca del
Duero.
