Meteorització física

La meteorització físca o mecànica és la causada pels efectes de la termoclàstia, l'haloclàstia, la crioclàstia o altres processos de meteorització que no comporten una alteració de la composició química de les roques. La meteorització física és un procés geològic i geomorfològic que provoca la desintegració de roques, minerals i sòls sense canvis químics. Un altre procés primari de la meteorització física és l'abrasió, on els clasts i altres partícules són reduïdes en la sevan de mida. (es meteorización física/mecánica; fr altération physique, désagrégation mécanique; en mechanical weathering, physical weathering).[1] Es produeix meteorització física o mecànica quan les roques es trenquen en fragments (clasts), sense alterar-se químicament. Una de les causes importants és el canvi de temperatura.[2][3]

Trencament d'una roca per gelifracció. Islàndia
Meteorització física. Trencament d'una roca per gelifracció. Islàndia
Meteorització física. tafoni en un penya-segat a Budleigh Salterton, Anglaterra, Regne Unit
Meteorització física. Haloclàstia (tafoni) en un penya-segat a Budleigh Salterton, sud-oest d'Anglaterra, Regne Unit

Pàgina principal: Meteorització

Agents principalsModifica

DescompressióModifica

Les roques intrusives que es consoliden en profunditat, o les sedimentàries que s'hi han compactat o metamorfitzat sota pressions enormes, conserven una gran energia, de manera que si arriben a ser exposades en superfície es dilaten. L'expansió provoca juntes verticals, fissures i clivells.[4] Fins i tot les roques massives tendeixen a esquerdar-se al llarg de les zones naturals de debilitat. Alguns dels efectes més comuns són els plans de llit (feixes o llesques) a les roques sedimentàries, l'exfoliació (fulls i llastres) a les roques metamòrfiques i l'aparició d'articulacions a les roques ígnies massives. Mitjançant l'elevació i l'erosió, les roques s'eleven lentament a la superfície de la Terra, on estan lliures del pes de la roca que hi ha sobre, així, les fractures s'obriran lleugerament permetent que la meteorització química eixampli les esquerdes.[5]

TermoclàstiaModifica

La termoclàstia és causada per la dilatació i la contracció de les roques pels canvis importants de temperatura entre el dia i la nit, com passa a les zones d'alta muntanya i als deserts. Les roques es dilaten durant el dia, quan s'escalfen i es contreuen durant la nit quan es refreden. Si es repeteix moltes voltes aquest procés, acaben esquerdant-se. Els cicles diaris de dies calorosos i nits fredes a les zones desèrtiques poden contribuir al trencament de roques perquè els diferents minerals posseeixen coeficients d'expansió tèrmics diferents.[5] Es produeix per la diferència de temperatura entre l'interior i l'exterior de la roca que té una baixa conductivitat tèrmica. L'expansió de la roca escalfada pel Sol provoca una tensió que pot arribar a ser 15ºC i 50ºC inferior. De nit, el refredament produeix un gradient tèrmic invers.[4]

Gelifracció o crioclàstiaModifica

 
La descompressió hauria produït la ruptura en làmines en una cúpula de granit a l'àrea Enchanted Rock, Texas, EUA

La gelifracció o crioclàstia és resultat del cicle de congelació i fusió de l'aigua i és una de les causes principals que fan que es trenquin i es disgreguin les roques. L'aigua s'introdueix a les petites fissures o esquerdes de les roques. Quan es glaça, augmenta de volum i fa un efecte de falca que eixampla les clivelles. Si aquest procés es repeteix moltes vegades i durant molt de temps, la roca acaba trencant-se. Així es formen, per exemple, les tarteres de les muntanyes. Quan l'aigua es congela augmenta en volum un 9% i si està empresonada pot produir pressions fins a 125kg/cm2. Els esforços resultants de la cristal·lització esqueixen la roca per les juntes o trenquen els vincles minerals.[4]

HaloclàstiaModifica

 
Roques d'arenisca meteoritzades per la termoclàstia i altres processos Makhtesh Ramon - Ha-Minsara, Israel

Fruit d'un procés de cristalització. Els cristalls de sal en els porus o els clivells de les roques creen una pressió local superior a la resistència del material. Aquest agent és molt efectiu en àmbits àrids o altres medis on la sal abunda. L'haloclàstia també afecta monuments i façanes d'edificis i s'sassocia comunament al buidatge cavernós (tafoni) o en bresca, sobretot en la base dels penya-segats ombrívols i els sots i blocs que preserven la humitat del clima desèrtic..[4]

Altres agentsModifica

Activitat biològicaModifica

La meteorització biològica té lloc sota la influència de les activitats vitals dels organismes. Els processos orgànics impliquen la dissolució biològica de les roques per activitat bacteriana, àcids húmics i bioerosió o destrucció. Els canvis es produeixen pel creixement de les arrels, la penetració de mol·luscs, líquens, cianobacteris , algues i els fongs de les roques on es nodreixen. La bioerosió de les roques carbonatades (calcàries i dolomies) causada per cianobacteris, líquens i fongs té un paper especialment important. Les grans àrees on aquests organismes viuen, prosperen, i les seves activitats prolongades durant períodes geològics destrueixen una quantitat important de roca amb la formació d'una quantitat massiva de detritus carbonatats de gra molt fi i fangs calcaris.[6]

L'acció d'arrels de vegetals i les excavacions dels animals poden produir els inicis de les esquerdes que seran explotades per la meteorització física i augmentaran la superfície exposada a l'acció química, amplificant així la velocitat de desintegració.[7]

AbrasióModifica

L'abrasió causada per la força de l'aigua, el gel i el vent carregats de sediments, poden formar gorges, barrancs i valls. A les zones glacials, enormes masses de gel en moviment incrustades amb sòl i fragments de roca trituren les roques al seu pas i s'emporten grans volums de materials.[7] En la meteorització per abrasió cal la intervenció d'altres elements en si mateixos o bé de transport com són el vent (eòlic) o làigua en diferent estat (fluvial; glacial).

ReferènciesModifica

  1. «meteorització física». termcat.cat, Diccionari de geografia física, 2022. [Consulta: 17 febrer 2022].
  2. E.G. Gregorich; L. W. Turchenek; M.R. Carter Soil and Environmental Science Dictionary. CRC Press, 22 juny 2001, p. 221–. ISBN 978-1-4200-3778-4.
  3. Claude Schneider; Simone Schneider De la roche au sédiment: La désagrégation mécanique. Jeulin.
  4. 4,0 4,1 4,2 4,3 Rosselló, V.M.. Manual de Geografia Física. 2a. Universitat de València, 1998, p. 250-251. ISBN 8437034663, 9788437034669. 
  5. 5,0 5,1 «Physical weathering. Natural zones of weakness» (en anglès). Freie Universität Berlin, 2022. [Consulta: 17 febrer 2022].
  6. Haldar, S.K. «Sedimentary rocks» (en anglès). Elsevier., 2020, pàg. 6.2.1.3 Biological weathering.
  7. 7,0 7,1 Athanas Simon Macheyeki, Xiaohui Li, Dalaly Peter Kafumu, Feng Yuan «Chapter 1 - Elements of exploration geochemistry». Elsevier. Applied Geochemistry. Advances in Mineral Exploration Techniques, 2020, pàg. Abstract. DOI: 10.1016/B978-0-12-819495-9.00001-3.