La naturaleza se compone de procesos que son muy asombrosos e interesantes, muchos de ellos con el fin de transformar la materia. Uno de estos procesos es la Meteorización el cual es un proceso imprescindible para las rocas y los minerales y en este artículo hablaremos sobre ello.
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¿Qué es la Meteorización?
Son muchas las definiciones que podemos encontrar en torno a la Meteorización, la más completa es que se trata de la descomposición de minerales y rocas la cual ocurre sobre la superficie terrestre cuando los minerales y las rocas entran en contacto con la atmósfera, hidrósfera y también la biósfera.
Como mencionamos, existen muchas concepciones en torno a este proceso y no podemos dejar de lado otras definiciones muy importantes. Una de estas definiciones concibe la meteorización como aquella respuesta de los minerales que se encontraban en un estado de equilibrio en aquellas profundidades variables dentro de la litosfera a condiciones de la superficie terrestre o bien cerca de esta.
Estando en este lugar los minerales entran en contacto con la atmósfera, hidrosfera y biosfera produciéndose así cambios irreversibles los cuales tornan a los minerales y a las rocas en un estado más amoldable de forma tal que se aumenta el volumen, se disminuye la densidad y el tamaño de las partículas que los componen se vuelven más estables formando así nuevos minerales.
Otra definición que se le da a la meteorización es como el proceso o grupo de procesos destructivos por los cuales aquellos materiales rocosos cambian de color, textura, composición, firmeza o incluso forma luego de entrar en contacto con agentes modificantes que son atmosféricos.
A grandes rasgos existen dos tipos de meteorización, estos son la meteorización química y la meteorización física. Muchos autores incluyen a la meteorización biológica como un tercer tipo. La meteorización es catalogada como un proceso exógeno y es sumamente importante para el estudio de las formas del relieve así como también para comprender los suelos y sus nutrientes.
Las condiciones para que se produzca la meteorización son al menos 100 °C y 1 kbar el cual es una medida de presión. Tanto la temperatura y como la presión otorgan las condiciones optimas para que se produzca el proceso de meteorización.
¿Por qué se produce?
Como ya comentamos anteriormente, la meteorización seda gracias a un proceso de desintegración y descomposición de las rocas que se encuentran en la superficie de la tierra. Este proceso ocurre como consecuencia de diferentes agentes tanto atmosféricos como biológicos e incluso involucra una serie de reacciones químicas.
Ahora bien, estos procesos de meteorización son los responsables de aquellos cambios que se generan sobre un material para así formar un nuevo material. Se ha descrito que este proceso de meteorización puede ser físico-mecánico, químico e incluso biológico.
Cuando las rocas que se encuentran en la superficie terrestre, entran en contacto con la atmosfera, la hidrosfera y la biosfera se lleva a cabo un proceso de descomposición de estas rocas y también de aquellos minerales que componen a esta roca. Este proceso de descomposición genera una serie de cambios que son irreversibles, estos cambios están relacionados con el volumen, la densidad y el tamaño de las partículas.
Tipos de Meteorización
Para conocer un poco más sobre la Meteorización, es necesario conocer sobre sus tipos, estos son la Meteorización física, química y biológica. Estos tipos se han clasificado de acuerdo a los procesos por el cual deben pasar las rocas y los minerales para que se lleve a cabo la meteorización.
Física
La meteorización física se produce la desintegración o bien ruptura en la roca, sin que se afecte su composición química. En este caso la roca se va fracturando o disgregando en materiales de menor tamaño por lo cual se facilita el proceso de erosión y transporte posterior. Estos procesos de modificación física se producen por las condiciones ambientales, es decir por el agua, calor, la sal, entre otros.
Descompresión
Durante la descompresión se produce una reducción de la presión litostática lo que genera una expansión y agrietamiento de las rocas que se han formado a una gran profundidad. Por causa de esta dilatación se produce el desarrollo de diaclasas subhorizontales en aquellas rocas compactas y homogéneas como lo son los batolitos graníticos.
