Rocas, minerales, suelos normalmente cambian su estructura bajo la acción o influencia de ciertas fuerzas ambientales. La actividad biológica, el clima extremo y los agentes de erosión como el agua, el viento y el hielo son ejemplos de fuerzas ambientales que influyen en la descomposición, el desgaste y el aflojamiento continuos de rocas y suelos. Esto es lo que se denomina meteorización.
La meteorización es, por lo tanto, el proceso en el que las rocas o los suelos se disuelven o se desgastan en piezas cada vez más pequeñas debido a factores ambientales particulares, como los ejemplos dados anteriormente. En términos geológicos, la meteorización se define como la desintegración de las rocas influenciada por la vida animal y vegetal, el agua y las fuerzas atmosféricas en general.
La meteorización es diferente de la erosión. Mientras que la erosión es el proceso por el cual las partículas de suelo y roca son desgastadas y trasladadas a otros lugares por el viento, el agua o el hielo, la meteorización no implica ningún agente de transporte en movimiento. Es el proceso de descomposición de las rocas en la superficie de la Tierra, ya sea por temperaturas extremas, agua de lluvia o actividad biológica. Simplemente no implica ningún movimiento de material rocoso.
Wikipedia define la meteorización como,
“ La meteorización es la descomposición de las rocas, el suelo y los minerales, así como la madera y los materiales artificiales a través del contacto con la atmósfera, la biota y las aguas de la Tierra. La meteorización ocurre in situ, traducido aproximadamente como: «sin movimiento», y por lo tanto no debe confundirse con la erosión, que implica el movimiento de rocas y minerales por agentes como el agua, el hielo, la nieve, el viento, las olas y la gravedad y luego ser transportados y depositados en otros lugares. ”
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Los procesos de meteorización son de tres tipos principales: meteorización mecánica, orgánica y química.
- Meteorización mecánica o física
La meteorización mecánica también se conoce como meteorización física . La meteorización mecánica es la descomposición física de las rocas en piezas cada vez más pequeñas. Una de las acciones mecánicas más comunes es la rotura de escarcha. Ocurre cuando el agua ingresa a los poros y grietas de las rocas, luego se congela. La meteorización por escarcha, el acuñamiento por escarcha, el acuñamiento por hielo o la criofracturación es el nombre colectivo de varios procesos en los que hay hielo. Estos procesos incluyen la rotura de escarcha, la formación de cuñas de escarcha y la meteorización por congelación y descongelación.
Una vez que el agua congelada está dentro de las rocas, se expande alrededor de un 10%, abriendo así las grietas un poco más. La presión que actúa dentro de las rocas se estima en 30,000 libras por pulgada cuadrada a -7.6°F. Con el tiempo, esta presión junto con los cambios en el clima hace que la roca se separe y las rocas más grandes se rompan en fragmentos más pequeños.
Otro tipo de meteorización mecánica se denomina acuñamiento de sal. Los vientos, las olas de agua y la lluvia también tienen un efecto sobre las rocas, ya que son fuerzas físicas que desgastan las partículas de roca, especialmente durante largos períodos de tiempo. Estas fuerzas se clasifican igualmente en meteorización mecánica o física porque liberan sus presiones sobre las rocas directa e indirectamente, lo que hace que las rocas se fracturan y se desintegran.
La meteorización mecánica/física también es causada por el estrés térmico, que es el efecto de contracción y expansión de las rocas causado por los cambios de temperatura. Debido a la expansión y contracción desiguales, las rocas se agrietan y se desintegran en pedazos más pequeños.
- Meteorización orgánica o biológica
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La meteorización orgánica o biológica se refiere a lo mismo. Es la desintegración de las rocas como resultado de la acción de los organismos vivos. Los árboles y otras plantas pueden desgastar las rocas ya que a medida que penetran en el suelo y sus raíces crecen, ejercen presión sobre las rocas y hacen que las grietas sean más anchas y profundas. Eventualmente, las plantas rompen las rocas. Algunas plantas también crecen dentro de las fisuras en las rocas, lo que conduce a la ampliación de las fisuras y luego a la eventual desintegración.
Organismos microscópicos como algas, musgos, líquenes y bacterias pueden crecer en la superficie de las rocas y producir sustancias químicas que tienen el potencial de descomponer la capa exterior de la roca. Devoran la superficie de las rocas. Estos organismos microscópicos también generan microambientes químicos húmedos que fomentan la descomposición química y física de las superficies rocosas. La cantidad de actividad biológica depende de cuánta vida haya en esa área. Los animales excavadores como los topos, las ardillas y los conejos pueden acelerar el desarrollo de fisuras.
- Meteorización química
La meteorización química ocurre cuando las rocas se desgastan por cambios químicos. Las reacciones químicas naturales dentro de las rocas cambian la composición de las rocas con el tiempo. Debido a que los procesos químicos son graduales y continuos, la mineralogía de las rocas cambia con el tiempo, lo que hace que se desgasten, disuelvan y desintegren.
Las transformaciones químicas ocurren cuando el agua y el oxígeno interactúan con los minerales dentro de las rocas para crear diferentes reacciones químicas y compuestos a través de procesos como la hidrólisis y la oxidación. Como resultado, en el proceso de formación de nuevos materiales, se crean poros y fisuras en las rocas, aumentando así las fuerzas de desintegración.
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El agua de lluvia también puede a veces volverse ácida cuando se mezcla con deposiciones ácidas en la atmósfera. Las deposiciones ácidas se crean en la atmósfera como consecuencia de la combustión de combustibles fósiles que liberan óxidos de nitrógeno, azufre y carbono.
El agua ácida resultante de la precipitación ( lluvia ácida ) reacciona con las partículas minerales de la roca produciendo nuevos minerales y sales que pueden disolver o desgastar fácilmente los granos de roca. La meteorización química depende principalmente del tipo de roca y la temperatura. Por ejemplo, la piedra caliza es más propensa a la erosión química en comparación con el granito. Las temperaturas más altas aumentan la tasa de meteorización química.