05. meteorización geologia

8/18/2019 05. Meteorización geologia

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METEORIZACIÓN Y EROSIÓN

Profesores:Profesores:Luis Arturo Quinzio SinnLuis Arturo Quinzio Sinn

Ramiro Ulises Bonilla ParraRamiro Ulises Bonilla Parra

Gerardo Flores MirandaGerardo Flores Miranda


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Calor y presión (Metamorfismo)

Calor y presión

(Metamorfismo)

Meteorización, transporte

y sedimentación

M e t e o r i z a c i ó n , t r a n s p o r t e y s e d i m e n t a c i ó n

Meteorización,

transporte y

sedimentación

Calor y presión

(Fusión)

Enfriamiento y

solidificación

(Cristalización)

Compactación y

cementación

(litificación o

diagénesis) SedimentoRoca Sedimentaria

Roca Ígnea

Magma

Roca Metamórfica


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losmateriales que resultan puedentransportados por algún agente

es decir, por la

acción de la atmósfera sedescomponen y desintegran,

Si las roas !gneas semeteorizan:

(aguas superfiiales"glaiares" #ientos"

$ olas%" enforma de part!ulas o omosustanias disueltas en el agua&sedimentos% $ son

depositadas en uenas'


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uandoson ompatados por el peso de las apas

supra$aentes $ son ementados

en un proeso llamado diagénesis'

transform(ndose en rocas sedimentarias"

Los sedimentos e)perimentan litificación"


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$ dan origen anue#os sedimentos"

que se aumulan enuenas'

Las rocas sedimentarias tam*i+n sufren meteorizai,n

al quedar e)puestas enla superfiie a la

ai,n de losagentes

atmosf+rios

Si ellos sonompatados $ ementadosse transforman en nue#as

rocas sedimentarias


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Si la roa sedimentaria o!gnea se entierra

profundamente se #er(sometida a grandespresiones $ temperaturas"

estas presiones $

temperaturas tam*i+npueden ser produidas porlas intrusiones o por elmo#imientos de *loques

&fallas%'


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M e t e o r i z a c i ó n,t r a ns p o r t e y s e d i me nt a c i ó n

Las roas metam,rfias alquedar e)puestas en lasuperfiie son meteorizadas

se on#ierten en sedimento $por diagénesis" en rocas

sedimentarias


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El Ciclo Sedimentario, dentro del ciclo geológico, se iniciacuando la roca antigua (ígnea, metamórfica o sedimentaria)que forma parte del reliee, sufre procesos de destrucción(erosión) por agentes físicos (meteorización física omec!nica), que suministran partículas sólidas"

-ona de erosi,n


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-ona de erosi,n

#a altitud influ$e en la destrucción $, por lo tanto, elolumen de los materiales disponi%les es ma$or en

reliees m!s altos $ mínimo en reliees pró&imos al nieldel mar"

.l (rea sometida a destrui,n es el M./01 G.2.RA/1R o

3R.A MA/R. o -12A /. .R1S042 $ est( preferentementeen los ontinentes'


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-ona de erosi,n

En regiones mu$ 'medas $ c!lidas domina la meteorizaciónquímica con producción de materiales disueltos"

El clima regula el dominio de los agentes químicos $

físicos

En regiones de climas !ridos la meteorización es física $ se

producen sólidos

*am%ién poragentes

químicos

(meteorizaciónquímica), queproporcionapartículas

disueltas ocoloides"


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Meteorización $ erosión son los procesos m!simportantes que ocurren en la superficie de la *ierra"

Meteorización esla descomposiciónfísica(desintegración) $

la alteraciónquímica(descomposición)de las rocas de la

superficie terrestreo cerca de ella"

Westfalisches Amt fur Denkmalpflege


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#a Meteorización depende del Clima, es decir, es larespuesta de los materiales terrestres a un am%ientecam%iante, en el cual se producen ariaciones en la

presión, temperatura, contenido ocantidad de agua, de o&ígeno $ de

arios !cidosnaturales, los quefaorecidos por lasfuerzas físicas

rompen enfragmentos a losminerales o losdisuelen"

Westfalisches Amt fur Denkmalpflege


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FRACTURAS DE UNA ROCA

Quiebres angulosos

Separación de bloques pordiaclasas

Michael Hambrey


14/63Exfoliación

Desinegración granular

Tony Waltham

Michael Follo


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ME*E+R-.C/0 MEC10C.

