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Tema 1: La Tierra como sistema. Origen y evolución. Elementos constitutivos.
Zonificación.
Sistema Solar
La Tierra es uno de los nueves planetas, donde el Sol acumula la mayoría de energía.
Estos planetas se mueven en una órbita elíptica y casi todos en el mismo sentido. La Tierra
forma parte de los planetas interiores (hasta Júpiter), el resto son exteriores. La Tierra presenta
las siguientes características:
- Está constituida por minerales silicatados.
- Es el único planeta con agua y temperatura moderada.
- Su circunferencia es de 40.000 Km, su diámetro de 12.000 Km y su radio de algo más
de 6.000 Km, aproximadamente.
- Su masa es 5900*10^24 Kg, describe una órbita elíptica entorno al Sol, cuyo
movimiento se denomina translación, a su vez gira sobre sí misma con una dirección
contraria a las agujas del reloj, este movimiento se denomina rotación.
- Su eje de rotación se encuentra inclinado con respecto al plano de la elíptica, entorno a
unos 66º.
- Los diferentes astros (Sol y Luna) afectan a las mareas.
- Su densidad media es de 5517g/cm3. Este valor comparado con la densidad media de
las rocas superficiales hace constar la heterogeneidad de nuestro planeta. Las capas de
la Tierra son diferentes, esto hace que la velocidad de las ondas sísmicas sean
diferentes.
Litosfera: deriva continental (modelo dinámico y estático)
En las capas interiores del planeta podemos diferenciar dos modelos, el modelo
dinámico, que está basado en el comportamiento mecánico de los materiales; y el modelo
estático, basado en la composición química de las capas.
El modelo estático, como ya hemos comentado anteriormente, está basado en la
composición química de las capas, dándose la siguiente distribución:
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- Corteza: se encuentra formada por la capa continental y la capa oceánica. Las
características de la capa continental son: formadas por roca metamórficas, alcanzan
temperaturas entre 15 y 600ºC, y la media de su espesor varía entre 4 y 40 metros. Por
otro lado, la capa oceánica tiene estas características: se encuentra formada por rocas
ígneas, su temperatura varía entre los 600 y 1.200ºC. Entre estas capas se localiza la
discontinuidad de Conrad entre la corteza Sial y la corteza Sima.
- Discontinuidad de Mohorovic (6-40 Km).
- Manto: se ubica entre la corteza y el núcleo. Está formado por rocas cuyo estado varía
entre el semisólido y el líquido, debido a las altas temperaturas. El manto se divide en
tres partes: manto superior, la astenosfera y el manto inferior, estos dos últimos se
dividen por la discontinuidad de Dahn.
- Discontinuidad de Gutenberg.
- Núcleo: es la esfera central, la más interna y la que constituye la estructura de la Tierra.
Está formado por hierro y níquel. Tiene un radio de entorno 3.500Km, y la temperatura
puede superar los 6.700ºC. Se encuentra formado por un núcleo externo (estado líquido)
y el interno (estado sólido), a su vez esta capas se encuentran divididas por la
discontinuidad de Lehman.
El modelo dinámico se encuentra basado en el comportamiento mecánico de los
materiales.
- Litosfera: es una capa de espesor comprendido entre los 70 y los 150Km. Es rígida y
capaz de resistir sin deformación apreciable altas presiones. Está dividida en plantas
móviles, que comprenden tanto la corteza continental, como la oceánica.
- Astenosfera: no es una capa rígida, sino capaz de fluir bajo débiles esfuerzos,
permitiendo que la litosfera se desplace o flote sobre ella. En la antigüedad se pensaba
que solo existían 3 capas: el sial, la sima y el nife. El sial era la envoltura, hoy litosfera.
La sima era la envoltura oceánica. Por último el nife se asociaba a los diferentes
elementos del manto y del núcleo. La teoría de la Deriva continental establecía que los
continentes se desplazaban unos respecto a otros, a lo largo de la historia geológica. En
el siglo XX empezó a tener “calado”, pues en base a que establecía, se desplazaban o
flotaban sobre la sima. El sial se desplazaba sobre la sima. Pensaban que se había
constituido un bloque, donde todos los continentes estaban unidos, su evolución se dio
gracias a la fracturación de ese bloque y la separación de América con el bloque
euroafricano, mediante la formación del Océano Atlántico. Esto explicaría la similitud
de las costas americanas y africanas, y las evoluciones paleológica similares en ambos.
Esta teoría de la deriva continental ha sido debatida durante muchas épocas, y dio paso
a otra teoría que confirma parte de esta, pero con algunas nuevas, La Teoría de
Tectónicas de Placas.
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Dorsal oceánica: movimientos de creación y destrucción
La Teoría de placas considera que la litosfera está dividida en varios grandes segmentos
relativamente estables de roca rígida, denominados placas que se extienden por el globo como
caparazones curvos sobre una esfera. La diferencia fundamental entre la deriva y la tectónica es
que en la deriva se suponían que los continentes siálicos se desplazan sobre el sima, a modo de
barcos sobre agua, mientras que en la segunda los continentes se desplazan conjuntamente con
los fondos oceánicos sobre la astenosfera. Las placas litosféricas contactan entre sí de distinta
forma, distinguiéndose los siguientes tipos de contactos entre placas:
- Contacto por acreción o expansión oceánica (Divergencia): lo constituyen las dorsales
oceánicas como la Cordillera Centro-Atlántica, formada por una cadena montañosa de
origen volcánico. Se consideran zonas donde se desarrolla la corteza oceánica, lo que se
manifiesta en el fondo como rift, por donde la lava emerge, siendo lo que configura
dicha dorsal. Las placas litosféricas se separan y se produce una efusión de lava. Esta
lava se va consolidando a medida que se aleja del rift, lo que provoca esta expansión.
- Contacto por subducción (Convergencia): márgenes donde las placas convergen unas
con otras. Este movimiento permite que una de las placas se introduzca debajo de la
otra, siendo consumida por el manto. En este proceso se pueden distinguir tres tipos de
convergencia de placas: continental-continental, continental-oceánica, y oceánica-
oceánica. El indicio más importante del contacto de placas, lo constituye la distribución
del foco de los terremotos en profundidad. Estos focos se distribuyen en profundidad
formando distintas geometrías para el contacto de las placas con ángulos desde la
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horizontalidad del orden de 45º y que se denominan zonas de Benioff. Aparecen las
fosas oceánicas, seísmos y pueden aparecer vulcanismos.
- Contacto por falla transformante (Deslizamiento horizontal): formada por fallas con
movimientos totalmente horizontales y cuyo ejemplo, es la falla de San Andrés. En este
tipo de fallas, el desplazamiento horizontal se termina súbitamente en los dos extremos
de la misma, debido a que conectan zonas en extensión y subducción entre sí o unas con
otras. Estas fallas son necesarias para explicar el movimiento de placas, que no sería
posible sin este tipo de margen.
- Contacto por colisión: las placas continentales chocan. Suelen generar procesos
orogénicos de conformación de cadenas montañosas o de reactivación de antiguos
zócalos.
Atmósfera: troposfera, estratosfera e ionosfera.
La atmósfera es una envoltura gaseosa que rodea la Tierra y queda sostenida por la
fuerza gravitacional del planeta. Comienza a formarse hace unos 4.600 millones de años. La
mayor parte de la atmósfera primitiva se perdería en el espacio, pero nuevos gases y vapor de
agua se irían liberando de las rocas de nuestro planeta, configurando la atmósfera tal y como
hoy en día es. Los gases que la componen son: nitrógeno (78%), oxígeno (21%), argón (0,93%)
y anhídrido carbónico (0,033%), aunque también nos podemos encontrar con vapor de agua y
ozono. Además hay partículas en suspensión y gases derivados de la actividad humana. Estos
últimos son contaminantes, influyendo en gran medida en la composición de la atmósfera y
provocando fenómenos de alteración climática. Se da una zonificación según la temperatura,
diferenciándose tres capas:
- Troposfera: la capa atmosférica más baja es la que tiene una importancia más directa
sobre el hombre. Casi todos los fenómenos del tiempo y clima que afectan físicamente
al hombre tiene lugar en la troposfera. Abarca hasta un límite superior llamado
Tropopausa que se encuentra a 9Km de altura en los polos y a 18Km en el ecuador. En
ella es donde se producen los movimientos horizontales y verticales de las masas de aire
(se generan las turbulencias). Por encima de los 2-3Km de altura las temperaturas
comienzan a descender progresivamente, hasta llegar a la tropopausa. Este
descendimiento es de 0,65ºC por cada 100 metros de altitud. Además va asociado a la
radiación solar sobre la superficie terrestre, el sol calienta esta superficie e irradia o
transmite calor hacia las zonas más bajas de la atmósfera.
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- Tropopausa: se divide en tres secciones:
o Tropopausa baja: se localiza entre los 8-9Km de altitud con temperaturas en
torno a -45ºC y -60ºC. se diferencia de la tropopausa media porque en ella se
desarrolla la corriente en chorro polar (vientos tubulares muy rápidos), que a su
vez está asociada al frente polar en superficie.
o Tropopausa media: se localiza entre los 9-13Km de altitud y presenta
temperaturas en torno a -55º/-70ºC. se encuentra separada de la tropopausa
tropical por la corriente en chorro subtropical, a su vez relacionada con el frente
intertropical.
o Tropopausa tropical: situada en torno al trópico, se localiza entre 13-18Km de
altura y comprende unas temperaturas en torno a los -70/-80ºC.
- Estratosfera: es la región atmosférica comprendida entre la tropopausa y la estratopausa,
en torno a los 50Km de altura. Las temperaturas aumentan con la altitud, pudiendo
alcanzar temperaturas similares a la superficie de la Tierra. La proporción de gases es la
misma que en la troposfera, pero de menor densidad. No se da el movimiento vertical
del aire en esta capa, pero los vientos horizontales alcanzan altas velocidades,
distribuyendo cualquier sustancia por todo el globo con bastante rapidez. En esta capa
nos encontramos la capa de ozono. Esta capa actúa de protectora ante los rayos
ultravioletas procedentes de las radiaciones del sol hacia la tierra. La mayor
concentración de estas moléculas se encuentran entre los 30-60Km. Los gases emitidos
por las actividades humanas pueden disociar estas moléculas, destruyendo el ozono y
por tanto la capa de protección. La principal consecuencia es el aumento de la
temperatura.
- Estratopausa.
- Ionosfera: se encuentra a partir de la estratopausa, a partir de los 50Km de altitud y
hasta los 500Km. En ella el aire está muy enrarecido, por lo que su dinámica afecta muy
poco a los seres vivos. Esta capa no interviene en el clima del planeta y adopta
diferentes temperaturas según la radiación. Esta capa es importante para la
fragmentación de los meteoritos procedentes del universo.
Otras capas: hidrosfera, biosfera y criosfera.
La hidrosfera es la capa donde encontramos el agua del planeta tierra en todos sus
estados y fases, en la superficie, atmósfera o de manera subterránea. El 97,5% del agua total
pertenece a los océanos, mientras que el 2,5% es el agua dulce, que se distribuye irregularmente
entre glaciares, aguas subterráneas, permafrost, agua en atmósfera, lagos, humedales, ríos,
plantas y animales. La circulación del agua está asegurada por la ocurrencia de los procesos
hidrológicos que conectan el sistema de la hidrosfera. Se encuentra vinculada a la troposfera, la
litosfera y la biosfera. Debemos destacar los siguientes procesos:
- Precipitación: proceso hidrológico que implica el ascenso del aire, condensación y
movimiento descendente de la gota de agua por gravedad.
- Intercepción: parte de la precipitación que queda retenida antes de alcanzar la superficie
(vegetación).
- Evaporación: movimiento ascendente con cambio de estado de agua superficial ya sea
oceánica o continental. Implica cambio de estado, de sólido o líquido a gas, y transporte
desde la superficie a la atmósfera.
- Transpiración: proceso hidroógico del funcionamiento orgánico de las plantas.
Transferencia de vapor desde la cutícula de la hoja a la atmósfera.
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- Infiltración: agua entra a capas internas del suelo como si el suelo fuera un filtro.
Depende del suelo la capacidad de infiltración y vacios intersticiales. El suelo tiene
que tener capacidad de filtro, textura porosa y permeable.
