63
UNITAT 6 ELS PROCESSOS GEOLÒGICS EXTERNS 1r de Batxillerat Ciències de la Terra i del medi ambient

Unitat 6 Processos Geològics Externs

Embed Size (px)

Citation preview

  • 1. ELS PROCESSOS GEOLGICS EXTERNS UNITAT 61r de Batxillerat Cincies de la Terra i del medi ambient

2. 1. Introducci Qu son els processos geolgics? Sn una srie de transformacions d'uns objectes geolgics en uns altres de diferents.I els processos geolgics externs?Els processos geolgics externs tenen lloc a la superfcie terrestre, les fonts denergia que els posa en marxa sn: el sol i la gravetat. Anomenem processos geolgics externs a: la meteoritzaci, lerosi, el transport i la sedimentaci. 3. La Meteoritzaci: s la alteraci de les roques per acci de l'atmosfera sense que es produeixi transport de materials. Tenim dos tipus de meteoritzaci:Meteoritzaci fsica o mecnica: descompressi, gelifracci, canvis de T dia/nit, acci dels eevv. Meteoritzaci qumica: hidrlisi, descarbonataci, hidrataci, oxidaci.. 4. Meteoritzaci fsica o mecnica:Es produeix per diferents factors:La descompressi: si les roques arriben a la superfcie deixen de patir la pressi litosttica Gelifacci:es produeix quan l'aigua es congela dins de les esquerdes de les roques i fa un efecte de palanca que pot provocar la desintegraci de la roca Canvis en la temperatura entre el dia i la nit: que provoquen dilatacions i contraccions de les roquesProvocada per essers vius: arrels d'arbres que actuen com a folques. 5. Meteoritzaci quimicas produeix per diferents factors:Hidrolisis: trencament de determinats enllaos qumics per l'acci de l'aigua Descarbonataci: l'aigua quan es combina amb el dixid de carboni es forma cid carbonic i s'assosia amb l'io carbonat Hidrataci: absorci d'aigua per les xarxes cristallines sense que hi hagi una combinaci o un canvi d'ions que origini un nou mineral Oxidaci: reacci de l'oxigen dissolt en l'aigua amb els ions bivalents d'elements com el ferro o el mangans, que formen part dels minerals 6. 2.Acci geolgica de les aiges continentals Les aigues d'aixaragallament: les aigues que circulen per la superfcie terrestre procedents de les precipitacions sn l'agent ms important en gaireb totes les regions, l'acci de l'aigua de la pluja varia considerablement segons el tipus de terreny i la cobertura vegetal.L'aigua de la pluja pot provocar diferents estructures :d'erosi: Solcs, canals de mida centimtrica.Xargalls, canals de mida mtricaBarrancs, canals de mida decamtrica.Els terrenys argilosos i amb escasa vegetacisolen presentar un paisatge caracterstic anomenat bad-lands. 7. La intensitat de l'erosi depent de dos factors:Erosivitat o capacitat erosiva de l'agent, ser ms gran com ms quantitat d'aigua es posi en moviment en un temps redut. Erosionabilitat o facilitat del terreny per ser erosionat, depen de diverses caracterstiques: La presncia de vegetaci La naturalesa del terreny Com ms pendent ms erosionabilitat 8. 2.1 Torrents Sn cursos daigua amb llera fixa, poca longitud, fort pendent, permane nts o estacionals, aquest s amb perode destiatge. Un cas extrem sn les rieres, per on circula laigua de pluges torrencials. 9. Lacci geolgica s sobretot erosiva, lleres en V amb rpids i cascades. Els blocs que giren atrapats originen marmites de gegant. 10. 2.2 Els rius Els rius sn corrents daigua ms estabilitzats i constants que els torrents. Lacci geologica, depn de lenergia cintica de laigua, aquesta resulta de la transformaci de lenergia potencial, mxima al neixement i mnima a la desembocadura. Lenergia sutilitza per: superar el fregament, erosionar la llera i transportar materials. Capacitat de transport, quantitat mxima de sediments que pot transportar. Ms gran com ms cabal i velocitat. Crrega, quantitat de materials que transporta en un moment determinat. Crregacapacitat de transport, el riu erosiona Crregacapacitat de transport, el riu sedimenta 11. Perfil dequilibri i nivell de base dels rius Perfil longitudinal, representaci grfica de lalada sobre el nivell del mar de cada punt del riu. El pendent disminueix a mesura que ens allunyem de la capalera i ens acostem al nivell base, amb aix tamb disminueix la capacitat erosiva. 