564 � BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA 1.° BACHILLERATO � © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. �
Petrogénesis y procesosgeológicos externos
17
1. Conocer el proceso de meteorización de las rocas.
2. Entender la edafización.
3. Comprender los procesos causantes de la movilizaciónde los clastos.
4. Definir los tipos de estructuras sedimentarias y ambientes sedimentarios.
5. Comprender la diagénesis y sus fases.
6. Definir la fosilización y los cambios que ocurrendurante la misma.
7. Conocer la clasificación de las rocas sedimentarias.
8. Identificar los minerales petrogenéticos e industrialesmás abundantes.
9. Entender los riesgos geológicos existentes ligados a los procesos externos.
10. Conocer los efectos de la actividad humana sobre la corteza terrestre.
OBJETIVOS
CONTENIDOS
CONCEPTOS PROCEDIMIENTOS, DESTREZAS Y HABILIDADES
ACTITUDES
• La meteorización de las rocas y sustipos. (Objetivo 1)
• El proceso de edafización. (Objetivo 2)
• La movilización de los clastos.(Objetivo 3)
• La madurez textural y mineralógicadel sedimento. (Objetivo 3)
• Las estructuras sedimentarias y losambientes sedimentarios. (Objetivo 4)
• La diagénesis y sus tipos. (Objetivo 5)
• La fosilización. (Objetivo 6)
• Riesgos geológicos ligados aprocesos externos. (Objetivo 9)
• Identificación de las característicasde las rocas sedimentarias. (Objetivo 7)
• Interpretación de dibujos, esquemasy fotografías relacionados conestructuras sedimentarias,ambientes sedimentarios, diagénesisy fosilización.
• Simulación del proceso de formación de estructurassedimentarias en el laboratorio.(Objetivo 4)
• Valorar la importancia de determinadas rocas y mineralescomo materia prima y como fuentede energía de primera magnitud,adoptando una actitud favorable a la explotación racional de estos recursos y a su correctaadministración para garantizar su duración.
• Entender la geosfera como un ente dinámico.
CRITERIOS DE EVALUACIÓN Preguntas Preguntas prueba 1 prueba 2
a) Conocer el proceso de meteorización de las rocas y sus tipos. (Objetivo 1) 1 1
b) Definir el proceso de edafización y factores que le afectan. (Objetivo 2) 2 2
c) Identificar los procesos de movilización de clastos. (Objetivo 3) 3 3
d) Entender los tipos de madurez del sedimento y conocer las diferentes estructuras sedimentarias. (Objetivo 4) 4, 5 4, 5
e) Comprender la diagénesis y sus fases. (Objetivo 5) 6 6
f) Definir el proceso de fosilización y los cambios que se producen durante la misma. (Objetivo 6) 7 7
g) Conocer la clasificación de las rocas sedimentarias y los usos industriales de rocas y minerales petrogenéticos. (Objetivos 7 y 8) 8, 9 8, 9
h) Definir los riesgos geológicos asociados a los procesos externos. (Objetivo 9) 10 10
833582 _ 0564-0593.qxd 10/6/08 15:17 Página 564
565� BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA 1.° BACHILLERATO � MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. �
RESUMEN17La meteorización de las rocas
La meteorización es el proceso que tiende a fracturar y a alterar químicamente los minerales que componen las rocas que se encuentran expuestas en la superficie. Comprende procesos mecánicos y químicos.
La meteorización mecánica es la fragmentación de la roca mediante esfuerzos mecánicos, sin alterar la composición química y mineralógica de la roca. Se produce de diversas formas:
• Gelifracción. La cuña que realiza el agua al congelarse en las grietas rompe la roca.
• Descompresión. Por la expansión que experimentan las rocas que se han formado en el interior de la corteza terrestre, al ascender se produce su dilatación y su rotura en lajas.
• Impactos. La caída de rocas puede producir la fracturación de los materiales.
• Abrasión. El roce con las rocas de los pequeños clastos que son transportados por el viento,por corrientes fluviales o por el oleaje.
• Termoclastia. Debida a las grandes diferencias de temperatura que pueden producirseentre la superficie de la roca y su interior cuando se encuentra expuesta al sol.
La meteorización química es la disgregación de las rocas mediante la alteración química de sus minerales, es más eficaz en los climas cálidos y húmedos. Se pueden producir mineralesnuevos, especialmente óxidos, hidróxidos y carbonatos. Los principales procesos son:
• Oxidación. Algunos metales reaccionan con el oxígeno formando óxidos e hidróxidos.
• Carbonatación. Es la adición de un grupo carbonato (CO3)2– a la molécula de un mineral, por el contacto con agua que lleva CO2 en disolución.
• Disolución. Se produce sobre los minerales solubles, como la halita, la silvina o el yeso.
• Hidrólisis. Es la rotura de la estructura cristalina de un mineral debido a la acción química de los iones hidrógeno H+ e hidroxilo OH–, presentes en el agua.
La meteorización biológica producida por algunos seres vivos, ejerce un efecto destructivosobre las rocas. Comprende tanto procesos mecánicos como químicos: las raíces de los árbolesproducen un efecto de cuña; la cubierta herbácea conserva la humedad, facilitando los procesos de oxidación o la disolución de los minerales; la respiración de los seres vivosaporta CO2 al agua, que aumenta su acidez y su capacidad de carbonatación; y la fotosíntesisproporciona oxígeno al agua y al aire, que incrementa su capacidad oxidante.
La edafización es el proceso que transforma el detrito en un suelo fértil. La presencia de seresvivos es fundamental, ya que actúan mecánica y químicamente sobre el detrito, provocando la mezcla de sus componentes, el aumento de su porosidad y de su capacidad para conteneragua, aportando tanto sustancias que favorecen la meteorización química como materiaorgánica que compone el humus.
La eficacia con la que los seres vivos realizan esa transformación depende de los siguientesfactores: la pendiente del terreno, el clima, el tiempo, y otros factores, como el tipo de roca, o la presencia de agentes geológicos que aporten sedimentos.
Movilización de clastos
Los clastos producidos por la meteorización pueden acumularse en el mismo lugar donde se han formado o ponerse en movimiento por diferentes procesos.
Procesos gravitacionales de movilización del detritoLos clastos pueden desplazarse pendiente abajo espontáneamente a medida que la meteorización los va produciendo. La acumulación de clastos al pie de los escarpesforma canchales. Si la pendiente es muy abrupta, pueden producirse desprendimientos de bloques; si hay materiales que se deforman plásticamente, pueden ocurrir corrimientos de tierras.
833582 _ 0564-0593.qxd 10/6/08 15:17 Página 565
566 � BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA 1.° BACHILLERATO � MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. �
RESUMEN17Procesos erosivosLa erosión evacua grandes volúmenes de materiales, produciendo la destrucción de los relievesy tendiendo a transformarlos en llanuras. Los agentes geológicos configuran formas de modelado características en el paisaje. Los materiales recogidos por los agentes geológicosen el proceso erosivo no reciben el nombre de detrito, sino que pasan a llamarse sedimento.
Procesos de transporteLos agentes geológicos transportan los materiales a grandes distancias. El sedimento, que estransportado por una masa de fluido, puede viajar en contacto con el fondo o separado de él.
Durante el transporte, los clastos que forman el sedimento experimentan:
• Maduración textural. Cuanto más largo es el transporte, más pequeños y redondeados sehacen los clastos debido al golpeteo al que se ven sometidos, su madurez textural será alta.
No todos los agentes geológicos producen la misma maduración textural de los sedimentos, se puede decir que hay notables diferencias entre los ríos y los glaciares.
• Maduración mineralógica. Los minerales alterables se hacen cada vez más escasos en el sedimento, mientras que los más estables (cuarzo) conforman una fracción mayor entre los clastos. La abundancia en cuarzo es indicativa de un sedimento mineralógicamentemaduro.
Procesos de sedimentaciónCuando los agentes geológicos reducen su energía y pierden capacidad de transporte, se produce la sedimentación de sedimentos, que puede ocurrir por:
• Decantación. La masa de fluido reduce bruscamente su energía y los clastos caen al fondo.
• Acreción cinética. Los clastos en movimiento tropiezan con un obstáculo.
Cada agente geológico produce un ordenamiento particular de los clastos que deposita, y genera así unas estructuras sedimentarias características, como por ejemplo: estratificación,laminación, estratificación y laminación cruzada, ripples, o la sedimentación gradada como resultado de un proceso de decantación, que ordena los clastos en orden de tamaño.
Los ambientes sedimentariosEl lugar físico donde un agente geológico deposita sedimentos en unas determinadascondiciones recibe el nombre de ambiente sedimentario. Se pueden agrupar en tres tipos:
• Continentales. Son los situados sobre los continentes. Se clasifican según el agentegeológico que realiza la sedimentación: fluviales (río), aluviales (arroyos y torrentes), lacustres (lagos), glaciares (hielo) o eólicos (viento).
• Marinos. Situados bajo el mar. Se clasifican según su posición geográfica: plataformascontinentales, arrecifes, taludes continentales y fondos abisales.
• Ambientes de transición. Presentan influencia continental y marina, destacan: las playas, los deltas, los estuarios, las marismas y las albuferas.
En los ambientes sedimentarios puede interrumpirse ocasionalmente la acumulación de sedimentos e incluso producirse esporádicamente una erosión de los materialesdepositados. Estas interrupciones se reconocen como estructuras de no sedimentacióny estructuras erosivas.
La transformación de sedimento en roca: diagénesisLa diagénesis es la transformación de los sedimentos en rocas sedimentarias. Ocurre en el interior de la corteza terrestre a partir de cuencas sedimentarias, en las que diversosagentes geológicos acumulan sus sedimentos en diferentes ambientes sedimentarios.
Los sedimentos se van superponiendo en estratos más o menos horizontales, acumulándosede esta forma cientos o miles de metros de espesor de materiales gracias a la subsidencia.
833582 _ 0564-0593.qxd 10/6/08 15:17 Página 566
567� BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA 1.° BACHILLERATO � MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. �
RESUMEN17La diagénesis es un proceso complejo en el que se pueden identificar tres fases:• Diagénesis temprana o sindiagénesis. Se produce en el mismo ambiente sedimentario
en el que se acumula el material. Se caracteriza por la intensa actividad biológica de bacterias y organismos detritívoros, que consumen el oxígeno y producen CO2, el medio se vuelve reductor, y comienza la disolución de algunos minerales y la precipitación de otros.
• Diagénesis profunda o anadiagénesis. Se produce cuando los sedimentos estánenterrados a cientos o miles de metros de profundidad. Es la fase que dura más tiempo y en ella se completa la transformación de sedimento en roca, favorecido por la presión de la compactación del sedimento, la precipitación de minerales que adhieren los granosentre sí, y por el aumento de temperatura debido al gradiente geotérmico.
