ACCIÓN GEOLÓGICA DE LAS AGUAS SUPERFICIALES

Ecuación del ciclo hidrológico. Pero resulta interesante saber en que se convierten el agua o la nieve así precipitadas sobre el suelo, y cuál puede ser su papel en la formación en las aguas superficiales y subterráneas. La ecuación del ciclo hidrológico sin considerar aguas juveniles (origen magmático), ni connatas (origen sedimentario), es la siguiente:

Pre + con = esc + inf + eva+ tra

ACCIÓN GEOLÓGICA DEL AGUA
El agua es el principal agente geológico a nivel del planeta; determina el paisaje de amplias regiones, en especial de las zonas de clima templado-húmedo. También es un factor importante en las zonas tropicales con lluvias más o menos abundantes.
- Erosión
Erosiona físicamente produciendo un gran desgaste de los materiales que acaban más o menos redondeados. Además, realiza una intensa meteorización química que altera la composición química de las rocas con procesos como hidratación, deshidratación, disolución, oxidación, etc.
- Transporte
En relación con el transporte, lo primero a destacar es la capacidad tan enorme para arrastrar materiales que tiene el agua. Además de los mecanismos de suspensión, saltación y reptación, ya vistos para el aire, puede transportar por disolución aquellos compuestos solubles como, por ejemplo, las sales. La característica diferencial es la superior energía que hace que el tamaño de las partículas sea para cada momento superior en el caso del agua comparándola con el viento.

*LOS RÍOS
Los ríos son corrientes de agua con un cauce fijo y curso más o menos regular. Geológicamente, los ríos son el factor determinante del paisaje en amplias regiones del plantea, especialmente de clima templado-húmedo. Se dividen, generalmente, en 3 partes: curso alto, curso medio y curso bajo.
CURSO ALTO: Está próximo al nacimiento, con una gran pendiente que hace que el agua discurra a gran velocidad, por lo que predomina la erosión. Los valles son de perfil en V cerrada.
CURSO MEDIO: Es el tramo siguiente al curso alto, que se caracteriza por su valles en V más abierta debido a que el río lleva más caudal y a la menor velocidad, con lo que ensancha las paredes del valle. Predomina, esencialmente, el transporte de materiales.
CURSO BAJO: Es la parte final del río, cercana a la desembocadura, en la que es frecuente que discurra sobre materiales depositados por el propio río, que transforma la V inicial en una artesa fluvial.

TIEMPO GEOLOGICO

En geología, la unidad de tiempo es el millón de años. Esto da una idea de la magnitud de la historia geológica de nuestro planeta. Por eso es muy difícil calcular con exactitud cuando sucedió un acontecimiento como el origen de la vida, que se sitúa aproximadamente hace unos 3.000 millones de años, aunque no se sabe exactamente cuándo. A partir de información obtenida de fósiles, y de análisis de las rocas, se puede saber aproximadamente esta fecha. Uno de los motivos por los que no se puede calcular fácilmente (aparte de por el tiempo transcurrido) es que la Tierra ha ido cambiando mucho a lo largo de todo este tiempo. Las columnas estratigráficas dan información sobre estos cambios y sus repercusiones en tiempos posteriores a ellos.

Muchos estudiosos como Hutton, Playfair, Lyell y otros reconocieron que el tiempo geológico es extremadamente largo, no tuvieron métodos para determinar con precisión la edad de la tierra. Sin embargo, con el descubrimiento de la radiactividad al final del siglo XIX y el afinamiento de los métodos de datación radiométrica, los geólogos pueden asignar fechas exactas y especificas a los acontecimientos de la historia de la tierra. Los cálculos actuales sitúan la edad de la tierra en unos 4600 millones de años.

