Semana 15...!!!

GEOMORFOLOGIA CLIMATICA

La Geomorfología climática estudia el relieve en sus relaciones con el clima. En efecto, el modelado adquiere diferentes aspectos según la influencia del medio bioclimático bajo el cual evoluciona. La acción del clima sobre el relieve se manifiesta tanto en la explotación por erosión diferencial de la estructura geológica y la litología, como en aspectos variables del modelado. Según la petrografía de las rocas y el clima, ellas tienen distintos comportamientos. El clima puede actuar directamente sobre la superficie terrestre o bien indirectamente, cuando se interpone una cubierta vegetal entre la litosfera y la atmósfera. Así, la eficacia del clima depende de la cubierta vegetal y de los suelos. De acuerdo a esto se reconocen sistemas morfogenéticos en que dominan procesos geomorfológicos con acciones mecánicas y, sistemas morfogenéticos en que dominan los procesos físico-químicos y bioquímicos.

Las variaciones climáticas del Cuaternario, caracterizadas por la alternancia de períodos glaciales e interglaciales, han tenido efectos geomorfológicos significativos. Esto demuestra que el modelado se efectúa por pulsaciones sucesivas y que la morfogénesis es discontinua en el tiempo y en el espacio. El período Cuaternario es de gran inestabilidad climática y muchos de los modelados actuales sobre la superficie terrestre son heredados de paleoclimas.

Así, en todas las áreas geográficas es posible encontrar formas heredadas las cuáles no corresponden al conjunto coherente de las otras formas dentro de las cuales se localizan y que están sometidas a la acción de procesos que no tienen relación directa con las características de su modelado. Estas formas heredadas son el testimonio de épocas anteriores en que fueron elaboradas bajo otras condiciones climáticas diferentes de las actuales.

Algunos ejemplos de geoformas que se originaron en períodos glaciales y que hoy se encuentran en áreas donde no hay glaciares son los lagos de represamiento morrénico, los circos y los amplios valles glaciales. De los períodos interglaciales se reconocen en algunas áreas ciertos depósitos y formaciones superficiales tales como playas de niveles marinos transgresivos, alteraciones rojizas y costras ferruginosas.

Geoformas De Paisaje Glacial Y Periglacial

Las regiones áridas cubren aproximadamente un 31% de las tierras emergidas.

La mayor extensión de zonas áridas se encuentra en el norte de Africa y Asia y corresponde a los desiertos de Sahara, Arabia, India, Asia central, Pakistán.

• En África del sur los desiertos de Namibia, Angola, Kalahari.
• En Australia el 75% de la superficie corresponde a tierras áridas.
• En Norteamérica hay desiertos en Estados Unidos y México.

En Sudamérica se encuentran los desiertos costeros de Perú y Chile, las regiones áridas andinas, Patagonia.

• Regiones semiáridas: 17.7% superficie de la Tierra.
• Áridas: 12,1% superficie de la Tierra.
• Hiperáridas: 7,5 % superficie de la Tierra.

Según el clima los desiertos se dividen fríos y cálidos. En los desiertos fríos la temperatura media del mes más frío es menor de 0ºc desierto frío. Se localizan en latitudes medias por ejemplo en Asia en donde hay fuertes oscilaciones entre las temperaturas y meses fríos con baja evaporación.

Los desiertos cálidos se localizan en las zonas tropicales y subtropicales del hemisferio norte y el hemisferio sur, en donde se registran altas temperaturas y evaporación y también, fuertes oscilaciones térmicas diarias como en el desierto de Arizona en Estados Unidos, en Port Sudan en el Mar Rojo. En los desiertos costeros la oscilación térmica es atenuada, como ocurre en Chile, por ejemplo en Iquique con 5.5ºc anual.