• Diagénesis tardía o epidiagénesis. Las rocas sedimentarias han sido levantadas, y la erosión de los materiales suprayacentes las ha situado a menos de un centenar de metros de la superficie. El agua de infiltración puede disolver los minerales como la calcita o las sales, y alterarquímicamente algunos minerales.
El proceso de fosilizaciónLa fosilización es la mineralización de restos orgánicos que estaban englobados en el sedimento, que pasan a formar parte de las rocas.Los principales cambios que se producen durante la fosilización son:• Mineralización de estructuras blandas, como la madera o los tejidos blandos animales,
en los que hay una sustitución del material original por minerales. • Reordenación de la estructura molecular, que se transforma en otra más estable
en las condiciones de presión y temperatura de la diagénesis. • Sustitución de unos minerales por otros. Es frecuente cuando durante la diagénesis se
producen cambios en el pH y en las condiciones oxidantes o reductoras.• Disolución y formación de moldes. La disolución de los restos orgánicos, así como
el relleno puede originar tanto moldes de los restos como moldes externos e internos.
Clasificación de las rocas sedimentariasLas rocas sedimentarias se pueden agrupar en dos tipos principales, que a su vez sesubdividen en otras clases atendiendo a diferentes criterios.
Formadas por la acumulación de clastos.Según el tamaño de los clastos, se clasifican en cuatro tipos.
Brechas. Clastos angulosos.
Pudingas. Clastos redondeados.
Areniscas. Clastos entre 2 y 1/16 mm.
Limos. Clastos entre 1/16 y 1/256 mm.
Arcillas. Clastos menores de 1/256 mm.
Formadas por otrosprocesos.Según su origen y composición, se clasifican en tres tipos.
Rocascarbonatadas
Formadas por carbonato de calcio y de magnesio. Todas presentanproporciones variables de arcilla o limo. Origen relacionado con la actividad biológica.
Calizas. Compuestas por carbonato de calcio.
Margas. Constituidas por carbonato de calcioy una parte importante de limo o arcilla.Dolomías. Compuestas por carbonato de calcio y de magnesio.
Rocasevaporíticas
Formadas por la precipitación de sales solubles al evaporarse agua de mar.
Yeso. Formado fundamentalmente por sulfato de calcio.Sales. Compuestas por cloruros de sodio, potasio y magnesio.
Rocasorgánicas
Formadas por la acumulación de materia orgánica.
Carbones. Procedentes de la carbonización de materia vegetal.
Petróleo. Procedente de la alteración de res-tos de microorganismos marinos.
TurbaHullaLignitoAntracita
Conglomerados. Tamaño de los clastos > 2 mm.
Roca
s n
o d
etrí
tica
sRo
cas
det
ríti
cas
833582 _ 0564-0593.qxd 10/6/08 15:17 Página 567
568 � BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA 1.° BACHILLERATO � MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. �
RESUMEN17Los minerales petrogenéticos e industrialesLos minerales petrogenéticos son los que con más frecuencia constituyen las rocas. Aunquepresentan una gran variedad, los minerales que más abundan en las rocas sedimentarias son:Cuarzo. Debido a su gran estabilidad química y a su gran dureza acaba siendo el másabundante en los sedimentos transportados a largas distancias (areniscas y conglomerados). Minerales de arcilla. Se conocen actualmente más de 1 500 minerales de arcilla. La mayoríaproceden de la alteración química de otros silicatos. Carbonatos. La calcita es el principal componente de las rocas calizas; la dolomita es uncomponente importante de las dolomías. Las margas son una mezcla de carbonatos y arcillas.Sulfatos y cloruros. Componen las rocas evaporíticas. El mineral yeso es el principalcomponente de los yesos. La halita, la silvina y la carnalita forman las rocas llamadas sales.
El oro, la plata, las esmeraldas, los diamantes, los circones y otros minerales valiosos, aunque son de origen magmático o metamórfico, se suelen encontrar en acumulaciones de origensedimentario fluvial, llamadas placeres. Por su densidad se acumulan en lugares donde lacorriente pierde velocidad. Su dureza e inalterabilidad química favorecen su conservación.
La interacción entre procesos externos e internosLa acción erosiva de los agentes geológicos tiende a disminuir la altura de los relieves y,finalmente, a destruirlos por completo elaborando en su lugar extensas llanuras. Sin embargo,la misma erosión es a la vez causa del levantamiento del relieve, ya que al quitarle peso a la litosfera, esta se ve empujada hacia arriba.
Las cuencas sedimentarias en las que los agentes geológicos acumulan los materiales tienden a hundirse al soportar una carga cada vez mayor. Este hundimiento constante, llamadosubsidencia, explica la acumulación de muchas capas de sedimentos a profundidad constante.
La compensación entre el peso de la litosfera y el empuje del manto sublitosférico recibe el nombre de isostasia, explica los movimientos verticales litosféricos de ascenso y hundimiento.
Los riesgos geológicos ligados a procesos externosLos procesos externos son causantes de situaciones de riesgo que, cuando se materializan eneventos catastróficos, se cobran muchas vidas humanas y provocan incalculables pérdidas.Entre ellos destacan: las inundaciones, las avenidas, los procesos gravitacionales, la subsidenciacárstica, o la erosión del suelo, cuya principal consecuencia es la desertificación.
El impacto humano sobre la corteza terrestreAlgunos efectos de la actividad humana sobre la corteza terrestre son:
La modificación de los relieves debido a la actividad minera, la realización de obras públicas y la urbanización de terrenos. Tienen efectos como:
– Modificación de las tasas de erosión y sedimentación provocadas por la deforestación y la creación de embalses.
– Modificación de los litorales. Al construir malecones, puertos, rompeolas y otras estructurasen la línea de costa, se altera la dinámica de las corrientes litorales y del oleaje.
– Modificación de las velocidades de subsidencia y ascenso isostático. El calentamiento globalestá produciendo un rápido retroceso de los glaciares de montaña y de los casquetespolares, lo que acelera el ascenso isostático de la corteza al ser despojada de este peso.
– El aumento de la velocidad de sedimentación en algunas cuencas sedimentarias aumenta su velocidad de hundimiento, lo que en el caso de los fondos marinos puede causar la muerte de los corales al aumentar la profundidad y la tasa de sedimentación.
Todos estos efectos carecen de importancia a la escala del tiempo geológico, pero no a laescala del tiempo humano, ya que pueden repercutir en el clima y en la biosfera, que sonsistemas que tienen una importancia decisiva para la humanidad.
833582 _ 0564-0593.qxd 10/6/08 15:17 Página 568
569� BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA 1.° BACHILLERATO � MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. �
RECURSOS PARA EL AULA
ÁMBITOS DE ESTUDIO DE LA GEODINÁMICA EXTERNAFICHA 117
Geomorfología
Geología del Cuaternario
Hidrogeología
La geodinámica externa estudia los procesos desencadenados sobre la superficie terrestre a causa, fundamental-mente, de la desigual distribución de la energía solar. Estos cambios actúan, básicamente, a través de las capas flui-das, en la interfase entre la geosfera, la hidrosfera, la atmósfera y la biosfera sometidas a la acción del campo gra-vitatorio terrestre. Los procesos de transformación de los materiales terrestres pueden ser tanto físicos comoquímicos.
Es la disciplina que estudia los rasgos externos de la Tierra. Plantea el análisis de las for-mas de erosión y sedimentación de la superficie terrestre, incidiendo tanto en los as-pectos descriptivos como en la explicación de su génesis y evolución. Algunas desus subdivisiones han adquirido entidad propia. Puede ser el caso de la glaciología yla geología marina, entre otras.
Constituye un campo de actuación que dedica sus esfuerzos al estudio de mediosactuales o recientes, en íntima conexión con la geomorfología y la sedimentología, en-tre otras.
Puede considerarse como integrada en la geodinámica externa, si bien la trascenden-cia socioeconómica de algunos de los problemas agrícolas, industriales o medioam-bientales que puede resolver, determina su frecuente inclusión en el campo de lageología aplicada.
La geodinámica externa también se relaciona con otras disciplinas como la meteo-rología, la climatología, la edafología o la hidrología superficial que, sin ser especí-ficamente geológicas, constituyen áreas indisociables en la resolución de sus pro-blemas.
833582 _ 0564-0593.qxd 10/6/08 15:17 Página 569
570 � BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA 1.° BACHILLERATO � MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. �
RECURSOS PARA EL AULA
LOS PROCESOS CÁRSTICOSFICHA 217
Las rocas carbonáticas están constituidas, principalmen-te, por dos minerales en proporciones diversas: la calcita(CaCO3) y la dolomita (CaMg[CO3]2). En condiciones na-turales, el dióxido de carbono (CO2) presente en el airey en el suelo se disuelve en las aguas procedentes de lasprecipitaciones y origina ácido carbónico según la reac-ción:
CO2 + H2O → H2CO3
Este ácido es capaz de desencadenar unas reaccionesquímicas sobre la calcita y la dolomita, a través de las cua-les los carbonatos, que no son solubles en agua, se trans-forman en bicarbonatos, que sí lo son.
CaCO3 + H2CO3 → Ca2+ + 2 HCO3−
CaMg(CO3)2 + 2 (H2CO3) → Ca2+ + Mg2+ + 4 HCO3−
Estas transformaciones reciben el nombre de reaccio-nes de carbonatación y son uno de los procesos de me-teorización química más frecuentes. Su acción continua-da sobre las rocas carbonáticas conduce a la progresivadesaparición de volúmenes importantes de materialesque son arrastrados por las aguas superficiales o sub-terráneas.
833582 _ 0564-0593.qxd 10/6/08 15:17 Página 570
571� BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA 1.° BACHILLERATO � MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. �
RECURSOS PARA EL AULA
LA INFLUENCIA DEL CLIMA EN LA METEORIZACIÓN DE LAS ROCASFICHA 317
El clima desempeña un papel muy importante no sóloen la tasa y tipo de meteorización, sino también en lasuperficie de roca alterada. El agua interviene en la mayoría de procesos de alteración química y disgre-gación mecánica de las rocas, de ahí que la precipita-
ción en forma de lluvia sea un factor muy importanteen la meteorización. Sin embargo, además de la preci-pitación, otros factores tales como intensidad de la llu-via, infiltración, tasa de evaporación y acidez de la llu-via influyen en el grado y tipo de meteorización.
La temperatura y precipitación media anual de unazona influyen en el tipo de meteorización. En zonascon temperaturas y precipitaciones elevadas dominanlos procesos de meteorización química, mientras que enzonas con predominio de temperaturas bajas y escasaprecipitación la meteorización mecánica es más impor-tante que la meteorización química.