RADIACTIVIDAD
La radiactividad (o radioactividad) es el proceso natural por el cual núcleos de elementos pesados se descomponen en núcleos de otros elementos mas ligeros, partículas subatómicas y rayos gama.El fenómeno fue descubierto en 1896 por el físico francés Antoine Henri Becquerel al observar que las sales de uranio podían ennegrecer una placa fotográfica aunque estuvieran separadas de la misma por una lámina de vidrio o un papel negro.En 1898, los químicos franceses Marie y Pierre Curie dedujeron que la radiactividad es un fenómeno asociado a los átomos e independiente de su estado físico o químico. Pronto se descubrió que la radiactividad es una fuente de energía más potente que ninguna de las conocidas.El descubrimiento de la radiactividad inició el periodo que se conoce como era atómica. Su uso civil ha supuesto un gran avance en la producción de energía electrica y en la fabricación de motores atómicos. Sin embargo, su uso militar ha resultado dramático. Por otra parte, el peligro que supone para la salud y el medio ambiente hace que su desarrollo reciba una fuerte oposición ciudadana.
Tipos de radiactividad:
1.Radiactividad artificial
Se produce la radiactividad inducida cuando se bombardean ciertos núcleos estables con partículas apropiadas. Si la energía de estas partículas tiene un valor adecuado penetran dentro del núcleo bombardeado y forman un nuevo núcleo que, en caso de ser inestable, se desintegra después radiactivamente. Fue descubierta por los esposos Jean Frédéric Joliot-Curie e Irène Joliot-Curie, bombardeando núcleos de boro y aluminio con partículas alfa. Observaron que las sustancias bombardeadas emitían radiaciones después de retirar el cuerpo radiactivo emisor de las partículas de bombardeo.
2.Radiactividad natural
En 1896 Becquerel descubrió que ciertas sales de uranio emitían radiaciones espontáneamente, al observar que velaban las placas fotográficas envueltas en papel negro. Hizo ensayos con el mineral en caliente, en frío, pulverizado, disuelto en ácidos y la intensidad de la misteriosa radiación era siempre la misma. Por tanto, esta nueva propiedad de la materia, que recibió el nombre de radiactividad, no dependía de la forma física o química en la que se encontraban los átomos del cuerpo radiactivo, sino que era una propiedad que radicaba en el interior mismo del átomo.
Clases de radiación
Se comprobó que la radiación puede ser de tres clases diferentes:
Radiación alfa: son flujos de partículas cargadas positivamente compuestas por dos neutrones y dos protones (núcleos de Helio). Son desviadas por campos eléctricos y magnéticos. Son poco penetrantes aunque muy ionizantes. Y son muy energéticos.
Radiación beta: son flujos de electrones (beta negativas) o positrones (beta positivas) resultantes de la desintegración de los neutrones o protones del núcleo cuando este se encuentra en un estado excitado. Es desviada por campos magnéticos. Es más penetrante aunque su poder de ionización no es tan elevado como el de las partículas alfa. Por lo tanto cuando un átomo expulsa una partícula beta aumenta o disminuye su número atómico una unidad (debido al protón ganado o perdido).
Rayos gamma: son ondas electromagnéticas. Es el tipo más penetrante de radiación. Al ser ondas electromagnéticas de longitud de onda corta,tienen mayor penetración y se necesitan capas muy gruesas de plomo u hormigón para detenerlos.

ESTRATOS
En Geología se llama estrato a cada una de las capas en que se presentan divididos los sedimentos, las rocas sedimentarias y las rocas metamórficas que derivan de ellas, cuando esas capas se deben al proceso de sedimentación. Hay que tener en cuenta que otros fenómenos geológicos distintos pueden dar origen a capas, que entonces no se llamarán estratos. Es el caso, por ejemplo, de las lajas que se forman durante el metamorfismo cuando grandes presiones afectan a las rocas, originando cortes perpendiculares a la fuerza de compresión. Las erupciones volcánicas, tanto en la forma de coladas de lava como en los depósitos piroclásticos pueden dar origen a una especie de estratos similares a los sedimentarios pero de origen y naturaleza distintos, como puede verse en la imagen del volcán Croscat. Por último, las intrusiones ígneas pueden formar diques o capas interestratificadas que aparecen como si fuera un estrato más, aunque debe de tenerse en cuenta que los diques pueden tener una forma lenticular cuando forman un manto o sill ) que, cuando llegan a ser bastante abombados suelen llamarse lacolitos.

METAMORFISMO

En Geología se llama metamorfismo a la transformación natural que suelen experimentar ciertos minerales y también algunas rocas de la corteza terrestre, debida a variaciones de presió y temperatura

METEORIZACION

La meteorización es la desintegración y descomposición de una roca en la superficie terrestre o próxima a ella como consecuencia de su exposición a los agentes atmosféricos, con la participación de agentes biológicos.
También puede definirse como la descomposición de la roca, en su lugar; sería un proceso estático por el cual la roca se rompe en pequeños fragmentos, se disuelve, se descompone, se forman nuevos minerales. Se posibilita así la remoción y el transporte de detritus en la etapa siguiente que vendría a ser la erosión. La meteorización entonces, al reducir la consistencia de las masas pétreas, abre el camino a la erosión.
Pero como la meteorización esta íntegramente relacionada con los minerales, esta posee ciertas características que la hacen más o menos resistente al proceso de meteorización o alteración de allí la importancia que tiene la serie de Goldich, debido a que esta nos permitirá determinar dicha resistencia.

