6 Procesos Geodinamicos Externos

SEMANA 6: PROCESOS GEODINÁMICOS EXTERNOS

Ing. Juan Esteban Gonzales García [email protected]

6.1 GEODINÁMICA EXTERNA. METEORIZACIÓN Y SUS AGENTES.

6.1 GEODINÁMICA EXTERNA. METEORIZACIÓN Y SUS AGENTES.

GEODINÁMICA EXTERNA Los procesos geodinámicos o geológicos externos destruyen, nivelan el relieve terrestre y obtienen la energía de la fuerza gravitatoria y de la energía del Sol.

GEODINÁMICA EXTERNA • El relieve es el resultado de la conjunción de los procesos internos que lo generan, y de los procesos externos , que lo moldean. • Los procesos geológicos externos son las transformaciones que sufren las rocas por efecto de los agentes geológicos externos: · Meteorización. · Erosión. · Transporte. · Sedimentación. • La radiación solar, el ciclo del agua, el viento y los cambios de temperatura facilitan esta acción.

METEORIZACIÓN • La meteorización física o mecánica consiste en la disgregación de la roca en fragmento menores. Existen varias modalidades: · Gelifracción o crioclastía. · Termoclastía. · Crecimiento de sales o haloclasticidad. • La meteorización química consiste en la transformación de los minerales de rocas en otros mas estables. Las más importantes son: · La oxidación. · La hidrólisis. · La carbonatación. · La disolución. • La meteorización biológica es la producida por los seres vivos.

MODELADO DEL RELIEVE • El modelado glaciar se caracteriza por la presencia de valles en “U” y morrenas. • El modelo eólico o desértico es originado por la acción del viento.

MODELADO DEL RELIEVE • La acción modeladora de las aguas salvajes y los torrentes se ve favorecida por la ausencia de cubierta vegetal. • El modelo fluvial depende del tramo del río. En el curso alto predominan la erosión y el transporte; en el medio-bajo, el transporte y la sedimentación, y en la desembocadura prevalece la sedimentación.

AGENTES GEOLÓGICOS Son fenómenos naturales que modelan el paisaje o el relieve. Todos los agentes geológicos modelan el relieve, realizan tres acciones: Erosión, transporte y sedimentación.

AGENTES GEOLÓGICOS La erosión, es arrancar materiales de la superficie terrestre y depende de la Intensidad del agente geológico y de la resistencia del terreno. Resistencia de las rocas

Cascadas

Energía del agente geológico

Modelado del relieve

AGENTES GEOLÓGICOS El transporte, es el desplazamiento de los materiales erosionados, de una zona a otra. El transporte puede ser por arrastre, por saltación o por suspensión. Transporte por el fondo

Los clastos se redondean

Los clastos son arrastrados

Transporte en suspensión

Los clastos no tocan el suelo

Tormenta de polvo

Saltación

AGENTES GEOLÓGICOS En la sedimentación, los materiales erosionados y transportados, son depositados en un cierto lugar, el cual se denomina cuenca sedimentaria. Arena depositada por el viento

Clastos depositados por glaciar

Se depositan los clastos gruesos

6.2 CLASES DE METEORIZACIÓN: FÍSICA, QUÍMICA Y BIOLÓGICA.

METEORIZACIÓN - CARACTERÍSTICAS

METEORIZACIÓN – CLASIFICACIÓN

Meteorización mecánica

Meteorización química

PROCESO DE GELIFRACCIÓN

ElLaagua rocase penetra secongela fractura enylas aumenta grietas de volumen

Minerales de arcilla

Meteorización biológica Raíces de los vegetales

METEORIZACIÓN – CLASIFICACIÓN Meteorización química Meteorización mecánica Temperaturas cambiantes (haloclastía)

Ambiente húmedo

Meteorización biológica Ambiente húmedo y caluroso

6.3 EROSIÓN. CLASES. REMOCIÓN DE MASAS DE ROCAS Y SUELOS.

EROSIÓN Es el proceso de arrancar materiales de la superficie terrestre y va a depender de: a) Intensidad del agente geológico. b) Resistencia del terreno. Por los agentes geológicos, se clasifica en: a) b) c) d) e) f) g)

Erosión eólica. Erosión glaciar. Erosión por aguas salvajes. Erosión fluvial. Erosión por aguas subterráneas. Erosión marina. Erosión biológica.