El clima influye en la tasa y tipo de meteorización. En laszonas ecuatoriales la meteorización química de las rocas esmuy importante. Por el contrario, en las zonas desérticas (la-titudes medias) y frías (latitudes altas) se registran las tasasmás pequeñas de meteorización química. En las zonas tem-pladas (latitudes medias-altas) las condiciones climáticas y eltipo de vegetación favorecen la meteorización mecánica yquímica de las rocas.
Moderada
Fuerte
Meteorizaciónquímica moderada
con acción del hielo
DébilModerada
Meteorización mecánica
Meteorización química
Fuerte Moderada Débil
�10
0
10
20
2 000 1 500
Precipitaciones anuales (mm)
Espesor del suelo (m)
Frío
Frío
Cálido
30°N
50°N
30°S
50°S
Desiertos
Desiertos
Ecua
dor
Hielo y nieve
1 000 500
100
Tem
per
atur
a an
ual m
edia
(°C
)
Hielo y nieve
0
833582 _ 0564-0593.qxd 10/6/08 15:17 Página 571
572 � BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA 1.° BACHILLERATO � MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. �
RECURSOS PARA EL AULA
EL CICLO DEL AGUAFICHA 417
Actividades
¿Es verdaderamente el ciclo del agua un sistema cíclico?
Explica en qué puntos el agua puede quedar retenida.
Analiza la dispersión de algunos contaminantes disueltos en el agua.3
2
1
Ciclo hidrogeológico. Los valores entre paréntesis representan el porcentaje aproximado de agua en cada uno de los medios. Los términos del balance se indican con los volúmenes en km3/año movilizados en cada proceso.
Cumbres nevadasy glaciares (2,2 %)
Gases volcánicos
Precipitación en zonascontinentales 119 000
Evaporaciónde zonas
continentales74 200
Transpiración de las plantas
Atmósfera (0,001 %)
Precipitaciónen el océano458 000
Evaporacióndel océano502 800
Océanos y mares (97,5 %)
Flujo subterráneo
Infiltración
Escorrentía superficial
Ríos y lagos(0,02 %)
Aguas subterráneas(0,6 %)
833582 _ 0564-0593.qxd 10/6/08 15:17 Página 572
573� BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA 1.° BACHILLERATO � MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. �
RECURSOS PARA EL AULA
EL DIAGRAMA DE HJULSTROMFICHA 517
Actividades
¿Qué medio de transporte de sedimentos es más efectivo sobre las zonas emergidas: el viento, el agua líquida, el hielo o los seres vivos? ¿Es más efectiva la capacidad de transporte de los agentes naturales que la de la personas?
Consulta el diagrama de Hjulstrom y responde: ¿a qué velocidad debe descender la corriente de un río para que sedimenten las arcillas que lleva en suspensión? ¿Y las arenas que pueda transportar?
2
1
Los fragmentos detríticos afectados por el viento o porlos flujos de agua (corrientes fluviales, aguas subterrá-neas, corrientes marinas, oleaje, etc.) son erosionados,transportados o sedimentados en función del tamañode sus granos y de la velocidad de la corriente. Estasrelaciones fueron estudiadas en 1935 por Hjulstrom, yratificadas más tarde mediante ensayos experimenta-les en canales y túneles de viento. El diagrama de
Hjulstrom permite, entre otras cosas, observar el in-tervalo de velocidades para las cuales se produce eltransporte de cada diámetro de partículas. Se observa,por ejemplo, que las arcillas presentan un campo muyamplio de transporte, o que las arenas finas son laspartículas que requieren velocidades más altas paraser erosionadas.
500
100
10
0,001 0,01 0,1
Tamaño de las partículas (mm)
Arcillas Limos Arenas Gravas
Vel
ocid
ad d
e la
cor
rien
te(c
m/s
)
EROSIÓN
TRANSPORTE
SEDIMENTACIÓN
1 10 100 500
50
5
10,5
Diagrama de Hjulstrom. El diagrama de Hjulstrom establece las rela-ciones entre las velocidades de un fluido (viento o corriente de agua) yel diámetro de las partículas. Esto define su capacidad para erosionar,transportar o depositar los fragmentos detríticos.
833582 _ 0564-0593.qxd 10/6/08 15:17 Página 573
574 � BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA 1.° BACHILLERATO � MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. �
RECURSOS PARA EL AULA
LOS AMBIENTES SEDIMENTARIOSFICHA 617
Cuando la energía del viento o del agua disminuyetambién lo hace su capacidad de transporte. Los frag-mentos detríticos que se movían con la corriente pue-den quedar abandonados en distintos lugares de lasuperficie terrestre cuando la velocidad se reduce pordebajo de un determinado valor. Este proceso tam-bién está regulado por el diagrama de Hjulstrom y su
efecto inmediato es la deposición de las partículas. Losdepósitos detríticos de sedimentos pueden observar-se en las playas, en las barras fluviales, en los deltas delos ríos, etc.
Los principales sistemas deposicionales o ambientessedimentarios suelen agruparse en tres grandes gru-pos: medios continentales, marinos y de transición.
Isla barrera
Albufera Delta Playa Laguna Río Ambiente glacial
Lago salino
Dunas (ambienteeólico)
Arrecife Plataforma
continental Barralitoral
Talud continentalArrecife
Cuenca marinaprofunda
Abanicodeposicional
Principales ambientes sedimentarios marinos, continentales y de transición
833582 _ 0564-0593.qxd 10/6/08 15:17 Página 574
575� BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA 1.° BACHILLERATO � MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. �
RECURSOS PARA EL AULA
LAS TEXTURAS DE LAS ROCAS SEDIMENTARIASFICHA 717
• El tamaño del grano es la medida absoluta de sus dimensiones. Es un rasgo importante por aportar información so-bre la distancia entre el área fuente y el área de depósito. Según el diámetro de sus granos, los sedimentos detríti-cos se dividen en fangos (granos menores de 62 �), arenas (entre 62 � y 2 mm) y gravas (mayores de 2 mm).
• La distribución de tamaños o sorting es el grado de clasificación que presentan sus componentes detríticos. Lahomogeneidad o heterogeneidad de tamaños de las partículas de un sedimento o roca reflejan claramente las con-diciones de transporte y sedimentación que ha sufrido. En general, los sedimentos bien clasificados indican largasdistancias de transporte y una intensa selección causada por el viento o el agua.
• La morfología de los clastos es la for-ma que presentan los granos. Nor-malmente se determina el grado deredondez o angulosidad de las par-tículas por comparación con las for-mas de elevada esfericidad o baja es-fericidad.
• El grado de empaquetamiento de-pende de las relaciones entre las par-tículas de una roca. El espacio inter-granular que queda entre los granosde mayor tamaño de un sedimentopuede estar ocupado por materialdetrítico más fino (la matriz) y porcemento. Después de la diagéne-sis los espacios intergranulares pue-den quedar reducidos o incluso des-aparecer a causa de la fusión entregranos inducida por mecanismos depresión-disolución. Suelen distinguir-se cinco grados de empaquetamien-to con un espacio intergranular pro-gresivamente menor: los granosflotantes, los contactos puntuales,los contactos tangentes, los contac-tos completos y los contactos sutu-rados.
Muy pobre Pobre Moderada Buena Muy buena
Distribución de tamaños o sor-ting de componentes detríticosen rocas sedimentarias. La fle-cha indica el incremento en la cla-sificación de los granos.
Muy angular Angular Subangular Subredondeado Redondeado
Elevada esfericidad
Baja esfericidad
Clasificación de los clastos según su morfología.
Flotante Puntual Tangente Completo Suturado
Grados de empaquetamiento de los clastos.
833582 _ 0564-0593.qxd 10/6/08 15:17 Página 575
576 � BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA 1.° BACHILLERATO � MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. �
RECURSOS PARA EL AULA
ORIGEN DEL PETRÓLEOFICHA 817
Los petróleos son mezclas de hidrocarburos en es-tado líquido a temperatura ambiente (20 ºC) y ga-ses en disolución. Aunque se incluyen en el grupode las rocas sedimentarias, son las únicas que nopresentan un estado sólido. Por esta razón no sue-len disponerse como simples estratos de una seriesedimentaria. Desde su lugar de depósito inicialsuelen migrar hasta ocupar los espacios vacíos exis-tentes entre otros conjuntos rocosos, que recibenel nombre de reservorios o rocas almacén.
El petróleo (del latín, petra: piedra, y oleum: aceite)es una mezcla muy compleja de constituyentes or-gánicos que le otorga una gran diversidad de com-posiciones. El origen del petróleo hay que buscarloen la acumulación de restos orgánicos, en su mayorparte, planctónicos, depositados en ambientes ma-rinos poco profundos. En sedimentos actuales, es-tos materiales se conocen como sapropeles o fan-gos sapropélicos. Su evolución depende de lentasy sucesivas transformaciones químicas, bajo deter-minadas condiciones de temperatura y presión. Lasfracciones gaseosas se consideran gas natural, laslíquidas reciben el nombre de petróleos en brutoo crudos, y las mas densas o de elevada viscosidad,se denominan betunes o asfaltos.
Ni petróleo ni gas
Gradiente geotérmico �5,5 ºC/100 m
Gradiente geotérm
ico �1,8
ºC/100 m
2001
2
3
4
5
6
7
40 60Temperatura (ºC)
Prof
und
idad
(km
)
80 100 120 140 160 180
Formación de petróleo pesado, líquido y gas natural.A temperaturas próximas a 50 ºC se inicia la formación depetróleo líquido, mientras que a temperaturas superioresa 100 ºC comienza la de gas natural.
Petróleo pesado
Petróleo ligero y gas
Predominio de gas
Gas
Actividades
En los yacimientos de petróleo suelen encontrarse petróleo, gas natural y agua formando niveles separados. ¿En qué orden, de abajo a arriba aparecen? ¿Por qué?
1
833582 _ 0564-0593.qxd 10/6/08 15:17 Página 576
577� BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA 1.° BACHILLERATO � MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. �
RECURSOS PARA EL AULA
HUMIFICACIÓN Y MINERALIZACIÓN DE SUELOSFICHA 9
RELACIÓN ENTRE LAS PLANTASY EL SUELO
ARCILLAS LIMOS
ARENASAGREGADOSDEL SUELO
HOJARASCA
HOJARASCA
A
B
C
HUMIFICACIÓN
Mineralización primaria
Mineralización secundaria
Formación de complejos órgano-minerales
Humificación primaria
Humificación secundaria
Reorganización
Descom-posición
SO42�, PO4
3�,etc.
NO3�, SO4
2�,PO4
3�, etc.
NO3�, SO4
2�,PO4
3�, etc.
