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sábado, 19 de febrero de 2011

--- CAPÍTULO 9 (b)

Reptación de suelos
Valle del río Chama (Venezuela)
CAPÍTULO 9 (b)

MORFOGÉNESIS
POR ACCIÓN GRAVITATORIA

Dado que la fuerza gravitatoria de cualquier sistema gravitatorio depende de las masas involucradas en el mismo, esta fuerza actuará constantemente sobre esas masas, tratando de que sus respectivos centros gravitatorios se aproximen entre sí hasta una mínima distancia. Toda partícula de la Tierra forma parte del sistema gravitatorio terrestre, en el cual El planeta en su conjunto es la masa dominante. Por lo tanto, toda partícula terrestre que se encuentre alejada del centro gravitatorio de la Tierra, de continuo estará atraída hacia el mismo. Del mismo modo la masa de la partícula atraerá a la Tierra, aunque dadas las diferencias de masa entre ambas, esta fuerza de atracción será despreciable.
Solo cuando una partícula terrestre esté apoyada firmemente sobre otra partícula, o conjunto de partículas, estará impedida de moverse hacia el centro gravitatorio del sistema. Por la misma diferencia de masas comentada, el centro gravitatorio del sistema puede considerarse que es el centro gravitatorio del planeta. En este caso podremos decir que esa partícula logró un equilibrio gravitatorio inestable, o transitorio.  Y decimos transitorio, pues dados los continuos movimientos que afectan a la Tierra, en algún momento de la historia geológica, esa partícula perderá ese equilibrio transitorio y se moverá hacia una nueva posición dentro del sistema gravitatorio.
 En Física elemental habremos visto que desde ese punto de vista, toda partícula (o todo cuerpo u objeto) que formando parte de un sistema gravitatorio, se encuentre momentáneamente detenida lejos del centro gravitatorio del sistema, tiene la posibilidad, o la “potencialidad” de moverse hacia ese centro gravitatorio (en nuestro caso dijimos que ese centro coincidirá con el centro gravitatorio de la Tierra). Esa "potencialidad" se denomina energía potencial gravitatoria.
Aquí aparece entonces lo que nos interesa, que es la potencialidad morfogenética de la energía
gravitatoria: cuando cualquier partícula, grupo de partículas o, expresado en términos geológicos, cualquier fragmento de la litósfera (o de la corteza terrestre) pierda sustento, perderá el estado de equilibrio inestable y transitorio que tenía con respecto a la fuerza gravitatoria terrestre que de continuo actúa sobre él. En esas nuevas condiciones, la fuerza gravitatoria terrestre pasará a ejercer efecto dinámico sobre él y entonces su energía potencial se transforma en energía cinética y el fragmento se mueve desde su posición inicial,  hacia "abajo"; o sea, hacia una posición más próxima al centro gravitatorio terrestre.
Si ese fragmento de litosfera está sobre una pendiente (un plano inclinado; figura 9-3), al perder sustento se deslizará o rodará a lo largo del mismo, gastando su energía potencial hasta lograr una nueva posición de equilibrio transitorio. Si ese fragmento está sobre un acantilado, caerá verticalmente hasta el pie del mismo (figura 9-4), donde podrá encontrar una nueva posición de equilibrio transitorio.
La pérdida de sustentabilidad de una porción de la corteza terrestre puede ocurrir de diversas formas, pero básicamente puede establecerse un par de condiciones elementales: a) Pérdida de sustentabilidad por factores externos. b) Pérdida de sustentabilidad por factores internos.

Pérdida de sustentabilidad
por factores externos

* Cambios geométricos o morfológicos del material de soporte.
* Removilización del terreno (natural o artificial).
* Vibraciones y fenómenos similares (generalmente sismos).
* Factores climáticos (fundamentalmente favoreciendo el incremento de agua intersticial).
* Actividad biológica (generalmente socavando el sustrato y permitiendo una mayor acción del agua intersticial.)

Pérdida de sustentabilidad
por factores internos

* Actividad biogeoquímica (meteorización).
* Licuefacción ( = tixotropía), casi siempre ante vibraciones (sismos).
* Fluidificación por presencia de gases (avalanchas de nieve fresca y de cineritas).
* Procesos de descongelamiento (i.e.: canaletas de descarga de detritos en paisajes juveniles de congelamiento estacional; deslizamientos de primavera y verano, en regiones con permafrost).