Factores de la aridez

La aridez se manifiesta por un conjunto de aspectos como:

 

• Un balance hídrico deficitario, permanente en el aire y en el suelo.
• La xerofilia (xerox, seco) de la vegetación y la inexistencia de vegetación o bien, formaciones vegetales abiertas con una disminución del número de especies, respecto de lo que ocurre en otros dominios morfoclimáticos.
• La desorganización de la red hidrográfica existiendo generalmente un régimen endorreico y cursos de agua intermitentes los cuales en Chile se denominan quebradas y wadi o oued en Africa. Dichos oled tienen lechos menores muy amplios y permanecen secos.
   
  
  Los principales factores de la aridez son de tipo climáticos, orográficos y oceanográficos. De este modo:

Los anticiclones subtropicales que generan gran estabilidad de las masas de aire impidiendo su ascenso, éste es seco y subsidente. Los anticiclones determinan la existencia de los desiertos zonales de las áreas tropicales y subtropicales.

• Ejemplos: 
• Hemisferio Norte: Sahara, desiertos de Arabia, desierto Mohave y desiertos mexicanos.
• Hemisferio Sur: desiertos australianos, Kalahari, Atacama. 

La continentalidad es la causa de los desiertos de latitudes medias entre los 50-55º, especialmente en el Hemisferio Norte con los desiertos de Asia central.

Efecto orográfico en que las barreras montañosas dispuestas en el sentido meridiano aíslan al territorio de los vientos húmedos. Es el caso de los desiertos al abrigo de grandes cordilleras como el Chaco y la Patagonia Argentina, la gran cuenca y piedemonte oriental de las Rocallosas en Estados Unidos.

Las corrientes oceánicas frías como Humboldt y Benguela, inhiben la evaporación del agua de la superficie del mar y las masas de aire forman bruma, siendo el caso de los desiertos costeros frente a corrientes marinas frías en las fachadas occidentales de los continentes como el desierto chileno-peruano, Namibia, Baja California.

Procesos morfodinamicos

En los dominios áridos, la morfogénesis está condicionada por la sequedad, la escasez de lluvias y la acción del viento. Existe un predominio de los procesos de meteorización mecánica lo que genera gran abundancia de fragmentos rocosos. Los procesos característicos son:

 

• Termoclastía: en los desiertos continentales con fuertes amplitudes térmicas diurnas, provocando la exfoliación en capas gruesas, facilitado por las diaclasas en las rocas cristalinas.
• Hidroclastía: en que ocurre alternancia de desecación por evaporación rápida y humectación durante los chubascos, las arcillas saturadas de agua se descaman en láminas o se dislocan en polígonos, y también ocurre la desagregación granular en las rocas cristalinas por descomposición de las micas y feldespatos.
• Haloclastía: que favorece la alveolización en el desierto costero, este salzprengung contribuye a la formación de tafonis en las paredes de las rocas cristalinas.

La acción pluvial es espasmódica y puede manifestarse como escurrimiento difuso y/o en napa superficial a través del lavado aerolar. Esto contribuye a la formación de regueras y cárcavas producidas por las lluvias ocasionales que también suelen tener efectos desastrosos, como el aluvión ocurrido en Antofagasta, Chile en 1991.

Formaciones superficiales

Son característicos los pavimentos desérticos o empedrados y también las grietas y formas geométricas de desecación por contracción al secarse los sedimentos finos humedecidos por el agua, todo esto produce microformas como bucles de lodo observables en la superficie de la Pampa del Tamarugal en Chile.

El barniz desértico es una fina película coloreada (negro, marrón) que cubre las formaciones rocosas y los clastos superficiales, predominando los minerales de hierro o manganeso en la superficie. Dichas pátinas se deben a la combinación de factores físico- químicos y biológicos, bacterias que han actuado durante los estados de humedad y desecamiento de las rocas fijando los minerales.

También por alternancia desecación/humectación ocurre la concentración en superficie de sales debido a la fuerte evaporación y ascenso de sales solubles, generándose suelos alcalinos arcillo limosos.