12. Perfil dequilibri, corba terica en que la capacitat de transport s igual a la crrega, per tant, ni erosiona ni sedimenta, noms sutilitza lenergia per vncer el fregament.Si el nivell de base dismineix comena una erosi a la desembocadura i es propaga aiges amunt. s lerosi regressiva o remuntant, el riu i els seus afluents es van encaixant. Si ascendeix el nivell de base es produeix una sedimentaci remuntant. 13. Formes fluviales El curs dun riu es divideix en tres trams: curs alt, curs mitja i curs baix. A mesura que el riu va arribant a la seva desembocadura va perdent pendent i com a conseqncia, velocitat. 14. Curs alt: En aquest tram el riu es comporta torrencialment, i t una erosi molt alta. Sn freqents: rpids, cascades, marmites de gegant, gorges, llacs, valls encaixades en V. En aquests trams es poden produir captures, una conca hidrogrfica envaeix una conca vena perqu lerosi regressiva s ms intensa a la primera que a la segona. 15. Curs mitj: Aquests trams sn trams amb unes pendents suaus. L'energia del cabal s'utilitza per transportar sediments i finalment dipositar-los, es formen planes dinundaci. Habitualment el riu circula per un canal, la llera, en cas d'inundaci la cobreix tota i els materials ms gruixuts sn dipositats al marge del canal formant murs naturals, i els materials ms fins s'escampen per tota la plana i es sedimenten quan l'aigua es comena a retirar, o s'infiltren. 16. Segons el tipus de crrega el riu pot tenir possibles traats sobre la plana dinundaci. Si sn materials gruixuts, forma cursos anastomtics, en canals d'aquest tipus queden acumulacions de graves anomenades barres longitudinals. Els cursos anastomtics sn mecanismes reguladors del riu, aquest s'adapta a les condicions variables del medi que produeixen variacions de cabal i de la crrega. 17. Si els materials son ms fins, es formen meandres. 18. La majoria dels rius de zones temperades i humides presenten terrasses, graons topogrfics que queden a banda i banda de la llera. Es formen a conseqncia dels darrers perodes glacials que van originar fluctuacions del nivell del mar 19. Transport i evoluci dels cursos fluvialsDurant el transport les partcules sarrodoneixen i es separen per mides, aix provoca una maduresa textural o composicional del sediments fluvials. 20. Efecte Hjlstrom Les sorres es mobilitzen ms fcilment que lesargiles, per aquestes necessiten una velocitat de flux unes deu vegades ms gran per ser tranportades, tot i tenir una mida ms reduda. s degut a que les argiles constitueixen un sediment ms cohesiu que la sorra. 21. Evoluci dels cursos fluvials Estadi de joventut, carcter torrencial, formaci de cascades, rpids, gorges, aprofundiment de la vall per erosi vertical. Perfil longitudinal amb moltes irregularitats. Estadi de maduresa, meandres, planes dinundaci, eixamplament de la vall per erosi lateral. Estadi de vellesa, proper al perfil d'equilibri Estadi de Rejoveniment, prodit per les davallades del nivell de base. Sinicia un nou cicle derosisedimentaci:-Procs d'erosi regresiva aiges amunt si baixa el nivell del mar. -Formaci de terrasses fluvials si puja el nivell del mar. 22. La desembocadura dels rius Delta, desembocadura de forma arquejada o enforma de pota docell. El riu talla els seus propis sediments i es bifurca en mltiples canals formant petites elles. Sn necessaris:Delta del Riu NilFactors oceanogrfics, mars tranquils, sense marees ni forts corrents. Factors tectnics, que la conca ha de tenir capacitat de subsidncia. La majoria estan a sobre de grans fractures. Delta del Riu Ebre 23. Estuari, desembocadura on no sacumulen grans quantitats de sediments, ho fan als laterals i al fons. No es formen illes ni es deforma la costa. Sn exemples les desembocadures del Tajo a Lisboa i el Duero a Oporto. 24. 