geodinámica externa

Geodinámica externa

(La faz cambiante de la Tierra)

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Notas de la presentación

P: ¿Te acuerdas que en el capítulo de introducción te mencioné que la acción del viento, las lluvias, los ríos, los glaciares o el mar son capaces de hacer desaparecer cordilleras enteras? H: Si, y me explicaste también que eso era parte del ciclo orogénico. P: Correcto! El ciclo orogénico funciona por fuerzas internas que vimos en el capítulo anterior y por las fuerzas externas que veremos en este capítulo. H: ¿Y qué tiene que ver esta foto? P: Esta es una imagen de la película “El planeta de los simios” en la que el astronauta Taylor descubre que el planeta extraño en el que se encuentra no es otro que la tierra en el futuro. La superficie ha cambiado tanto que la estatua de la libertad se encuentra parcialmente cubierta de arena. H: ¿Tanto puede cambiar la superficie de la tierra?

Moderador

P: La superficie de la tierra puede cambiar mucho y el mecanismo es simple: las rocas se fragmentan o desgastan y las partículas sueltas son transportadas ocasionando, por un lado, la desaparición de rocas y por otro la acumulación de sedimentos que con el tiempo se convertirán en nuevas rocas. H: ¿Así? ¿Tienes un ejemplo? P: Si, en la foto de la izquierda vemos una roca cuya capa inferior a sido desgastada por el viento y las partículas sueltas han sido transportadas y depositadas como dunas, como se ve en la foto de la derecha.

Moderador

P: Acá tienes otro ejemplo: los glaciares, que son inmensas masa de hielo, se desplazan lentamente y en su recorrido arrancan trozos de roca de las laderas de los cerros por donde pasan y los incorporan a la masa de hielo, los transportan y cuando el hielo se derrite los liberan acumulándolos lejos de la zona de donde los tomó. Los geólogos de la foto de la derecha están caminando sobre el depósito de fragmentos transportados y depositados por el glaciar.

Ambientes sedimentarios

Glaciar

Aluvial

FluviatilLacustrino

Eólico

Deltaico

Lagunar

Plataforma

TaludAbanico

turbidítico

Llanuraabisal

Moderador

P: En este dibujo se representan los principales ambientes superficiales donde se genera erosión, transporte y acumulación de sedimentos. En las partes alta de las cordilleras se ven los ambientes glaciares y la naciente de los ríos. Al pie de los cerros se ven a los ambientes aluviales. H: Más abajo vemos a los ambientes eólicos y marinos. P: Dentro de los ambientes marinos reconocemos la plataforma, talud y llanura abisal. A continuación hablaremos de la acción geológica del hielo, de los lagos, ríos, aguas subterráneas, viento y mar; explicaremos sus mecanismos de movimiento, de erosión y de sedimentación, así como los riesgos geológicos que originan.

Acción geológica del hielo

MODIFICAR FIGURA

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P: En este dibujo se explica el movimiento de los glaciares y como a su paso pulen los cerros por donde pasan arrancando las protuberancias rocosas e incorporándolas a la masa de hielo y transportándolas. Cuando el hielo se derrite quedan acumulaciones de fragmentos de rocas conocidas como morrenas.

Foto: Ing. P. Valderrama (DGA)

X

Y

Moderador

H: ¡Guau, que grande e impresionante! P: En la foto se observa el frente del glaciar (X) y las morrenas (Y)

Foto: Ing. P. Valderrama (DGARG)

X

Y

Moderador

H: No veo el glaciar P: El glaciar ya ha desaparecido, pero han quedado sus huellas que son las paredes rocosas de formas curvas conocidas como valles en “U” (X) y las morrenas (Y) que en la foto no se notan por la vegetación. Si pudiéramos ver de cerca las rocas de las paredes notaríamos las estrías

Y

Moderador

P: Y en este otra hermosa foto se ve un amplio valle en “U” en Suiza y un flujo glaciar producto del transporte de las morrenas (Y)

Acción geológica de los ríos

Cursosuperior

CursomedioCurso

inferior

Desembocadura

Moderador

P: Ahora veamos la acción geológica de los ríos. Los ríos nacen en las partes altas de las cordilleras, zonas en las que discurren con fuerte pendiente y en sus cursos medio e inferior la corriente disminuye. Finalmente desembocan a otro río, a un lago a al mar.

Transporte de sedimentos

Moderador

P: En las partes altas de los cauces de los ríos, la pendiente es mayor y el agua discurre con mucha fuerza y es capaz de mover grandes bloques. H: Si, como los que se ven en el río Rimac cuando viajamos de Lima a la sierra.