No se puede dejar de lado el concepto de Termoclastia el cual es la fisura de las rocas aflorantes debido a una diferencia de temperatura entre el interior y la superficie. Por lo general, la diferencia térmica entre el día y la noche es la causa más probable ya que durante el día, al calentarse, la roca se dilata mientras que en la noche al enfriarse, se contrae.
Estas modificaciones llevaran a que al cabo de un tiempo la roca acabe rompiéndose. Este proceso de descompresión es sumamente importante en aquellos climas donde se presenta una gran oscilación térmica entre el día y la noche como suele ocurrir en el desierto.
Es importante mencionar que la termoclastia da origen a una forma peculiar de meteorización mecánica en las rocas graníticas, a este proceso se le denomina como exfoliación en bolas ya que gracias a la radiación solar la cual penetra muy superficialmente en el granito, lo calienta por unos centímetros a partir de la superficie. Esta zona que sufre la radiación solar se dilata y cuando se enfría se va separando progresivamente de su núcleo interno con el pasar del tiempo asemejando una descamación similar a las capas de una cebolla.
Gelifracción
Para comprender este proceso es importante mencionar que el agua, cuando se congela incrementa su volumen en un 9 %. Ahora bien, si el agua se encuentra dentro de las rocas, esta ejerce una gran presión sobre las paredes internas lo que por medio de la repetición acabará por fragmentarlas. Este tipo de meteorización es muy importante en aquellos climas húmedos y con reiteradas alternancias entre hielo y deshielo como los es en el caso de los climas montañosos.
Haloclastia
La Haloclastia no es más que la rotura de las rocas por acción de la sal. En algunos ambientes existe una alta presencia de sal. Por lo general estos ambientes salinos son usuales en los entornos áridos, ya que las lluvias arrastran consigo la sal de los suelos la cual se precipita luego de la evaporación del agua.
La sal se puede incrustar en los poros y en las fisuras de las rocas, al recristalizarse, se incrementa de volumen y se aumenta también la presión que ejerce la sal sobre las paredes internas lo que propiciara la ruptura. Como resultado se obtienen rocas muy angulosas y de menor tamaño que por o general propician los procesos de erosión.
Química
Durante los procesos de meteorización química se produce una transformación química de la roca lo que provoca la pérdida de cohesión y por ende una alteración en la estructura de la roca. Los factores más importantes dentro de este tipo de meteorización son el oxigeno, el dióxido de carbono, el vapor de agua y la influencia de la atmosfera.
Oxidación
Este proceso se lleva a cabo cuando la roca o bien el mineral reacciona con el oxígeno atmosférico. Mediante este proceso se forman nuevos minerales cuyos elementos que lo componen se pueden encontrar en un estado oxidado, en términos más simples, se pueden encontrar con una mayor carga positiva.
Disolución
La dilución sólo se lleva a cabo en aquellos minerales solubles, es decir aquellos minerales que en su composición contienen cloruros o nitratos. Por otro lado, la dilución se puede llevar a cabo en las rocas calcáreas y en el modelado kárstico.
Carbonatación
Este proceso se lleva a cabo cuando se combina el dióxido de carbono con el agua lo que produce ácido carbónico. Este ácido carbónico se combina con ciertos minerales como lo son el carbonato de calcio que se transforma en bicarbonato.
Ahora bien, el ácido carbónico es insoluble en el agua pero en este caso, el carbonato de calcio es soluble por lo cual es arrastrado por el ácido carbónico. Este proceso de meteorización es sumamente importante y a la vez perjudicial para los suelos, sobre todo en aquellos que son regados por goteo.
Hidratación
En esta reacción, el agua se incorpora a la estructura de algunos minerales, esta situación provoca un incremento de volumen, muy similar a lo que sucede en el caso del yeso o del sulfato de calcio hidratado. Este se caracteriza por ser un proceso fácil de apreciar, como en el caso de una mezcla entre anhidrita y agua, lo que produce una reacción exotérmica, es decir, que desprende calor para así transformarse en yeso o bien en sulfato de calcio hidratado.