HUMUS
PROTEÍNAS NUTRIENTESLIBRES
PLANTAS
AGREGADOSDEL SUELO
NUTRIENTES LIBRES
ÁCIDOS HÚMICOS ÁCIDOS FÚLVICOS
HUMUS (precursores húmicos
y sales minerales)
POLÍMEROS DE DIFÍCILDESCOMPOSICIÓN: aromáticos, ligninas
y celulosas
PROCESOS DE HUMIFICACIÓN Y MINERALIZACIÓN
Mineralización primariaMineralización
secundaria
Absorción por las plantasReorganización
Actividades
Investiga y define: humificación y mineralización.
Explica lo que ves en ambos esquemas.2
1
17833582 _ 0564-0593.qxd 10/6/08 15:17 Página 577
578 � BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA 1.° BACHILLERATO � MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. �
RECURSOS PARA EL AULA
ANÁLISIS DE LA TEXTURA DE LOS SUELOSFICHA 1017
La noción de textura de un suelo que se adquiere porsimple tacto tiene las ventajas de que se puede haceren el mismo perfil y su rapidez, sin embargo la determi-nación cuantitativa de las granulometrías en el labora-torio aporta datos complementarios de gran interés so-bre su fertilidad.
Noción de textura, método de los filamentos
Se tamiza la tierra a 2 mm de diámetro, y se humedecenunos 50 g de suelo con agua destilada, haciendo unamasa por compresión y estiramiento, hasta alcanzar elpunto de adherencia.
• Tierras arenosas. No se pueden hacer los filamentosde 3 mm de diámetro y 10 cm de longitud. Contie-nen menos del 20 % de arcillas.
• Tierras limo-arenosas. Pueden hacerse filamentosde 3 mm de diámetro pero no de 1 mm de diámetroy 8 cm de longitud. Los de 3 mm se rompen al hacerun anillo. Contienen del 20 al 25 % de limo más arcilla.
• Tierras limosas. Se pueden hacer los filamentos de3 y de 1 mm. Los de 3 mm se resquebrajan al hacer elanillo o se rompen. Contienen del 20 al 35 % de limomás arcilla.
• Tierras arcillosas. Se pueden hacer los filamentos de3 y de 1 mm. No se rompe ni resquebraja el anillode 3 mm. Contienen más del 60 % de limo más arcilla.
Cuantificación sencilla de los componentes sólidos
Se toman unos 100 g de la tierra tamizada a 2 mm y sedisuelven en agua destilada, agitando durante algunosminutos. Se deja decantar al menos durante un día.Después se mide la altura total de los sólidos y la de ca-da una de las fracciones del sedimento, y se averiguanlos porcentajes. El resultado se lleva al triángulo de tex-turas de suelos y se determina el tipo de suelo de quese trata.
Recipiente decantador.
Restos vegetales
Limo (Ø 2 a 50 mm)
Arena fina(Ø 50 a 200 mm)
Arena gruesa(Ø 0,2 a 2mm)
Coloides arcillo-húmicos(Ø < 2 mm)en suspensión
833582 _ 0564-0593.qxd 10/6/08 15:17 Página 578
579� BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA 1.° BACHILLERATO � MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. �
RECURSOS PARA EL AULA
ESQUEMA MUDO 1
FALTA
17PR
OC
ESO
DE
FOSI
LIZA
CIÓ
N
833582 _ 0564-0593.qxd 10/6/08 15:17 Página 579
580 � BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA 1.° BACHILLERATO � MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. �
RECURSOS PARA EL AULA
SUGERENCIAS
EN LA RED
ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR DE ÁVILA
web.usal.es/~epavila/webrocas/rockini.html#P0
A través de este enlace se puede ver la colección de rocasdel departamento de Geología de la Escuela PolitécnicaSuperior de Ávila.
NASAdaac.gsfc.nasa.gov/geomorphology/GEO_9/index.shtml
Desde este enlace de la NASA se pueden observardiferentes geomorfologías vistas desde el espacio, se estructura según ambientes: fluvial, eozoico, glaciar…
INVENTARIO NACIONAL DE EROSIÓN DEL SUELOwww.mma.es/portal/secciones/biodiversidad/inventarios/ines/
El Inventario Nacional de Erosión del Suelo se estácompletando, en la web del Ministerio de MedioAmbiente figuran los parámetros utilizados, y comoejemplo, algunas provincias que ya lo han realizado.
INSTITUTO NACIONAL DE METEREOLOGÍAwww.inm.es/
La web del Instituto Nacional de Meteorología posee las fotos y animaciones que se hacen para predecir el tiempo que hará en España y en las principales ciudadesdel mundo.
INSTITUTO PIRENAICO DE ECOLOGÍAwww.ipe.csic.es/
Web del Instituto Pirenaico de Ecología dependiente delCSIC, posee enlaces a fotos de la flora local y a numerososestudios del modelado pirenaico.
LIBROS
El relieve de la Tierra y otras sorpresasJOSÉ LUGO HUBP. Ed. F.C.ELos alumnos podrán encontrar definiciones, mapas,esquemas o fotografías que les permitirán comprender el entorno que les rodea.
La degradación y la protección del paisajeANTONIO CÁNCER LUIS. Ed. CátedraEn este libro se analiza el papel del ser humano comoagente fundamental de la transformación del paisaje.
Karst, cambio climático y aguas subterráneasVV.AA. Ed. Instituto Tecnológico y MineroEste libro contiene un análisis completo de los terrenoscalizos y su posible influencia en el cambio climático.
Atlas de los paisajes de España.RAFAEL MATA OLMO Y CONCEPCIÓN SANZ HERRÁIZ. Ed. Ministerio del Medio AmbienteDentro de los libros que describen los diferentes paisajes españoles, este destaca por la claridad de susexplicaciones, es una buena herramienta para interpretar los diferentes paisajes.
Vocabulario geomorfológico.GUILLERMO DE TEJADA. Ed. AkalCon este libro podremos encontrar y comprender los términos básicos que hacen referencia al relieve y a los procesos que lo han formado.
DVD/PELÍCULAS
Los glaciares y sus efectos. RTVE/NHKEl profesor Shiro Takenaka el año 1994, dentro de la serieConocer la Ciencia, analiza los efectos de los glaciaressobre el relieve de las montañas.
Los más bellos paisajes. Europa. Teleconcept, 2000Este documental nos acercará a los paisajes másespectaculares de Europa y nos permitirá analizar los diferentes agentes que han participado en suformación.
Procesos geológicos externos. MECLos vídeos de esta colección editada por el Ministerio de Educación son un referente para conocer y repasar los procesos de la superficie terrestre.
17833582 _ 0564-0593.qxd 10/6/08 15:17 Página 580
581� BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA 1.° BACHILLERATO � MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. �
a) Explica en qué consiste la meteorización mecánica.
b) Cita los principales procesos de meteorización química.
c) ¿Cómo es posible aumentar la capacidad oxidante de agua o del aire sobre las rocas como consecuenciade la meteorización biológica?
¿Qué es la edafización? ¿Y un regolito o detrito?
Define los siguientes términos:
a) Canchal.
b) Sedimento.
¿Cómo podrías determinar la madurez textural de un sedimento?
Define las siguientes estructuras sedimentarias:
a) Estratos.
b) Láminas cruzadas.
Explica qué es la diagénesis, cómo se denominan sus fases e indica uno de los diferentes procesos que ocurren en cada una de ellas.
a) ¿Qué es la fosilización?
b) ¿Cómo se forma el xilópalo o madera fósil durante el proceso de fosilización?
En relación con las rocas sedimentarias:
a) ¿Cuál es la diferencia entre las rocas detríticas y no detríticas? Indica un ejemplo de cada caso.
b) ¿Qué tipo de rocas se originan a partir de la actividad biológica?
Señala el principal interés industrial de las siguientes rocas sedimentarias o minerales petrogenéticos:
– Cuarzo.
– Calcita.
– Carbón.
Explica las principales consecuencias de la erosión del suelo. ¿Qué tipo de actividades humanas pueden facilitar la erosión?
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
EVALUACIÓN
PRUEBA DE EVALUACIÓN 117833582 _ 0564-0593.qxd 10/6/08 15:17 Página 581
582 � BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA 1.° BACHILLERATO � MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. �
a) Explica en qué consiste la meteorización química.
b) Cita los principales procesos de meteorización mecánica.
c) ¿Cómo es posible aumentar la capacidad de carbonatación del agua sobre las rocas como consecuenciade la meteorización biológica?
Indica brevemente cómo afectan los siguientes factores en el proceso de edafización la pendiente del terreno, el clima y el tiempo.
¿Cuáles son los efectos de la pendiente de un terreno en la movilización de los clastos?
¿Cómo podrías determinar la madurez mineralógica de un sedimento?
Define las siguientes estructuras sedimentarias:
a) Láminas.
b) Ripples.
Explica qué es la diagénesis, como se denominan sus fases e indica uno de los diferentes procesos que ocurren en cada una de sus fases.
a) ¿En qué consisten los procesos de disolución y formación de moldes que suceden durante la fosilización?
b) Señala un ejemplo de reordenación de la estructura molecular que pueda tener lugar durante el proceso de fosilización.
En relación con las rocas sedimentarias:
a) ¿Cuál es la diferencia entre los distintos grupos de rocas no detríticas? Indica un ejemplo de cada caso.
b) ¿Y la diferencia principal entre brechas y pudingas?
Señala el principal interés industrial de las siguientes rocas sedimentarias o minerales petrogenéticos:
– Yeso.
– Halita.
– Petróleo.
Las inundaciones y avenidas son riesgos geológicos asociados a procesos externos. Explica en qué consiste cada uno de ellos.
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
EVALUACIÓN
PRUEBA DE EVALUACIÓN 217833582 _ 0564-0593.qxd 10/6/08 15:17 Página 582
583� BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA 1.° BACHILLERATO � MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. �
ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
AMPLIACIÓN17Los primeros materiales que deposita un río al disminuir su capacidad son los de mayor tamaño. ¿Ocurre lo mismocon un glaciar? ¿Qué tipo de sedimento cabe esperar que sea texturalmente más maduro, uno de origen fluvial o uno de origen glaciar? Razona las respuestas.
¿Es posible que la meteorización química en una roca facilite la meteorización mecánica?
Explica cómo contribuyen la erosión y la meteorización a la formación de los suelos.
¿Cómo se podría distinguir la diagénesis de un metamorfismo de bajo grado o muy bajo?
Explica cuál es el origen del petróleo y qué condiciones son necesarias para que se forme un yacimiento petrolífero.
Los principales cambios que tienen lugar en el sedimento durante la diagénesis se resumen en: compactación y cementación. Indica brevemente en qué consiste cada uno de ellos.
Las lateritas corresponden a un tipo particular de suelo, desarrollados en climas tropicales y topografía plana, que favorece la permanencia del agua en el suelo, y retarda los procesos erosivos sobre el mismo. Averigua información sobre la importancia de las lateritas como yacimientos de minerales explotables.