2.3 Les glaceres Gruixudes masses de gel que sorigina en la superficie terrestre per acumulaci, compactaci i recristalitzaci de la neu. Hi ha de dos tipus: Glaceres alpines o de muntanya, cobreixen depressions de valls, congosts, etc. Tenen gruixos de poc ms de 100 m i velocitats de cm/dia. Glaceres continentals o de casquet, prpies de les zones polars on sacumula gran quantitat de gla en forma de lent biconvexa. Gruixos de milers de m i velocitats de desenes de m/dia. 25. Com actua una glacera? Com passa amb qualsevol altre agent geolgic, lerosi que fa un glaciar s ms intensa sobre materials disgregats que compactats. En lerosi intervenen dos mecanismes diferents: El desgast produt pels materials transportats pel gel contra la superfcie sobre la qual circula. Origina superfcies llises perqu hi ha una fina capa daigua entre el gel i el substrat. La glacera arrenca fragments rocosos del substrat. En aquest cas com no hi ha aigua entre el gel i el substrat, es generen superfcies rugoses. 26. Formes derosi glacial Circ: grans depressions excavades al peu dels cims ms alts. Quan dos circs estan junts, deixen entre ells una cresta molt aguda, aresta. Si es tracta de diversos circs, al centre queda un pic anomenat agulla glacial o horn, de cares gaireb verticals 27. Valls glacials: valls amb un perfil en forma de U, amb fons pla i parets verticals. Langle que es forma entre les parets i les zones ms suaus sanomena espatllera glacial. Valls penjades: petites valls que desemboquen a les valls principals. Nunataks: equivalent a les agulles glacials en els casquets glacials. 28. Tamb trobem estries a les parets de les valls i roques moltonades i arrodonides, amb estries longitudinals. Tots aquests paviments estriats ens indiquen la direcci del gel. Llengua: part de la glacera que entra en una vall, s a dir, des de el circ fins que es fon. Morena: sn els materials i sediments barrejats amb neu que sn empesos per la llengua d'una glacera. 29. Transport i sedimentaci de les glaceres. La crrega duna glacera prov del material dels circs, dels que cauen de les parets de la vall i dels que arrenca el gel al seu pas. La crrega duna glacera es distribueix morenes laterals, centrals i de fons. 30. Tipus de Morenes. Morenes laterals Morenes centrals Morenes de fons Morenes marines Morenes frontals oterminals 31. En un casquet glacial o inlandsis, el front glacial pot coincidir amb la lnia de la costa o superar-la i fragmentar-se en icebergs, grans masses de gel. Quan es fonen deixaran caure sobre el fons mar els sediments que portaven, sn les morenes marines Tamb sn freqents els blocs errtics, materials que han estat transportats per les glaceres fins a lindret on es troben actualment 32. 2.4 Les aiges subterrnies La seva acci geolgica est condicionada per lexistncia de roques calcries o evaportiques que es dissolen a linfiltrar-se laigua i formen un paisatge caracterstic, els carst. Les reaccions qumiques responsables de la dissoluci dels carbonats sn les segents: H2O + CO2 H2CO3 La dissociaci aquosa de l'cid carbnic: H2CO3 + H2O H3O+ + HCO3Atac cid dels carbonats : H3O+ + CaCO3 Ca2+ + HCO3- + H20 Reacci completa: CO2 + H20 + CaCO3 Ca2+ + 2 HCO3- 33. Laigua sinfiltra per les esquerdes de les roques calcries i les dissolt, formant-se regions rides sense cap curs superficial, per s corrents subterranis que transporten ions. Aquests precipiten en coves o en rius on desemboquen. En el balan dissoluci-precipitaci intervenen factors climtics. En zones tropicals (T elevada i vegetaci abundant), cartstificaci molt activa. En climes temperats i humits, carst normal. 34. RasclersDolines Formes exocrstiquesPlieToves Carsts AvencsFormes endocrstiquesGaleriesTavertins 35. Formes exocrstiques Causadesper lerosi/dissoluci de la superfcie i en determinen laspecte extern. A les regions calcries, com que sn molt consistents es formen gorges de parets verticals. 36. Formes exocrstiques Quan laigua circula per la superfcie de roques solubles, es formen rasclers/lapiaz.Els rasclers o lapiaz sn un conjunt destries de dissoluci. 37. Formes exocrstiques Les dolines sn depressions circulars. En distingim dos tipus segons la seva formaci: Si shan format per dissoluci, tenen forma dembut. Si shan format per enfonsament del sostre de les cavernes, el fons de la dolina s pla i recobert dargila. 38. Formes exocrstiques Un plie, s una gran plana tancada, de fons pla i parets escarpades. 39. Formes exocrstiques Les toves sn acumulacions de roca calcria que shan format per la precipitaci de carbonat clcic en la vegetaci aqutica de llacs i aiguamolls. 