- Percolación: la humedad del suelo pasa hacia niveles inferiores conformando los
acuíferos (gravedad). Solo una parte del agua llega a percollar, ya que una parte
satisface las necesidades vegetales, otra se evapora y la libre es la que percolará.
La biosfera es el conjunto de todos los organismos vivos de la tierra y los medios
naturales en los que se desarrollan, se encuentra constituida también por la litosfera,
hidrosfera y atmósfera, ya que es el contexto donde se desarrolla la vida vegetal y animal.
Criosfera es la zona de la superficie terrestre donde el agua se encuentra en forma de
hielo. La distribución del hielo en el planeta hace alusión a las condiciones climáticas
necesarias para esa distribución.
Tema 2: Climatología. Composición y estructura de la Atmósfera. Dinámica y
circulación atmosférica. Climas de la Tierra.
Hay que diferenciar dos conceptos: Tiempo y clima.
El Tiempo meteorológico es el estado físico de la atmósfera en un momento y en un lugar
determinado.
El clima es el conjunto de las condiciones meteorológicas predominantes en un lugar
determinado, se basa en datos y el tratamiento estadístico de largos períodos de registros y
comprende valores medios, desviaciones de estas medias y las probabilidades asociadas con
estas desviaciones.
Factores astronómicos.
- Latitud o zonalidad: En función de la latitud en la que te encuentres en el planeta Tierra
recibirás más o menos energía/radiación, según el ángulo de incidencia del eje de
rotación. Influye en la estacionalidad y en la temperatura. Va a ser clave en la dinámica
de la circulación atmosférica.
Factores dinámicos.
- Corriente en Chorro o Jet Stream: asociadas a las ondas de Rossby se encuentra una
estrecha franja de vientos con velocidades muy elevadas y que se denomina Corriente
en Chorro que se forman en la línea de contacto entre el aire frío y el cálido. Es una
corriente en forma de tubo entorno a unos 10-11Km de altura sobre la superficie
terrestre. Su velocidad media es de 100-150Km/h, pero pueden llegar a alcanzar hasta
los 400-450Km/h. Tiene como origen el contacto en altura de dos masas de aires de
distintas temperaturas (frío polar – cálido/subtropical).
o La actuación de la corriente en chorro puede generar un fenómeno de creación
de la denominada gota fría. Se produce por el estrangulamiento de un meandro
de la corriente en chorro polar. La circulación general atmosférica lleva a que a
latitudes medias-altas se establezca una superficie definida de separación entre
el aire frío polar y el aire cálido subtropical, que es el llamado frente polar, al
que se asocia, en niveles altos, la corriente en chorro polar. El frente y la
corriente en chorro polar tienen a circunvalar el globo terrestre, pero no son
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rectilíneos, sino que sufren ondulaciones más o menos pronunciadas. Cuando
una de esas ondulaciones o meandros se amplifica mucho puede llegar a
estrangularse y cortarse, quedando formada una depresión aislada fría o gota
fría. Es aire polar flotando sobre latitudes inferiores a las que normalmente
ocupa ese aire frío.
- Frente polar: dentro de la troposfera podemos encontrarnos masas de aire distintas,
aunque la tropical y la polar son las fundamentales tanto en el hemisferio norte y el
hemisferio sur. El frente polar sería una manifestación en superficie de la corriente en
chorro. Es una superficie de contacto de dos masas de aire de distinta temperatura y
características, dicho contacto no es vertical, sino inclinado, ya que todas las masas de
aire tienen distinta densidad. Se le denomina frente polar al contacto entre las masa de
aire polar (más densa) y la de aire subtropical. Por lo tanto el frente polar es un conjunto
de frentes sucesivos que rodean la Tierra. En las zonas de contacto entre las masas de
aire se originan unas perturbaciones con grandes oscilaciones que son el inicio de
centros de acción y pueden ser:
o Centros de altas presiones o anticiclones: descenso de la masa de aire, nunca se
generan precipitaciones. Tiempo estable y divergencia de vientos en superficie.
o Centros de bajas presiones o borrascas: centros de divergencia de vientos
siendo el aire el que asciende, provocando precipitaciones, es decir, tiempo
inestable.
Factores geográficos.
- Corrientes marinas: es un flujo persistente de agua de componente predominantemente
horizontal y cuya importancia radia en su papel como regulador térmico en la superficie
terrestre. Ayudan al intercambio de calor entre las altas y bajas latitudes, y son
esenciales en el mantenimiento del balance de calor terrestre. La totalidad de las
importantes corrientes superficiales oceánicas se ponen en movimiento debido a la
presencia de vientos superficiales permanentes. El agua superficial es más cálida que la
profunda, cuando esta se mueve emerge la profunda o fría. Las fachadas por donde
circulan las corrientes frías son de clima árido o semiárido. Esto es porque las corrientes
frías son más difíciles de evaporar que las corrientes cálidas.
- Proximidad al mar: la proximidad ejerce un efecto termorregulador, suaviza las
temperaturas, diluyéndose su efecto a medida que nos adentramos en el continente. Las
características de las corrientes marinas también influyen en el clima de las zonas
costeras.
- Altitud/orientación: puede afectar tanto a la precipitación como a las temperaturas:
o Precipitación: se genera el efecto Foehn o efecto pantalla en un sistema
montañoso que introduce a la libre circulación de una masa de aire húmeda y
cálida. Provoca que la masa de aire ascienda rápidamente condensándose y
generando precipitaciones en la parte de barlovento.
o Temperatura: dependiendo de la orientación de las laderas, estas tendrán más o
menos orientación al sol (solana/umbrías) pudiendo modificar las características
térmicas. A mayor altura menor temperatura.
Elementos del clima.
- Precipitación: se produce por gravedad, cuando el tamaño de la gota de agua que
compone la nube aumenta y su peso es mayor que la fuerza del aire ascendente. Para
que llueva debe haber agua condensada en la atmósfera y esta se condensa cuando las
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masas de aires ascienden y se enfrían, condensándose el vapor de agua. Por lo tanto,
cuando hay ascensos de masas de aire, se pueden producir precipitaciones, y cuando se
produce lo contrario hay tiempo estable y soleado. Hay diferentes tipos:
o Convectiva: el aire asciende y por tanto se condensa formando nubes y
precipitaciones cuando hay una gran radiación solar o insolación.
Lluvia convectiva: el aire en contacto con una superficie caliente, se
eleva por el calor, y la humedad que contiene se condensa
produciéndose precipitaciones (situación de tormentas de verano).
o Está vinculada al efecto pantalla o Foehn de un sistema montañoso y a un
ascenso rápido de la masa de aire que asciende y precipita en barlovento.
Lluvia orográfica: las masas de aire húmedas se encuentran con una
cordillera viéndose en la obligación de elevarse para sobrepasarla. En
este ascenso, el vapor de agua se condensa, produciéndose
precipitaciones en la ladera de barlovento, siendo la ladera de sotavento
un lugar seco, pues el aire ya baja sin humedad.
o Precipitaciones frontales: asociadas al contacto de dos masas de aire de distinta
temperatura.
Lluvia frontal (frente frío): una masa de aire frío del norte avanza sobre
una masa de aire cálido del sur. El aire cálido es menos denso y se ve
obligado a ascender sobre la masa de aire frío, condensándose en ese
ascenso rápido el vapor de agua.
Lluvia frontal (frente cálido): una masa de aire cálido del sur avanza
sobre una masa de aire frío del norte. El aire cálido es menso denso y
asciende suavemente sobre la masa de aire frío que actúa como una
cuña condensándose lentamente en nubes del tipo estrato y dejando
gran cantidad de precipitaciones delante del frente.
Lluvia frontal (frente ocluido): un frente frío ha alcanzado a un frente
cálido, quedando en superficie dos masas de aire frío de distintas
características y en altura una masa de aire cálido.
Circulación atmosférica latitudinal.
La circulación atmosférica latitudinal es considerada como el movimiento del aire
atmosférico a gran escala, de tal manera que esta, junto a las corrientes oceánicas, son las
responsables de distribuir la energía en el planeta. Presenta una estructura básica permanente
compuesta por células, sin embargo hay partes de esa estructura que va a ir modificándose,
siendo responsable de ciertos fenómenos atmosféricos e incluso el cambio climático.
Dependiendo de la latitud a la que estemos la radiación solar va a ser distinta, generando una
estructura de células en base a las diferentes temperaturas. se distinguen tres células:
- Célula de Hadley: el calentamiento solar extremo a lo largo del ecuador crea una zona
de baja presión, debido a que el aire se vuelve menos denso y se eleva hasta la
tropopausa, con dirección polar, pero a medida que continúa su ascenso hacia los polos,
sufre la acción de la fuerza de coriolis, y se desvía hacia la derecha en su trayectoria en
el HN, formando vientos alisios del noreste y al contrario en el HS constituyendo los
vientos alisios del sureste. Cuando se aproxima a los 30º de latitud en ambos
hemisferios, el aire se enfría aumentando nuevamente su densidad y cae en altura hacia
la superficie de la tierra provocando entonces una zona de alta presión, que comprende
la zona subtropical y el viento en este punto retorna nuevamente hacia el ecuador
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debido a la baja presión existene en esa zona, a este circuito se le denomina célula de
hadley. La zona de convergencia intertropical es un cinturón de baja presión que ciñe el
globo terrestre en la región ecuatorial. Está formado, como su nombre indica, por la
convergencia de aire cálido y húmedo de latitudes por encima y por debajo del ecuador.
A esta región también se la conoce como frente intertropical o zona de convergencia
ecuatorial. Es la zona más lluviosa del mudno.
- Célula polar: El aire se mueve del Polar Alto H, al Subpolar Bajo L, en esta zona ocurre
lo mismo que en la Célula Hadley, es considerada de circulación térmica directa, pero el
efecto térmico es contrario.Condiciones extremadamente frías en los polos crean una
zona de alta presión (H-Polar High) y un movimiento del aire con dirección al
ecuador.El aire en los subpolares es ligeramente más caliente que en los polos y el aire
frío y pesado se desplaza desde la zona Polar a ras del suelo en dirección al Ecuador, la
fuerza de Coriolis, los desvía hacia el Noreste en el hemisferio Norte y al Sureste en el
hemisferio Sur, al descender de latitud, el aire se calienta y empieza a ascender,
volviendo a la zona Polar en altura, absorbido por la depresión en altitud que genera el
aire. Al llegar sobre el Polo ya ha perdido temperatura, descendiendo y cerrando el
ciclo.
- Célula de Ferrel: La Célula Ferrel es de movimiento indirecto, ya que el movimiento
ascendente, no se da por diferencia de temperaturas, sino por el movimiento relativo de
las dos células adyacentes, la Célula de Hadley y la Célula Polar, que son las Células
"motoras”. El aire cercano a la superficie fluye hacia los polos del Subtropical de alta
presión H aproximadamente a los 30° de latitud, hacia el Subpolar L, donde el aire
asciende aproximadamente a los 60° de latitud, provocando una zona de baja presión,
denominada Subpolar L. Esta latitud entre los 30° y 60°, es templada donde el aire es
más cálido que el Polar y más frío que el Subtropical, por eso el aire tiene tendencia de
trasladarse hacia el Polo, para llenar el vacío dejado por el aire ascendente en los 60° de
latitud, al ser desviados nuevamente por la fuerza de Coriolis, adquiere una marcada
componente Oeste en ambos hemisferios, formando los denominados vientos del Oeste
(Westerlies).
Circulación atmosférica longitudinal.
Fenómeno del niño
Clasificación climática de Köppen.
Bajo el sistema de Köppen cada clima está definido de acuerdo con unos valores
asignados de temperatura y precipitación calculados en términos de valores anuales o
mensuales. La clasificación climática representa mediante un código de letras, los mayores
grupos climáticos, subgrupos y subdivisiones adicionales para distinguir las características
estacionales de temperatura y precipitación. Los cinco mayores grupos están designados
mediante letras mayúsculas:
- Grupo A (clima tropical): el promedio de las temperaturas para cada mes es superior a
18ºC. Estos climas no presentan una estación invernal y su pluviosidad anual es alta y
excede la evaporación a lo largo del mismo periodo.
