Envejecimiento mecánico: definición, proceso, tipos y ejemplos

Desgaste mecánico

Digamos que eres una gran roca que vive en un parque nacional. En su mayor parte, la vida es buena ya que pasa los días viviendo al aire libre en el entorno natural. El sol te calienta a diario y te limpian las suaves lluvias que ocasionalmente te caen encima.

Sin embargo, con el tiempo, la exposición constante a fuerzas, como el viento, el agua, el frío y el calor, hacen mella en su estructura rocosa. Estas fuerzas conducen a la meteorización mecánica , que se define como la descomposición física de la roca por factores ambientales. En esta lección, veremos cómo funciona este proceso y veremos ejemplos de los diferentes tipos de meteorización mecánica.

El proceso de meteorización mecánica

La meteorización mecánica es un proceso físico que ocurre constantemente en la naturaleza porque la naturaleza siempre está activa, incluso si esta actividad ocurre más lentamente de lo que nuestros sentidos pueden detectar. Por ejemplo, sentimos cuando las temperaturas fluctúan de día a noche, pero no podemos ver una roca expandiéndose y contrayéndose debido a esta fluctuación de temperatura. Sin embargo, este movimiento imperceptible ocurre y debilita la roca, lo que eventualmente hace que se fracture y se rompa. Este es solo un ejemplo de cómo ocurre la meteorización mecánica. Echemos un vistazo más de cerca a los diferentes tipos de meteorización mecánica.

Expansión térmica

Hemos estado discutiendo cómo afectan las fluctuaciones de temperatura a las rocas. El proceso se conoce como expansión térmica , que es la tendencia de los minerales a expandirse y contraerse en función de la temperatura. Las rocas contienen varios minerales, y estos minerales se expanden y contraen a diferentes velocidades cuando se exponen a fluctuaciones rápidas de temperatura, como los ciclos día-noche. Esto provoca tensiones y pequeñas grietas dentro de las rocas y la degradación gradual de la roca.

Grus es un ejemplo de expansión térmica en acción. Grus es la acumulación de fragmentos sueltos y de grano grueso que quedan por la intemperie. Entonces, vemos que grus es el resultado directo de la descomposición física y el debilitamiento de la roca con el tiempo. Por lo tanto, si fueras un escalador y vieras un montón de pequeñas rocas reunidas en la base de una estructura rocosa, sería más inteligente y seguro trasladarte a un lugar diferente para escalar.

Destrucción de escarcha

Aprendimos que las rocas se expanden y contraen como resultado directo de la temperatura. Vemos que el agua actúa de la misma forma. La rotura de escarcha es un tipo de meteorización mecánica en la que vemos la ruptura de la roca debido a la expansión del hielo. Puede ser útil recordar este término si recuerda que las heladas son la formación de pequeños cristales de hielo. Por ejemplo, si miras por la ventana en una fría mañana de otoño, es posible que veas el brillo de pequeños cristales de hielo que se formaron en tu césped durante la noche.

Esta es una helada y no solo se forma en la hierba. También puede ocurrir en las grietas entre rocas. Durante el día, cuando las temperaturas son cálidas, el agua se filtra por las grietas y los poros de las rocas. Por la noche, cuando baja la temperatura, el agua se congela y se expande. A medida que esta helada continúa, las grietas dentro de las rocas se ensanchan y eventualmente rompen porciones de la roca.

En áreas donde las temperaturas a menudo rondan el punto de congelación, las cuadrillas de carreteras se preocupan por la rotura de las heladas. Si el agua se filtra por las grietas dentro de la superficie de la carretera, que es básicamente roca, puede congelarse y expandirse. Este hielo hará que las pequeñas grietas se ensanchen, creando un camino lleno de baches.

También vale la pena señalar que en algunas áreas, especialmente las costeras, el agua que se filtra en las rocas puede contener sal. Si el agua se evapora, los cristales de sal quedan en las grietas. Como el agua, los cristales de sal se expanden cuando se exponen al calor y pueden ensanchar las grietas. Esto puede llevar a algunos patrones de meteorización muy interesantes en estructuras costeras rocosas.

Actividad de la planta

Como estamos viendo, los rincones y grietas que se encuentran en las rocas las exponen a elementos que pueden expandirse y causar erosión. Estas pequeñas grietas pueden proporcionar el espacio suficiente para que los organismos vivos entren y crezcan, por lo que vemos que la actividad de las plantas es otra forma en que las rocas pueden meteorizar mecánicamente. Las raíces de plantas y árboles crecen en grietas dentro de las rocas. A medida que las raíces aumentan de tamaño, ensanchan las grietas. Al final, las raíces a menudo ganan la batalla y empujan la roca, haciendo que se caigan trozos de la misma.

Abrasión

Hasta este punto, hemos analizado los tipos de meteorización mecánica que tienen que ver con la acumulación de presión dentro de las rocas. Sin embargo, las rocas también pueden desgastarse mediante un proceso llamado abrasión . La abrasión es la descomposición de la roca por fricción. Con la abrasión, vemos que las rocas estacionarias son literalmente raspadas por otras rocas sueltas y fragmentos minerales.

Estos pequeños fragmentos son transportados por el aire o el agua y entran en contacto directo con las rocas estacionarias. Es posible que haya visto este proceso en funcionamiento en ríos donde las piedras dentro del lecho del río son bonitas y suaves. Las piedras son lisas debido a la constante fuerza de erosión del agua que corre sobre sus superficies. También vemos los efectos de la abrasión en los desiertos donde la arena es recogida y transportada por el viento. Esta arena voladora actúa como papel de lija natural, alisando la capa superficial de rocas.

Resumen de la lección

Revisemos. La meteorización mecánica es la degradación física de la roca por factores ambientales. Este proceso siempre está en funcionamiento y hay varios tipos diferentes de meteorización mecánica. La expansión térmica es la tendencia de los minerales a expandirse y contraerse según la temperatura.

Las fluctuaciones rápidas de temperatura, como los ciclos día-noche, hacen que las rocas se expandan y contraigan. Esto causa estrés dentro de las rocas y se forman pequeñas grietas. Grus es un ejemplo de expansión térmica en acción. Grus es la acumulación de fragmentos sueltos y de grano grueso que quedan por la intemperie.

Si el agua se filtra por las grietas dentro de las rocas, puede congelarse y expandirse. La rotura de escarcha es un tipo de meteorización mecánica en la que vemos la ruptura de la roca debido a la expansión del hielo. Si esa agua contiene sal, los cristales de sal que quedan en las grietas pueden expandirse cuando se exponen al calor y causar un desgaste adicional.

La actividad de las plantas donde las raíces de las plantas y los árboles crecen en grietas dentro de las rocas es otra forma en que las rocas pueden romperse bajo presión. Sin embargo, la presión no es la única forma en que las rocas se desgastan mecánicamente. También es propenso a la abrasión , que es la descomposición de la roca por fricción. Este proceso se puede observar en los ríos debido a la fricción del agua corriente sobre las rocas o en los desiertos debido a la fricción de la arena arrastrada por el viento en la capa superficial de las rocas.

Los resultados del aprendizaje

Después de esta lección, podrá:

• Definir meteorización mecánica
• Describir el proceso de expansión térmica e identificar un ejemplo.
• Explicar las formas en que la presión puede causar desgaste mecánico.
• Identificar lo que sucede durante la abrasión.