Las avenidas constituyen un riesgo geológico asociado a procesos externos, tienen lugar al producirse la ocupaciónsúbita de un cauce, habitualmente seco, por un caudal de agua con gran capacidad erosiva y de transporte. Están asociadas a fuertes tormentas que pueden descargar en poco tiempo mucha agua sobre la cuenca de recepción de un torrente. ¿Qué medidas preventivas se podrían tomar para evitar las inundaciones o avenidas?
Observa la estructura sedimentaria de la fotografía, ¿qué representa?
Busca información sobre las rocas orgánicas y relaciona cada una de las siguientes descripciones con la rocacorrespondiente:
a) Es una roca de color pardo o negro y tizna, su contenido en carbono va del 60 al 75 %.
b) Es una roca de color marrón, porosa y ligera en la que se pueden observar los restos vegetales, su contenido encarbono va del 45 al 60 %.
c) Es una roca negra y muy brillante, arde con dificultad y su contenido en carbono va del 90 al 95 %.
d) Es una roca negra y brillante de aspecto hojoso y tizna, su contenido en carbono va del 75 al 90 %. Es el carbón más utilizado como combustible.
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
833582 _ 0564-0593.qxd 10/6/08 15:17 Página 583
584 � BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA 1.° BACHILLERATO � MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. �
REFUERZO
Explica qué es la meteorización biológica y cita algunos de sus efectos.
¿Cuáles son los procesos de sedimentación que conoces? ¿Cuándo tiene lugar cada uno de ellos?
¿Qué es un ambiente sedimentario? ¿Qué tipos existen? Nombra un ejemplo de cada tipo.
Indica a qué fase de la diagénesis pertenecen los siguientes procesos:
a) Alteración química por hidratación de minerales de arcilla y otros.
b) Se produce la precipitación de minerales que adhieren los granos entre sí, provocando la cementación de la roca.
c) Comienza la disolución de algunos minerales y la precipitación de otros.
d) Intensa actividad biológica de bacterias y organismos detritívoros, que consumen el oxígeno y producen CO2.
e) Oxidación de minerales reducidos y precipitación de los óxidos. Se forman así algunos yacimientos minerales de hierro y otros metales.
f) El aumento de temperatura debido al gradiente geotérmico acelera las reacciones químicas y favorecelos cambios en la estructura cristalina de algunos minerales, como las arcillas.
¿En qué condiciones se puede producir la sustitución de unos minerales por otros en el proceso de fosilización? Cita un ejemplo.
Realiza una tabla clasificando las siguientes rocas sedimentarias:
limos, calizas, yeso, lignito, pudingas, arcillas, areniscas y petróleo.
Indica algún uso de interés industrial de los siguientes minerales y rocas:
cuarzo, halita, yeso, carbón, arenas y dolomías.
a) ¿Qué es la subsidencia y qué efectos explica?
b) ¿Y la isostasia?
¿Cuál es la diferencia entre desertificación y desertización?
En relación con el efecto de la actividad humana sobre la corteza terrestre:
a) Indica cómo se modifican la dinámica de las corrientes litorales y del oleaje.
b) Señala los efectos de la deforestación sobre las tasas de erosión y sedimentación.
c) ¿Qué actividades modifican el relieve por relleno de valles?
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD 17833582 _ 0564-0593.qxd 10/6/08 15:17 Página 584
585� BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA 1.° BACHILLERATO � MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. �
Practica
Dibuja una secuencia en la que se produzca unasedimentación gradada. Explica qué condicionesdeben darse para que se produzca.
Los ripples son ondulaciones o rizaduras que se producen en el plano de estratificación por acción del oleaje o por el viento. Diferencia las producidas por el viento de las producidas por el oleaje de una playa.
21
ORIENTACIONES PARA UN EXAMEN 117
Interpretación de un proceso geológicoEn esta actividad te piden algo parecido a la interpretación de un cortegeológico, pero con la particularidad de que se trata de un proceso sedimentario concreto.
a) Fíjate en el número de estratos de la figura, solo hay tres, que aparentemente son iguales.
Cada estrato está formado por líneas curvas paralelas que se disponende forma asintótica sobre el muro.
En el estrato superior, estas líneas se dirigen hacia la izquierda del dibujo, y en los otros dos estratos lo hacen hacia la derecha.
Ya debes haber reconocido una estructura sedimentaria denominadalaminación cruzada. Esta se produce cuando una corriente deposita las partículas en planos inclinados.
En nuestro caso se trata de una laminación creada por el viento, ya que los estratos son muy paralelos.
b) Respecto a la roca sedimentaria, debe tratarse de una arenisca formada por litificación de arenas de depósito eólico.
c) La secuencia podría ser la del lateral con los siguientes pasos:
1 y 2. Formación de una duna con vientos dominantes de izquierda a derecha. Las sucesivas láminas se depositan según el orden indicado.
3, 4 y 5. Después de formado el primer estrato, sobre él se deposita un segundo estrato con las mismas características que el anterior.
6 y 7. El régimen del viento cambia y ahora el dominante es de derecha a izquierda. Este cambio afecta a la disposición de la laminación en el interior del nuevo estrato. Se forma un tercer estrato de las mismascaracterísticas, pero con la laminación en sentido contrario.
Los geólogos pueden saber la dirección del viento en el momento de formación de estos estratos estudiando la textura de las laminaciones.
En un estudio estratigráfico se observa un grupo de estratos como los de la figura.
a) Identifica el tipo de proceso ocurrido.
b) Describe el tipo de roca sedimentaria que puedehaber en estos estratos.
c) Propón una secuencia de acontecimientos que expliquen la formación de estos estratos.
833582 _ 0564-0593.qxd 10/6/08 15:17 Página 585
586 � BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA 1.° BACHILLERATO � MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. �
Practica
Realiza un esquema para ilustrar el proceso dediagénesis. Rotula las partes del esquema y losprocesos incluidos en el mismo.
Haz un dibujo esquemático de la formación de un fósilen el que se conserva la concha y su interior se harellenado de un mineral distinto al sedimento.
21
Interpretación de un esquema científicoDebes recordar lo estudiado sobre la fosilización y darte cuenta de que un ser vivo puedefosilizar de muchas maneras.
Para empezar a resolver la pregunta debes entender los dibujos del esquema. Has de saber de quéser vivo se trata, cómo está situado en la roca sedimentaria, qué significan los distintos colores o tramas empleados, qué significado tienen las flechas, etc.
a) La forma acorazonada indica que se trata de un molusco bivalvo cortado transversalmente.Podrías trazar un eje de simetría que separaría la valva izquierda de la derecha.
b) La posición del fósil es normal, es decir, la mayoría de los bivalvos son endobentónicos (vivenenterrados en el sedimento) y se sitúan con la charnela aproximadamente orientada hacia arriba.Esto puede indicar que el animal murió en el mismo lugar que utilizaba para vivir.
c) En el esquema se distinguen tres colores o tramas. El blanco debe significar un hueco vacíoporque el interior de la concha original es de este color. El negro representa la concha delbivalvo. Por último, el gris es el sedimento o la roca donde se encuentra incluido.
d) Las flechas tienen un significado claro, representan la sucesión de acontecimientos desde el animal vivo hasta la transformación en fósil.
Una vez que hayas identificado todas estas partes estás en condiciones de abordar la explicacióndel proceso. Puedes describir lo sucedido en cada uno de los dibujos del esquema. Puedes hacerloen cuatro párrafos bien delimitados con puntos y aparte para que queden claras las cuatro partesdel esquema.
1) Una vez muerto el bivalvo sus partes blandas se descomponen y desaparecen. Aunque en el dibujo la concha original no esté incluida en sedimento, debemos considerar que sí estárodeada por él, ya que es un animal marino endobentónico. Este proceso crea gases y sustanciasque entreabren las valvas.
2) Por la abertura de las valvas entra sedimento al interior de la concha y rellena el hueco queocupaban las partes blandas del molusco. La concha (color negro) está presente pero envuelta y rellena del mismo tipo de sedimento (color gris). Sin embargo, esto no significa que la conchano sufra cambios, lo más habitual es que el carbonato de calcio en forma de aragonito de origenorgánico sea reemplazado paulatinamente por calcita inorgánica.
3) Más adelante, en el tercer dibujo del esquema, se ve la misma imagen pero el lugar que ocupabala concha está vacío y se indica con el color blanco. La concha de calcita se ha disuelto por loscambios de presión, temperatura o procesos químicos de la diagénesis.
4) Por último, en el cuarto dibujo se extrae el fósil por rotura de la roca que lo incluye. Del bivalvoinicial no queda ningún vestigio, las partes blandas se descompusieron y la concha tras uncambio mineralógico se ha disuelto. Solo quedan los moldes externos de las valvas con susdecoraciones y un molde interno con las marcas de los músculos, línea paleal y marcas de la charnela.
Interpreta de forma pormenorizada el proceso de fosilización que se muestra en el dibujo.
ORIENTACIONES PARA UN EXAMEN 217833582 _ 0564-0593.qxd 10/6/08 15:17 Página 586
587� BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA 1.° BACHILLERATO � MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. �
RECUERDA Y CONTESTA
1. La edafización es el proceso que transforma el detrito en un sue-lo fértil. La presencia de seres vivos es fundamental, ya que ac-túan mecánica y químicamente sobre el detrito. La eficacia conla que los seres vivos realizan esa transformación depende delos siguientes factores, como la pendiente del terreno, el clima,el tiempo, etc.
2. El modelado del relieve son los cambios que se producen en elaspecto de la superficie terrestre. La erosión realizada por losagentes geológicos configura formas de modelado caracterís-ticas del paisaje.
3. Se denomina madurez mineralógica a la desaparición de los mi-nerales fácilmente alterables en un clasto, mientras que los másestables van representando una fracción cada vez mayor de losclastos.
4. Una estructura sedimentaria es el ordenamiento de los clastosque produce un agente geológico. Por ejemplo: los ripples sonondulaciones o rizaduras apreciables en el plano de estratifi-cación, producidas por el oleaje, por corrientes de agua o porel viento.
5. La diagénesis es la transformación de los sedimentos en rocassedimentarias. Ocurre en el interior de la corteza terrestre, a pro-fundidades de hasta 10 000 m, a partir de cuencas sedimenta-rias.
En estas amplias zonas, la sedimentación se ve favorecida porun hundimiento progresivo del suelo o subsidencia, que man-tiene la cuenca como una depresión con respecto a las áreascircundantes. Los sedimentos se van superponiendo en estra-tos más o menos horizontales capa sobre capa, acumulándosede esta forma cientos o miles de metros de espesor de ma-teriales.
