La erosión mecánica es el proceso por el cual las rocas grandes se rompen en pedazos cada vez más pequeños. A veces se refiere a la intemperie física, el proceso normalmente ocurre cerca de la superficie de la Tierra, ¿puede usted creer que los pequeños granos de arena que ve en la playa alguna vez fueron parte de rocas masivas?
Implica procesos mecánicos que desintegran una roca, como las raíces de los árboles que crecen en las grietas de una roca y que eventualmente la rompen. La erosión mecánica no cambia la naturaleza química de las rocas.
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En este artículo, examinamos cómo funciona la intemperie mecánica, sus tipos y algunos ejemplos. Vamos a zambullirnos.
Proceso de intemperismo mecánico
Contenido
El proceso principal en la erosión mecánica es la abrasión, un proceso físico por el cual las rocas y los clastos se reducen en tamaño. La abrasión por el hielo, el agua y el viento los procesos cargados con sedimentos pueden tener un inmenso poder de corte. Las gargantas, valles y barrancos más grandes del mundo son en gran medida el resultado de la abrasión.
En las regiones glaciares, las masas masivas de hielo en movimiento incrustadas con tierra y partículas de roca muelen las rocas a su paso, arrastrando grandes volúmenes de material. Las raíces de los árboles a veces penetran en las grietas de las rocas y las separan en cuña, llevando a la desintegración.
Las fluctuaciones de temperatura entre el día y la noche pueden hacer que una roca se expanda y contraiga. Esto debilita la roca, causando que se rompa y eventualmente se desintegre. Para tener una comprensión más profunda de estos procesos, exploremos los diferentes tipos de erosión mecánica.
Tipos de intemperismo mecánico
Hay cinco tipos principales de erosión mecánica: expansión térmica, erosión por heladas, exfoliación, abrasión y crecimiento de cristales de sal. ¿Les echamos un vistazo detallado?
1. Expansión térmica
Los minerales normalmente se expanden y contraen debido a las fluctuaciones de temperatura. Este proceso se llama expansión térmica. Las rocas están compuestas de varios minerales, los cuales se expanden y contraen a diferentes velocidades cuando están sujetos a cambios rápidos de temperatura.
Las fluctuaciones causan estrés y pequeñas grietas en las rocas, rompiendo gradualmente la roca. Grus es un ejemplo clásico del proceso de expansión térmica. Es el depósito de fragmentos de grano grueso y suelto que permanece después de la exposición a la intemperie. Por lo tanto, Grus es el resultado directo del debilitamiento físico y la desintegración de la roca con el tiempo.
2. Abrasión e impacto
Las rocas pueden romperse por fricción e impacto continuo con otras piezas de roca durante el transporte. Es decir, un fragmento de roca llevado en las corrientes de un río se frota continuamente contra otros fragmentos y contra el lecho del río.
Al final, el fragmento se desintegra en pequeños trozos. Este tipo de erosión mecánica también ocurre durante el transporte de viento y hielo glacial.
3. Exfoliación o liberación de presión
Cuando los cantos rodados superpuestos son desgastados por la abrasión y otros mecanismos de erosión, causan que las rocas subyacentes paralelas a la superficie se agrieten, fracturen y expandan. Consecuentemente, las rocas subyacentes liberan la presión en ellas.
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Con el paso del tiempo, las láminas de roca se desprenden de las rocas desnudadas y se desintegran en fragmentos más pequeños a lo largo de las fracturas. El proceso se conoce como exfoliación. Ocurre cuando las rocas paralelas a la superficie de la tierra se rompen como resultado de la liberación de presión durante la abrasión, el levantamiento de rocas o el retroceso de un glaciar sobrepuesto.
4. Intemperismo por heladas
La erosión por congelación también se conoce como “wedging” de hielo. Es el término colectivo para varios procesos que involucran al hielo. Los procesos incluyen:
- Congelación-descongelación
- Cuña de escarcha
- Romper la escarcha
Las heladas se producen principalmente en las zonas montañosas, donde las temperaturas están cerca del punto de congelación del agua. Varios suelos propensos a las heladas se congelan y se expanden a medida que el agua migra a través de la acción capilar para desarrollar lentes de hielo cerca del punto de congelación.
