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Meteorización Esferoidal
Alteración mediante Meteorización Química
Eduardo J. Cabret
Mónica Castro
Carib A. Oquendo
Omar I. Pérez
Meteorización
 Es la rotura o la desintegración de una roca sobre la superficie
de la Tierra, en la que se forma un manto de roca alterada o
“regolito”, que permanece in situ.
 El concepto de erosión mediante meteorización incluye la
denudación o degradación de una roca y su transporte
 2 Tipos de Meteorización:

Meteorización Física

Meteorización Química
Meteorización Física
 La desintegración o rompimiento de roca por procesos
físicos, sin cambios en la composición química o mineral.
 Ocurre debido a estreses que se originan en la roca y por
otras fuerzas que son aplicados externamente.
 Esta dividida en varios procesos:








Descompresión (“unloading”)
Congelación y deshielo
Crecimiento de cristales
Expansión y contracción termal
Mojamiento y secamiento
Arranque coloidal (“Colloidal Plucking”)
Impacto gravitacional
Actividad orgánica
Unloading
Congelación y deshielo
Crecimiento de cristales
Meteorización Química
 Descomposición de las rocas por procesos superficiales que
cambian la composición química del material original.
 Rocas comúnmente están fuera de equilibrio con las
condiciones ambientales y reaccionan químicamente para
formar compuestos mas estables.
 Esta dividida en varios procesos:







Disolución
Oxidación-reducción
Intercambio iónico
Hidrólisis
Carbonación
Hidratación
Quelación
Oxidación-reducción
Disolución
Efectos y controles de la meteorización
 Efectos:

Controles:

Formación de arcillas

La roca madre

Desintegración granular

La estabilidad mineral

“Weathering pits”

El clima

Meteorización esferoidal

La vegetación

Formación de picos de roca
(“tor formation”)

La topografía

El tiempo

Meteorización cavernosa

Formación de suelos
Como notamos anteriormente...
 El resultado mas significativo de la meteorización química
es la descomposición de minerales inestables y la retención
o generación de esos materiales que son estables en la
superficie de la Tierra.
 Esto lo vemos en la predominancia de ciertos minerales
que se encuentran en el material superficial o suelo.
 En adición a alterar la estructura interna de minerales, la
meteorización química también causa cambios físicos.
Por ejemplo...
 Cuando fragmentos angulares de roca son atacados por
agua que fluye a través de diaclasas, los fragmentos
tienden a tomar una forma esférica.
 La redondez gradual de las esquinas y puntas de bloques
son atacadas primero con mas rapidez debido a que el área
superficial es mayor. Esto también se debe al volumen
cuando lo comparamos con los lados y las caras o los
frentes.
 A este tipo de proceso lo llamamos meteorización
esferoidal, donde podemos observar como este proceso le
da a la roca meteorizada una forma mas redonda o esférica.
Meteorización Esferoidal
 Algunas veces, durante la formación de bloques o “boulders”
esferoidales, cascarones sucesivos se separan del cuerpo
principal de la roca. Eventualmente, los cascarones externos se
desprenden, permitiéndole a la meteorización química a penetrar
dentro del bloque mas profundamente.
 El escalamiento esférico se debe a que, mientras los minerales
en la roca se meteorizan a ser arcillas, ellas aumentan en tamaño
mediante la adición de agua a su estructura. Este aumento en
expansión ejerce una fuerza hacia el exterior que causa que
capas concéntricas de roca se suelten o se desprendan y se
caigan.
Johua Tree National
Monument, California
•Meteorización esferoidal de
roca diaclasada extensamente.
•Agua se mueve a través de
diaclasas y comienza a
agrandarlas.
•Debido a que las rocas son
atacadas mas en las esquinas y
los lados, ellas toman una
forma esférica.
Cascarones sucesivos se
desprenden mientras el
proceso de meteorización
continua penetrando
siempre mas hacia el
interior de la roca.
Por lo tanto...
 La meteorización química ciertamente produce fuerzas
bastante fuertes como para causar meteorización mecánica.
 Este tipo de meteorización esferoidal, en donde los
cascarones se escaman y se desprenden, no debería ser
confundido con el fenómeno de laminación donde la
fracturación ocurre como resultado del “unloading” y las
capas de roca que se separan del cuerpo principal se
encuentran grandemente sin alterar al momento de
separación o desprendimiento.
Causas de Meteorización Esferoidal
 Hipótesis de expansión

Temperatura

Cambios Químicos

Sustancias extranjeras o misceláneas
 Hipótesis “Unloading”
 Hipótesis de Volumen Constante
Causas de Meteorización Esferoidal
 Hipótesis de Liesegang
 Hipótesis de las micro-grietas
Aplicación a Puerto Rico
 Meteorización Esferoidal en Río Blanco Icacos, Luquillo

El estudio de este lugar fue llevado a cabo el 18 de
agosto del 2005.

En este lugar se encuentra la mayor actividad de niveles
de meteorización química de granito en el mundo.

Esto se debe al clima tropical que facilita el proceso
químico de meteorización.
Consistencia en el grado de
meteorización del Río Icacos bed rock
 Es mas o menos de 2-3cm.
 Ocurre en un intervalo mas o menos de 200-300 años.
 Dado el estado estable de la meteorización, la velocidad de la
meteorización es de 0.01cm por año.
 Fracturas ocurren aproximadamente cada 250 años.
 Oxido ferroso es desplegado completamente en
aproximadamente 1,000 años.
 El proceso saprolitico es completado en aproximadamente
5,000 años, en una zona que contiene 20 capas o “rindlets”.
¿Qué causa esto en Puerto Rico?
 La difusión de oxigeno.
 El acceso de fluidos corrosivos para entrar en la roca
madre.
 Oxidación de minerales ferrosos.
 Precipitación de óxidos ferrosos.
 También va a depender de las reacciones químicas que
causan el proceso de oxidación.
Factores críticos...
 Oxigeno disuelto en fluido que se penetra por los poros.
 Oxigeno disuelto en el suelo.
 Carbono en la atmósfera.
 Combinación cíclica de ambos elementos de los cuales no
se conoce mucho.
Vista de perfil de un cascaron meteorizado.
¿Preguntas?