Geología Fisica

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Geología

La G. f. es la parte de la Geodinámica (v.) que se ocupa de los fenómenos geológicos activos que tienen lugar en el exterior de la corteza terrestre, es decir, en la zona de conjunción de la atmósfera, litosfera, hidrosfera y biosfera. Se denomina también por esto Geodinámica externa, en oposición a la Geodinámica interna, que estudia los procesos del interior del Planeta.

El conjunto de fenómenos externos constituye una de las partes del ciclo geológico (gliptogénesis) y comprende la destrucción de la roca por los agentes erosivos, el transporte de los derrubios y el depósito de éstos. La energía necesaria para estos procesos proviene de dos fuentes: el Sol, cuyas radiaciones son causantes de la dinámica de la atmósfera (lluvias, vientos, oleaje, etc.), y la gravedad terrestre, que tiende a llevar los materiales a puntos siempre más bajos del terreno; hace así correr a los ríos y glaciares, desplazando a favor de la pendiente los materiales arrancados.

Subdivisión. La G. f. incluye diversas especialidades, que se ocupan de aspectos parciales en el conjunto de la dinámica exterior de la corteza. Entre las más importantes figuran:

Meteorología (v.). Estudia los meteoros o fenómenos que tienen lugar en la atmósfera.

Hidrología (v.). Se ocupa del conjunto de transformaciones y procesos del agua en la Tierra, desde que precipita de la atmósfera en cualquiera de sus formas (lluvia, nieve), hasta que vuelve a ella en forma de nubes, después de un recorrido variable por la superficie o el subsuelo formando ríos, glaciares, etc.

Oceanografía (v.) física. Estudia la dinámica del océano; movimientos de sus aguas, composición, etc. Glaciología. Estudia las acumulaciones de hielo en forma de glaciares y sus efectos sobre el relieve (v. GLACIARES Y MODELADO GLACIAR).

Potamología (v. Rías i). Estudia los cursos de agua superficiales (ríos, torrentes), sus tipos y los fenómenos generados por los mismos.

Hidrogeología (v.). Investiga las aguas subterráneas, los fenómenos cársticos, la extracción y la utilización de aquéllas, etc.

Limnología (v.). Trata de los lagos, sus tipos genéticos, evolución y dinámica.

Geomorfología (v.). Descripción de las formas del relieve y su desarrollo, tanto continental como submarino. Agentes de la Geodinámica externa. La atmósfera, a través de los gases que la componen y de las variaciones de temperatura, ejerce una intensa acción erosiva sobre los materiales, que en conjunto constituye la meteorización. El agua, en todas sus formas, es el principal agente de erosión y transporte, ya sea lluvia, aguas de arrollada, corrientes encauzadas superficiales o subterráneas, glaciares, lagos o aguas oceánicas. El viento es también un poderoso medio de destrucción y arrastre de materiales, especialmente en ausencia de humedad. Los seres vivos, por último, causan modificaciones de menor escala, excepto en ciertos casos especiales.

Meteorización (v. EROSIóN v). El ataque atmosféripo puede dividirse en físico o mecánico y químico. La meteorización mecánica predomina en las regiones secas; actúa mediante las heladas y los cambios de temperatura que, por la acción de cuña del hielo o por el diferente coeficiente de dilatación de los minerales que componen las rocas, tienden a fragmentarlas. La meteorización química, máxima en zonas húmedas y cálidas, altera las rocas transformando los minerales por la acción de los gases atmosféricos, mediante hidratación, carbonatación, oxidación, disolución, etc. Cuando coexisten ambos tipos, la mecánica, al disgregar las rocas, favorece su descomposición química. El resultado final es la formación de una capa de derrubios sobre la roca madre, que constituye los diversos tipos de suelos (v.), o los canchales y coluviones.

Lluvia y aguas de arrollada. El agua no encauzada, especialmente en las lluvias torrenciales, constituye un poderoso medio de erosión, sobre todo, en materiales poco compactos, sueltos o solubles. Su acción es favorecida por una vegetación escasa. Las "aguas salvajes" corren así como una sabana líquida que cubre el terreno. Es característica la formación de cárcavas _ y barrancos en los materiales arcillosos (bad-lands), los lenars de países calcáreos y el arrastre del suelo de labor, que es descarnado. Se producen, igualmente, corrimientos y desprendimientos de tierras y canchales.