Este proceso también tiene lugar dentro de los espacios porosos de las rocas. Las acumulaciones de hielo crecen cada vez más a medida que extraen agua líquida de los poros circundantes. El crecimiento continuo de los cristales de hielo debilita las rocas y eventualmente las rompe.
La intemperie por heladas es común en ambientes donde hay mucha humedad, y las temperaturas a menudo fluctúan por debajo y por encima del punto de congelación. Las zonas alpinas y periglaciares son especialmente propensas a este tipo de intemperismo. Y la tiza es una de las rocas susceptibles a la erosión por heladas.
Tiene muchos espacios porosos para el crecimiento de cristales de hielo. La formación de torsos en Dartmoor es un ejemplo típico de la acción de las heladas sobre la tiza. Una vez que el agua que ha encontrado su camino hacia las articulaciones se congela, el hielo creado tensa las paredes de las articulaciones. Esto resulta en la profundización y el ensanchamiento de las articulaciones.
El agua podría fluir más dentro de la roca cuando el hielo se descongele. Los ciclos recurrentes de congelación y descongelación hacen que la roca se debilite con el tiempo, rompiéndola eventualmente a lo largo de las articulaciones en fragmentos angulares. Los fragmentos se acumulan al pie de la ladera para formar un talud o talud. Los fragmentos toman diferentes formas dependiendo de la estructura de la roca.
5. Crecimiento de cristales de sal
El crecimiento de cristales de sal también se conoce como haloclastia o envejecimiento por sal. Es el proceso por el cual las soluciones salinas entran en las grietas de una roca y se evaporan, dejando atrás cristales de sal.
Cuando las temperaturas ambientales aumentan, los cristales acumulados se calientan. Como resultado, se expanden y liberan la presión sobre la roca, haciendo que se rompa.
El crecimiento de cristales de sal también puede ocurrir cuando rocas como la piedra caliza forman soluciones salinas como el sulfato de sodio o el carbonato de sodio. Estas soluciones forman cristales cuando las moléculas de agua en ellas se evaporan. Las sales pueden expandirse más de tres veces. Este proceso es común en regiones secas y de alta temperatura.
6. Actividades de plantas y animales
Las raíces de las plantas son muy poderosas y pueden crecer en las grietas de las rocas existentes. A medida que las raíces continúan creciendo en las grietas, actúan como una cuña, ejerciendo presión sobre la roca hasta que se agrieta más y eventualmente se desintegra en fragmentos más pequeños.
Animales como conejos, topos y marmotas, por otro lado, cavan agujeros en el suelo, lo que puede exponer las rocas subyacentes a los elementos de la intemperie. El agua y otros agentes de la erosión mecánica se introducen en las rocas previamente cubiertas, gracias a los agujeros. A continuación, se inicia y acelera el proceso de envejecimiento mecánico.
Ejemplos de intemperismo mecánico
Los ejemplos del mundo real de la erosión mecánica son fáciles de detectar. Entre ellas se incluyen las siguientes:
- La pendiente inclinada de Talus cerca del río Lost en Virginia es un gran ejemplo de Frost Weathering
- Los Bornhardts son productos de la exfoliación. Son rocas altas, abovedadas y aisladas que normalmente se encuentran en áreas tropicales. Sugarloaf Mountain en Río de Janeiro, Brasil, es quizás el mejor ejemplo de un bornhardt.
- Las raíces subyacentes del árbol despojan las losas enteras de una acera
- Las lápidas viejas son normalmente difíciles de leer ya que la intemperie ha arrastrado las letras
- Las cuñas de hielo son una de las principales causas de baches en carreteras y calles. Cuando se forma hielo en las grietas de una carretera, el agua se expande, empujando contra la roca circundante. Esto hace que las grietas sean más anchas, desintegrando eventualmente la roca.
- Los incendios forestales y de cordillera pueden provocar la erosión de las rocas que se encuentran a lo largo de la superficie del suelo.
- El agua que fluye en un arroyo hacia una roca eventualmente perforará un agujero en la roca.
- La meteorización por estrés térmico normalmente ocurre en climas desérticos, que son cálidos durante el día y fríos por la noche. Los procesos diarios de calentamiento y enfriamiento ejercen presión sobre las rocas de la capa exterior, lo que hace que comiencen a desprenderse en láminas delgadas.