Dichas costras superficiales cubren los relieves residuales o las formas dominantes de paisaje. Ellas tienen una composición química de diferente naturaleza ya sea calcárea o silícea. Las costras calcáreas se forman en la superficie por evaporación de aguas con carbonato de calcio en disolución provocando la precipitación del carbonato. El caliche es una costra salina de colores blanquecinos que cubre las pampas interiores del desierto chileno y se produce ya sea por ascenso por capilaridad de aguas con alto contenido en carbonatos o bien por depósito de las aguas de inundación.

Geoformas

En el modelado de las regiones áridas se reconocen cuatro grandes grupos de formas en función de la naturaleza de las combinaciones de los procesos que las generan. Estas corresponden al modelado de:

 

Formas estructurales

En el modelado hay un predominio de la horizontalidad de los macropaisajes, con topografías rectilíneas con elementos morfoestructurales en que las formas de detalle son menos importantes. La ausencia de suelo y vegetación otorga a las estructuras y a las rocas gran prioridad. Como las lluvias son breves y episódicas y caen sobre suelos desnudos, rápidamente adquieren un carácter torrencial.

 

En las  rocas cristalinas de los escudos desérticos hay formación de lomos de ballena a partir de los filones en el batolito. Se forman cerros islas o inselberg aislados o en grupos, cuyo tamaño va de algunos metros a decenas de metros y sus diaclasas curvas definen laderas convexas y abruptas. El inselberg marca una ruptura de pendiente o knick, en el contacto con los planos inclinados.

En estructuras sedimentarias dispuestas horizontalmente, se forman mesetas estructurales de areniscas y rocas calcáreas llamadas hamadas, las cuales están recubiertas de fragmentos rocosos angulosos formando una superficie de desierto rocoso o reg.

Glacis y pedimentos

Como el escurrimiento es ocasional, hay escasos canales y el agua escurre en manto produciendo el lavado y desmantelamiento de los materiales superficiales, especialmente en las rocas menos consolidadas. Hay tres elementos geomorfológicos esenciales que expresan la morfología árida: el cerro isla o inselberg, los planos inclinados en que se reconocen los glacis y pedimentos y, la depresión salina o salar hacia la cual convergen las aguas.

Los glacis y pedimentos son planos inclinados que se extienden desde la base de los relieves más altos constituyendo enormes rampas.

Un glacis es un plano inclinado de débil pendiente, menor a 10º, y recubierto por material detrítico. En su parte superior ocurren procesos de arroyada en zurcos del tipo rill wash, y en su parte parte media e inferior arroyada en manto del tipo sheet flood. Los glacis son excelentes acuíferos naturales, como en la Pampa del Tamarugal en la cual hubo comunidades agrícolas en la época prehispánica cuya base cultural era la distribución de agua mediante canales y acequias.

Un pedimento o glacis rocoso, es un plano inclinado labrado directamente en la roca fundamental de tipo cristalino, y que está ligeramente cubierto de material disgregado.Un pediplano es una planicie que resulta de la yuxtaposición de varios pedimentos.

La formación de un pedimento se debe a procesos de erosión y transporte de materiales en manto o sheet flood, por el cual la lámina de agua se esparce como un flujo turbulento. A esto se agrega la arroyada difusa del tipo rill wash, a través de pequeños canalículos anastomosados. También la coalescencia de grandes conos de deyección contribuye a la formación de glacis y pedimentos.

Los pedimentos y glacis del norte de Chile se localizan desde la frontera con Perú hasta la latitud de Copiapó, a lo largo de 990 kilómetros. Es una faja de pediplanos muy bien conservada entre Guailillas por el norte y río Loa por el sur, en que el drenaje se dispone paralelo. La disposición estructural del pediplano chileno conecta el ámbito cordillerano con las pampas de la depresión intermedia. En la sección superior, entre 2500 y 3000 metros, se localiza el pedimento o glacis rocoso; en la sección inferior, entre 1500 y 2500 metros, se encuentra el glacis detrítico, que es una cobertura de materiales con arenas gruesas y finas que escurren hacia las pampas que funcionan como llano de base de sedimentación. El ancho medio de estas formas es kilómetros.