- Grupo B (clima seco): la evaporación excede la precipitación sobre un promedio anual,
de manera que no tendremos excedentes hídricos y no se originarán cursos permanentes
de ríos. Temperaturas por encima de 18ºC.
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- Grupo C (clima templado): el mes más frío tiene una temperatura media por debajo de
los 18ºC, pero superior a -3ºC; por lo menos un mes tiene un promedio superior a 10ºC.
De este modo los climas de este tipo presentarán una estación invernal y otra estival.
- Grupo D (clima boreal o de nieve): el mes más frío presenta una temperatura media
inferior a -3ºC, mientras que para el mes más cálido el vapor medio suele ser superior a
10ºC. Esta última isoterma coincide aproximadamente con el límite septentrional de
crecimiento del bosque.
- Grupo E (clima polar o de nieve): el promedio de las temperaturas del mes más cálido
está por debajo de los 10ºC. Estos climas no presentan verdaderos veranos.
Cabe observar que cuatro de estos cinco grupos (A, C, D, E) están definidos por
temperaturas medias, mientras que, por el contrario, solo uno (B) está explicitado por el balance
de evaporación-precipitación. Los grupos A, C y D poseen suficiente calor y precipitaciones
para que pueda crecer una vegetación forestal y selvática. Los subgrupos que se pueden
establecer son:
- S: semiárido.
- W: árido.
- f: húmedo. Caracterizado por una precipitación suficiente durante todo el año
sin que exista una estación seca (A, C, D).
- w: la estación seca la hallamos durante el período invernal del respectivo
hemisferio.
- s: la estación seca se encuentra en el verano respectivo de cada hemisferio.
- m: clima forestal lluvioso, a pesar de la corta estación seca en cuanto al ciclo de
precipitación del tipo monzónico (A).
Tema 3: Biogeografía y Geografía de los suelos. Seres vivos. Biosfera,
Biodiversidad, Biocenosis y Ecosistemas. Grandes biomas continentales de la
Tierra. Suelos y edafosfera.
El suelo puede considerarse como la franja superficial de la geosfera biológicamente
fértil o agronómicamente productiva. Sin embargo puede considerarse también como suelo la
zona de confluencia entre los procesos bióticos y abióticos. El suelo debe entenderse como un
sistema global que interacciona con la geosfera, la hidrosfera, la atmósfera, la biosfera e incluso
la antroposfera. Para que se desarrolle un suelo es necesario:
- Que exista materia mineral.
- Que exista materia orgánica.
- Proceso de meteorización.
Así pues, la edafogénesis es el proceso mediante el cual un perfil de meteorización se
transforma en un perfil edáfico, a través de los proceso edafogenéticos con intemperización,
eluviación/iluviación, humificación y mineralización. Estos grupos se agrupan en:
- Grupo 1: hace referencia a la meteorización de las partículas que constituyen el suelo,
de tal manera que el proceso de intemperización va a ser un proceso continuado a lo
largo de todo el proceso edáfico.
- Grupo 2: eluviación/iluviación: hace referencia al movimiento de material a través del
perfil edáfico, es decir, para que se desarrolle un suelo evolucionado tiene que haber
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transferencia, movimiento de materiales a lo largo del perfil. Este movimiento está
vinculado a la circulación del agua:
o Eluviación: hace referencia al lavado de parte del suelo, movimiento de una
zona del suelo a otra. Se desarrolla un horizonte de eluviación.
o Iluviación: proceso de concentración de materiales en un perfil edáfico,
procedentes del lavado de materiales.
- Grupo 3: humificación y mineralización: hace referencia a la descomposición de la
materia orgánica por acción bacteriana. En este proceso identificamos dos fases con dos
procesos:
o Fase intermedia de descomposición: asociada al proceso de unificación, de tal
manera que es el proceso inicial de descomposición de la materia orgánica que
determina la presencia de un horizonte único o un horizonte donde se identifica
la materia descompuesta o humus.
o Descomposición total: se produce la ruptura de la materia orgánica y en esa
estructura se produce la liberación de los minerales que contiene la materia
orgánica. A ese proceso final de descomposición de la materia se le denomina
mineralización.
Biomas de la tierra.
Biomas de altas latitudes
Bosque boreal o Taigá.
Se localiza en el hemisferio norte, desde Escandinavia al Pacífico en Euroasia y desde
Terranova a Alaska en América del Norte, formando un enorme cinturón entre los bosques
templados y la tundra (supone casi un tercio de los bosques del mundo).
Factores limitantes: los veranos son cortos (solo de 1 a 3 meses con temperaturas a
10ªC), los inviernos son largos, rigurosos y muy fríos (mínimas absolutas inferiores a -30ºC y en
áreas más continentales hasta -70ºC). Las bajas temperaturas durante la mayor parte del año, así
como la humedad elevada, favorecen la formación de podzoles al frenar los procesos biológicos.
Igualmente se produce el permafrost, aunque cuando descendemos hacia el sur, se produce la
alternancia de hielo y deshielo favoreciendo a la extensión de vastas turberas.
La vegetación de la impresión de permanencia y monotonía, debido a la dominancia de
las coníferas y a la pobreza florística, tanto a nivel arbóreo como en el sotobosque. Esto se debe
en gran medida a la toxicidad de las agujas, la acidificación y densa sombra de los árboles.
Gracias a un excepcional endurecimiento de sus yemas, algunos planifolios llegan a resistir los
rigores del clima; no son raros los abedules, alisos, álamos, mimbres, serbales, cornejos, etc., y a
menudo desempeñan un papel edificador después de la destrucción de los resinosos. El
sotobosque es colonizado por criptógamas (musgos, líquenes y helechos) o localmente, por
mirtrilos.
La fauna comprende pocas especies autóctonas, pero disfruta de un cierto aporte de
especies de la tundra y de las estepas próximas, de las cuales se escapan muchas especies para
refugiarse del riguroso invierno. Numerosas especies migran hacia el sur a principios de otoño.
La hibernación permite evitar el período más frío del invierno y las carencias alimenticias a la
mayor parte de los invertebrados, así como a un gran número de vertebrados. Durante el corto
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verano, pululan o proliferan algunos insectos y causan a veces daños análogos en los bosques de
pino.
La tundra.
Desde las proximidades del polo norte ( 80º latitud) hasta un límite que se sitúa entre los
55º y los 70º, se extiende una vegetación dominada por los criptógamas (musgos, líquenes y
hongos), las plantas herbáceas, los caméfitos enanos y, hacia el sur, algunos arbustos.
Factores limitantes: se produce un acortamiento del periodo vegetativo (comienza
cuando la temperatura rebasa los 0ºC) y hay un ritmo foto-periódico desequilibrado (6 meses de
luz y 6 sin luz). Falta de calor en verano debido al fuerte ángulo de incidencia de rayos solares;
violencia del viento, permafrost permanente; espesor y duración de cubierta protectora de nieve
y existencia de procesos morfológicos activos.
Falta de árboles debido a la presencia del permafrost durante todo el año, acortamiento
del período vegetativo, ligado a un ritmo foto-periódico desequilibrado y falta de calor en
verano, falta de precipitaciones y violencia del viento.
Las especies vegetales susceptibles de vivir en la zona ártica son poco numerosas: poco
más de un millar de fanerógamas. Esta pobreza se explica por las especiales adaptaciones que
precisan los organismos que viven en tales climas: resistencia a bajas temperaturas, capacidad
de aprovechar el agua helada, así como de obtener suficiente materiales de reserva en un
período de asimilación clorofílica efímera.
Biomas subtropicales de transición.
La zona templada cálida se extiende aproximadamente de los 30º a los 40º de latitud
norte. Se caracteriza por la existencia de varios meses con temperatura media superior a 20ºC.
La cantidad y la distribución de las lluvias, así como el régimen térmico invernal, constituyen
factores decisivos para la vegetación, y así pueden distinguirse, esquemáticamente:
Laurisilva o bosque laurifolio subtropical.
Aparece en las fachadas orientales de los continentes entre 30/35º y 22/25º de latitud
coincidiendo con regiones cálidas y lluviosas que guardan cierta similitud con las mediterráneas
pero carentes de estación seca. Existen bosques laurifolios en las áreas más lluviosas de las
regiones mediterráneas y en varios archipiélagos situados en esas franjas de latitud.
Aunque tienen inviernos más rigurosos que los de las zonas con clima de tipo
mediterráneo, las zonas con clima de tipo subtropical son muchos más favorables para la
vegetación gracias a la ausencia de un período seco estival.
En todos los casos se trata de bosques esclerófilos dominados por árboles de hojas
lauroide aunque su composición es muy variada e incluyen también otro tipo de faunas. Son
muy densos y suelen presentar una buena estratificación con presencia de arbustos, hierbas y
musgos, además de una gran cantidad de lianas y epifitas que evocan los bosques
intertropicales. Los bosques laurifolios subtropicales dan paso a los plano-caducifolios en
dirección hacia los Polos mientras que hacia latitudes más bajas conectan directamente con los
bosques monzónicos o con sabanas aunque las transiciones entre unos y otros son bastante
progresivas y sus límites respectivos muy difusos. Los bosques incorporan una gran cantidad de
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elementos tropicales y presentan una morfología mucho más próxima a la de las pluvisilvas de
bajas latitudes que a la de los demás bosques de las regiones templadas o frías.
Las precipitaciones son abundantes y repartidas a lo largo del año. El régimen térmico
se caracteriza por su verano cálido y su invierno en el que las temperaturas pueden descender a
los 0ºC y producirse heladas.
Estas formaciones no presentan una forma específica, por lo que participan de la
composición y organización de las correspondientes a biomas circundantes.
Durisilva o bosque mediterráneo.
Se sitúan en la fachada occidental del continente europeo y de América del Norte y se
caracterizan por temperaturas invernales suaves, aunque calurosas en verano, heladas
ocasionales, escasas precipitaciones, con régimen equinoccial o invernal, y, por ende, presencia
de una estación seca estival muy marcada, que puede durar entre tres y cinco meses.
La formación climácica correspondiente es el bosque esclerófilo, que se caracteriza por
árboles de talla poco elevada, entre 10 a 20 metros. Muchas veces estos bosques son mono-
específicos en el estrato arbóreo, pero con numerosas especies en el estrato arbustivo y
subarbustivo. Árboles y arbustos son perennifolios y presentan rasgos propios de las especies
xerófilas, como adaptación a la sequía estival: reducción de superficie foliar, cutícula gruesa y
endurecida, protección de hojas mediante una capa de ceras, abundantes pubescencia,
epinescencia, capacidad de enraizamiento profundo, cortezas engrosadas y cierto heliotropismo.
Las encinas y los alcornoques son las especies arbóreas dominantes, aunque también podemos
encontrar algunas coníferas consideradas mediterráneas. El estrato arbustivo presenta mayor
diversidad específica, pudiendo encontrar la coscoja, el madroño, el lentisco, etc. En zonas más
áridas aparecen los palmitos. Igualmente podemos encontrar un estrato subarbustivo, las
esparragueras. Un contrapunto a la vegetación esclerófila son los bosques de ribera, cuyo estrato
arbóreo está constituido por especies caducifolias propias de medios templados, chopo, álamo y
fresnos.
Los bosques mediterráneos han sufrido una fuerte presión antrópica a lo largo de la
historia que ha derivado en: pervivencia como bosques adehesados, sistema de explotación
mixto: forestal, agrícola y ganadero; y sustitución por formaciones arbustivas más o menos
degradadas, perviviendo los bosques en los suelos pocos profundos, o replegados en áreas de
montaña poco favorables a la explotación por el hombre. Las formaciones arbustivas
mencionadas ocupan en la actualidad la mayor parte del ámbito mediterráneo y constituyen
estadios de degradación más o menos acentuada. Tradicionalmente se diferencian tres tipos:
Maquia
Garriga
Tomillares
La fauna, afectada por una fuerte presión secular, se conserva mayoritariamente en
espacios protegidos. Mamíferos mayores: corzo, ciervo, gamo. Mamíferos medio-pequeños:
libre, conejo, ardillas. Omnívoros: oso y jabalí. Carnívoros grandes-medios: lobo y lince, muy
reducidos. Carnívoros pequeños: zorro, gineta, gato montés, meloncillo. Reptiles: lagartijas,
víbora hocicuda y culebra bastarda. La avifauna está representada en 70 familias y 450-500
especies, y tienen especial relevancia en las zonas de marismas y medios lagunares
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mediterráneos para las migraciones de aves acuáticas y limícolas, que las utilizan como lugar de
invernada, para la reproducción o como área de descanso.