Torrentes. Son cursos de agua fijos, pero de funcionamiento esporádico durante el deshielo o lluvias ocasionales. Son de varios tipos: torrentes de montaña, ramblas mediterráneas y uadis desérticos. Su acción erosiva y de transporte es muy importante, si a una fuerte pendiente (especialmente en los de montaña) se une gran volumen de agua procedente de una tormenta repentina. Los materiales arrastrados son depositados al final del curso, formando los conos de deyección y depósitos de piedemonte.

Ríos (v.). Se distinguen tradicionalmente tres tramos, en todos los cuales se producen fenómenos de erosión, arrastre y depósito, pero con mayor dominio de uno de ellos en cada tramo. En el tramo superior o juvenil, frecuentemente de carácter torrencial, predomina la erosión; ésta se lleva a cabo por el empuje de la masa de agua y por el golpeo de los materiales transportados, especialmente en las zonas turbillonares. En el tramo medio o maduro gana en importancia el transporte por arrastre, saltación, suspensión y disolución. El tramo inferior o senil se caracteriza por el depósito de aluviones. El perfil transversal del valle se va abriendo en el descenso; desde una estrecha V, hasta una forma de artesa cada vez más amplia:. Las gargantas y desfiladeros, cascadas y rápidos, meandros y lagos semilunares, terrazas y llanuras alúviales son algunos de los accidentes originados por los ríos.

Aguas subterráneas (v. AGUA Iv). Su acción es muy importante en los materiales calizos. El agua, infiltrada en el terreno por las diaclasas y fisuras, va ensanchándolas por disolución del CO3Ca, gracias al COz que contiene. En el transcurso del tiempo se forman cavernas, galerías, simas, tortas y demás formas típicas del denominado modelado cárstico (v. CARST).

Glaciares (v.). Las lenguas y mantos de hielo ejercen, con el peso de su propia masa y con los materiales englobados en ella que actúan como herramientas, un efecto de arranque y limado de las rocas, transportando y depositando conjuntos muy heterogéneos, que constituyen las morrenas. En la erosión glaciar tienen un papel fundamental las heladas en los parajes circundantes que desgajan fragmentos de roca, los cuales, al caer sobre el hielo, pueden ya ser utilizados para la erosión del lecho y las paredes del valle del glaciar. Horns, circos, aristas, valles en U, "rocas aborregadas", lagos, drumlins, bloques erráticos, etc., son rasgos característicos del paisaje glaciar.

Viento. La acción eólica (v. EROSIÓN III) alcanza un máximo en las regiones secas (especialmente en los desiertos), donde los materiales detríticos no están trabados por humedad. El viento levanta y arrastra, en suspensión o a ras del suelo, partículas arenosas y más finas con las cuales golpea y corroe las rocas. Son típicos depósitos eólicos las dunas, los "mares de arena" y el loess.

Aguas marinas. La principal acción erosiva del océano (v. EROSIÓN IV) se realiza por el oleaje que golpea directamente y mediante fragmentos rocosos sobre los acantilados. También es importante la disolución de determinados tipos de roca. Se forman así diversas clases de acantilados, plataformas de abrasión, islotes, arcos naturales, ensenadas en los tramos más blandos, etc. El transporte de materiales, mediante las olas, corrientes costeras y mareas, crea depósitos característicos: playas, tómbolos, barras y canturrales.

Seres vivos. Los seres, micro y macroscópicos, de la flora y fauna edáficas ejercen una importante alteración química y física del suelo. También son importantes las raíces, que al ahondar en las grietas tienden a ampliarlas; en los terrenos sueltos traban las partículas, disminuyendo el efecto de las aguas de arrollada en la erosión del suelo. La acumulación de restos orgánicos puede dar lugar a grandes depósitos de conchas, restos vegetales (carbones), petróleo, barros de diatomeas y foraminíferos, etc. Un caso espectacular de construcción de relieves por los seres vivos son los arrecifes coralinos (v. CORALES II) de los mares tropicales.

Aunque considerada "no natural" es muy importante la acción del hombre como transformador del paisaje, pudiendo llegar a producir verdaderos desequilibrios en la Naturaleza. Embalses, puertos, ciudades, cultivos intensivos, etc. Son importantes modificadores de los agentes naturales, cuyos efectos, a largo plazo, son en muchos casos imprevisibles.

Factores del relieve. La acción de los agentes externos se ve encauzada y diversificada por varios factores, destacando especialmente clima y litología.