FACTORES DEL INTEMPERISMO FISICO O MECANICO

-La insolación.- fenómeno de expansión y contracción termina del material por variaciones de la temperatura.

-Gelivación o acción de las heladas.- cuando el agua penetra en las fracturas de las rocas para luego congelarse, aumenta su volumen en un 9% y genera esfuerzos que fracturen el material.

-Palpitación.- es el movimiento del suelo causado por masas lenticulares de hielo, cuando el agua lluvia que ha penetrado al subsuelo se congela durante el invierno aumentando su volumen.

-Expoliación.- es una forma de meteorizacion a la descamación de la roca.

-Acción de las raíces.- las raices que crecen en las grietas de las rocas generan esfuerzos de tracción.

-Crecimiento cristalino.- el crecimiento de cristales de sales a partir de disoluciones acuosas en los poros.

FORMAS DEL INTEMPERISMO QUIMICO
_Oxidación.- Al reaccionar algunos minerales con el oxígeno atmosférico.
_ Disolución.- Importante en sales muy solubles como cloruros, nitratos, en rocas calcáreas y en el modelado karstico.
_Carbonatación.-Se produce al combinar el dióxido de carbono con ciertos minerales como el carbonato de calcio que se transforma en bicarbonato el primero es insoluble al agua pero el segundo no lo es, por lo que es arrastrado por ella.
_Hidratación.-Por la que el agua es incorporada a la estructura de algunos minerales aumentando de volumen como el sulfato de calcio hidratado.
_Hidrólisis.-Es la rotura en la estructura de algunos minerales por la acción de los iones de H+ y OH- de agua, fundamentalmente en la meteorización del feldespato que se transforma en arcillas y del granito que puede llegar a la caolinización (transformarse en arcillas especialmente en caolín).
La acción de los ácidos orgánicos procedentes de la descomposición de materiales biológicos en el suelo.

MAGMATISMO

1.- MAGMATISMO:
Es una mezcla de material rocoso fundido, de composición preferentemente silícea que contiene gases agua y minerales sólidos dispersos.
Las rocas formadas por el enfriamiento de los magmas se llaman rocas ígneas.
Si su enfriamiento y consolidación se producen en el interior de la tierra, reciben el nombre de plutónicas.
Si ocurren en la superficie terrestre se llaman rocas volcánicas.

1.1.- ORIGEN DE LOS MAGMAS
Se generan por la fusión total o parcial de rocas profundas de la corteza inferior y manto superior.
Los materiales de estas zonas se encuentran en condiciones cercanas al punto de fusión, siendo lo más probable que sólo una pequeña fracción del material se encuentre fundida y que la mayor parte de las rocas siga en estado sólido, a este fenómeno se denomina fusión parcial.
La fracción fundida es un líquido menos denso que la fracción sólida a través de la que asciende. El magma se almacena en bolsas denominadas cámaras magmáticas a profundidades menores.
Los factores físicos que condicionan la fusión de un magma son la presión y la temperatura.
Presión: Se debe al peso de los materiales que tiene encima y aumenta proporcionalmente a su espesor y densidad. Un aumento de la presión provoca un aumento del punto de fusión de las rocas o minerales.
Temperatura: Se calcula que la temperatura en zonas profundas de la corteza continental debe oscilar entre 500º y 700º ºC, las temperaturas en el manto son mayores, calculándose que a unos 100 Km. de profundidad será del orden de los 1.500 º C.
Para que se genere un magma es necesario que suba la temperatura o que descienda la presión.

1.2.- REACCIONES EN EL MAGMA Y LAS SERIES DE BOWEN
Los minerales no cristalizan todos al mismo tiempo ni permanecen intactos durante todo el proceso de diferenciación.
A medida que disminuye la temperatura los minerales van cristalizando dentro del magma. Los minerales formados y estables a una determinada temperatura pueden dejar de ser estables cuando dicha temperatura varía y cambiar de composición o disolverse para recombinar sus iones y formar minerales nuevos, a este cambio se llama reacción.