6. La fosilización es la mineralización de restos orgánicos que esta-ban englobados en el sedimento, que pasan a formar parte delas rocas. Se produce durante la diagénesis por la circulación de agua por el interior del sedimento, así como los aumentos depresión y temperatura, que producen cambios en los mineralesque componen los clastos. Estos cambios afectan también a losrestos orgánicos, como huesos, conchas, partes blandas de or-ganismos, excrementos, hojas y otros restos de vegetales, etc.
Los trilobites son fósiles característicos del Paleozoico.
7. Para calcular la distancia real entre dos puntos situados sobre unmapa debemos multiplicar la distancia existente en el mapa porla escala a la que se haya representado la realidad.
ACTIVIDADES
17.1. Se trata de una meteorización química.
17.2. La termoclastia será más eficaz en un desierto, donde las va-riaciones de temperatura que se producen entre la superfi-cie de una roca y su interior son mayores que en un glaciar.
17.3. El clima es el factor que dificulta el desarrollo del suelo enzonas áridas, puesto que la actividad biológica no es in-tensa en los suelos pertenecientes a zonas con clima árido.
17.4. El detrito o regolito es el conjunto de materiales sueltosque se forman por acumulación de los clastos despren-didos de las rocas.
El suelo es el resultado de la transformación del detrito me-diante un proceso denominado edafización.
17.5. Puesto que el proceso de edafización es extremadamen-te lento, se puede considerar que el suelo es un recursono renovable y, por tanto, un bien a proteger.
17.6. La plataforma continental es la región que abarca desdelos 10 hasta los 300 metros de profundidad, su pendien-te es suave desde la parte más alta de la superficie hastalos 100 metros (de aproximadamente 1º), aumentando sudesnivel a partir de entonces a valores de dos y casi tresgrados. En ella se dan las condiciones óptimas para la su-pervivencia de los corales, pues son extensas áreas con in-tensa sedimentación, existe un soporte rocoso no muyprofundo para que en él se fijen las especies vegetales y animales que constituyen los arrecifes coralinos y la pro-ducción, por parte de las algas, es máxima en estas profundidades debido a las condiciones de iluminación.
17.7. En la costa de Galicia existen numerosas rías. Algunos ejem-plos de rías en Galicia son: las Rías Baixas, las Rías de Arou-sa, las de Ribadeo, Ortigueira, Foz o Ferrol.
Los estuarios o rías se forman en las desembocaduras flu-viales amplias, con influencia marina, pero solo en aque-llos casos en los que existe diferencia de altura notable en-tre la marea alta y la baja. Esto no ocurre en el Mediterráneo.
17.8. Los ambientes sedimentarios son lugares donde normal-mente se está produciendo sedimentación, aunque de for-ma ocasional puede interrumpirse la acumulación de se-dimentos durante un periodo de miles o cientos de milesde años, o incluso producirse esporádicamente una ero-sión de los materiales depositados.
Las cuencas sedimentarias son zonas de la superficie enlas que diversos agentes geológicos acumulan los mate-riales en diferentes ambientes sedimentarios. Para su for-mación se requiere una fuente de sedimentos importan-te y un lugar que favorezca la deposición de estos.
17.9. No, no en todos los casos se conservan las partes duras delos fósiles.
17.10. El fósil de un animal corresponde a la sustancia petrifica-da que se encuentra dentro de los estratos de la tierra yque tenía un origen orgánico.
El molde interno es la impresión que deja el fósil sobre elestrato en el que se encuentra.
17.11. El petróleo procede de la alteración de restos de microor-ganismos marinos y el carbón de la carbonización de lamateria vegetal.
LABORATORIO
17.12. Una sería introducir un extremo de un tubo de goma enel agua de la bandeja y por el otro extremo aspirar para ha-cer vacío y así el agua de la bandeja saldría por el tubo. Esoes un sifón.
17.13. Los ripples que se forman en la naturaleza no solo se venafectados por las corrientes de agua, sino por otros agen-tes externos, como el oleaje o el viento.
17.14. No, ya se han representado los sedimentos de la llanurade inundación con una capa de arena fina, que represen-ta los sedimentos una vez el río ha cambiado su curso.
SOLUCIONARIO1717833582 _ 0564-0593.qxd 10/6/08 15:17 Página 587
588 � BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA 1.° BACHILLERATO � MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. �
17ACTIVIDADES DE REPASO
17.15. Cuando las temperaturas varían entre valores sobre ceroy bajo cero, el agua pasa de estado líquido a estado sóli-do, y estos cambios influyen en procesos que producenmeteorización mecánica. Por ejemplo: la gelifracciónprovoca la rotura de la roca debido a la acción de cuñaque realiza el agua al congelarse en el interior de sus grie-tas.
17.16. La superficie total expuesta de una roca de forma cúbicade 3 m de arista es de 54 m2 (9 m2 de cada una de las caras � 6 caras en total).
Si se fragmentase la roca en cubos más pequeños, de 1 mde arista, quedarían en total 27 cubos; es decir, 162 carasde 1 m de arista, por tanto, la superficie total expuestasería de 162 m2..
17.17. Porque la respiración de estos seres vivos y algunas reac-ciones de descomposición aporta CO2 al agua, aumentan-do así su acidez y su capacidad de carbonatación.
17.18. No. No es un suelo; es un sedimento. Carece de humus yde cualquier forma de elaboración orgánica.
17.19. Ambos son procesos gravitacionales de movilización deldetrito. El desprendimiento de bloques ocurre cuando lapendiente de un terreno es muy abrupta y la gravedaddesplaza los clastos a favor de la pendiente, y los corrimien-tos de tierra suceden si existen materiales que pueden de-formarse plásticamente con facilidad.
17.20. En el dibujo superior se obser-va un acantilado socavadopor la base, con una estratifi-cación horizontal de calizas.La acción erosiva del mar so-bre el acantilado puede pro-ducir la caída de bloques o lasavalanchas de materiales.
En el dibujo inferior se apreciauna capa de arcillas que pue-de facilitar el deslizamiento delas calizas situadas sobre ella.
17.21. La acción erosiva de los agentes geológicos tiende a dis-minuir la altura de los relieves y, finalmente, a destruirlospor completo elaborando en su lugar extensas llanuras.Sin embargo, la misma erosión es a la vez causa del levan-tamiento del relieve, ya que al quitarle peso a la litosfera,esta se ve empujada hacia arriba, como un barco al que lequitan la carga y cuya flotabilidad aumenta.
En los ríos el agente de erosión que predomina es el agua,que en los cursos altos de los ríos, al existir fuertes pen-dientes, tiende a formar hoces y desfiladeros, pero segúndisminuye la pendiente, también lo hace el poder erosivoy se forman llanuras.
17.22. En ocasiones en las zonas costeras, la acción erosiva delmar sobre los acantilados produce la caída de bloques queposteriormente pueden ser transportados por el oleajehasta la plataforma continental.
17.23. El agente geológico es el viento, que suele producir du-nas en zonas costeras.
17.24.
Se observan dos capas (A y B). En ambas se aprecia una estructura sedimentaria de sedimentación gradada, con-sistente en una ordenación de los clastos por tamaños, losde mayor tamaño abajo y los más pequeños arriba. Estaestructura sedimentaria es característica de un proceso desedimentación por decantación de una corriente turbu-lenta que ha perdido velocidad.
El hecho de que haya dos se debe a que en el medio sedimentario en el que se produjo esta acumulación demateriales hubo dos corrientes turbulentas separadas enel tiempo. La primera produjo la capa B, y la segunda, la capa A. La llegada de la segunda corriente turbulentaprovocó una erosion de la capa B y originó la superficieirregular que las separa.
En algunos ambientes sedimentarios, como las llanuras deinundación de los ríos, los cauces de las ramblas o el piedel talud continental, es frecuente que se acumulen capassedimentarias formadas por estas corrientes turbulentas,que originan esta repetición de estratos con sedimenta-ción gradada.
17.25 . Aunque ambos se hunden en el agua con la misma pro-porción, el bloque más grueso sobresale más del agua, yen el que representaría una cordillera, mientras que el másdelgado representaría una cuenca sedimentaria.
17.26. En las zonas sísmicas, como Canarias o el sureste peninsu-lar, las pendientes abruptas con materiales poco consoli-dados, son susceptibles de producir avalanchas ante unasacudida sísmica. Las construcciones sobre estos materia-les o bajo ellos se encuentran en una situación de riesgo.
17.27. De abajo a arriba la interpretación sería la siguiente: Los ma-teriales arcillosos de la capa inferior representan los sedi-mentos de llanura de inundación de un río. La superficie ero-siva se corresponde con el fondo de un cauce fluvial quediscurría por esa llanura de inundación, y los materiales grue-sos son los que eran transportados en ese cauce fluvial.
Los ríos meandriformes originan a menudo estas estruc-turas, llamadas paleocauces, ya que el río cambia con cier-ta frecuencia su curso al abandonarse los meandros.
ACTIVIDADES DE AMPLIACIÓN
17.28. Porque la meteorización química es más eficaz sobre frag-mentos de roca pequeños y la meteorización mecánica seencarga de fracturar las rocas mediante distintos procesos.
A
B
SOLUCIONARIO
Superficie erosiva
Materiales gruesos
Materiales arcillosos
833582 _ 0564-0593.qxd 10/6/08 15:17 Página 588
589� BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA 1.° BACHILLERATO � MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. �
17 SOLUCIONARIO
17.29.
En la viñeta A se muestra un clasto situado en una pen-diente pronunciada. En la viñeta B se representa el hieloque se ha formado bajo el clasto. Tras el deshielo, en laviñeta C se observa que es facilitado el desplazamiento delclasto pendiente abajo.
17.30. La arcilla presente en el suelo puede proceder de la alte-ración química de minerales como las micas y los feldes-patos, por lo que la abundancia de arcilla en un sedimen-to indica un largo proceso de alteración química de estey una elevada madurez mineralógica.
17.31. Los procesos gravitacionales trasladan los materiales úni-camente hasta el pie de la pendiente, mientras que los geo-lógicos los transportan a grandes distancias sea cual seala pendiente.
17.32.
La muestra A es la que tiene mayor madurez textural, pues-to que es la que presenta los clastos más pequeños y re-dondeados.
La muestra C es la que presenta mayor madurez minera-lógica. La abundancia de arcilla en un sedimento indica unlargo proceso de alteración química de este y una eleva-da madurez mineralógica.
La muestra A procede de una duna costera por la pre-sencia de conchas, la muestra B de un depósito glaciar porla mezcla de varios elementos propios de la morrena y laC de una llanura de inundación.
17.33. Los filtros de carbón activo son unos sistemas utilizadosprincipalmente para la eliminación de cloro y compuestosorgánicos en el agua, así como de olores y sabores extra-ños del agua. Adecuados para acondicionamientos de aguade red en procesos industriales y para usos domésticos deeliminación del cloro en el agua de abastecimiento, conel objetivo de evitar el sabor a cloro en el agua y posiblesalergias y reacciones negativas a este. Son muy indica-dos también para la filtración de aguas subterráneas.