Biomas de latitudes medias.
Bosque caducifolio o Aestisilva.
Este bioma ocupa las mayores superficies en el hemisferio norte (Europa occidental,
Asia oriental y el este de EEUU) y en el hemisferio austral o sur (Sur de Chile, Tasmania y parte
de Nueva Zelanda. En Europa se extiende entre los 40º y 55º de latitud, mientras que en Asia y
EEUU se sitúa a una latitud inferior, y pasa progresivamente hacia el este, a formaciones
estépicas continentales.
Las variaciones en cuanto valores medios de temperaturas invernales y estivales, así
como respecto a las precipitaciones, son numerosas según las diferentes localizaciones, aunque
se pueden localizar unos caracteres básicos del medio correspondiente. Ocupan una zona de
régimen térmico moderado, con una temperatura media del mes más frío entre -5 y +5º, y con
una temperatura media del mes más cálido entre 15 y 20º. Las precipitaciones son bastante
abundantes (de 600-1.000 mm). Los suelos correspondientes son, en su mayoría suelos pardos,
poco o nada lixiviados, con un humus que se mineraliza rápidamente, con humedad suficiente,
propiedades que los hacen particularmente favorables a la vegetación. Durante la estación fría
solo se hielan superficialmente.
Ecofisiológicamente, las especies leñosas caducifolias se caracterizan por un
mecanismo fisiológico de supresión del aparato asimilador (hojas) y por un endurecimiento
frente al frío de sus yemas y de sus renuevos. Antes de que termine el verano, sintetizan y
almacenan sustancias de reserva para ser utilizadas a la primavera siguiente. Durante la estación
favorable, las hojas no necesitan protección, son delgadas, generalmente grandes y muy
abundantes. Están adaptadas a trabajar con buen rendimiento a bajas intensidades lumínicas,
exceptuando las situadas en la parte más alta de las copas. Las hojas son muy sensibles al frío y
a la escasez de agua. Una temperatura demasiado elevada puede obligar al cierre de las estomas
y la interrupción de la fotosíntesis en las horas centrales del día en verano. Igualmente la
humedad desciende. En otoño presentan una coloración amarillenta o rojiza previa a su caída,
que responde a una pérdida gradual de los cloroplastos.
El sotobosque está sometido a un ritmo estacional marcado por el contraste entre una
fase de sombra estival y una fase de luz, comprendida entre la caída de las hojas en otoño y la
reaparición de estas la primavera siguiente. Las herbáceas tienen un ciclo vital adaptado al
periodo de principios de la primavera en el que los árboles no han desarrollado su follaje al
completo. Cuando las hojas se han desarrollado, pueden estar presentes algunas especies
esciófila (helechos).
Europa presenta una escasa diversidad en cuanto a las especies forestales, debida en
gran parte a la rigurosa eliminación de las especies más o menos termófilas del terciario que se
operó en el curso de las sucesivas fases de glaciación. Se extiende en una franja central desde el
Atlántico a los Urales, limitado al sur por los bosques mediterráneos, hacia el interior por las
estepas y hacia el norte por los bosques mixtos de coníferas y frondosas. La riqueza florística es
menor que en Asia y América del Norte. A pesar de ellos, existen numerosas especies arbóreas
pero debemos destacar el predominio por parte de los robles y el haya. Entre las especies
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forestales secundarias podemos destacar los fresnos, los tilos, los olmos y los arces, que pueden
ser abundantes en localidades concretas.
La fauna de los bosques templados se encuentra estrictamente sometida al ritmo de las
estaciones y a la periodicidad de la vegetación. Cuando se aproxima el invierno, muchos
animales, pájaros en particular, migran hacia regiones más cálidas. Este fenómeno se ve
recompensado por la llegada de especies que viven en regiones más frías y que vienen a
refugiarse en el bosque. Los herbívoros de mayor tamaño: el ciervo, el gamo y el corzo.
Herbívoros de menor tamaño: liebre, conejo y ardillas. Otros consumidores primarios: aves
granívoras e insectívoras y algún micro-mamífero insectívoro. Mamíferos predadores: lobo,
zorro, gato montés, visón, víbora, aves diurnas y nocturnas. Omnívoros: el oso y el tejón. Y un
gran número de aves: águilas, buitres y lechuzas.
Bosque mixto de frondosas y coníferas.
En Europa, aunque adquieren también una cierta importancia en el piso montano
húmedo del dominio occidental, los bosques mixtos de planifolios y coníferas se desarrollan,
sobre todo, en el dominio continental de régimen térmico fuertemente contrastado. Forman así,
desde el sur de Escandinavia a los Urales y prolongándose hasta Asia por el sur de Siberia, una
amplia zona de transición entre la taigá al norte, y el bosque caducifolio al sur. La formación se
encuentra caracterizada por un acortamiento de los meses de verano hacia el norte y el frío
invernal hacia el interior del continente.
Los árboles dominantes son el haya, el carpe y la mayor parte de las coníferas de la
taigá, en particular la pícea. Las especies de coníferas se mezclan con distintos caducifolios
según la resistencia de estos al frío invernal, conformando un mosaico más que una formación
única.
La fauna se puede decir que es similar al bioma anterior.
Las estepas.
En el hemisferio boreal o norte, se localizan en el interior de los continentes
euroasiático y norteamericano. En el hemisferio austral o sur, se localizan en el sur de África y
la Pampa Argentina.
La ausencia de árboles es debida a los excesos térmicos del clima continental (inviernos
rigurosos, veranos frecuentemente tórridos), pero especialmente a la general insuficiencia de las
precipitaciones, que raramente alcanzan los 500 mm. En el curso de la estación cálida aparece
un período seco, a menudo acusado; el período de vegetación activa queda reducido,
finalmente, a cortas primaveras y otoños, separados por dos largas estaciones de reposo. El
suelo típico de la estepa es un chernoziom, suelo profundo particularmente fértil: humus cálcico
distribuido por todo el perfil, gran riqueza en nitrógeno, excelente aireación. Solamente la
alimentación hídrica es deficitaria temporalmente. Según las condiciones climáticas locales, este
suelo puede pasar a un chernoziom lixiviado, a un bruniziom o a un suelo castaño.
Las estepas son formaciones herbáceas abiertas, caracterizadas por un dominio de
gramíneas más o menos xerófilas. La adaptación a la insuficiencia de las precipitaciones y a los
largos períodos de reposo vegetativo está muy acentuada; aparatos radicales profundos y
densos; multiplicación vegetativa poderosa, compensando lo azaroso de la reproducción
sexuada; órganos de reserva: rizomas y tubérculos. Fisonómicamente son formaciones
herbáceas con una densidad y continuidad elevada de la cubierta vegetal y una importante
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biomasa vegetal, generándose una abundante materia muerta que se va acumulando año a año.
El porte de las hierbas que las componen varía según el grado de humedad.
La fauna de las estepas está en equilibrio más o menos precario con una vegetación
cuya biomasa está directamente condicionada por la cantidad y la distribución de las
precipitaciones. Dado que estas últimas varían considerablemente a lo largo del año, la
periodicidad estacional correspondiente es particularmente clara, marcada entre otras cosas por
los desplazamientos de numerosos animales que en enjambre o en rebaños migran
continuamente en busca de alimento. El factor que explica el dominio de las herbáceas en
estepas y praderas es el pastoreo natural de los herbívoros presentes en origen. Herbívoro:
bisonte norteamericano, el toro salvaje, bisontes, cérvido, liebres, ardillas, conejos, etc. Medio
idóneo para las aves aunque algunas sean migratorias: avutardas, alcaravanes, sisones, gallo de
la pradera, son granívoros e insectívoros. Abundantes especies de pequeñas aves, que utilizan
este medio para la reproducción, nidificando muchas de ellas en el suelo. Tanto presas como
depredadores tienen muy desarrollada la capacidad de camuflaje. Carnívoros: zorro, coyote,
zorro gris, etc. La vida subterránea es muy activa; el suelo constituye, en definitiva, la mejor
protección contra los calores intensos, los grandes fríos o los depredadores. Entre los animales
excavadores, se encuentran representados la mayor parte de los grupos: gusanos, insectos,
reptiles, mamíferos.
Biomas de bajas latitudes.
Bioma ecuatorial o Pluvisilva.
Este bioma se localiza en latitudes ecuatoriales, en las cuencas del Amazonas y del
Congo, Golfo de Guinea e Insulindia, prologándose hasta el trópico en América Central y en las
fachadas orientales de los continentes, como costa este de Brasil, de Madascar y el delta del
Ganges.
El clima ecuatorial es más homogéneo que el clima tropical y es relativamente más fácil
caracterizarlo. Las temperaturas no son excesivas pero notoriamente constante, la temperatura
media se sitúa entre 24 y 26ºC, siendo la diferencia entre el mes más frío y el mes más cálido no
llega a superar los 2ºC. La variación térmica diurna es igualmente muy pequeña (algunos
grados). Las precipitaciones que son siempre superiores a 2.000 mm y alcanzan corrientemente
de 3.000 a 4.000 mm, se distribuyen regularmente a lo largo de todo el año, de ahí que se
mantenga una fuerte y constante humedad relativa. Una ligera disminución de la pluviosidad,
escalonada en 2 o 3 meses, se observa en la variante subecuatorial.
Los fenómenos de ferralitización alcanzan aquí su óptimo con la formación de suelos
muy profundos (10-12 m en el caso de los suelos rojos ferralíticos forestales), a menudo con
caparazón. El ciclo de la materia es muy rápido. Las hojas ramillas, semillas y frutos
depositados en superficie del suelo se descomponen rápidamente.
De partida, podemos señalar dos caracteres básicos de este bioma: su marcada
biodiversidad y la compleja estructura vertical. La biodiversidad de árboles es máxima respecto
al conjunto de biomas del mundo, así como la de la flora en general. En una hectárea pueden
localizarse más de cien especies arbóreas, pertenecientes a familias distintas cuyos individuos
pueden aparecer a considerable distancia unos de otros, sin ser dominante ninguna especie.
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Bajo una cubierta arbórea generalmente muy alta, pero sin estratificación aparente,
prolifera una vegetación anárquica de lianas, matorrales, inmensas plantas herbáceas de epífitos,
a la cual viene a mezclarse un caos de ramas y troncos muertos. La intensidad de la luz es muy
reducida y la atmósfera se encuentra en su punto de saturación. Este medio tan particular induce
a la aparición de tipos adaptativos propios.
Los árboles son esbeltos y alcanzan corrientemente una cincuentena de metros (30-50
m). Su tronco está a menudo provisto de contrafuertes alados que parecen desempeñar un papel
de puntal, dado que el enraizamiento es siempre muy superficial. Las copas agrupadas y más o
menos dispuestas en pisos, poseen hojas ampliamente ovales próximas al tipo laurifolio. La
caulifloria (crecimiento flores en tronco o ramas) está muy extendida.
La mayor parte de las lianas son leñosas, de diámetro considerable y pueden alcanzar
los 200 metros. Enrollándose alrededor de los árboles gracias a poderosas raíces-garfio,
alcanzan lo más alto de las copas, donde se extienden ampliamente su follaje a la luz.
Los epífitos proliferan: a las formas heliófilas, localizadas en lo más alto de las copas de
los árboles, se unen las especies esciófilas del sotobosque. Muchas especies presentan
particularidades morfológicas que les permiten aprovechar al máximo las aguas de la lluvia o el
vapor de agua atmosférico. Finalmente las plantas parásitas son bastantes raras.
La fauna. A la gran variedad de recursos alimenticios y de biotopos que ofrece el
bosque ecuatorial, responde una prodigiosa riqueza faunística y una gran variedad de formas de
vida a menudo sorprendentes. A nivel de la copa de los árboles, la fauna alcanza su máximo de
abundancia y de diversificación. Los pájaros granívoros y frutívoros dominan: cotorras, tucanes
y colibríes. Los mamíferos también son numerosos: simios, ardillas, perezosos. Igualmente se
encuentran gran cantidad de serpientes y lagartos. La adaptación a la vida arborícola se traduce
en la presencia de dedos oponibles, de largas garras, de discos adhesivos, de colas prensiles, etc.