Clima. Para muchos autores (fundamentalmente de formación geográfica) es el principal factor, ya que un cierto tipo de clima determina la presencia o ausencia de agentes erosivos, así como la intensidad de su acción. El paisaje de una región sería característico de su clima, imponiendo éste en ella un tipo de modelado morfológico que diferirá en detalles de unas a otras regiones, según las distintas litologías. Sin embargo, otras escuelas (de geólogos, sobre todo) consideran que el clima no es determinante del modelado, ya que, prescindiendo de la vegetación, paisajes y relieves muy semejantes pueden originarse en regiones con climas muy diversos. Por ej., las llanuras de arrasamiento con relieves residuales del tipo monte isla (v. PENILLANURA) se encuentran igual en regiones áridas (África oriental, tropicales (Brasil), templadas (EE. UU. del este) e incluso en la Antártida.

Indudablemente el clima tiene influencia, ya que la mayor o menor abundancia de lluvia y humedad atmosférica, así como la temperatura, favorecerán o disminuirán la eliminación de los residuos de la meteorización y, por tanto, la velocidad de ataque, el tipo de agentes erosivos, etc. Sin embargo, el factor dominante es la litología y estructura de las formaciones rocosas. Sólo en los casos muy extremos de clima, impondría éste un cierto sello en el paisaje (desértico, glaciar).

Los modelados climáticos tradicionalmente aceptados por la escuela son: normal, árido y subárido, tropical, glaciar y periglaciar.

Normal. La expresión erosión normal, introducida por Davis y rechazada por algunos autores, define un modelado erosivo desarrollado bajo climas húmedos y templados, en zonas con manto vegetal importante; tales son, p. ej., las regiones centroeuropeas, del Atlántico norte, etc. Actúan las meteorizaciones mecánica y química, con preponderancia de la segunda, originándose suelos profundos y bien desarrollados. El agente erosivo y de transporte principal son los ríos y torrentes; es decir, actúa el modelado fluvial (v. Ríos II). En muchas de las regiones que actualmente presentan modelado normal hay también influencia de modelados periglaciar actual o glaciar pleistoceno, dando formas híbridas y superpuestas.

Árido y subárido. Clima seco con lluvias muy esporádicas, en general torrenciales, a veces tras años de sequía. Ausencia de una cubierta vegetal densa. Las temperaturas pueden ser altas o bajas, con grandes oscilaciones diarias; casos extremos son los desiertos cálidos (Sahara) y fríos (Gobi). Domina la meteorización mecánica. Los cursos de agua, intermitentes como las lluvias, van desde las ramblas mediterráneas a los uadis desérticos. El viento tiene una acción preponderante.

Tropical. Clima húmedo y cálido uniforme. Densa vegetación. Predominio de la meteorización química, que forma profundos suelos lateríticos. Ríos caudalosos. Las lluvias, aunque presentes a lo largo de todo el año, revisten con frecuencia un carácter torrencial.

Glaciar y periglaciar. Clima seco y de temperaturas muy bajas. Propio de las regiones de altas latitudes y montañas elevadas. Los agentes erosivos son los glaciares en el primero y las heladas diarias en el segundo.

Litología. La resistencia, grande o pequeña, homogénea o desigual, de las rocas condiciona de modo importante las formas del relieve, así como la intensidad y ritmo lento o rápido de la erosión. Las rocas más resistentes son atacadas por un mismo agente erosivo más lentamente que las blandas, constituyendo las primeras los relieves salientes y las segundas las zonas deprimidas (erosión diferencial).

La distinta composición mineral de las rocas disminuye o aumenta los efectos de la meteorización. Así, en el granito, los feldespatos se alteran fácilmente, convirtiéndose en productos arcillosos, mientras el cuarzo permanece inatacado. Las rocas permeables favorecen la infiltración de las lluvias, mientras las impermeables dejan resbalar el agua sobre ellas facilitando la acción erosiva.

También influye la estructura y disposición relativa de las capas duras y blandas estratificadas. Las rocas diaclasadas facilitan la disgregación por las heladas y el arranque de bloques por los ríos, glaciares y el oleaje. En resumen, la naturaleza genética de las rocas (sedimentarias, intrusivas o volcánicas) determina, en interacción con el clima, tipos muy diferentes de paisaje.

V.t.. EROSIÓN; RÍOS; GLACIARES Y MODELADO GLACIAR; CARST; GEOMORFOLOGÍA.

J. E. RAMÍREZ S-R.

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