Meteorización, Erosión y Suelos

Geol 3025Prof D Merle

Monroe & Wicander (4th ed), páginas 126-155

Meteorización (Weathering)

• Rotura física (desintegración) y alteración química (descomposición) de rocas y minerales en la superficie de la tierra.

• La meterorización ocurre debido a la búsqueda de equilibrio.– Búsqueda de equilibrio?

Serie Bowen y el equilibrio de rocas o minerales…

Erosión

• Movimiento de materiales producidos por meteorización

• Agentes de transporte:– Agua– Viento– Glaciares

Tipos de meteorización

• Meteorización mecánica o física

• Meteorización química

Meteorización mecánica o física

• Rotura física sin cambiar la química del material

• Procesos físicos que causan meteorización mecánica– Congelamiento– Expansion y contracción termal – Liberación de presiones (exfoliación)– Actividad biológica

Procesos: Meteorización mecánica

Congelamiento “frost wedging”Expansión y contracción termal

Exfoliación Actividad Biológica

Meteorización química

• Descomposición por alteración química

• Agentes causantes:– Biológicos (líquenes)– Soluciones…

Meteorizacion quimica: Soluciones

• Acido carbonico– H2O + CO2 H2CO3 > H+ + HCO3-

agua dióxido carbono ácido carbónico ión hidrógeno ión de bicarbonato

• Disolución de ócido carbónico– CaCO3 + H+ + HCO3

- > Ca+2 +2HCO3-

Meteorización química: Soluciones

• Oxidación – reacción con oxígeno para formar– Oxidos – Hidróxidos (agua envuelta)

• Ejemplos:– 4Fe + 3O2 2Fe2O3 (hierro de la roca y

oxígeno de la atmósfera)• Fe2O3= hematita

• FeO(OH).nH2O = limonita

• FeS2 = pirita (se oxida y produce ácido sulfúrico)

Meteorizacion quimica: Soluciones

• Hidrolisis– H+ y OH- del agua reaccionan con iones de

minerales

– 2KAlSi3O8 + 2H+ + 2HCO3- + H2O

Al2Si2O5(OH)4 + 2K+ + 2HCO3- +4SiO2

KAlSi3O8 = ortoclasa Al2Si2O5(OH)4 = kaolinita

HCO3- = bicarbonato SiO2 = silica

Factores que controlan la razon (rate) de la meteorizacion quimica

• Tamaño de la partícula (área de superficie, ver figura)

• Clima• Composición de material original

Meteorización esferoidal (spheroidal weathering)

Suelos

• Tipo de regolito

• Regolito? – Material en la superficie de la tierra

compuesto de:• Cenizas volcánicas• Sedimentos depositados por ríos, glaciares o

viento• Material residual formado “in situ”

Composicion de Suelos

• Material meteorizado (45%)

• Agua

• Aire

• Materia orgánica (5%)– Humus= materia orgánica procesada por

bacterias

55%!!

Caracterizacion de suelos por su origen:

• Residual = formado “in situ”• Transportado = materiales que forman el suelo

llegaron de otros lugares por viento y/o agua

Perfil del suelo

• Varían en:– Textura– Estructura– Composicion– color

Zona de eluviación

Zona de iluviación

Clima

• Factor más importante– El clima controla el

tipo de suelo a desarrollarse:

• Pedalferes- ricos en aluminio y hierro, en climas húmedos

• Pedocales- ricos en calcio, en clima seco

• Lateritas – ricos en hierro, en clima tropical

Factores que controlan la formación de suelos, cont.:

• Roca original (parent rock)

• Actividad organica– Simbiosis entre organismos y suelos

• Relieve

• Pendiente (slope)

• Tiempo

Degradación de suelos

• Ocurre cuando:– Productividad del suelo disminuye– Fertilidad suelo disminuye– Erosión

• Tres tipos:– Erosión: por zanjas o por láminas– Deterioro químico– Deterioro físico