jueves, 6 de noviembre de 2014

APUNTS DE GEODINÀMICA EXTERNA T.1

QUÈ ENTRA I IX DE LA TERRA



La matèria de la Terra sempre és la mateixa, no entra ni ix matèria apreciablement.
L'energia que entra en forma de llum ix tota en forma de calor, a grans trets i pensant en temps geològic.
Aquesta transformació d'energia que es produeix a la superfície de la Terra és la causant de totes les transformacions geològiques d'aquesta superfície. L'energia adopta diferents manifestacions, que fan que els materials geològics s'alteren i es moguen. És el que considerem com geodinàmica externa.
Si només hi haguera geodinàmica externa  tota la Terra ja estaria plana però per altra banda, a l'interior de la Terra hi ha energia calorífica i radioactiva que manté activa la dinàmica interna i permet la formació de muntanyes.

CICLE GEOLÒGIC

El cicle geològic es composa de dues parts; la creació de muntanyes es diu OROGÈNESI i és produïda per l'energia interna de la Terra, la destrucció de muntanyes per aplanar la Terra es diu GLIPTOGÈNESI i és produïda per l'energia solar en totes les seues transformacions. En ambdós casos també intervé l'energia gravitatòria de la Terra.

METEORITZACIÓ

La meteorització és l'alteració de la roca, principalment degut a agents atmosfèrics.
La roca es pot alterar si es fragmenta (meteorització física o mecànica)  o si s'altera la seua composició (meteorització química).
Els éssers vius contribueixen a  la meteorització exercint efectes mecànics i/o químics.

METEORITZACIÓ MECÀNICA

Hi ha diferents  tipus, però tots comença amb un fenomen intern: les roques es formen a una pressió elevada i quan s'erosionen els materials que les pressionen tendeixen a dilatar-se, normalment aquesta tendència fa que es formen fractures anomenades diàclasis. Després l'alteració continua eixamplant-se aquestes diàclasis.
Granitització i llescament per insolació: Als deserts i dalt de les muntanyes hi ha moltes diferències de temperatura entre el dia i la nit. La superfície de la roca es calfa molt, tendeix a dilatar-se i per la nit tendeix a contraure's. Els minerals foscos més que els clars. Si les roques tenen diversos minerals, com el granit, els minerals tendeixen a desapegar-se uns dels altres i es separen en granets (granitització). Si la roca es homogènia del mateix mineral, la part superficial es dilata més que l'interior i tendeix a trencar-se en llesques paral·leles a la superfície.

Criofractura o gelivació: És l'efecte del gel, actua en zones d'alta muntanya però no en ambient polar. Cal que es descongele i es torne a congelar freqüentment. Quan es descongela, l'aigua entra per l'esquerda, per la nit es congela i augmenta de volum, fent pressió a les parets de l'esquerda. Ocorre perquè l'aigua es congela de dalt cap a baix i al augmentar de volum no pot créixer cap amunt.
Deflació del vent. El vent transporta granets d'arena  amb molta velocitat que en xocar amb les roques fan botar minerals de la roca on impacta. Aquest fenomen també s'anomena corrosió.
Efecte de les arrels: Les arrels creixen pels forats que troben sense pressionar en l'esquerda, nomes si és un arbre o arbust l'arrel creix l'any següent i es qua fa pressió sobre l'esquerda. Tant la del gel com la de les arrels són pressions molt menudes, però molt continuades en el temps i fan que les roques es trenquen.