17.34. El mortero y el hormigón son áridos, es decir, materialesgranulares utilizados en la construcción y en diversas aplica-ciones industriales. Se obtienen a partir de rocas del tipo gra-vas y arenas (de sedimentos sin consolidar o rocas trituradas).
Se diferencian principalmente en su uso y composición. Elempleo del hormigón es, generalmente, estructural. Porel contrario, el mortero se suele utilizar en albañilería. Igual-mente, el tamaño máximo de un hormigón es superior a4 mm, y el de un mortero, menor.
17.35. En la actualidad se trata de un yacimiento arqueológico,pero fue un importante yacimiento sedimentario auríferoo "placer" en la época del Imperio romano.
17.36. Sí cambiaría la línea de flotación. Al derretirse el hielo y li-berarse la madera de la masa de hielo, el bloque de made-ra asciende y la línea de flotación se situaría más abajoen el bloque.
Se ha simulado la glaciación (masa de hielo) sobre un con-tinente (bloque de madera) y, al derretirse el hielo forma-do en la glaciación, se produce el ascenso de la litosfera.
17.37.
ORIENTACIONES PARA UN EXAMEN
17.38.
a) Los ríos fluyen de noroeste y noreste hacia sureste porquevan de mayor a menor altitud.
b) El estrato más antiguo es el de las arcillas; sobre él se en-cuentra el de conglomerados y arenas; sobre este está elde calizas, y sobre estas se sitúan las margas, que formanla unidad más moderna de las que aparecen en el corte.
c)
d) La imagen que tiene más pediente es la que tiene másriesgo de desprendimientos. En efecto, la margen oestede la carretera (la izquierda del corte), debido a que el bu-zamiento de los estratos puede favorecer el deslizamien-to de la unidad de areniscas y conglomerados sobre lasarcillas (caso a). Además, al estar poco compactados losconglomerados y arenas, su buzamiento hacia la carre-tera puede favorecer incluso el deslizamiento de unas ca-pas sobre otras dentro de la misma unidad (caso b)
PRUEBA DE EVALUACIÓN 1
1. a) La meteorización mecánica es la fragmentación de la ro-ca mediante esfuerzos mecánicos, quedando inalteradala composición química y mineralógica de la misma.
b) Los principales procesos que originan meteorización quí-mica en las rocas son: oxidación, carbonatación, disolu-ción e hidrólisis.
A B C
Moldeexterno
Moldeinterno
Moldede fósil
B CA
Autovía1 2
a
b
Arcillas Calizas
Margas
140120100806040
Conglomerados
833582 _ 0564-0593.qxd 26/6/08 08:43 Página 589
590 � BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA 1.° BACHILLERATO � MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. �
17 SOLUCIONARIO
c) La fotosíntesis que realizan algunos seres vivos aporta oxí-geno al agua y al aire, aumentando su capacidad oxidante.
2. La edafización es el proceso que transforma el detrito en unsuelo fértil.
El detrito o regolito es una cubierta de materiales sueltosque proceden de los clastos desprendidos de las rocas debi-do a los diferentes procesos de meteorización.
3. a) Canchal: acumulación en una ladera de clastos de dife-rentes tamaños que normalmente se desplazan lentamen-te a favor de la gravedad. Cuando el desplazamiento esmás rápido, de alrededor de un metro al año, pueden for-mar acumulaciones lineales, llamadas ríos de piedras.
b) Sedimento: son los materiales recogidos por los agentesgeológicos en el proceso erosivo.
4. Cuando un sedimento está compuesto de clastos muy pe-queños y redondeados, su madurez textural es alta, puestoque los clastos se hacen más pequeños y redondeados cuan-to más largo es el transporte.
5. a) Estratos: nombre que reciben las capas de materiales, dis-puestas una sobre otra constituyendo una estructura se-dimentaria.
b) Láminas cruzadas: las que resultan de la inclinación delos estratos en presencia de corrientes, formando así unaestructura sedimentaria.
6. La diagénesis es la transformación de los materiales acumu-lados en rocas sedimentarias. Ocurre en el interior de la cor-teza terrestre, a profundidades de hasta 10 000 m, a partir decuencas sedimentarias.
La diagénesis es un proceso complejo en el que se puedenidentificar tres fases:
– Diagénesis temprana o sindiagénesis.
– Diagénesis profunda o anadiágenesis.
– Diagénesis tardía o epidiagénesis.
En cada fase ocurren diferentes procesos, entre los que pode-mos señalar:
• Diagénesis temprana: intensa actividad biólogica de bacte-rias y organismos detritívoros, el medio se vuelve reductory comienza la disolución de algunos minerales y la precipi-tación de otros.
• Diagénesis profunda: compatación del sedimento por co-lapso de los poros, la expulsión del agua y el aire, la reduc-ción de la porosidad, la precipitación de minerales y se ace-leran las reacciónes quimicas, lo que favorece los cambiosen la estructura cristalina de algunos minerales.
• Diagénesis tardía: disolución de minerales, alteración quími-ca por hidratación de minerales y formación de yacimientos.
7. a) La fosilización es la mineralización de restos orgánicosque estaban englobados en el sedimento, que pasan aformar parte de las rocas.
b) La mineralización de estructuras blandas, como la ma-dera, los tejidos blandos animales, en los que hay una sus-titución del material original por minerales, puede origi-nar la formación el xilópalo o madera fósil.
8. a) Las rocas detríticas están formadas por la acumulación declastos y se clasifican según el tamaño de los mismos enconglomerados, areniscas, limos y arcillas. Las pudingasson rocas detríticas.
b) Las rocas no detríticas se han formado por otros procesosdiferentes a la acumulación de clastos. Las margas son ro-
cas sedimentarias no detríticas.
9. – Cuarzo: se utiliza en la fabricación de vidrio.
– Calcita: en la fabricación de cemento y en la industria quí-mica como regulador del pH de aguas.
– Carbón: se utiliza como combustible y en la industria quí-mica en filtros de carbón activo.
10. La erosión del suelo debida a la acción de las aguas salvajes,tiene como principal consecuencia la desaparición de suelofértil. La erosión del suelo produce grandes daños en los eco-sistemas y también a la agricultura y la ganadería. Se originacuando el suelo queda desprotegido por haberlo despojadode su cubierta vegetal, y la principal consecuencia es la trans-formación de los ecosistemas en desiertos, la desertificación,pero se producen también alteraciones en el clima y en elciclo del agua, y se agravan otros riesgos, como los de aveni-das y los fenómenos gravitacionales.
Algunas actividades humanas, como la práctica de una tala abu-siva, los incendios o la gestión inadecuada de los ecosistemasy de las técnicas de cultivo, favorecen la erosión del suelo.
PRUEBA DE EVALUACIÓN 2
1. a) La meteorización química es la disgregación de las ro-cas mediante la alteración química de sus minerales, pro-ceso que es más eficaz en climas cálidos y húmedos. Confrecuencia se producen minerales nuevos, especialmen-te óxidos, hidróxidos y carbonatos, que en algunos ca-sos pueden tener interés industrial.
b) Los principales procesos de meteorización mecánicason: la gelifracción, la descompresión de las rocas, los im-pactos por la caída de rocas, la abrasión y la termoclastia.
c) La respiración de los seres vivos y algunas reacciones dedescomposición realizadas por bacterias y hongos apor-tan CO2 al agua, aumentando su acidez y su capacidadde carbonatación, reaccionando el CO2 con el agua y lacalcita de las rocas y produciéndose carbonato de calcio.
2. Las pendientes muy pronunciadas desestabilizan el detrito,mientras que en zonas llanas la mayor estabilidad de este sus-trato favorece la edafización.
Los climas cálidos y húmedos aceleran la edafización, ya queen ellos se desarrolla una intensa actividad biológica. En cli-mas glaciares y desérticos no se produce.
La edafización es un proceso lento que necesita decenas ocentenares de años.
3. Los clastos pueden desplazarse pendiente abajo espontá-neamente a medida que la meteorización los va producien-do. Los procesos de hielo-deshielo y la existencia de materia-les arcillosos en la pendiente facilitan este movimiento, queproduce la acumulación de clastos al pie de los escarpes.
Si la pendiente es muy abrupta, pueden producirse despren-dimientos de bloques; si hay materiales capaces de deformar-se plásticamente con facilidad, como las arcillas, pueden ocu-rrir corrimientos de tierras.
4. Los minerales fácilmente alterables se hacen cada vez másescasos en el sedimento, mientras que los más estables vanrepresentando una fracción cada vez mayor de los clastos.
Entre los minerales más estables se encuentra el cuarzo, porlo que la abundancia en cuarzo es indicativa de un sedimen-to mineralógicamente maduro. Otros silicatos, como las mi-cas y los feldespatos, se alteran químicamente produciendo
833582 _ 0564-0593.qxd 10/6/08 15:17 Página 590
591� BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA 1.° BACHILLERATO � MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. �
17 SOLUCIONARIO
minerales de arcilla, por lo que la abundancia de arcilla en unsedimento indica un largo proceso de alteración químicadel material acumulado y una elevada madurez mineralógica.
5. a) Láminas: debido al proceso de laminación, los sedimen-tos se disponen en capas de espesor milimétrico llama-das láminas. Es frecuente que un estrato contenga lami-nación en su interior.
b) Ripples: son ondulaciones o rizaduras apreciables en elplano de estratificación, producidas por el oleaje, por corrientes de agua o por el viento.
6. La diagénesis es la transformación de los materiales acumu-lados en rocas sedimentarias. Ocurre en el interior de la cor-teza terrestre, a profundidades de hasta 10 000 m, a partir decuencas sedimentarias. La diagénesis es un proceso complejo en el que se puedenidentificar tres fases:– Diagénesis temprana o sindiagénesis.– Diagénesis profunda o anadiágenesis. – Diagénesis tardía o epidiagénesis. En cada fase ocurren diferentes procesos, entre los que pode-mos señalar:
• Diagénesis temprana: intensa actividad biólogica de bacte-rias y organismos detritívoros, el medio se vuelve reductory comienza la disolución de algunos minerales y la precipi-tación de otros.
• Diagénesis profunda: compatación del sedimento por co-lapso de los poros, la expulsión del agua y el aire, la reduc-ción de la porosidad, la precipitación de minerales y se ace-leran las reacciónes quimicas, por lo que favorece los cambiosen la estructura cristalina de algunos minerales.
• Diagénesis tardía: disolución de minerales, alteración quími-ca por hidratación de minerales y formación de yacimientos.