Los insectos fitófagos pululan a este nivel, donde viven igualmente numerosas especies de
hormigas, cuyos nidos están fijados a las ramas. Las turbas esponjosas y los acuarios
suspendidos que retienen los epífitos reúnen una fauna habitualmente terrestre (hormigas,
gusanos, etc.) y acuática (mosquitos, ranas, etc.). En el sotobosque, ardillas y grandes lagartos
provistos de apéndices alados vuelan de un tronco de árbol a otro. Incluso los árboles en
descomposición presentan una fauna bulliciosa de insectos, miriápodos, arañas, gusanos de
tierra, sanguijuelas, etc.
Bioma tropical o Hemisilva.
El rasgo más original del clima tropical es una pluviosidad concentrada solamente en
una parte del año. Hay así una sucesión de estaciones secas y estaciones húmedas, que se
traduce en una periodicidad estacional de la vegetación netamente marcada. Durante la estación
seca los árboles pierden sus hojas, las plantas herbáceas se desecan o desaparecen totalmente.
Todo lo contrario ocurre en el momento de las lluvias dotando a la zona de una gran riqueza.
Estos bosques los podemos localizar en el noroeste de la India, faldas del Himalaya, sectores de
Birmania, norte y sur de la Amazonía y de la cubeta del Congo, y noreste y este de Austrialia.
La duración de la estación húmeda crece de los trópicos al ecuador, para pasar de
alrededor de 3 o 4 meses en las proximidades de las zonas semiáridas a alrededor de 7 a 8 meses
en los límites de la zona ecuatorial. Paralelamente, la cantidad de precipitaciones pasa de 400 a
550 mm a 1.800 o 2.000 mm.
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La vegetación de las zonas sometidas a un clima tropical, en el cual la duración de la
estación húmeda iguala o sobrepasa la de la estación seca, está representada por diferentes tipos
de bosques tropófilos, a los que corresponden suelos ferruginosos más o menos lixiviados y, en
zonas más lluviosas, suelos ferralíticos. Por lo general, esta vegetación originaria ha sido
destruida en provecho de bosques secundarios y, sobre todo, de sabanas, que serán tratados
ulteriormente.
El bosque tropical seco ocupa las zonas que reciben de 1.000 a 1.500 mm de lluvias
durante un período sensiblemente igual al de la estación seca. El estrato arborescente es
normalmente bastante denso, formado por árboles de tronco grueso y con amplias copas que se
elevan a una altura de 10 a 20 metros. Por lo general, sus hojas son pequeñas y caducas,
raramente anchas y perennes. El sotobosque está atestado de arbustos xeromoftos (ramas
espinosas…) a los que se unen a veces plantas suculentas. El estrato herbáceo es pobre
(gramíneas cortas). Debido a la degradación, los árboles se hacen más raros, los arbustos
menores, mientras que las gramíneas se desarrollan en un estrato denso mantenido por los
incendios. La vegetación toma el aspecto de parque y, a menudo, se la califica con una cierta
imprecisión con el nombre de bosque claro. Las especies más importantes del bosque seco son
las leguminosas arborescentes, las dipterocarpáceas, las malváceas y las curiosas formas de
tronco corto y robusto o hinchado, como los baobabs por ejemplo.
Referencias a la organización de la fauna del bosque tropical son escasas en la
bibliografía, que se centran más en la pluvisilva y en la sabana, biomas entre los que sirve de
transición, de forma que muchas especies no van a ser exclusivas, sino que pueden vivir a
caballo entre unos y otros de los biomas citados. La fauna de los vertebrados que viven en el
suelo es más amplia en la pluvisilva y algunas especies estarán presentes en la sabana e incluso
migran entre ambas formaciones según la disponibilidad de alimento. Su biomasa es mayor
respecto a la de aquella.
Manglar o Pluvifruticetas.
Se puede localizar en las costas del clima ecuatorial y del clima tropical, afectadas por
corrientes cálidas. Igualmente, las podemos encontrar en las costas bajas, arenosas o fangosas y
coralinas. Los limos litorales y salados y móviles de la zona intertropical son colonizados por
una formación vegetal particular que ha recibido el nombre de manglar. Biotopo caracterizado
por salinidad del suelo, inundación periódica por el flujo-reflujo de la marea, inestabilidad, y
ausencia de oxígeno en suelos. Dominan las especies arborescentes.
Es un bosque bastante bajo (10-20 metros), constituido esencialmente por manglares,
arbustos ramificados y abundantemente provistos de raíces-zancos, que se entremezclan en una
espesura inextricable. Otros arbustos poseen raíces rastreras provistas de multitud de
pneumatóforos. La viviparidad permite asegurar la diseminación de estas especies en este medio
regularmente invadido por el agua del mar, puesto que la joven planta puede enraizar
directamente en el fango durante la marea baja. El manglar consolida los limos blandos y
desempeña un gran papel en la edificación del bosque denso. En relación a la salinidad: la
estructura horizontal del manglar, bandas paralelas al cauce en gradación interior a exterior en
función de tolerancia a salinidad. Las especies son capaces de soportar un alto contenido en
sales de sus tejidos. Otras especies bloquean la entrada de sales a nivel de las raíces. Capacidad
de absorción sólo del agua dulce que obtienen osmóticamente. La evapotranspiración se realiza
tan epidérmicamente que la sal precipita en el exterior de la hoja, evitando una concentración
progresiva en tejido y pudiendo ser lavada por el agua de lluvia.
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En cuanto a la fauna, predominan especies con capacidad de vivir tanto en medio
terrestre como acuático y las arborícolas. Entre las primeras destaca el grupo de los crustáceos,
cuyas poblaciones presentan un gran número de efectivos. Grupo de peces de los géneros
Beophtalmus y Periophtalmus que pueden vivir dentro y fuera del fango, tienen ojos
periscópicos para ver fuera del agua y algunas especies en concreto es capaz de trepar y
adherirse a las ramas bajas de los manglares. Los mamíferos adaptados son casi ausentes, solo
una especie de mono herbívoro utiliza el manglar de forma permanente. Otras especies de
primates lo utilizan solo para alimentación: dos langures herbívoros y dos macacos cuya dieta se
basa en los cangrejos. En cuanto a reptiles podemos dividir entre arborícolas y acuáticas. La
Avifauna es pobre de diversos géneros y especies según costas y continentes.
Formaciones arbustivas tropicales o Hiemifruticeta.
Esta formación se encuentra a una latitud semejante a la del bosque tropical. Se
encuentran determinadas por condiciones desfavorables, combinación de clima más seco,
sustrato pobre y/o aridez edáfica, al igual que se producen períodos de sequía prolongados. Se
puede localizar en el noreste de Brasil, partes del Chaco argentino, Sierra Sur y costa pacífica
de México, sur de Etiopía, Somalia y norte de Kenia, en India al norte y este del desierto de
Thar.
Son formaciones arbustivas con abundancia de especies espinosas, de hojas pequeñas y
mayoritariamente caducas. En Brasil, se distinguen entre las de gran cobertura, el cerrado, y el
matorral, más abierto, la caatinga. Diversidad de especies no es destacable. En la caatinga
aparecen ya con alto grado de significación las cactáceas, en África las euforbiáceas
cactiformes. Estrato herbáceo más o menos denso de gramíneas duras en función de cantidad de
radicación que llega al suelo. Formaciones caracterizadas también pos sus cambios estacionales.
En el Chaco en particular, mal drenado por horizontalidad, aparecen, además del matorral, otras
formaciones propias de bordes de lagunas o de ríos estacionales, y también palmerales y
vegetación halófila.
Igualmente encontramos una fauna no específica. Estas formaciones arbustivas
tropicales participan de la fauna de biomas próximos o contiguos, a lo que contribuye el hecho
de que lleguen hasta ellas los bosques galería, que actúan como corredor para especies de la
pluvisilva y del bosque tropical.
La sabana.
Las sabanas las podemos localizar en latitudes algo más altas que biomas anteriores:
trópico brasileño y venezolano; África tropical y oeste de Madagascar, Australia, en el
hemisferio sur alcanza la línea del trópico, en el norte, latitud menor. Desde el punto de vista
geobotánico las sabanas se definen como superficies herbáceas homogéneas y con plantas
leñosas en dispersión.
Se produce una gradación paulatina entre los bosques tropicales poco densos con un
estrato de gramíneas y las verdaderas sabanas, en las que domina el estrato herbáceo. De esta
forma existen además de sabanas simples, formadas únicamente por gramíneas, múltiples
formas de sabana en las que están presente el estrato arbóreo y/o arbustivo con mayor o menor
grado de dispersión: sabana con arbustos dispersos, sabana bosque, etc. La tipología y
denominaciones no coinciden de unos autores a otros. En diversidad de tipos de sabanas
interviene de forma muy importante la acción antrópica, que da situaciones como, por ejemplo,
la sabana parque, derivada de incendios periódicos, o la sabana con palmeras, que son las
21
especies más resistentes al fuego. Se pueden distinguir por tanto las sabanas naturales y las
sabanas antrópicas.
La sabana herbácea se presenta como una formación densa de gramíneas vivaces que
pueden alcanzar los 3 metros de altura. Durante la estación seca pierden gran parte de su aparato
aéreo. Desarrollan rizomas, que contribuyen a su dispersión y, junto a las semillas, aseguran su
pervivencia. Los géneros mejor representados son Imperata, Paspalum, Themeda, etc.
Igualmente están presentes las ciperáceas y algunas geófitas y terófitas. Tanto gramíneas como
ciperáceas enraízan densamente, hasta unos 50 cm, para asegurarse el abastecimiento de agua.
Los arbustos entran en competencia con ellas cuando la textura y estructura del suelo permiten
su enraizamiento, que es más profundo. Los árboles presentes en la sabana presentan hojas
pequeñas y caducas, lo mismo que arbustos, convertidas a veces en espinas, su copa es
aparasolada o bien presentan un tronco muy robusto y copa muy reducida. Podemos localizar
palmeras, Euphorbia o Eucalyptus. Las sabanas están condicionadas no solo por los factores
climáticos, sino también por los edáficos y los topográficos.
En cuanto a la fauna, la sabana africana es la que mejor ejemplifica zoológicamente este
medio, por abundancia y diversidad de vertebrados. En ella se localiza el mayor volumen de
biomasa animal del mundo. La biodiversidad puede expresarse mediante el número de especies
de antílopes y gacelas (más de 50). Grandes herbívoros: cebras, búfalos, elefantes y
rinocerontes. Numerosas especies de micromamíferos herbívoros (roedores) o también
insectívoros. Aves: grupo muy numeroso de granívoros y frugívoros, entre ellos el ave de mayor
tamaño incapaz de volar, el avestruz. La importancia de la biomasa de consumidores primarios
tiene su correspondencia con la de predadores, también la mayor y más diversa de la tierra. En
cuanto a carnívoros también tenemos que hablar de un gran número debido al abundante
alimento en este biotopo. Destacamos el león, el leopardo, el guepardo. Otros carnívoros
menores pertenecen a las familias de vivérridos, cánidos y mustélidos. Igualmente hay presentes
aves y reptiles predadores. Completan la cadena trófica los carroñeros como la hiena o el buitre.
En cuanto a los insectos debemos destacar las termitas que constituyen el 50% de la biomasa de
la edafofauna. La diversidad de especies y altos valores de biomasa de sabana africana no tiene
correspondencia en otras zonas. Las sabanas de otros continentes son mucho más pobres. En
Australia son sustituidos por marsupiales y no hay grandes predadores.
Desierto cálido o Siccideserta.
Lo podemos localizar tanto en el hemisferio norte como en el sur. Hemisferio norte: en
los desiertos afroasiáticos, Sonora, Chiuhahua y Mojave en América del Norte. Hemisferio sur:
considerados tropicales-subtropicales el desierto chilenoperuano, desierto costero Namibia,
campos de dunas, desiertos de Simpson y Gibson, y semidesierto hacia interior.