Geoformas De Paisaje Tropical

Abarca toda la zona ecuatorial y hasta 16º - 17º de latitud en ambos hemisferios, pudiendo extenderse a latitudes que sobrepasen los trópicos en las fachadas orientales de los continentes en el sudeste asiático, Africa, América y Australia oriental. Aproximadamente un 20 % de las tierras emergidas evolucionan bajo este dominio morfogenético el cual comprende un ámbito tropical húmedo en la zona ecuatorial lluviosa de la selva tropical y un dominio tropical con estación seca de la sabana.

De acuerdo a Coque, R (1977) las características comunes para ambos dominios son:

• La coexistencia del calor y las lluvias, que durante 3 o 4 meses son superiores a la evapotranspiración.
• Las lluvias abundantes sin estacionalidad.
• La ausencia de invierno.
• Una temperatura media mensual superior a 18ºC.
• La amplitud térmica anual no sobrepasa los 10ºC.

Todas las condiciones climáticas anteriores permiten la existencia de formaciones vegetales densas ya sea de selva tropical (pluvisilva), bosques, o sabanas arbustivas o herbáceas. La sabana se relaciona con la existencia de una estación seca a medida que el territorio se aleja del ecuador, lo que tiene consecuencias fundamentales en el sistema morfogenético y en el modelado del relieve.

Dominio tropical húmedo

Se caracteriza por temperaturas homogéneas a lo largo del año y una estación relativamente seca muy corta de menos de tres meses. Corresponde al dominio de la selva tropical densa centrado sobre el Ecuador. Este tipo de sistema morfogenético se presenta en la cuenca del Amazonas y Las Guayanas, cuenca del Congo y el Asia de los monzones, Nueva Guinea, América Central y las Antillas, las islas del Pacifico central y las fachadas orientales de los continentes en las bajas latitudes ( por ejemplo en las sierras litorales brasileras, Este de Madagascar y NE de Australia.

La persistencia del calor y la humedad determinan la existencia de procesos intensos de alteraciones físico químicas y bioquímicas. Son regiones que permanecen en biostasia.

El aspecto del relieve es suave con laderas cubiertas por potentes alteritas formadas bajo la pluvisilva, emergiendo a veces algunos afloramientos rocosos.

La meteorización química ocurre por efecto de la hidratación e hidrólisis de los silicatos. En la hidratación la molécula de agua se inserta como cuerpo extraño entre dos moléculas del mineral componente del suelo. En la hidrólisis, se produce alteración química por la acción del agua cargada con ácidos provenientes de la vegetación. La hidrólisis afecta particularmente a las rocas cristalinas y las rocas con alto contenido de silicatos.

En las zonas tropicales húmedas la meteorización continua se intensifica por la descomposición del humus, generándose una laterita y la formación de suelos ferralíticos que son típicos de la selva densa, pudiendo alcanzar hasta 40 metros de espesor. En estos suelos los horizontes son poco marcados, pasando progresivamente de uno a otro. El horizonte A humífero, es delgado debido a la rapidez de descomposición del humus. Bajo él se desarrolla el horizonte B de varios metros de espesor y textura muy arcillosa, rico en minerales de neoformación tales como kaolinita, óxidos de hierro, hidróxidos de aluminio. Estas arcillas ocres y rojas pasan finalmente a un horizonte C de transición con la roca madre.

En los escasos afloramientos rocosos observables en este medio, las paredes rocosas están afectadas por desagregación granular, descamación y exfoliación que se produce en láminas gruesas a partir de las diaclasas curvas de las rocas cristalinas.

Debido al impacto de las gruesas gotas de lluvia también ocurren procesos de reptación en las alteritas, este fenómeno es muy imperceptible debido a la protección y poder estabilizador de la vegetación de la selva.