40. Formes endocrstiques Sn els conductes de linterior del carst. Per sobre del nivell fretic, on laigua circula verticalment, shi formen avencs (cavitats que sobren a lexterior mitjanant un pou o conducte vertical). 41. Formes endocrstiques Per sota del nivell fretic, per on laigua flueix lateralment, sacostumen a formar galeries, el fons de les quals acostuma a estar cobert dargila, sorra i graves.Hi ha una zona de fluctuaci en que les galeries pot ser que estiguin submergides o no depenent del nivell que assoleixi laigua segons lestaci de lany a la que ens trobem 42. Formes endocrstiques A les cavitats que no estan mai submergides, shi formen estalactites i estalagmites a causa de la precipitaci del carbonat de calci present a laigua que sinfiltra. 43. 3. Acci geolgica del mar Els processos costaners sn azonals, estan poc influts pel clima. Les onades sn un agent universal que canalitza grans quantitats denergia cap a la costa. La costa, grcies a lacci de les marees, no s una lnia sin una franja damplitud variable. En el modelatge de les costes influeixen factors diversos: alada i direcci de les onades, tipus i disposici de les roques, intensitat de les marees i els corrents, etc. 44. Formes derosiFiord, vall sotmesa a una forta erosi glacial i que posteriorment ha estat invada pel mar. Ria: part inferior d'una vall o d'un sistema de valls profundament envada pel mar 45. Lenergia que actua sobre les costes prov fonamentalment de les onades i marees. Les onades exerceixen la principal acci erosiva, per elles mateixes, mitjanant els materials que remouen. Les marees amplien el camp dactuaci de les onades en variar la lnia de la costa. 46. Les formes derosi ms caracterstiques sn els penya-segats i les plataformes dabrasi. Quan les onades incideixen sobre una costa formada per roques dures, destrueixen la base i utilitzen els fragments que en resulten per continuar destruint la formaci rocallosa, aix es forma un penya-segat i la zona plana situada sota, sanomena plataforma dabrasi, lleugerament inclinada cap al mar perqu les onades tenen ms energia a la zona exterior de la plataforma. 47. Les plataformes dabrasi sn intermareals, i durant la marea baixa una bona part queden al descobert. Els fragments procedents de lerosi, un cop triturats per lacci de laigua es dipositen desprs de la plataforma dabrasi i formar una terrassa dacumulaci amb grans fragments rocallosos que laigua ja no pot desplaar, tamb es pot formar una platja. Quan la plataforma dabrasi s mplia, la fora de les onades s tant petita que ja no pot retrocedir ms el penya-segat. Lerosi diferencial (ms intensa sobre el materials ms tous) s tamb molt important en la morfologia costanera. 48. En costes accidentades lenergia es concentra en els sortins i origina corrent de deriva lateral que transporten sediments cap als entrants, badies i cales, formant platges. El material que participa en els processos costaners arriba majoritariament transportat per rius, glaceres i el vent. 49. Transport i sedimentaci El balan entre la quantitat de sediments que arriben i la capacitat dels corrents per transportar-los mar endins origina les platges, formes dacumulaci de material detrtic fi.Els remolins generats quan trenca una onada aixequen partcules que sn arrossegades cap a terra i dipositades a la zona de batuda. En retornar, lonada arrossega una part, per no tota perqu part de laigua sinfiltra i no pot transportar i perqu xoca amb la nova onada i es frena. Aix cada onada aporta a la platja material nou. Una cosa semblant passa amb les marees, lalta diposita material i la baixa no t prou fora per emportar-sel tot, formant-se les planes de marea. 50. Sovint es formen barres de sorra paralleles a la costa que deixen una llacuna o albufera. De tant en tant estan interrompudes per canals de marea. Les barres poden estar submergides o emergides i aix formar diverses estructures: fletxes, unides al continent, tmbols, petites pennsules, illes barrera, etc. A les albuferes i a les planes de marea es formen zones pantanoses amb una rica biodiversitat, els aiguamolls. Si el front de lonada no s parallel a la costa sorigina deriva de platja o riu de sorra, avan real dels grans de sorra. 