#a meteorización mec!nica se llea aca%o por fuerzas físicas que rompenen trozos la roca, sin modificar sucomposición mineral"

En la naturaleza 'a$ cuatroprocesos físicos que inducenla fragmentación


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$ al

congelarse see&pande,

aumentandoel tama2o de

éstasa%erturas,produciendo

rotura porcu2as

de 'ielo(gelifracción)"

3elifracción o fragmentación por el 'ielo

El agua se introduce a traés de las grietas de una roca

Cu2as de 'ielo

Canc'al


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Canc'alCanc'al

En cada una de lasgrietas se producir!una cu2a de 'ielo"


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#as rocas se desmenuzan $ caendesordenadamente en grandes

montones llamados canc'ales opedregales"


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Es importanteen zonas mu$frías

(.nt!rtica) omonta2osas

donde 'a$ unciclo diario decongelación

4des'ielo"


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5escompresión oE&pansión proocada

por descompresión

#a descompresión 'ace que las capas e&ternas see&pandan m!s que el resto de la roca, separ!ndose delcuerpo rocoso"

Se piensa que esto ocurre por la reducción de la presiónde la roca que esta%a encima, es decir pordescompresión"


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Este tipo de meteorización forma domos de e&foliación"


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+tros casos de descompresión esen las minas su%terr!neas donde seelimina la presión de confinamiento,

lo que se conoce como estallidos derocas"


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E&pansión térmica

El ciclo diario de temperatura, so%re todo en zonas degrandes cam%ios entre el día $ la noc'e (E6" endesiertos) 'ace que el calentamiento de la roca produzca

e&pansión $ el enfriamiento contracción"


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Esta

dilatación $reducciónrepetida delosminerales,

con índicesde e&pansióndiferentese6erce

e&tensiónso%re lacapa e&ternade la roca"


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Este proceso 6unto a otros produce meteorización"


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#osorganismos,principalmentelas plantas $

animalese&caadores,así comoseres'umanos,

producenfracturas enlas rocas"

5 .ctiidad7iológica

Peter Kresam


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#as raíces al%uscar sus

nutrientes $aguaresque%ra6anla roca"

#os animalese&caadoressacan material

fresco a lasuperficie,donde actanotros agentes"


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5entro de los animales, el 'om%re participa en el procesoerosio con deforestaciones,


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5eforestación $ erosión


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la agricultura, a$uda a la deforestación


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C t ió d i


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Construcción de caminos


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El aumento de la acción erosia producto de laactiidad 'umana es de 9 a :; eces, peropuede llegar a :;; o :";;; eces"

Caída de %loques por

e&plotación minera"

e&plotaciones mineras,


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ME*E+R-.C/0


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ME*E+R-.C/0


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(Meteorización en rocas intrusias en camino Río #ia)

#os procesos que


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8eque2as cantidadesde formas gaseosas dedió&ido de car%ono(C+9) en el aire

#os procesos quedescomponen a losminerales de las rocas$ a sus estructuras

internas"

#os minerales que formana la roca se mantendr!ninaltera%les si lascondiciones se mantienensimilares a las quee&istían cuando seformaron" Si lascondiciones cam%ian, los

minerales tam%ién"

Se originan nueosminerales $ sonli%erados a su

am%iente circundante"

Se disuelen en elagua de lluia $forman !cidocar%ónico (>9C+?)

=na parte del !cidocar%ónico se disocia

en el ión >idrógenodel agua (>@) $ en ión'idro&ilocar%ónico(>C+?4) lo que 'ace!cida a la lluia"


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El !cido silíceodisuelto, el potasio(A@) alumínico $ el ión'idro&ilocar%ónico(>C+?4) se mantienenen el agua $ en el

suelo"

4 >idrólisis

El principal agentede descomposición

de los minerales esel agua"

#os principales procesosde meteorizaciónquímica son

4 5isolución

4 +&idación

Esta agua !cidadisuele al potasiode aluminio $ al!cido silíceo del

feldespato

.sí se forma lacaolinita $ los iones(+>4) 'idro&ilos del

agua permanecen enla arcilla

5isolución


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5isoluciónSeparación departículas o

moléculas de uncuerpo sólido oespeso pormedio de unlíquido, al cual

se incorporan"

#a ma$oría de losminerales sonpr!cticamenteinsolu%les en aguapura, pero la presenciade una peque2acantidad de !cido

aumenta la solu%ilidad"


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C+9 @ >9+ >9C+?/i,)ido de Agua 3ido7ar*ono 7ar*,nio

#as soluciones!cidas contienen

'idrógeno positio(>@)"

.l (ido ar*,nio seforma a partir de ladisolui,n del di,)idode ar*ono en el

agua de la atm,sfera'


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.gua#luia

El agua disuele algo sólidode6ando atr!s material

alterado B

B $ produce una solución

que contiene sustanciase&traídas del sólido original

8oso del café,sedimento delcafé

eldespato

Café líquido que contienecafeína $ otras sustancias

.rcilla caolinítica$ otras sustancias

8

9


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0ones de 2a $ 7l5 son ataados por mol+ulas polares deagua'

Una #ez eliminados son mantenidos por una serie de

mol+ulas de agua'

Cl!

Cl!

Na"

Na"#"

O!

El mineral m!s solu%le es la >alita (sal comn)"

O i ió


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Oxidación$

;ransformai,n de un

uerpo por ai,n delo)!geno o de un o)idante'

7ualquier reai,n

qu!mia en la ual unompuesto o radialpierde eletrones'

.l elemento o)!geno noneesariamente est(

presente'

e9+?

>ematita


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.l 19 se om*ina on iertos elementos $ produe ,)idos'

.


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8iro&eno (eSi+?)

/&ido de >ierro (>ematita)

(e9+?)

Si19

S!lie

Fe9

>ierroFerroso

Fe?