1.3.- FASES DE LA CONSOLIDACIÓN DE UN MAGMA
Se producen tres fases sucesivas delimitadas por intervalos de temperatura y que presentan caracteres especiales.
a) Fase ortomagmática: Constituye la fase principal de la cristalización magmática. Abarca desde el origen del magma hasta que éste desciende su temperatura hasta los 500 ºC.
b)Fase pegmatítico-neumatolítica: Tras la fase ortomagmática queda un líquido residual rico en volátiles, a partir de este líquido se produce la cristalización de micas, feldespatos y cuarzo y se originan las rocas llamadas pegmatitas. Su temperatura media es de 500 ºC aproximadamente.
c) Fase hidrotermal: Entre 400 y 100 ºC que una solución residual rica en agua, cuya fase más importante es la líquida, que escapa por las grietas y cavidades de las rocas cercanas. Parte de estas soluciones pueden llegar a la superficie en forma de géiseres, fuentes termales o fumarolas.

2.- LAS ROCAS IGNEAS
Las rocas magmáticas o ígneas constituyen aproximadame3nte el 80% de la corteza de la Tierra, tanto en continentes como en océanos. Como ya hemos dicho provienen de la solidificación de una solución de silicatos fundida denominada magma. Hay dos tipos principales de rocas ígneas:
Las plutónicas y las volcánicas, también llamadas intrusitas.
Si por el contrario, el enfriamiento y consolidación ocurre sobre la superficie terrestre se denominan rocas volcánicas, también conocidas como rocas extrusivas.

3.- VULCANISMO
Se llama erupción a la emisión al exterior de la Tierra de materiales de origen profundo, en este caso magma. Estos materiales pueden ser sólidos, líquidos o gaseosos.

4.- MATERIALES Y PRODUCTOS VOLCANICOS
GASES: Los gases o volátiles son el principal vehículo de transporte hacia la superficie de la energía almacenada en el magma y condicionan la viscosidad e influyen en la violencia de las erupciones.
Los gases volcánicos pueden emitirse durante la erupción volcánica, como consecuencia de la desgasificiación de la cámara magmática o por la desgasificiación de productos volcánicos. Suelen ser los primeros productos volcánicos que alcanzan la superficie, predominando en las etapas iniciales de la erupción.
LAVAS: Son magmas parcialmente desgasificados que fluyen por las bocas eruptivas y se derraman sobre la superficie formando coladas. La extensión, velocidad y fluidez de las coladas dependen de su composición, temperatura y volumen de gases, así como de la topografía por la cual se desliza.
PRODUCTOS SÓLIDOS: Los productos sólidos emitidos durante una erupción volcánica se conocen con el nombre de piroclastos, están compuestos por diversos materiales que son lanzados a la atmósfera en las explosiones volcánicas y que tras haber sufrido un transporte aéreo caen sobre la superficie conservando los clastos su forma, dimensión y mineralogía original.

5.- EL MAGMATISMO Y SU RELACIÓN CON LA TECTÓNICA DE PLACAS
Las teoría sobre la expansión de los océanos y la tectónica de placas permiten explicas la distribución de los volcanes. Basándose en esas teorías los volcanes activos actuales se localizan en dos zonas principales: en las zonas de expansión oceánica (islas del océano Atlántico como Islandia, Azores, etc.) y en las zonas de subducción (Cinturón de fuego del Pacífico y los volcanes del Mediterráneo), aunque existen casos de vulcanismo de intraplaca.

La geología es la ciencia de la tierra: Especialmente los procesos del interior de la tierra y los transformaciones que afectan a los minerales y las rocas en la superficie de la tierra. La geología no solamente se refiere de la actualidad - es la ciencia de la historia de la tierra; los procesos de su formación, su desarrollo, los cambios, hasta la situación actual.

La geología nació por una parte del deseo del ser humano para entender su entorno - su mundo. El otro empuje era la necesidad de mejorar su entorno: La búsqueda de recursos naturales - aquí mineralógicos, geológicos - era mucho más eficiente con un buen conocimiento de los procesos de la tierra.

En los últimos años la definición geología se extendió también a los otros cuerpos del sistema solar: La geología forma también parte de la planetología. Las planetas tienen un ambiente diferente de la tierra, pero la pauta de los procesos interiores y exteriores es la misma.