7. a) Los restos orgánicos, como las conchas y huesos, o inclu-so restos no mineralizados, como madera, hojas, excre-mentos, etc., pueden desaparecer, ya sea por disolucióno por putrefacción, y dejar un hueco con su forma. Si elhueco es rellenado con minerales o sedimento antes deque la presión lo colapse, se formará un molde del restoorgánico. Este proceso de disolución y relleno puede ori-ginar tanto moldes de los restos, como moldes externose internos.
b) Por reorganización molecular durante la fosilización, la resina se transforma en ámbar y el aragonito en calcita.
8. a) Entre las rocas no detríticas encontramos los siguientesgrupos:
– Rocas carbonatadas: formadas por carbonato de cal-cio y de magnesio. Todas presentan proporciones va-riables de arcilla o limo. Su origen está relacionado conla actividad biológica. Por ejemplo, las dolomías.
– Rocas evaporíticas: originadas por la precipitación desales solubles al evaporarse agua de mar. Por ejemplo:el yeso.
– Rocas orgánicas: formadas por la acumulación de ma-teria orgánica. Por ejemplo, el lignito.
b) Las brechas y pudingas son rocas detríticas del tipo con-glomerado; es decir, sus clastos tienen un tamaño supe-rior a 2 mm, la diferencia es que en el caso de las brechaslos clastos son angulosos, mientras que las pudingas po-seen clastos redondeados.
9. – Yeso: posee interés industrial en la fabricación de escayo-las.
– Halita: se utiliza en la industria alimentaria, también poseeun uso como fundente del hielo y pavimentos, y en la in-dustria química en filtros descalcificadores de agua.
– Petróleo: se emplea en la industria química para la obten-ción de combustibles, plásticos, pinturas, disolventes, ferti-lizante, etc.
10. Las inundaciones se producen por el desbordamiento del cau-ce por parte de un río, y la ocupación de su llanura de inun-dación. Normalmente se produce debido a lluvias intensas yprolongadas, como las debidas a los monzones.
Las avenidas consisten en la ocupación súbita de un cauce,habitualmente seco, por un caudal de agua con gran capaci-dad erosiva y de transporte. Están asociadas a fuertes tor-mentas que pueden descargar en poco tiempo mucha aguasobre la cuenca de recepción de un torrente.
AMPLIACIÓN
1. En el caso de los ríos, al disminuir la pendiente del terrenopor el que transcurren, disminuyen su velocidad y con ella lacapacidad del río y, por tanto, los materiales que continúa arras-trando son los de menor tamaño. Sin embargo, un glaciardeposita todos los materiales que transporta al fundirse el hie-lo, dejando los materiales juntos independientemente deltamaño.
Los sedimentos más maduros texturalmente son los de origen fluvial porque los glaciares van dejando a su paso sedimentos de diversos tamaños.
2. Sí es posible, puesto que la disgregación de las rocas median-te la alteración química de sus minerales facilita la fragmen-tación o fracturación por esfuerzos mecánicos.
3. La meteorización es un proceso geológico que favorece la for-mación del suelo, ya que los productos de la disgregación delas rocas permanecen en el lugar. Impide la formación del sue-lo porque implica el transporte de los materiales proceden-tes de la disgregación de las rocas, aunque posteriormenteestos productos pueden depositarse en otros lugares y dar lugar a un suelo alóctono.
4. Las rocas metamórficas se forman a partir de otras rocas pre-existentes por transformaciones mineralógicas, texturales, yestructurales en estado sólido; al estar sometidas a presio-nes y temperaturas diferentes de las del momento de su for-mación, dando lugar a rocas distintas de las originales. Mien-tras que la diagénesis incluye todos los cambios que tienenlugar en el sedimento, a presiones y temperaturas bajas, y quedan como producto final una roca sedimentaria sin transfor-maciones mineralógicas de importancia.
5. Se forman a partir de restos orgánicos, principalmente planc-ton marino. Las condiciones necesarias para que se forme unyacimiento petrolífero son: que los restos orgánicos sean des-compuestos anaeróbicamente por bacterias y que, en su emi-gración, el petróleo quede acumulado en una roca, llamadaroca almacén, con unas características texturales adecuadaspara la acumulación del petróleo. También es preciso que ensu migración, el petróleo sea detenido por una roca imper-meable o una estructura geológica combinada con ella queimpida su salida a la superficie, es la llamada trampa petrolí-fera (anticlinales, fallas, etc.).
833582 _ 0564-0593.qxd 10/6/08 15:17 Página 591
592 � BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA 1.° BACHILLERATO � MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. �
SOLUCIONARIO
6. Durante la compactación se reduce el volumen de los hue-cos (porosidad) y se expulsa el agua embebida en ellos por elpeso de los sedimentos que se acumulan encima. Se iniciala reorientación de las partículas planas (arcillas, fragmentosde conchas).
En la cementación, las partículas que forman la roca van que-dando unidas por las sales disueltas en el agua de formaciónque precipitan en los huecos.
7. Las lateritas son horizontes edáficos enriquecidos en óxidose hidróxidos de hierro, como consecuencia de la meteoriza-ción química de una roca rica en hierro, generalmente sobrerocas ígneas básicas o ultrabásicas (con minerales ferromag-nesianos como el olivino o el piroxeno). La hidrólisis de susminerales da lugar a la formación de hidróxidos y óxidos dehierro (goethita, lepidocrocita, hematites), a menudo acom-pañados de cuarzo e hidróxidos de aluminio y manganeso.Algunos de los yacimientos de hierro más importantes delmundo son de este tipo, como los del estado de Minas Gerais,en Brasil.
8. Algunas de las medidas preventivas ante inundaciones o ave-nidas son; ordenación territorial tendente a regular la cons-trucción en las llanuras aluviales y a impedir la ocupación deriberas y cauces fluviales, construcción de presas para regularel caudal, mantenimiento de la vegetación de ribera que re-gula la velocidad en el cauce, mantenimiento de la cubiertavegetal en las cuencas de ríos, arroyos y torrentes y, en sucaso, construcción de diques o escolleras cuando resulte im-prescindible, dado el enorme impacto que este tipo de actua-ción conlleva.
9. Representa una estructura sedimentaria denominada ripples,que son ondulaciones o rizaduras apreciables en el plano deestratificación, producidas por el oleaje, por corrientes de aguao por el viento.
10. a) Lignito.
b) Turba.
c) Antracita.
d) Hulla.
REFUERZO
1. Algunos seres vivos producen un efecto destructivo sobre lasrocas, que recibe el nombre de meteorización biológica, y quecomprende procesos mecánicos y químicos.
Algunos de los efectos de la actividad de los seres vivos sobrelas rocas son:
– Las raíces de los árboles producen un efecto de cuña com-parable al de la gelifracción.
– La cubierta herbácea del suelo conserva la humedad, faci-litando los procesos de oxidación, carbonatación y disolu-ción de los minerales.
– La respiración de los seres vivos y algunas reacciones dedescomposición realizadas por bacterias y hongos aportanCO2 al agua, aumentando su acidez y su capacidad de car-bonatación.
– La fotosíntesis aporta oxígeno al agua y al aire, aumentadosu capacidad oxidante.
2. Cuando los agentes geológicos reducen su energía y pierdencapacidad de transporte, se produce la sedimentación de se-dimentos, que puede ocurrir por:
– Decantación: la masa de fluido reduce bruscamente suenergía y los clastos caen al fondo. Pueden ordenarse portamaños, sedimentación gradada.
– Acreción cinética: se produce cuando los clastos en mo-vimiento tropiezan con un obstáculo. Se forman así estruc-turas como dunas o barras fluviales.
3. Un ambiente sedimentario es el lugar físico donde un agen-te geológico deposita sedimentos en unas determinadas con-diciones.
Existen tres tipos de ambientes sedimentarios; los continen-tales, como los glaciares; los marinos, como los arrecifes, y lossedimentarios de transición, como las playas.
4. a) Diagénesis tardía o epidiagénesis.
b) Diagénesis profunda o anadiagénesis.
c) Diagénesis temprana o sindiagénesis.
d) Diagénesis temprana o sindiagénesis.
e) Diagénesis tardía o epidiagénesis.
f) Diagénesis profunda o anadiagénesis.
5. La sustitución de unos minerales por otros es frecuente cuan-do durante la diagénesis se producen cambios en el pH y enlas condiciones oxidantes o reductoras. Por ejemplo, puededisolverse el carbonato de calcio y precipitar pirita (FeS2).
6. Limos, calizas, yeso, lignito, pudingas, arcillas, areniscas y pe-tróleo.
7.
Rocasdetríticas
Conglomerados Pudingas
Areniscas
Limos
Arcillas
Rocasno
detríticas
Carbonatadas Calizas
Evaporíticas Yeso
OrgánicasLignito
Petróleo
Minerales
Cuarzo Fabricación de vidrio.
Halita
Industria alimentaria; uso comofundente del hielo y enpavimentos; industria química enfiltros descalcificadores de agua.
Yeso Fabricación de escayolas.
Rocas
Arenas
Áridos: como material de construcción para relleno de desniveles, base parapavimentos y tendidosferroviarios, cimentación,elaboración de mortero y hormigón.
DolomíasPiezas de mampostería o decorativas para construcción.
CarbónCombustible; industria químicaen filtros de carbón activo.
833582 _ 0564-0593.qxd 10/6/08 15:17 Página 592
593� BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA 1.° BACHILLERATO � MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. �
8. a) Las cuencas sedimentarias en las que los agentes geoló-gicos acumulan sus sedimentos tienden a hundirse al so-portar una carga cada vez mayor. Este hundimiento cons-tante, llamado subsidencia, explica que en unos millonesde años puedan acumularse espesores de miles de me-tros de sedimentos en una cuenca marina cuya profundi-dad se ha mantenido prácticamente constante.
b) La isostasia es el proceso que tiende a igualar el peso ejer-cido por la litosfera, con el empuje hacia arriba del man-to sublitosférico y explica los movimientos verticales deascenso y hundimiento que se observan en la superficie.
9. La desertificación es un riesgo geológico que consiste enla transformación de terrenos fértiles en extensiones desérti-cas debido a la acción humana. Cuando el proceso ocurre deforma natural, se llama desertización.
10. a) Al construir malecones, puertos, rompeolas y otras estruc-turas en la línea de costa, el ser humano modifica la diná-mica de las corrientes litorales y del oleaje. Como conse-cuencia pueden desaparecer algunas playas, y acumularsearena en zonas que antes estaban desprovistas de ella.
b) La deforestación, que lleva a la desertificación, aumentala capacidad erosiva de las aguas salvajes, lo que a su vezproduce un incremento de la carga que transportan losagentes geológicos y un aumento de su velocidad de apor-te de sedimentos a las cuencas sedimentarias.
c) El relleno de valles se realiza ya sea al utilizarlos como ver-tederos o al trazar carreteras o tendidos ferroviarios.
SOLUCIONARIO17833582 _ 0564-0593.qxd 10/6/08 15:17 Página 593
Recommended