Cuando disminuye la cubierta vegetal se producen movimientos en masa localizados, debido a condiciones favorables como las fuertes lluvias y el carácter arcilloso del manto de alteritas, las formas resultantes son nichos de desprendimiento y coladas de solifluxión.

Los rios poseen numerosos canales entrelazados en llanuras de inundación. La importancia de las lluvias permite la formación de grandes ríos como el Amazonas y el Congo, a pesar de la infiltración del agua de lluvias en las alteritas y de la fuerte evapotranspiración. Como en este medio morfoclimático no hay meteorización mecánica, los ríos actúan esencialmente como agentes de transporte ya que la ausencia de carga gruesa impide los efectos abrasivos de los mismos. Poseen gran cantidad de materiales finos en suspensión, como las arcillas confiriéndole coloraciones ocres o rojizas a las aguas, lo que es un testimonio de los materiales en suspensión.

Las formas que caracterizan al dominio tropical húmedo se diferencian entre las que se producen en las alteritas como las media naranja, y las formas de los afloramientos rocosos, como los pan de azúcar.

 

Las planicies de los escudos cristalinos se encuentran fuertemente meteorizadas formando un manto de alteración o alterita. En los lugares que las aguas corrientes logran incidir el terreno, ellas separan suaves colinas de laderas en formas convexas que reciben el nombre media naranja. Estas colinas tienen forma circular, con un radio de varios kilómetros y altura de unas decenas de metros. Ellas constituyen domos de laderas convexas, cuya principal caracteristica es que su base presenta una pendiente muy pronunciada, de alrededor de 25º, generando una notable discontinuidad en el contacto con los anchos pasillos que las separan por donde circulan las aguas corrientes. Estas formas son comunes en las plataformas graníticas de Brasil, Guayanas, Camerún, Costa de Marfil.

El modelado de media naranja, es el resultado de la lenta erosión areal producida por la reptación y el escurrimiento difuso laminar. En las partes bajas de las colinas la pendiente no se atenúa debido a la textura fina del material derivado de la alteración; este ángulo basal resulta del lavado de los materiales finos acumulados, el cual es efectuado por las aguas de inundación y por el afloramiento de agua de las napas freáticas lo cual, genera la activa corrosión química en las bases de las media naranja que están permanentemente húmedas.

Los ríos se caracterizan por sus lechos amplios de límites imprecisos. En particular, destaca la irregularidad de los perfiles longitudinales, los cuales se presentan en sucesión de aguas calmas en las cuencas areno-limosas de baja pendiente, con rápidos y cascadas en los afloramientos rocosos como por ejemplo en las cataratas de Iguazú en la frontera entre Brasil y Argentina. El río Iguazú, mediante un amplio arco en forma de herradura de 4 km de longitud y unos 70 metros de altura, se precipita dentro de la garganta del Diablo, cañón que luego continúa por 20 km hasta la desembocadura en el Paraná. La altura oscila entre 60 y 80 metros.

El perfil transversal de los ríos posee un lecho menor muy móvil, sinuoso y divagante con canales anastomosados e islas; el lecho mayor se extiende en planicies forestales inundables las cuales son cubiertas por las arcillas de decantación después de cada inundación, en el Amazonas se les conoce como varzea. Estas llanuras de inundación poseen una red de canales, lagos y sus formaciones arbóreas son anegadas estacionalmente.

Dominio tropical seco

Comprende las áreas que se encuentran en la transición entre la selva ecuatorial y las regiones desérticas, en donde se desarrolla la sabana, formación herbácea cerrada de gramíneas altas y pradera con árboles.

Se extiende en Africa, centro América, América del Sur, Norte de Australia, India.