Tipos de movimiento de materiales
por acción gravitatoria
  
Los tipos de movimiento de materiales litosféricos por acción gravitatoria, pueden ser clasificados desde diversos puntos de vista. Generalmente se los clasifica considerando los aspectos de más fácil percepción. Así, por un lado se los suele agrupar de acuerdo al volumen de material movilizado. Por otro lado, se los suele agrupar de acuerdo a la velocidad con la cual se producen. Es posible intentar un tercer agrupamiento, en  función del contenido de humedad del material movilizado. E inclusive hay quienes hacen un cuarto agrupamiento, según el grado de deformación del material afectado por el movimiento.

De acuerdo al volumen
del material movilizado

De acuerdo al volumen de material movilizado, podemos clasificarlos en:
     
a) Movimientos de pequeña magnitud, como la reptación de suelos ("soil creep", en inglés), la solifluxión y la reptación por congelamiento, o "frost creep". Ocurren sobre una pendiente, involucrando los sedimentos superficiales y sub-superficiales; esto es, el suelo orgánico y a veces la cubierta de meteorización.
b) Movimientos de magnitud importante, como los deslizamientos ("landslides", en inglés). Involucran grandes masas de rocas o sedimentos sobre pendientes, a veces alcanzando materiales que se encuentran a considerable profundidad por debajo de la cubierta de meteorización.
c) Movimientos de enorme magnitud, (generalmente súbitos y violentos), involucrando mezcla de deslizamientos, fracturación y caída de rocas, formando avalanchas de rocas ("rock avalanches", en inglés). Estos son frecuentes en paisajes juveniles, donde el potencial gravitatorio es máximo. Suelen estar vinculados a la pérdida de fricción interna de los materiales por humectación y a menudo se desencadenan con la ocurrencia de sismos. Por ejemplo, en 1.911, en la cordillera del Pamir (Asia Central), ocurrió una avalancha de rocas que movilizó entre 7 y 8.000 millones de toneladas de rocas. La misma cerró el valle del río Murgab con un dique natural de 500 a 800 metros de alto, 2 Km. de largo y 5 Km. de ancho en su base. Por detrás se formó el lago Sarez (Sarez kol, o Sarez koye; figura 9-5). Los rasgos morfológicos de esa avalancha, actualmente se encuentran enmascarados por un abanico aluvial que se desarrolló a posteriori (figura 9-6).

De acuerdo a la velocidad
del material movilizado

De acuerdo a la velocidad con la cual se producen los movimientos, podemos clasificarlos en dos categorías:

a) Movimientos lentos, como la reptación de suelos, la solifluxión y el "frost creep".
b) Movimientos rápidos, como los flujos de barro ("mud flow", en inglés).

De acuerdo al contenido de humedad
del material movilizado

En este caso, también podemos agruparlos en dos categorías obvias:

a) Movimientos secos, como las caídas de bloques.
b) Movimientos húmedos. Los movimientos con participación de agua, a su vez se clasifican de acuerdo al estado físico del agua, la que puede aparecer en estado líquido, como en los deslizamientos y los flujos de barro; o puede aparecer en estado sólido, como hielo, en los procesos de ambiente geocriogénico. Entre estos, por la importancia de la participación gravitatoria, se destaca la ya mencionada reptación por congelamiento, o "frost creep".

En realidad estas clasificaciones no pueden considerarse cada una independientemente, pues un mismo movimiento puede caber en más de una de estas clasificaciones. Por ejemplo, los movimientos húmedos a su vez suelen ser rápidos y además son los que suelen provocar mayor deformación de los materiales movilizados (por ejemplo en el caso del deslizamiento de arcillas en pendientes).
Por contrario sensu, es en algunos movimientos secos en los que existe la menor deformación del material movilizado (por ejemplo, desplome o caída de bloques en un acantilado, o caída de bloques sobre un cono de deyección-1-). En el diagrama ternario de la figura 9-7, conjugamos el grado de humedad de los materiales y la velocidad del movimiento, para clasificar los movimientos gravitatorios.
Continúa...
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(1) No confundir cono de deyección, con abanico aluvial. En la mayoría de las enciclopedias de Internet consultadas en este momento, se los presenta como sinónimos y no es así. Un abanico aluvial se forma al pie de una elevación, por el depósito de detritos arrastrados por el agua, cuando esta llega al quiebre de pendiente y por lo tanto pierde capacidad de transporte. Un cono de deyección también se forma al pie de una elevación, pero en este caso es por caída gravitatoria de detritos, sin que tenga participación el agua. Por lo tanto un cono de deyección es producto de la morfogénesis gravitatoria exclusivamente. Mientras que un abanico aluvial es producto de la morfogénisis hídrica, como se verá en el capítulo correspondiente.

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