Se localizan en zonas con un régimen pluviométrico extremadamente variable: las
precipitaciones pueden producirse en cualquier estación del año, pero en cualquier caso, son
siempre muy escasas y aleatorias (menos de 300 mm). Existen grandes oscilaciones de la
temperatura, debido al brutal calentamiento del suelo durante el día y a las considerables
pérdidas de calor por radiación durante la noche. La amplitud diurna alcanza, a menudo, los
35ºC. Hay un déficit de saturación del aire particularmente elevado, y los vientos son muy
constantes y a menudo violentos.
La adaptación de las plantas es total, pues en solo unas semanas completan su ciclo
vital, debido a la escasez de precipitaciones, destacan los efemoroides, terófitos, xerófilas. Otras
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plantas acumulan el agua en sus tejidos o suculencias, cierran las estomas a partir de
determinados umbrales de desecación, abriéndolos sólo por la noche para captar el CO2. Otra
adaptación es la acumulación de agua en los órganos subterráneos: raíces engrosadas o
tubérculos de grandes dimensiones.
La riqueza florística de los desiertos es baja. En algunos puntos solo se localizaron 7
especies, desarrollándose la máxima diversidad en las zonas de montaña. Las familias más
conocidas: cactaceae, euphorbiaceae, agavaceae, etc. Dunas móviles desprovistas de vegetación,
vegetación discontinua formada principalmente por arbustos de pequeño tamaño. Estrato
herbáceo inexistente. Cuando lluve, se desarrollan las terófitas y geófitas efímeras. En
sistuaciones de mayor humedad puede desarrollarse algunos arbustos de mayor tamaño.
En cuanto a la fauna podemos decir que también es reducida aunque la comunidad
biológica se encuentra completa. En total se han observado treinta mamíferos, veintiocho
reptiles y cuarenta aves desérticas. Herbívoros mayores: gacelas y carnero. Menores: liebres,
ratas, ratones y jerbos. Aves: avestruz, avutarda, alcaravanes, gangas y ortegas que se alimentan
de vegetales, semillas e insectos, llegando a ser más de una veintena. Reptil herbívoro: el
lagarto de cola espinosa, reptiles más pequeños insectívoros. Predadores reptiles: lacértidos,
ofidios y otros géneros, con una dieta basada en pequeños reptiles y paseriformes y sus huevos.
Mamíferos carnívoros: fenec, gato, zorro, chacal. Omnívoro el tejón. Carroñero: hiena y buitres
africanos. La escasez de alimentos puede forzar a distintos grupos a cambiar su dieta habitual:
gacelas y antílopes pueden consumir insectos; chacales pueden alimentarse de frutos e insectos
grandes.
Igual que la vegetación, la fauna ha debido de adaptarse a este medio tan duro:
capacidad de grandes desplazamientos diarios y de largo recorrido de herbívoros de mayor
tamaño. Capacidad de obtención del agua a partir de la dieta que consumen. Mecanismo de
retención de la orina, que reciclan varias veces. Hábitos nocturnos de mamíferos. Reducción de
las funciones vitales al mínimo durante la época de máximo calor en micromamíferos.
El precario equilibrio del desierto como ecosistema es muy vulnerable a la acción
antrópica. No hay formaciones secundarias una vez que se produce la eliminación de la
vegetación, lo que repercute en toda la cadena trófica. En el siglo XIX se produjo la extinción
del león. Casi extinción total de algunas gacelas y antílopes así como del guepardo. El hombre
amplía el ámbito del desierto en las zonas semiáridas circundantes.
Tema 4: Hidrología. El agua en la Tierra. Ciclo del agua. Distribución: aguas
continentales y oceánicas. Calidad del agua.
La hidrosfera se define como el reino acuoso de la tierra, que incluye los océanos, el agua del
suelo y subsuelo, y el agua de la atmósfera.
La hidrología es la ciencia que estudia el agua terrestre y sus fases a través del ciclo hidrológico.
Escorrentía superficial: encauzada y no encauzada.
La escorrentía es el flujo de agua desde los continentes hacia los mares u océanos
mediante dos vías: el flujo de las corrientes superficiales y el flujo de las aguas de saturación; es
también un término empleado en el balance hídrico del ciclo del agua. En un sentido más
restrictivo, la escorrentía simplemente se refiere al flujo de agua superficial, la que circula por
encima del terreno, y la que circula encauzada en las corrientes. Podemos diferenciar:
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- Escorrentía superficial no encauzada: es aquella agua que circula por las vertientes
procedentes de un exceso hídrico del suelo o como consecuencia de una precipitación
muy intensa anulando la capacidad de absorción del suelo.
- Escorrentía superficial encauzada: se expresa en m3/seg. En este caso el agua circula
por un cauce, proceso que sintetiza el ciclo continental del agua. Recoge todas las aguas
que circulan por las vertientes llegándolas a evacuar en otro sistema superior.
Sistema hidrológico continental superficial (acciones ríos).
Un río es una corriente de agua superficial permanentemente encauzada, que ordena un
espacio denominado cuenca. Por lo tanto, el agua que circula encauzada de manera permanente
es el resultado de los procesos hidrológicos que suceden en la cuenca. La cuenca es el espacio
geográfico delimitado por cumbres topográficas o divisorias de agua, drenada por un sistema
fluvial que recoge las aguas de las vertientes, evacuándolas directamente al mar o a otra cuenca
fluvial a través de su cauce principal. Define el sistema fluvial y determina la cantidad de caudal
que evacua esa agua a otro sistema. El caudal de un río está formado por la precipitación, flujo
subsuperficial, flujo superficial y flujo subterráneo.
En los canales fluviales la erosión tiene lugar durante las crecidas y la acumulación
cuando desciende el nivel y el agua que transporta sedimento pierde energía. Partimos de tres
energías:
- Potencia bruta (pb): energía en base a la cantidad de agua del río.
- Potencia absorbida (pa): energía que se consume en el transporte de la carga.
- Potencia neta (pn): energía disponible después de que se haga uso de la energía
necesaria para el transporte de la carga.
Los cursos de agua no están siempre saturados de materiales móviles: si a la carga
límite se le resta la carga efectiva se obtiene la potencia neta. De forma general se establece que
la capacidad de erosión, transporte y sedimentación de un río está en función de su potencia
neta.
La sedimentación en ríos es grano-drecreciente: primero deposita la carga más gruesa
(gravas), segundo la fracción arenosa (desde la más gruesa a la más fina) y por último deposita
las arcillas. El caudal, la velocidad y el tipo de flujo determinan:
- La carga: cantidad de sedimentos que transporta una corriente en un lugar y momento
determinado. Esta puede ser:
o Carga de fondo (gravas y bloques).
o Carga en suspensión (arcillas y limos).
o Carga en disolución (solubles).
o Carga en saltación (arenas).
- La capacidad: valor teórico de la carga que podría transportar en función de su
velocidad, caudal y régimen de flujo.
o Carga > capacidad sedimentación.
o Carga = capacidad transporte.
o Carga < capacidad erosión.
- La competencia: mayor tamaño de partícula que una corriente puede elevar o separar
del fondo del cauce.
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Carga, capacidad y competencia condicionan la erosión, transporte y sedimentación.
Comportamiento hidrológico.
Entendemos por caudal el volumen de agua que pasa por una sección determinada en
una unidad de tiempo determinada. Por lo tanto, para controlar el caudal que pasa por una
sección, tenemos que definir dicha sección y medir la cantidad de agua que pasa por ella en una
unidad de tiempo. Así pues, el caudal se establece en metros cúbicos por segundo.
A través de las estaciones de aforo, podemos conocer el comportamiento hidrológico de
un río. Existen ríos de menor importancia hidrológica que no tienen estaciones de aforo.
Tenemos entonces que estimar de forma estadística su caudal.
El caudal instantáneo hace referencia a los caudales máximo o de crecida y a los
mínimos o estiaje. Se estudia su propagación, recurrencia, duración y fechas para establecer los
riesgos.
El caudal modular hace referencia al caudal medio de una serie estadística de 30 años.
Se habla de:
- Caudal modular diario: el medio de 24 horas.
- Caudal modular mensual: el medio de 30 días.
- Caudal modular anual: el medio de 12 meses.
El coeficiente de caudal es la razón entre el caudal modular mensual y el caudal
medular anual.
La aportación: aportación total de agua fluvial por una cuenca a lo largo de un año. Es
directamente proporcional al volumen de precipitaciones y a la superficie de la cuenca.
El caudal específico es el volumen de agua por segundo que aporta cada Km2 de la
cuenca. Es el cociente entre el caudal modular y la superficie de la cuenca en.
El coeficiente de escorrentía establece el balance de entradas y salidas de agua en una
cuenca.
La irregularidad establece la relación entre el caudal máximo y el caudal mínimo.
Las crecidas consisten en un ascenso de la lámina de agua (incremento del caudal),
pudiendo ser ordinaria o extraordinaria. Se dan diferentes tipos:
- Crecida ordinaria: incremento del caudal sin superar el estado de Bankfull (cauce al
límite de su capacidad).
- Crecida extraordinaria: cuando el agua se desborda por toda su llanura y circula en
avenida, suelen ser inducidas por la acción antrópica.
- Overbank: primer nivel de terraza superado el bankfull.
Las avenidas son aguas recorriendo toda la llanura, ese desbordamiento lamina la
llanura.
Desbordamiento: crecida que supera el estado de bankfull pero localmente, es decir, el
desbordamiento no tiene por qué darse en todo el recorrido fluvial.
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Inundación: vinculada a la ocupación de agua de un terreno determinado de la llanura.
El terreno puede ser susceptible de ser ocupados por las aguas, de modo que una inundación
puede deberse a un inundamiento o avenida, pero también hay espacios de la avenida que no se
inundan como consecuencia de una crecida extraordinaria sino que se inundan como
consecuencia de otros fenómenos hidrológicos, como ascenso del nivel freático.
Régimen fluvial.
El régimen fluvial es considerado un modelo teórico del comportamiento, por un lado,
de la variabilidad estacional (meses hay altas/bajas, estiajes…) y por otro, del régimen de
alimentación (procedencia del agua). Es decir, para definir el régimen fluvial necesitamos una
serie de datos lo suficientemente larga para que sea representativa de su comportamiento (20-30
años).
Cuando hablamos de variabilidad estacional nos estamos refiriendo a cómo evoluciona
el caudal a lo largo del año, para identificar los máximos hidrológicos y los estiajes. El régimen
hidrológico hace referencia, por otro lado, al origen o precedencia del caudal, es decir, si
procede directamente de las precipitaciones, de la fusión de las nieves o si su régimen de
alimentación es mixto.
Los factores que intervienen en el régimen fluvial son fundamentalmente la litología de
la cuenca, las características climáticas, el tipo de suelo y las características vegetativas. La
clasificación de los regímenes fluviales es una clasificación en torno a estos 4 factores. En la
actualidad hay que resaltar el papel que desempeña el ser humano con las actividades
antrópicas.
- Litología: litologías más permeables (generan flujos subterráneos importantes) y poco o
impermeables (capacidad de generar mucho caudal superficial).
- Características climáticas: dependiendo de dichas características definiremos un
determinado tipo de régimen, fundamentalmente marcado por el ritmo y tipo de
precipitaciones, aunque también es importante las temperaturas.
- Vegetación: nos define la capacidad de filtración que va a tener un determinado suelo.
- Tipo de suelo: determinante para definir el predominio de flujos subsuperficiales con la
potenciación de la infiltración o el predominio de flujos superficiales con la
potenciación de la escorrentía.
La intervención antrópica altera la estacionalidad del régimen incrementando su
irregularidad y alterando los volúmenes de caudal. En el caso de años hidrológicamente
húmedos, las crecidas ordinarias no se manifiestan en los ríos, pero si aparecen otro tipo de
crecidas que denominamos crecidas inducidas por el hombre, ya que no obedecen al ritmo
marcado por las precipitaciones, sino a la gestión hidráulica de la cuenca. Así pues, estamos
generando crecidas de carácter extraordinario a un río, que en un principio no tendría por qué
alcanzar ese volumen de caudal. Tipos de regímenes:
- Regímenes simples: con dos estaciones hidrológicas marcadas:
o Régimen glaciar: con precipitaciones sólidas entre octubre y abril, por lo que el
estiaje se produce en la estación fría. El tardío deshielo lleva a crecidas
veraniegas (julio y agosto, manteniéndose las aguas altas en septiembre).