METEORITZACIÓ QUÍMICA

Són les reaccions que ocorren als minerals i que faciliten la seua dissolució o suspensió en els agents de transport.
Dissolució directa: Ocorre en roques salines com el guix o la Halita, produeix un paisatge de badlands amb càrcaves.
Oxidació: Els minerals de ferro poden ser mot durs i molt resistents però al rovellar-se, l'òxid de ferro resultant és dissol fàcilment en aigua. El color marró del fang és òxid de ferro generalment.
Descarbonatació: És una reacció prèvia a la dissolució de les roques calcàrees. El diòxid de carboni  atmosfèric reacciona amb l'aigua i produeix àcid carbònic que posteriorment reacciona amb el carbonat càlcic de la roca transformant-lo en bicarbonat càlcic:
CO2 + H2O → H2CO3           ;          H2CO3 + CaCO3 → Ca(HCO3)2
A les begudes gasoses ocorre la primera reacció però a la inversa, per produir bombolletes de CO2  . Si es destapen es desventen, a la natura passa el mateix, amb climes càlids el CO2 no es dissol bé i no es produeix aquest tipus de meteorització, és més típica de climes freds, sense gelar.
Hidròlisi: És una reacció lenta entre el feldespat i els productes de dissociació de l'aigua. L'aigua es trenca en ions H+ i OH-
L'aigua es trenca en molt poca proporció, però es trenca, i els ions que produeix, poc a poc, van desfent l'estructura cristal·lina del feldespat per a formar Caolí. El feldespat és un mineral granular però el caolí és laminar (argila) i encara que no es dissol, es trenca en fragments molt menuts que són fàcilment transportables per l'aigua i el vent.

RELACIÓ ENTRE METEORITZACIÓ QUÍMICA I MECÀNICA

Generalment, sobre una roca actua primer la meteorització mecànica i quan la roca ja està fracturada l'aigua entra per les esquerdes i es produeix la meteorització química. Encara que es pot produir l'oxidació amb l'oxigen atmosfèric, totes les reaccions químiques es veuen accelerades en presència d'aigua, per la qual cosa la meteorització química és més ràpida en ambients humits.

RELACIÓ ENTRE METEORITZACIÓ I EROSIÓ

La meteorització és alteració de la roca, sense que implique desplaçament dels materials.
L'erosió és l'alçament i la pèrdua de materials del lloc on estaven.
Si parlem de meteorització química, sovint ocorre erosió immediatament després de la meteorització i per això es confonen.
Si hi ha meteorització i a continuació erosió sempre veurem roca pelada.
Si hi ha meteorització però no hi ha erosió es forma el sòl, on poden viure les plantes i formar un ecosistema. Es formen cicles de retroacció; el bosc protegeix de l'erosió i quan més sòl millor bosc hi haurà, fins que es creme.

EROSIÓ, TRANSPORT I SEDIMENTACIÓ

L'erosió té dues accepcions; des del punt de vist dinàmic l'erosió és l'alçament dels materials del lloc on estan. També podem parlar d'erosió com efecte visible al paisatge, quan veiem les marques de la pèrdua de materials al terreny.
L'erosió, és un instant, a partir de l'alçament del material el que ocorre és el transport. L'erosió és el començament del transport. L'agent geològic ha de tindre prou energia per alçar els materials i continuar transportant-los. la sedimentació igual, és la conseqüència de la pèrdua d'energia de l'agent de transport. per la qual cosa anem a parlar primer del transport i posteriorment descriurem el modelat  general segons l'agent geològic.

AGENTS DE TRANSPORT

El transport depèn de l'agent geològic i es poden classificar en:
Agents de transport selectiu, els que transporten a diferent velocitat els materials de diferent mida. Són els rius, la mar i el vent. Com a conseqüència del transport dut a terme per aquests agents es formen diferents roques sedimentàries: argiles (lutites) Llims, arenisques (gresos)i conglomerats.
Agent de transport no selectiu. Són agents que transporten a la mateixa velocitat tots els materials de diverses mides, com les glaceres i els torrents. Les glaceres perquè el gel engloba els grans i els transporta lentament al seu interior. Els torrents perquè són curso d'aigua intermitent i curts que no tenen temps de seleccionar els materials com els rius.