Sedimentación

XY

Moderador

P: En cambio en las partes bajas la corriente ya no es capaz de transportar bloques grandes pero si cantos rodados, arenas y arcillas. Transversalmente al cauce el agua fluye con diferente fuerza; en la parte central fluye con mas fuerza y arrastra por su fondo todos esos sedimentos, pero en la orilla el agua fluye con menos fuerza y deposita cantos rodados y arenas como se ve en la parte izquierda de la foto (X), al extremo izquierdo se ve incluso finas capas de arena lo cual indica que el agua por ahí ha fluido con poca energía. H: ¿Con poco energía? ¿Cómo es eso? P: Poca energía se refiere a que el agua fluye con poca fuerza y no es capaz de transportar ni siquiera los sedimentos finos, como arena o arcillas, y los deposita en forma de finas capas paralelas (Y).

Moderador

P: Hay tramos en los que el río tiene un gran poder erosivo vertical y forma cañones. De acuerdo a la consistencia del tipo de roca los cañones pueden ser algo abiertos como el de esta foto.

Moderador

P: O cerrados como el de esta otra foto, también llamados gargantas. H: ¿En el Perú hay cañones? P: ¡Por supuesto! En el Perú tenemos el tercer y cuarto cañón mas profundos del mundo: El cañón de Cotahuasi con 3535 metros de profundidad y el del río Colca con 3200 metros. Ambos quedan en Arequipa. H: ¿Y cuál es el más profundo del mundo? P: Es el cañón de Yarlung Tsangpo en China con 5590 metros. Y uno de los más famosos es el cañón del Colorado en Estados Unidos con 2133 metros. H: ¿Y adónde va a parar todo el material que ha sido desgastado por el río para formar el cañón? P: Conforme el río pierde fuerza o capacidad para transportar sedimentos los deja formando así depósitos sedimentarios.

Moderador

P: En este tramo por ejemplo el río se presenta en forma de múltiples canales y entre ellos hay depósitos de cantos, arenas o bloques, algunos en las partes centrales como islotes y otros hacia las orillan e incluso, si se produce una inundación, se forman depósitos en las planicies adjuntas. H: ¿Y qué pasa cuando el canal se llena? P: Pasa que a la siguiente avenida el río discurre por los lados colmatando poco a poco toda el cauce y formando una sucesión vertical de capas o lentes de sedimentos.

X

Y

Moderador

H: ¿Cómo esta? P: Exacto. Los geólogos buscan estas secuencias de capas de sedimentos por que constituyen un registro de cómo ha cambiado el río con el paso del tiempo. Acá por ejemplo se ve un depósito de limo (X) lo que nos indica muy baja energía (tal vez un lago) y sobre este un depósito de cantos cada vez mas grandes hacia arriba (Y).

Z

X

Y

Q

Moderador

P: En este otro depósito se ve de abajo hacia arriba una capas de grava (X) , otra de arena con estratificación cruzada (Y), mas arriba estratificación planar (Z) y más arriba un nuevo horizonte de grava (Q). Los geólogos saben “leer” esto e interpretar como ha sido el río que formó estos depósitos. H: ¿Y para qué quieren saber eso? P: No es sólo curiosidad científica. El conocimiento de nuestro pasado geológico nos da pautas muy importantes sobre lo que puede suceder en los tiempos actuales.

Moderador

P: En los cursos inferiores, donde el terreno es de muy baja pendiente se forman meandros, esto es cauces con muchas curvas, muy frecuentes en nuestra selva.

XY

EP

Moderador

P: En la parte externa de la curvatura (X) el agua fluye con mayor fuerza que en la parte interna (Y). En la parte interna los ríos pierden poder de transporte y depositan sedimentos formando playas (P), mientras que en las partes externas aumenta el poder erosivo (E).

Nuevo cauce

CochaErosiónX

YY

Z

Moderador

P: Se da también el caso que por erosión (X) las curvaturas externas de dos meandros se encuentran y las playas que se forman en la zona de menor energía (Y) llegan a aislar parte del río formando unas lagunas conocidas como “cochas” (Z).

Moderador

H: ¿Cómo lo que se ve en esta foto? P: Si, esta foto es de XXXX.

OcéanoPacífico

X

Moderador

P: En el flanco oriental de la Cordillera de Carabaya (X) existieron yacimientos de oro que fueron erosionados por los ríos que drenan hacia la selva, llevándose las partículas de ese preciado metal conjuntamente con los sedientos aguas abajo. Por eso existen muchos buscadores de oro en los antiguos depósitos fluviales y en las actuales playas de los ríos Tambopata en Madre de Dios. Ellos podrían realizar dicha actividad económica con mayor cuidado al medio ambiente; si es posible hacer eso.

Acción geológica delas aguas subterráneas

Roca impermeable

Roca permeabley saturada en agua(acuifero)

Pozo artesiano

Río

Basamentorocoso

impermeable

X

Y

Moderador

P: Las aguas subterráneas provienen principalmente de infiltraciones superficiales en las zonas altas, donde abundan las lluvias y afloran rocas porosas y permeables (X). El agua ingresa a las capas rocosas permeables y se filtra hacia el subsuelo en las partes bajas de la cuenca (Y), formando así los acuíferos que son estratos o formaciones geológicas que permiten la circulación y almacenamiento de agua. EL agua subterránea se extrae por pozos. H: ¿Qué son los pozos artesianos? P: Son aquellos en los que el agua llega a superficie o cerca de ella en forma natural.