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o Régimen nival de montaña: muy similar al anterior, variando el estiaje (menor
que en el anterior) y la crecida (el máximo se adelanta a junio, mientras en
septiembre empiezan a bajar las aguas).
o Régimen nival de llanura: Las variaciones con respecto a los dos anteriores se
dan en las crecidas bruscas de abril o mayo.
o Régimen pluvial oceánico: con abundancia en invierno y escasez en verano,
relacionado este último hecho con una evaporación mayor en la estación cálida,
pues las precipitaciones, aunque algo menores no descienden en igual
proporción.
o Régimen pluvial tropical: con abundancia en verano y escasez en invierno,
relacionados ambos con la existencia de dos estaciones, una seca y otra
húmeda. A finales de la estación seca, el estiaje puede llegar a ser muy acusado,
mientras en agosto-septiembre la crecida es asimismo muy importante.
o Régimen pluvial mediterráneo: parecido al oceánico, aunque con un estiaje
estival mucho más acusado.
- Regímenes complejos: los más habituales, ya que los ríos reciben su alimentación de
fuentes diversas, lo que provoca la existencia de cuatro fases hidrológicas o incluso seis:
o Régimen nival de transición: en zonas montañosas (1500 m) de latitudes
templadas, con un máximo en mayo-junio y un máximo secundario en otoño
cuando la evaporación disminuye.
o Régimen nivo-pluvial: propio de montañas medias, presenta un primer máximo
en abril-mayo-junio por fusión de nieves, menos abundante que en el caso
anterior, mientras el segundo máximo otoñal es más acusado que en el caso
anterior pero sigue siendo secundario.
o Régimen pluvio-nival: derivado de un régimen pluvial en el que la fusión de las
nieves introduce un máximo primaveral. Presenta una multitud de variantes
según el clima, estando entre ellas la del clima mediterráneo, muy extendida en
España.
o Regímenes fluviales en los que se dan dos periodos de abundancia sin que
intervenga el factor nival.
Sistema lacustre (según sedimentos, temperatura y nutrientes) cuenca de drenaje.
Un lago es un cuerpo de agua dulce o salada, más o menos extensa, que se encuentra
alejada del mar, y asociada generalmente a un origen glaciar. El aporte de agua a los lagos viene
de los ríos y el afloramiento de aguas freáticas. Los lagos más grandes se forman aprovechando
depresiones creadas por fallas. Otros se forman por la obstrucción de valles debido a avalanchas
en sus laderas o por acumulación de morrenas glaciares. También se pueden formar lagos
artificialmente por la construcción de una presa. Hasta una profundidad de cien metros, las
aguas superficiales, bien dotadas de luz, calor, oxígeno y elementos nutritivos, suelen presentar
una gran riqueza de plancton, mientras que en las aguas profundas predominan las bacterias.
Los lagos pueden clasificarse según:
- Los tipos de sedimentos: clásticos, carbonatos, sulfatos, etc.
- La cantidad de nutrientes y oxígeno en sus aguas: oligotróficos y eutróficos.
- El modo de circulación de sus aguas: monomícticos, polimíticos, meromícticos.
En las regiones templadas las aguas de los lagos suelen estar fuertemente estratificadas en
verano. La parte superior más cálida (epilimnio) se aísla de la más fría (hipolimnion) por una
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zona llamada termoclina que actúa como barrera ante el intercambio de materiales. Esto hace
que pronto sea insuficiente el suministro de O2 en el hipolimnio y de nutrientes en el
epilimnion. Cuando llega el otoño se enfría la capa superior y, con la acción del viento las aguas
se mezclan. Al mezclarse las aguas suele haber explosiones de fitoplancton porque las
agitaciones hacen aflorar nutrientes a la superficie. La producción primaria en estos ecosistemas
suele depender de la naturaleza química de la cuenca y de los aportes que le llegan por afluentes
o desde el fondo. Los lagos someros suelen ser más fértiles, porque a más profundidad hay
menos producción.
Según la abundancia de nutrientes en el lago se distinguen:
- Eutróficos: con las aguas ricas en nutrientes lo que facilita la proliferación de las algas.
Cuando las algas mueren son descompuestas por las bacterias en proceso aeróbicos que
consumen el oxígeno. Al terminarse el oxígeno muchos restos orgánicos quedan
depositados en el fondo sufriendo procesos anaeróbicos que desprenden malos olores y
otros gases, dando un aspecto nauseabundo a las aguas en los casos de eutrofización
extrema. En estos lagos la luz penetra con dificultad en el agua y los seres vivos que se
encuentran son los característicos de las aguas pobres en oxígeno (barbos, gusanos,
etc.).
- Oligotróficos: sus aguas son pobres en nutrientes y, por tanto, las algas no proliferan
excesivamente, las aguas son claras y penetra la luz con facilidad, hay oxigeno en
abundancia y la flora y la fauna es típica de las aguas bien oxigenadas (truchas,
libélulas, etc.).
¿Cómo afecta el fenómeno de El niño en las aguas del Pacífico?
La denominada corriente del niño es un flujo irregular de agua cálida proveniente del
norte que se presenta a menudo hacia fines del mes de diciembre de cada año. Baña parte de la
costa ecuatoriana y se extiende en forma costera aproximadamente hasta los 06º de latitud sur,
donde se encuentra con la corriente Peruana. La corriente del Niño se caracteriza por tener altas
temperaturas, baja salinidad y por ser pobre en nutrientes.
Las probables causas de este fenómeno obedecerían a profundas alteraciones entre la
atmósfera y el océano, que se generarían en la región del Pacífico Tropical, ocasionando
anomalías en la circulación general de la atmósfera, repercutiendo con efectos muy variados a
nivel global.
La ocurrencia de este fenómeno trae como consecuencia alteraciones climáticas,
acompañadas principalmente de abundantes lluvias, alteraciones en los ecosistemas marinos y
terrestres, trastornos en la población directamente afectada e impactos negativos en la economía
nacional.
Las características más importantes que presenta el fenómeno El Niño son las
siguientes:
- Aumento del nivel medio del mar. Aumento de la temperatura del mar y del aire.
- Debilitamiento de los vientos alisios, disminución de la presión atmosférica.
- Aumento de magnitud y frecuencias de lluvias.
- Debilitamiento de la Corriente Peruana.
- Profundización de la termoclina (zona que separa las aguas superficiales y profundas).
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- Cambios en la disponibilidad y distribución de los recursos marinos.
Acuífero: libre, confinado, característica.
El agua subterránea se encuentra normalmente empapando materiales geológicos
permeables que constituyen formaciones o niveles a los que llamamos acuíferos. Un acuífero es
aquella área bajo la superficie de la tierra donde el agua de la superficie percola y se confina,
donde a veces lentamente se mueve subterráneamente al océano por ríos subterráneos. La zona
del subsuelo en la que los huecos están llenos de agua se llama zona saturada.
El nivel superior de la zona freática se conoce como nivel freático. El nivel freático
puede encontrarse a muy diferentes profundidades, dependiendo de las circunstancias
geológicas y climáticas, desde solo unos centímetros hasta centenas de metros por debajo de la
superficie. En la mayoría de los casos de profundidad varía con las circunstancias
meteorológicas de las que depende la recarga de los acuíferos. El nivel freático no es horizontal,
sino que es irregular, con pendiente decreciente desde el nivel fijo superior, al nivel fijo inferior.
Por encima de la zona saturada desde el nivel freático hasta la superficie, se encuentra la zona
no saturada o zona vadosa, en la que la circulación es principalmente vertical, representada
principalmente por la percolación, la circulación movida por la gravedad del agua de
infiltración. Diferenciamos dos tipos de acuíferos:
- Acuíferos libres: son aquellos en que las aguas subterráneas se estabilizan o presentan la
misma presión atmosfética, es decir, la recarga de esos acuíferos está en base a la
transmisión de humedad, derivada de la precipitación. El nivel freático se iguala al nivel
piezométrico.
- Acuífero confinado: son aquellos que según la formación geológica de los materiales,
tanto a techo como a muro se encuentra rodeado de materiales impermeables. Al ser
impermeable significa que no se recarga por la percolación e infiltración, sino que
procede de otro contexto regional. La presión del agua es diferente a la atmosférica. El
nivel freático y piezométrico no coinciden.
Dinámica de las aguas marinas/oceánicas: ondulatorio y desplazamiento de masas.
En cuanto a la dinámica de las aguas marinas, vamos a ver dos tipos:
Dinámica de carácter ondulatorio: olas y mareas.
- Las olas son ondulaciones estacionarias que conllevan un transporte de energía y una
transferencia de esa energía en la costa. Este movimiento ondulatorio está generado a
partir de la energía del viento en la superficie del mar y normalmente son propagadas
según el viento predominante. La transferencia de energía y sedimentos aparece en el
rompiente. Diferenciamos distintos tipos de olas en función de su origen y de su
frecuencia:
o Origen:
Olas de viento: que son las que están sometidas a la influencia directa
del viento que las produce, su morfología es de crestas puntiagudas y
surcos redondeados y pueden aparecer en diferentes ambientes: lagos,
mares, corrientes fluviales, etc. Altura entre 0,5 – 2,5/3m.
Olas de temporal: asociadas a un viento en zonas tormentosas, pueden
adquirir grandes alturas, suelen ir a grandes velocidades y traen consigo
grandes desastres en la costa o zona de rompiente. Tienen el mismo
29
origen de las olas anteriores, aunque las altura pueden ir desde los 6/9 –
14m.
Tsunamis: o maremoto es una ola o un grupo de olas de gran energía
que se producen cuando algún fenómeno extraordinario desplaza
verticalmente una gran masa de agua. Se calcula que el 90% de ellas
son provocados por terremotos. La energía de un tsunami depende de
su altura y velocidad. Este tipo de olas remueven una cantidad de agua
muy superior a las olas superficiales producidas por el viento. Cuando
la ola se aproxima hacia la costa aumenta la altura, esto se produce para
disipar esta gran energía que se ha generado a partir del movimiento
tectónico, pudiendo alcanzar hasta 30m de altura y adquiriendo
velocidades de hasta 800km/h, y con una longitud de onda de entre 50-
200km.
o Frecuencia: entendemos por frecuencia como el tiempo que tarda en pasar por
un mismo punto dos crestas de olas sucesivas:
Perceptible: olas de gravedad: son las olas generadas por el viento y
con longitudes de onda superior a 2cm.
Perceptible: olas capilares: son pequeñas rizaduras con morfología en v,
que se debe al roce entre láminas de aire y agua y con longitudes
inferiores a 2cm.
Imperceptible: olas de largo periodo: son las mareas, oleaje de largo
periodo asociado a la acción gravitacional del sol y la luna sobre la
tierra.
- Las mareas son movimientos de carácter ondulatorio de largo periodo e imperceptible al
ojo humano el desarrollo de una onda completa, también se conoce como el descenso y
ascenso periódico de la superficie marina. Su periodo varía entre 12 y 24 horas,
nosotros las podemos identificar en la costa este ascenso y descenso. Su origen está
basado en la fuerza gravitacional que ejercen fundamentalmente todos los cuerpos
celestes, aunque cabe destacar la Luna y el Sol por su proximidad. Hay que tener en
cuenta dos aspectos fundamentales:
o Distancia entre dos astros: la luna tiene una órbita elíptica alrededor de la tierra,
haciendo que la luna se encuentre en un momento más cerca de la tierra
(perigeo) y otro más lejos (apogeo). Cuando está más cerca, en la tierra se
experimenta una mayor atracción gravitacional, por lo que se dan mareas altas.
Por otro lado, el sol, también varía su distancia con la tierra y por tanto la fuerza
gravitacional va aumentar en los equinoccios de marzo y septiembre, cuando la
tierra se encuentra más cerca al sol (perihelio) y va a disminuir cuando esté más
lejos del sol, en los solsticios de diciembre y julio (afelio).
o Posición que va a ir variando de la luna con respecto al sol y viceversa. Con
estos dos aspectos diferenciamos diferentes tipos de mareas:
Mareas vivas: en ciertos periodos el giro de la luna alrededor de la
tierra, se sitúa en la línea con la atracción gravitatoria del sol. Esto se
produce durante la luna nueva y la luna llena. Son las mareas más altas,
y en los senos de las mareas son las más bajas. La amplitud diaria de las
mareas es mayor.