ENERGIA,CAPACITAT I CÀRREGA

Al parlar de transport hem d'estudiar dos conceptes teòrics; la capacitat i la càrrega que depenen en últim terme de l'energia de l'agent. Parlarem principalment dels rius.
L'energia d'un riu és energia cinètica: Ec=1/2 m·v2
Un riu tindrà energia si té molt cabal o molta velocitat, el cabal depèn de l'aigua que entre al riu, quan plou molt augmenta el cabal, quan hi ha sequera minva el cabal. La velocitat depèn del pendent, al curs alt té molta pendent, al curs baix poca pendent. L'energia d'un riu és més o menys constant, els rierols de muntanya tenen poc cabal i molta velocitat, els rius a les planes tenen molt cabla, perquè s'han ajuntat molts afluents, però tenen poca velocitat.
La càrrega és la quantitat de material solt que està transportant un riu.
La capacitat és la quantitat de material que es calcula que podria transportar segons la seua velocitat.
En principi el riu utilitzarà l'energia en transportar la càrrega de sediments solts que porte.
Si la capacitat és major que la càrrega, al riu li sobra energia per erosionar.
Si la càrrega és major que la capacitat potencial, el riu deixarà de transportar i sedimentarà el material que transporta.

EROSIÓ DE FONS I EROSIÓ LATERAL

Als climes temperats dominen els sistemes fluvials. Les conques hidrogràfiques estan formades pel riu i pels vessants. El riu només pot erosionar per la línia per on passa. Es diu que fa erosió de fons. Va excavant el fons del riu i augmentant la profunditat de la vall. Els vessants s'erosionen degut a les aigües salvatges que corren pel vessant quan plou. Es diu que fan erosió Lateral.
Als rius joves, la vall es tancada i hi ha molta pendent, el riu fa erosió de fons.
Quan evoluciona, els vessants van erosionat-se cada vegada més i va caient material al riu, aleshores, el riu gasta tota la seua energia en transportar el que ha caigut dels vessants i cada vegada té menys poder erosiu del fons. Als cursos mitjans l'erosió de fons i la lateral estan equilibrant-se, cada vegada guanya més importància l'erosió lateral.
Al final de l'evolució, els vessants s'han obert molt, cada vegada arrepleguen més aigua i, per tant, s'erosionen més ràpidament. Molts materials cauen al riu i no poden ser transportats tots. Es formen els al·luvions, que és com es diuen els sediments dels rius. El riu sol passar pel cana d'estiatge i, només de tant en tant, creix el cabal i omple la plana d'inundació. No hi ha erosió de fons, predomina la sedimentació i l'erosió lateral.
Als sistemes càrstics, com que les roques calcàries estan fracturades i són poroses, l'aigua s'infiltra i fa erosió interna, formant galeries, però a la superfície hi ha molt poca erosió lateral, per tant, les parets de la vall són molt verticals, formant canyons.

SEDIMENTACIÓ

La sedimentació és la conseqüència de la pèrdua d'energia de l'agent de transport, amb la conseqüent pèrdua de capacitat.
Els agents selectius formen diferents paisatges amb els sediments, els rius sedimentes els cantells grans al curs alt i mitjà i l'arena al curs baix. Les argiles solen arribar a la mar i es sedimenten al fons.
Els deserts també son selectius, les roques grans es queden prop de les muntanyes on s'erosionen, l'arena arriba més lluny i forma les dunes i les argiles poden travessar molts quilòmetres, fins i tot travessar la mar i sedimentar-se molt lluny. Les grans planes del centre d'Europa es  formaren al sedimentar-se pols del desert en els últims milions d'anys. La pols del desert s'anomena loess.
A les platges també es selecciones els materials per això hi ha platges de pedres i platges d'arena.
Què es formen Estuaris o Deltes als rius depèn de l'energia de la mar, no de l'energia del riu.
Les estructures sedimentàries de les glaceres s'anomenen morrenes.
Les estructures sedimentàries dels torrents s'anomenen cons de dejecció.

Aquestos són els apunts del tema 1 : GEODINÀMICA EXTERNA. Més que res són un resum de tot el important del apartat GEODINÀMICA EXTERNA 2014. El qua té una entrada directa.

No hay comentarios:

Publicar un comentario