51. Evoluci de les costes Est regida per 4 fenmens: emersi, enfonsament, erosi i sedimentaci. Els perodes derosi es manifesten en penya-segats i plataformes dabrasi, els de sedimentaci en laugment de la superficie emergida. Les costes escarpades tindran promontoris on domina lerosi i entrants on domina la sedimentaci. Les regressions sn emersions del continent. Les transgresions sn immersions del continent. Actualment, a causa de lelevaci del nivell del mar, la majoria de les costes sn en fase denfonsament. 52. Levoluci de les costes tamb depn de processos interns: Costes de tipus pacfic, presenten plegaments parallels a la costa. Els sinclinals queden coberts per laigua i els anticlinals sobresurten en forma dilles paralleles. Costes de tipus atlntic, presenten estructures geolgiques perpendicularsa la costa. Els anticlinals originen promontoris i els sinclinals badies. 53. 4. Acci geolgica del vent El vent s lagent menys efica de tots, ja que no t prou fora per excavar formes importants de relleu. Principalment realitza una acci efica sobre zones desprovedes de vegetaci i amb materials disgregats. 54. Erosi i transport elicsEl vent desplaa les partcules soltes: Les ms grans per arrossegament sobre la superficie. Les sorres per saltaci. Les argiles en suspensi, per fins i tot poden tapar el Sol durant les tempestes de pols. Aix el vent produeix deflaci, prdua dels components del sl fins a convertir-se en un desert de pedres, reg. El bombardeix de partcules produeix corrasi sobre els obstacles, que ser ms intensa sobre els materials ms tous. 55. Sedimentaci elica Els grans de sorra arrencats sacumulen en altres llocs originant planes sorrenques , associacions de dunes amb superficies ondulades, ripples, ergs o camps de dunes de kilmetres dextensi. La superposici de dunes origina un sediment tpic amb laminadures encreuades. 56. Les dunes presenten un pendent suau al costat don ve el vent amb ripples i un abrupte en forma de tals. Amb el moviment dels grans de sorra la duna avana en la direcci del vent. Segons la direcci del vent, les dunes poden ser: Barcanes, forma de mitja lluna, si la direcci s constante. Piramidals, en cresta de gall, etc, si s variable. 57. En regions properes als cercles polars, amb forts vents, morenes i sense vegetaci, es produeix una important deflaci. El sediment elic format per llims groguencs sanomena loess. Per tant, lacci del vent s independent del clima. Es necessita una superficie disgregada, sense vegetaci i fort vent, situaci que es dna en deserts clids i freds, zones polars, continentals o costes sorrenques. 58. 5. Fenmens de vessant o inestabilitats gravitatries Sn processos naturals provocats per l'acci constant de la gravetat i l'afebliment progressiu dels materials per processos de meteoritzaci. El paper de laigua s fonamental a lhora de facilitar o acceleraraquests fenmens, ja que actua com un factor que incrementa la massa del sl, com un element lubricant i exerceix una acci de meteoritzaci. 59. Caigudes, despreni ments de blocs amb recorregut per laire.Es produeixen pel socavament originat per un riu, el mar, o b, per la gelifracci en zones dalta muntanya, on origina tarteres 60. Lliscaments, moviments de masses o blocs a travs duna superficiede lliscament. Aquestes poden ser plans destratificaci, desquistosit at, fractures, pendents. Lliscaments rotacionals, si el moviment s giratori. Lliscaments translacionals, si s a favor duna superficie ms o menys plana 61. Moviments de masses, els materials es comporten plsticament perqu sn poc consistents (margues, argiles, sediments recents) o perqu tenen molta humitat. Aquest comportament es pot veure afavorit per vibracions: sismes, estampides.Poden pendre velocitats dalguns m/s, com un fluid. 62. 3 tipus: Reptaci, moviment gravitacional del sl causat per perodes dhidrataci i deshidrataci. 1-2 cm/any en zones temperades; 3-6 cm/any en tropicalsSolifluxi, fluxos lents i viscosos de sls saturats daigua. Freqents en primavera en zones de desgla. Colades de fang, es produeixen quan gran quantitat daigua satura materials molt fins (argiles, cendres volcniques) que flueixen fcilment com un gel vessant avall