Las condiciones climáticas que caracterizan este dominio geomorfológico son de temperaturas y lluvias elevas y la estación seca es marcada, con una duración de tres o más meses. Por esta razón, los procesos mecánicos son más relevantes que en el dominio tropical húmedo y los procesos físico-químicos de meteorización persisten. Si bien la vegetación herbácea cerrada de la sabana constituye una protección en la estación de lluvias, ella desaparece en la estación seca y las primeras lluvias caen sobre un suelo seco y desnudo, muy vulnerable.

La existencia de una estación seca marcada, provoca un proceso de encostramiento típico de los medios tropicales de sabana. Estas costras o corazas provienen de la concentración y fijación permanente de sales metálicas liberadas por la alteración provocada por las lluvias estacionales abundantes. A su vez, la evaporación intensa favorece las migraciones internas y la acumulación y precipitación en la superficie por aspiración climática, dando origen a suelos ferruginosos de perfiles bien diferenciados los cuales tienen:

• Un horizonte A: humífero y empobrecido por el lavado de las sustancias mas solubles
• Un horizonte B: rico en kaolinita que resulta de la transformación en arcilla de los silicatos, y en óxidos de fierro.
• Un horizonte C: en proceso de alteración localizado sobre la roca sana , a menos de 10 metros de profundidad.

El afloramiento de las concentraciones de fierro en la superficie del suelo, provoca su endurecimiento por deshidratación y desecación en la estación seca; según la intensidad de la compactación se generan corazas muy duras o costras de hierro más quebradizas.

Un modelado característico del medio tropical seco son las plataformas con coraza denominadas bowal en Guinea; son extensas superficies tabulares que en el detalle poseen una morfología discontinua.

En las superficies donde no se forman corazas, las acciones mecánicas son importantes y producen movimientos en masa que generan grandes cavidades de paredes abruptas en forma de nichos de desprendimiento como por ejemplo en el Mato Grosso brasilero. Un ejemplo típico de estas formas son las lavakas (denominación dada en Madagascar) originadas en las alteritas espesas del escudo cristalino. Son grandes cavidades ovoides o lobuladas de 10 a 120 metros de ancho y 150 a 200 metros de largo; sus paredes verticales alcanzan 30 a 40 metros de alto. Este tipo de formas resulta de la combinación de procesos morfogénicos tales como: escurrimiento concentrado, deslizamientos, solifluxión.

En los perfiles del suelo de las regiones bajo este dominio tropical, se observa en ocasiones un horizonte pedregoso sobre y bajo el cual hay otros materiales de constitución diferente, estas líneas de piedras o stone line, resultan de diversos procesos como la sepultación por un coluvión de un pavimento de piedras formado por el escurrimiento. Estas líneas de piedras son indicadores de oscilaciones climáticas, en las cuales ha variado la cantidad de lluvia disponible.

La erosión pluvial actúa en forma de escurrimiento difuso de hilillos anastomosados o como película de agua; o bien, como escurrimiento lineal concentrado. El agua de lluvia que penetra en las grietas de disecación produce circulaciones internas y el desprendimiento en paquetes de las alteritas; a su vez la humectación de las arcillas genera movimientos en masa.

Los ríos tienen una carga compuesta esencialmente por materiales finos de la granulometría de las arcillas y limos transportados en suspensión, a los que se agregan arenas y gravas que aumentan su poder abrasivo sobre rocas coherentes.

El viento juega un rol como agente morfogenético, solamente en las zonas de latitudes próximas al margen del desierto y que poseen un clima tropical con una estación seca más larga en que se producen vientos continentales muy secos como el harmatan del Oeste de Africa.

Las acciones de algunos organismos como las termitas pueden ser de gran importancia geomorfológica puesto que contribuyen a la desintegración y movimiento interno de las formaciones arcillo- limosas o de las arenas finas. Estos insectos movilizan activamente el material superficial en sus primeros metros, construyendo termiteros de grandes dimensiones con los granos de arena, limos y arcillas. Estos edificios requieren muchos metros cúbicos de materiales minerales que son extraídos del subsuelo por medio de galerías.