A. EROSIÓN EÓLICA Barjanes Columna de arena

A

B Ergs Regs

C D

Rocas en forma de seta

A. EROSIÓN EÓLICA

A

COLUMNA DE ARENA

A. EROSIÓN EÓLICA

B

ERG

Dunas

Barjan

A. EROSIÓN EÓLICA

C

REG

A. EROSIÓN EÓLICA

D

ROCAS EN FORMA DE SETA

Abrasión eólica

B. EROSIÓN GLACIAR Circo

Relieves escarpados

Valle en U

B

A

Lengua

D C

B. EROSIÓN GLACIAR

A RELIEVES ESCARPADOS

B. EROSIÓN GLACIAR

B

CIRCO GLACIAR

B. EROSIÓN GLACIAR

C LENGUA GLACIAR

B. EROSIÓN GLACIAR

D

VALLE EN U

C. EROSIÓN POR AGUAS SALVAJES Cuenca de recepción Cárcavas

A

Canal de desagüe

B

C

Chimeneas de hadas Abanico aluvial Cono de deyección

C. EROSIÓN POR AGUAS SALVAJES

CUENCA DE RECEPCIÓN A FORMACIÓN DE CARCAVAS


B CHIMENEAS DE HADAS


C

ABANICO ALUVIAL

D. EROSIÓN FLUVIAL Cuenca hidrográfica

A

B

C

D

Llanura de inundación

D. EROSIÓN FLUVIAL

A

DESFILADEROS

D. EROSIÓN FLUVIAL

B

VALLE EN V

D. EROSIÓN FLUVIAL

C

FORMACIÓN DE MEANDROS VALLE EN ARTESA

D. EROSIÓN FLUVIAL

D

APORTE DE SEDIMENTOS FORMACIÓN DE UN DELTA

E. EROSIÓN POR AGUAS SUBTERRÁNEAS Sima

Dolina

A

B

C Gruta

E. EROSIÓN POR AGUAS SUBTERRÁNEAS

A

DOLINA


SALA O GRUTA

B ESTALACTITAS Y ESTALAGMITAS


C

MODELADO CÁRSTICO EN ROCAS DE YESO

F. EROSIÓN EROSIÓ N MARINA MARIN A

Plataforma de abrasión Acantilado

A

Playa

B

C

Tómbolo Flecha

F. EROSIÓN EROSIÓ N MARINA MARIN A

A

PLATAFORMA PLATAFORMA DE ABRASIÓN ACANTILADOS Y PLAYAS PLAYAS

F. EROSIÓN MARINA

B

ARCOS Y BLOQUES AISLADOS

F. EROSIÓN MARINA

C

LAGUNAS AISLADAS

G. EROSIÓN BIOLÓGICA

SEDIMENTACIÓN Es el asentamiento de los materiales, cuando el agente pierde energía, en las cuencas sedimentarias. Dichos materiales se acumulan en capas horizontales (estratos). La sedimentación se produce por: a) Deposición: materiales que viajan por rodadura, arrastre o saltación. b) Decantación: materiales que viajan en suspensión, cuando la energía de la corriente disminuye. c) Precipitación: materiales disueltos cuando disminuye la solubilidad.

REMOSIÓN DE MASAS DE ROCAS Y SUELOS Son movimientos de material pendiente abajo, causado por la influencia de la gravedad

REMOSIÓN DE MASAS DE ROCAS Y SUELOS. CAUSAS • Natural  Meteorización  Sismos  Lluvia • Impacto humano  Remoción de suelo/roca  Construcciones  Mal cálculo Puede ocurrir por la combinación de ambos

REMOSIÓN DE MASAS DE ROCAS Y SUELOS. FUERZAS ENVUELTAS • Cizallamiento (shearing stress) • Hala el terreno provocando el derrumbe • Relacionada con: • Masa del material • Pendiente • Fricción (shearing strength) • Resistencia: Evita derrumbe

Cizallamiento > Fricción = derrumbe Friccion + cohesividad (shearing strength)

Fuerza gravitacional

REMOSIÓN DE MASAS DE ROCAS Y SUELOS. FACTORES QUE AFECTAN LA TONSURA Y FRICCIÓN • Son determinantes para que ocurran o no derrumbes • Son:  Pendiente  Fluidos  Vegetacion  Sismos  Meteorizacion y clima  Sobrepeso

REMOSIÓN DE MASAS DE ROCAS Y SUELOS. FACTORES QUE AFECTAN LA TONSURA Y FRICCIÓN Factor vegetación: • Raices producen anclaje evitando derrumbes. • Reduce cantidad de fluido del terreno. • Pero sobrepeso puede causar derrumbes.