X

Y

Moderador

H: ¿Y que acción geológica pueden tener las aguas subterráneas? P: Las aguas subterráneas pueden ocasionar la disolución de las rocas y la formación de cuevas o cavernas y hasta el hundimiento de la superficie por desplome de las cavidades. Existen ríos que desaparecen en superficie (X) se infiltran en la roca caliza, siguen su curso en el subsuelo y aparecen nuevamente en superficie en sitios mas bajos (Y). H: ¿Y cuándo ocurre eso? P: Cuando el agua es ligeramente ácida y discurre por rocas calizas ocasionando un fenómeno conocido como erosión kárstica.

Moderador

H: ¿Cómo son las cuevas kársticas? P: Por lo general son húmedas, frías, tienen estalacítas y estalagmitas y son muy hermosas. H: ¿En el Perú hay cuevas kársticas? P: Por supuesto, hay hermosas cuevas que son parte de las maravillas geológicas del Perú, algunos ejemplos son las cuevas de XXXXX.

Acción geológica de los lagos

Moderador

P: Los lagos, que son cuerpos extensos de aguas con muy poco movimiento, constituyen muy buenos receptores de sedimentos finos.

Moderador

P: El agua detiene al polvo que viaja en el ambiente y hace que este se acumule en el fondo en forma de finas capas.

Moderador

P: Conforme pasa el tiempo el lago se va llenando cada vez con más sedimentos

Moderador

P: Hasta colmatarse formando depósitos de arcillas, limos o arenas finas donde se alternan capas claras con oscuras. Estas últimas corresponden a las épocas del año en que ha sido muy abundante la vida.

1

2

3

Moderador

P: Acá se ve la secuencia de colmatación y formación de un depósito sedimentario de origen lagunar.

Foto: http://www.travelpod.com/travel-photo

Moderador

P: En algunos casos la colmatación del lago va acompañada de una intensa evaporación, lo que contribuye a la concentración de algunos elementos en el agua y a la formación de sales a partir de ellas. A ello se le denomina evaporita. Sus depósitos se caracterizan por la presencia de capas de sales de diferentes tipos, como cloruro de sodio, de potasio, sulfato de magnesio, etc. Todas ellas de gran importancia industrial. H: ¿Hay en el Perú? P: Por supuesto. Tenemos importantes depósitos evaporíticos en Huacho, Arequipa, Cusco. El de la foto , por ejemplo es parte del depósito de Huacho.

Acción geológica del viento

Moderador

H: ¿El viento también influye en la actividad geológica? H: Si, ya lo hemos visto varias veces. El viento es capaz de desintegrar montañas y transportar sus sedimentos a otros sitios donde los depositará en formas de dunas.

Moderador

P: En esta foto vemos un afloramiento rocoso bastante erosionado por el viento. Los granitos de arena transportados por el viento chocan con las rocas y le arrancan partículas que a su vez se incorporan a la corriente de viento. Las rocas adquieren un pulido especial característico de la acción del viento. de ellas

Moderador

P: Esta foto corresponde a las Lomas de Lachay en Lima. H: Dan miedo! P: El viento ha esculpido figuras fantasmagóricas en las rocas, las cuales han despertado la imaginación del hombre peruano en todas las épocas.

Moderador

P: Esta otra foto corresponde a Marcahuasi, otra de nuestras maravillas geológicas.

Moderador

P: Ahora que ya hemos visto la erosión que genera el viento veamos los depósitos. Cuando la corriente de viento que transporta a los sedimentos pierde fuerzas estos son depositados en forma de dunas.

Depósitos eólicos

Arenamiento

Acción geológica del mar

Olas

Acción erosiva- Intensidad de las olas- Orientación de las corrientes- Litología del litoralAcción sedimentaria- Energía de la ola o corriente- Pendiente de la superficie

Ambientes deposicionales

Origen de las olasRompiente

Deformaciónde la onda

Vientooriginala ola

TSUNAMI

Velocidad enalta mar de

500-800 km/h

Derrumbesubmarino ocasiona

ascenso de masade agua y

se inicia la ola

Disminuyevelocidad a

40-50 km/h yaumenta altura

Tsunamis

Otros peligros geológicos

• Efecto de Tsunamis

Balneario Cerillos(Camaná, 23 Junio 2001)

Huellas de las olas(Camaná, 23 Junio 2001)

Esquema sin escala

Efecto de la orientación de las corrientes

Retroceso de acantilados por acción de las olas

Acción sedimentaria de las olas

Plataforma

Talud

Llanuraabisal

Derrumbe

Deslizamiento

Huayco

Movimientos en masa(acción de la gravedad)

Caída de rocas y derrumbes

Vuelco

Amayane-Carumas 2000

Deslizamiento rotacional

El Tambo (1970)

Deslizamiento planar

Huayco de Choco (Niño 1998)

Flujo de lodo (huayco)

Reptación de suelos

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