>ierro F+rrio

>91

8roceso de disolución de loserropiro&enos li%era Sílice $

>ierro en solución

19

>ierro Ferroso es o)idado por lasmol+ulas de 1)!geno $ forma

>ierro F+rrio>

9

1

>ierro F+rrio om*inado on Aguapreipita omo s,lido 4)ido de

>ierro de la solui,n

>id óli i


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>idrólisis

/esdo*lamiento de la mol+ula de ierto ompuesto org(nio

por e)eso de agua'

.s la reai,n de ualquier sustania on el agua"prinipalmente son los siliatos los que m(s se desomponenpor este proeso'

9A.lSi?+ @ 9(>@@>C+?4) @ >9+ .l9Si9+F(+>)D @ A@ @ 9>C+?4 @ DSi+9 feldespato (ido agua aolinita i,n i,n s!lie pot(sio ar*,nio arilla potasio *iar*onato residual

.n esta reai,n el i,n > ataa $ sustitu$e al potasio &@%el que queda li*re $ pasa a ser un nutriente para las plantaso se on#ierte en una sal solu*le &Biar*onato pot(sio@>71?%'

> + C+Cuando el C+ $ las moléculas de


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Si+9 Si+9

>C+?4

A@

A.lSi?+ silicato

.l9Si?+F(+>)D

ones %icar%onato reaccionancon el feldespato,meteoriz!ndolo a arcillacaolinítica $ silicato, de6andoli%res iones %icar%onato $

potasio

>9+ C+9

>9C+?

.gua de lluia

Cuando el C+9 $ las moléculas de>9+ se com%inan en el agua de lluiase forma !cido car%ónico (>C+?)

1cido car%ónico

>@

>9C+?

>C+? 4

El !cido car%ónico se ionizapara formar iones >@ e iones%icar%onatos (>C+?4)

CaC+?

El !cidocar%ónico

tam%ién

reaccionacon lacalcita paraproducir

iones%icar%onato $

calcio

>C+?

4

>C+? 4 Ca9@

Ca9@

eldespatoMagnetita


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El 3ranito est!'ec'o de cristales

de arios

minerales que sedescomponen a

tasas deelocidaddiferentes"

7iotitaCuarzo

Se formangrietas a lolargo de los

límites de loscristales"

El feldespato,la %iotita $ lamagnetita

comienzan adescomponer se, mientras el

cuarzo no"

#a meteorización progresa $ lasgrietas se

a%rende%ilitando

a la rocaa la que

finalmentedesintegran

3R.0*+


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Los minerales de arilla son los produtos finales de ladesomposii,n qu!mia de los feldespatos'

#+S 8R+5=C*+S 5E #. ME*E+R-.C/0M0ER.# 8R+5=C*+S

RES5=.#ESM.*ER.# E0

S+#=C/0

7uarzo Granos de uarzo S!lie

Feldespato Minerales de arilla S!lie@" 2a" 7a9

Anf!*ol

&>orn*lenda%

Minerales de arilla

Limonita>ematitas

S!lie

7a9

" Mg9

1li#ino Limonita>ematitas

S!lieMg9

C d l


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Atm,sfera

>idrosfera

Litosfera

SS*EM.C#M1*C+

El SS*EM. *ERR.

SS*EM.8#.C.S

*EC*/0C.S

SS*EM.3E+501MC+

Manto profundo

2úleo interno

2úleo e)terno

Astenosfera

7 i ó s f e r a

Cuando la roca semeteoriza el sistema

clim!tico $ la litosferainteractan"

8


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7a6as temperaturas$ disminución en el

C+9 atmosféricoreducen la

meteorización"

5isminución del C+9 da origen a unenfriamiento

clim!tico"

B que produce uncalentamientoclim!tico, que

aumenta la

meteorización"

#a meteorización

reduce el C+9 en laatmósfera como

C+9 >C+?4

#a aria%ilidad en eldió&ido de car%ono (C+9)

conduce a la

correspondientearia%ilidad en la tasa de

meteorización

9

B'ace que seincremente el C+9

atmosférico,B

*asa demeteorización

reducidaB

#a meteorización de los silicatos,?


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El dió&ido de car%ono es emitidoa la atmósfera cuando la

formación de car%onatos en losocéanos li%era C+9 $ cuando 'a$descomposición de car%onatosen las erupciones olc!nicas"

C+9 dedepositacióncar%onatos

C+9 de

olcanismo

C+9 atrapado pormeteorización de silicatos

a eteo ac ó de os s catos,tales como feldespatos, remueen

el dió&ido de car%ono desde laatmósfera"

?

M t i ió d l ili t


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Meteorización de los silicatos comunes

+rden de meteorización química de los silicatos es%!sicamente el mismo que el orden de su cristalización

%ETEOR&'AC&(N D&FERENC&A)


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%ETEOR&'AC&(N D&FERENC&A)


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5e%ido a la ariedad de factores como composiciónmineral, grado de fracturamiento $ e&posición a loselementos, las rocas no se meteorizan en forma pare6a o

al mismo ritmo, dando origen a formas rocosasdiferentes


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