REMOSIÓN DE MASAS DE ROCAS Y SUELOS. FACTORES QUE AFECTAN LA TONSURA Y FRICCIÓN Factor sismos: • Ondas sísmicas causan roturas en rocas, causando derrumbes. • Mueven partículas de terreno. • Disminuyen fricción entre granos.

REMOSIÓN DE MASAS DE ROCAS Y SUELOS. FACTORES QUE AFECTAN LA TONSURA Y FRICCIÓN Factor meteorización y clima: • Reduce la fuerza de raspe. • Mayor meteorización, menor estabilidad. • Clima: • Tropicos vs. Tundra

REMOSIÓN DE MASAS DE ROCAS Y SUELOS. FACTORES QUE AFECTAN LA TONSURA Y FRICCIÓN Factor sobrepeso: • Arboles • Actividad humana • Construcciones • Relleno material

6.4 MOVIMIENTOS RÁPIDOS Y LENTOS. IMPACTOS EN LAS OBRAS DE INGENIERÍA.

MOVIMIENTOS RÁPIDOS Y LENTOS ACTIVIDADES HUMANAS QUE CAUSAN DERRUMBES • Remover vegetación. • Cortar montes en forma escalonada, reduciendo el soporte. • Añadir asfalto, pozos sépticos o agua al cesped:  Añaden peso.  Saturan terreno. • Irrigacion causa saturacion. • Represas.

MOVIMIENTOS RÁPIDOS Y LENTOS TIPOS DE DERRUMBES Se clasifican por : • Velocidad de movimiento. • Tipo de movimiento. • Tipo de material.

MOVIMIENTOS RÁPIDOS Y LENTOS TIPOS DE DERRUMBES Tipos: • Caidas (falls). • Deslizamientos (slide). • Flujos (flows). • Movimientos complejos.

MOVIMIENTOS RÁPIDOS Y LENTOS CAIDA DE ROCA (ROCKFALL) • Extremadamente rápidos • Roca(s) cae(n) y se depositan en la falda (talus) de la pendiente

MOVIMIENTOS RÁPIDOS Y LENTOS DESLIZAMIENTOS • Movimiento de material a lo largo de una o mas superficies de falla. • Varian en velocidad. • Tipos: • Slump. • Rock slide.

MOVIMIENTOS RÁPIDOS Y LENTOS DESLIZAMIENTO “SLUMP” • Movimiento sobre una superficie curva. • Muy lento a moderado.

MOVIMIENTOS RÁPIDOS Y LENTOS LENTOS: DESLIZAMIENTO “CREEP” • Movimiento lento e imperceptible. • Reconocido por cosas viradas.

MOVIMIENTOS RÁPIDOS Y LENTOS DESLIZAMIENTO DE ROCA “ROCK SLIDE” • Deslizamiento de material tamaño roca en una o mas superficies de falla. • Rapido.

MOVIMIENTOS RÁPIDOS Y LENTOS FLUJOS • Flujo viscoso. • Tipos:  Flujos de lodo (mudflows)  Flujo debris (debris flows)  Flujo de tierra (earthflows)  Arcillas rapidas (quick clays)  Solifluccion (solifluction)  Congelamiento (permafrost)

MOVIMIENTOS RÁPIDOS Y LENTOS FLUJO DE TIERRA (EARTHFLOW) • Suelo se desliza, dejando arriba un escarpe y al final una masa acumulada en forma de lengua. • Escarpe (scarp): pared que deja el deslizamiento. • Lento.

MOVIMIENTOS RÁPIDOS Y LENTOS RÁPIDOS: FLUJOS DE LODO (MUDFLOWS) • Material tamaño lodo mezclado con agua, se desliza pendiente abajo. • Son los mas rapidos y mas fluidos.

MOVIMIENTOS RÁPIDOS Y LENTOS RÁPIDOS: FLUJOS DEBRIS • Compuesto de particulas mas grandes. • Menos agua que flujos de lodo. • Rapidos a muy rapidos.

MOVIMIENTOS RÁPIDOS Y LENTOS MOVIMIENTOS COMPLEJOS • Combinacion de mas de un movimiento. • Velocidad varia de lentos a muy rapidos.

MOVIMIENTOS RÁPIDOS Y LENTOS MÉTODOS DE PREVENCIÓN • • • • • • •

Investigaciones geologicas. Evitar areas de riesgo. Clima. Reducir angulo de la pendiente. Añadir soporte a base. Estructuras de retencion. Remover fluidos.

MOVIMIENTOS RÁPIDOS Y LENTOS IMPACTOS EN LAS OBRAS DE INGENIERIA






6 Procesos Geodinamicos Externos

Recommend Documents