Hidrólisis
Por hidrólisis se entiende como aquel proceso donde se rompe la estructura de algunos minerales por acción de los iones de H+ y OH- del agua. Este proceso de hidrólisis se produce fundamentalmente en la meteorización del feldespato el cual se transforma en arcilla o bien en el caso del granito que puede llegar a transformarse en caolín.
Bioquímica
En este tipo de Meteorización, la acción de los ácidos orgánicos que proceden de la descomposición de la materia biológica en el suelo o bien por una acción físico-química de los propios vegetales vivos.
Laterización
Este es un proceso de meteorización química generalizado y profundo en el cual el sílice y las bases son extraídas por la lixiviación o bien un lavado de la roca madre. En dicho lavado se producen depósitos tanto de hierro como de aluminio. Estos depósitos residuales son de color rojo y están asociados a relieves de superficie plana.
Es importante mencionar que este proceso no es exclusivo en la formación de suelo sino que se produce un auténtico proceso morfogenético. En el caso de los minerales que son arcillosos estos se disuelven, mientras que en el caso del hierro y el aluminio se acumulan en forma de óxidos lo que da lugar a la formación de una costra dura que se conoce como laterita.
Biológica
La meteorización biológica o conocida también como orgánica, consiste en la ruptura de las rocas por la acción de los animales y de las plantas. Por ejemplo, la construcción de madrigueras y la acción de las raíces de los árboles propicia una acción mecánica mientras que los efectos de la acción del agua y de diversos ácidos orgánicos así como también el aumento del dióxido de carbono podrían complementar este proceso de meteorización modificando la roca.
En síntesis, los efectos de la meteorización biológica combinan tanto los procesos de disgregación como los de alteración. Por su parte la vegetación desempeña un papel decisivo en aquellos procesos de meteorización química ya que aportan iones y ácidos de disolución al agua. Mientras tanto la descomposición orgánica genera un humus relativamente ácido que provoca fenómenos de podsolización.
¿Cuál es su importancia?
La meteorización es un proceso que se encarga de desintegrar las rocas existentes y aporta materiales para formar otras nuevas. Sin embargo, el proceso de meteorización desempeña un papel fundamental en la creación de los suelos que recubren la superficie de la Tierra siendo aquellos que sustentan toda vida en la tierra.
Hasta cierto punto, el suelo refleja el material rocoso del cual se derivó, ahora bien, la roca basal no vendría siendo el único factor que determina el tipo de suelo ya que diversos tipos de suelos se desarrollan sobre rocas idénticas pero en áreas donde el clima suele ser muy variante. Por lo tanto, existen otros factores que ejercen influencias muy importantes sobre el desarrollo del suelo, estos factores son el relieve, el tiempo y el tipo de vegetación.
Es importante mencionar que la composición de un suelo varía dependiendo de la profundidad. El afloramiento natural o bien artificial de un suelo pone de manifiesto una serie de zonas diferentes entre sí. Cada una de estas zonas conforma un horizonte que representan las capas mas meteorizadas en la parte más superficial. Es usual que en esta capa externa se aprecien acumulaciones de minerales por lixiviación, hasta llegar a la roca madre de la cual proviene el suelo.
Estos horizontes de suelo se han ido desarrollando a partir del material original subyacente. Ahora bien, cuando este material queda expuesto por vez primera en la superficie, esta parte se expone a la meteorización intensa por lo que e proceso de descomposición aes mucho más agresivo.
A medida que avanza la descomposición del material, el agua que se trasvasa hacia abajo comenzará a lixiviar muchos de los minerales y los irá depositando en niveles inferiores, los cuales con el pasar del tiempo se volverán cada vez más gruesos y alcanzaran mayores profundidades.
En este artículo pudimos conocer sobre la Meteorización, el cual no es más que un proceso que se encarga de descomponer las rocas y los minerales que se encuentran en la superficie de la tierra. Existen fundamentalmente tres tipos de meteorización que son la física, la química y la biológica, cualquiera que sea el tipo de meteorización, estos procesos tienen como finalidad degradar la roca o el mineral para crear materia nueva para la superficie de la tierra. También te pueden interesar los siguientes artículos:
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