Mareas muertas: en el primer y tercer cuarto de la luna, la amplitud es
menor. Las fuerzas de atracción de ambos astros se contrarrestan y las
mareas son más pequeñas.
30
- Desplazamiento de masas:
o Corrientes marinas: es un flujo persistente de agua de componente
predominantemente horizontal y cuya importancia radia en su papel como
regulador térmico en la superficie terrestre. Se pueden identificar dos tipos de
fuerzas generadoras de corrientes:
Fuerzas primarias: Fuerza del viento: las aguas marinas superficiales se
ponen en movimiento como consecuencia de la transferencia de energía
del viento que las genera. Una fracción de esa energía asociada al
viento es la que se transfiere al agua superficial generando
desplazamiento. Esta transferencia no es efectiva en toda la columna de
agua movilizada, por lo que las corrientes marinas siguen un patrón de
circulación casi similar al de los vientos. Gradiente de presión: es una
de las fuerzas esenciales que provienen de una diferencia de presión
entre las aguas de distintas latitudes. Está asociado al calentamiento de
las aguas, a la capacidad de absorción de las aguas en función de la
latitud. El calor genera la expansión del agua, de tal manera que, cerca
del ecuador, las aguas presentan una temperatura más alta y por lo tanto
una topografía más elevada que las aguas subtropicales y las aguas de
las zonas templadas. La velocidad del movimiento proporcional al
gradiente de presión.
Fuerzas secundarias: son fuerzas que no impulsan el movimiento, sino
que modifican la dirección de la corriente una vez que el agua está
puesta en movimiento. Fuerza de coriolis: genera un cambio de
dirección de la corriente como resultado del movimiento de rotación de
la tierra. Esta fuerza varía de intensidad según la latitud, siendo nula en
el ecuador y máxima en los polos. Produce una desviación de la
corriente hacia la derecha en el HN y hacia la izquierda en el HS. Si la
profundidad del movimiento es distinta, la fuerza de coriolis afecta
también de manera distinta. Las aguas superficiales se van a desplazar
inicialmente a 45º hacia la derecha, sin embargo, las aguas más
profundas van a desplazarse a diferentes grados, dependiendo de la
velocidad a la que se muevan. La masa no se desplaza de manera
horizontal, sino en forma de espiral. Cuando la partícula no está en
movimiento se detiene esta fuerza.
o *Upwelling: son movimientos ascendente mediante los cuales las aguas de los
niveles subsuperficiales son llevadas hasta la superficie, desde profundidades
generalmente menores de 100-200m, y removidas desde el área de transporte
por el flujo horizontal, produciéndose así un aporte de nutrientes a las aguas
superficiales empobrecidas por el consumo biológico.
Tema 5: Geomorfología. Geosfera. Grandes formas del relieve. Sistema
morfogenéticos: principales agentes del modelado. Geomorfología estructural,
dinámica y climática. Formas características.
La morfogénesis, es decir, el modelado de las rocas y formaciones aflorantes a partir de la
liberación de partículas susceptibles de ser puestas en movimiento, comienza con la acción de
los procesos básicos de meteorización. Estos procesos elementales proporcionan el material para
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que los procesos morfogenéticos puedan llevar a cabo su acción. Se dividen en dos grandes
grupos:
- Por un lado los relacionados con la meteorización física en los que predominan las
acciones mecánicas.
- Por otro, los relacionados con la alteración donde predominan las reacciones químicas.
Se trata de procesos que raramente actúan de modo independiente siendo la combinación de
algunos de ellos lo más frecuente. Por lo general actúan aprovechando líneas de debilidad
(grietas, fracturas, etc.)
- Procesos de meteorización.
o Termoclastia. Consiste en la fracturación o desagregación superficial a partir de los
cambios de temperatura que generan los ciclos de dilatación y retracción. Los
cambios de volumen asociados a este mecanismo generan tensiones mecánicas que
hacen que las partículas de las capas más externas de las rocas terminen por
desagregarse. La desagregación tiene lugar bajo tres modelos distintos:
Desagregación granular o desprendimiento de granos.
Descamación en láminas de dimensiones variables.
Cuarteamiento o aparición de clastos cuadrangulares.
Condiciones necesarias: amplitud térmica considerable, roca porosa,
estructura favorable (exfoliación), color, etc. Constituyen un proceso
plurizonal.
o Crioclastia o gelifracción. Consiste en la fracturación o desagregación superficial de
las rocas como consecuencia de la congelación del agua que se almacena en sus
huecos, grietas, fracturas e, incluso, en los poros. El mecanismo determinante es la
alternancia hielo-deshielo en presencia de agua. El agua congelada aumenta su
volumen en un 10% originando una presión sobre las paredes de los huecos donde
se aloje que termina por fracturarlas. Condiciones necesarias: amplitud térmica
considerable que sobrepase los 0ºC, roca porosa, etc. El ámbito donde mayor
importancia alcanza este proceso es el periglaciar, aunque no es raro encontrarlo en
otras zonas donde las temperaturas oscilen entre los +5-6ºC y los -5-6ºC. el
resultado en el caso de rocas porosas es la pulverización de las capas superficiales,
mientras que en el caso de rocas menos porosas resulta la aparición de clastos de
tamaño variable.
o Haloclastia. Consiste en la fracturación o desagregación superficial debido a la
presión ejercida por el crecimiento de cristales de sales en los huecos, grietas y
poros de las capas superficiales de las rocas. Las sales disueltas en el agua se
introducen en los huevos y una vez que esta se evapora precipitan los cristales. Es
un proceso propio de medios donde la salinidad es un elemento característico por lo
general de áreas litorales y zonas muy áridas. El mecanismo de la Haloclastia tiene
lugar por el crecimiento de los cristales de sal una vez depositados mediante la
captación del agua higroscópica. Los efectos de la Haloclastia son bastante
reducidos: pulverizan las capas más externas de las rocas que se ven afectadas por
este proceso o llegan a generar algunos clastos de pequeño tamaño.
o Hidroclastia. Consiste en la fracturación o desagregación de las rocas y formaciones
superficiales debido a la acción de los cambios volumétricos ocasionados por la
incorporación y pérdida de agua. Son principalmente las arcillas las rocas que más
se ven afectadas por este tipo de procesos ya que pueden absorber un gran volumen
32
de agua (humectación-expansión) para posteriormente perderla (desecación-
retracción). Este tipo de ciclo genera en las arcillas un cuarteamiento característico
(mud-cracks). No todas las arcillas son capaces de absorber agua en grandes
cantidades. Son las montmorillonitas las que más y las caolinitas las que menos.
o Fenómenos físicos. Dentro de este grupo se pueden agrupar los efectos derivados de
la acción de animales y vegetales. Los animales con hábitos excavadores realizan
una importante removilización y desagregación de los materiales. Significativo es el
caso de las termitas. Los vegetales actúan de modo efectivo a través de la acción de
su aparato radicular ejerciendo una acción de cuña que aprovechando las líneas de
debilidad terminan por desagregar las rocas.
- Procesos de meteorización química o alteración.
o Puede darse bajo cualquier tipo de condiciones climáticas, siendo el único factor
indispensable la presencia de agua, aunque bajo condiciones hiperáridas y glaciares
su acción es prácticamente imperceptible. La alteración química no afecta a todas
las rocas y formaciones por igual al tiempo que presenta distintas velocidades en
función de las condiciones ambientales reinantes. Los mecanismos que dan lugar a
la alteración química y a la aparición de sus productos (alteritas) son muy variados
y, por lo general, bastante complejos. No es nada raro que los procesos de alteración
química actúen de forma combinada.
o Disolución. Se identifica como un proceso geoquímico en el que se produce una
disociación de los iones de las moléculas de un cuerpo al ponerse en contacto con
otro que actúa de disolvente. La disolución no implica un cambio en la
características químicas de los elementos disociados pudiendo, incluso, revertirse el
proceso. El principal agente que actúa en la disolución es el agua, por lo general
cargada de CO2 y ácidos procedentes de la materia orgánica y la vegetación (ácidos
húmicos). Las rocas más susceptibles a la disolución son las rocas carbonatadas y
las evaporíticas.
o Hidratación. Consiste en un mecanismo parecido a la disolución en el que un sólido
pasa a un estado líquido, mediante la incorporación de moléculas de agua a su
estructura. Las rocas susceptibles de sufrir esta transformación molecular son las
metamórficas como los esquistos y pizarras, las cuales tras hidratarse se convierten
en arcillas, así como algunas evaporíticas. El resultado es un cambio en las
propiedades químicas y mineralógicas de las rocas afectadas. La hidratación afecta
exclusivamente a estas rocas y alcanza mayor desarrollo cuanto mayor sean las
temperaturas y los aportes hídricos.
o Hidrólisis. Es el mecanismo más importante en el caso de las rocas cristalinas
(plutónicas, volcánicas y metamórficas de grado medio-alto). El agua actúa de un
modo disociado: el ión H+ por un lado i el ión OH- por otro. La hidrólisis actúa
sobre los materiales cristalinos separando la sílice del resto de componentes, dando
como resultado un desdoblamiento de las moléculas que hace que los elementos
silicatados se separen del resto. Fases de actuación:
Alteración montmorillonítica: se produce un lavado de la sílice y aparece
una arcilla rojiza.
Argilización caolinítica: el empobrecimiento en sílice se acentúa aún más y
se generan arcillas de neoformación.
Laterización: el lavado de la sílice es total y el de las arcillas muy
acentuadas lo que deja como residuos algunos hidróxidos de hierro y
aluminio que terminan por precipitar en concreciones o leteritas.
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La hidrólisis cambia no solo las características químicas de los
materiales afectados, sino que también sus caracteres físicos aumentando
notablemente su porosidad. La hidrólisis puede alcanzar grandes espesores de
alteración (40 o 50 m) y si las condiciones hídricas los permiten es capaz de
mantener un frente de alteración. Las condiciones necesarias para que se
produzca la hidrólisis, aparte de la litología cristalina, pasan por la existencia de
importantes aportes de agua, un grado de percolación adecuado y unas
temperaturas elevadas. Son las zonas tropicales donde mayor desarrollo alcanza
este fenómeno.
o Oxidación. Es un proceso de alteración química muy extendida pero también de
escasas consecuencias desde el punto de vista geomorfológico. Tiene lugar cuando
ciertos elementos de las rocas se combinan con el oxígeno presente en la atmósfera
o el agua generando nuevos elementos denominados óxidos. Da lugar a la aparición
de pátinas superficiales casi siempre de color rojizo u ocre que no tiene mayores
consecuencias para el material.
o Alteración biogeoquímica. Es aquella producida a partir de la materia orgánica o las
bacterias presentes en el medio, siendo una alteración más lenta que la geoquímica.
Tiene como resultado la humificación de los niveles superficiales de algunas rocas
y formaciones superficiales que conducen a su edafización y la consiguiente
aparición de suelos.
Todos estos procesos de modo individual y más habitualmente de forma conjunta,
preparan el material que posteriormente será puesto en movimiento por los procesos,
generándose de este modo formas de modelado, es decir, desarrollándose la Morfogénesis.
Roca: endógenas, sedimentarias, metamórficas (metamorfismo de contacto,
tectónica y regional).
Rocas ígneas.
Resultan de la cristalización del magma o de la acumulación en superficie de materiales
expulsados por los volcanes. Tipos de rocas ígneas: intrusivas (plutónicas o filonianas) y
extrusivas (volcánicas).
Los principales elementos que componen las rocas ígneas son el sílice y el oxígeno,
aunque también están presentes otros como Al, Ca, Na, K, Fe o Mg. Según el contenido sílice se
clasifican en:
- Ácidas: >65% Si
- Neutras: entre 65 y 55% Si
- Básicas: entre 55 y 45% Si
- Ultrabásicas: <45% Si
Presentan modos muy diferentes de cristalizar por lo que las texturas son igualmente
muy diferentes. Lo mismo ocurre con la estructura que presentan. AFLORAMIENTOS:
- Modo intrusivo:
o Masas inyectadas:
Inyecciones concordantes:
Lacolito o lopolito.
Sill.
Inyecciones discordantes:
Chimenea.
Dique.
o Masas Subyacentes:
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Batolito.
Stock.
- Modo extrusivo:
o Chimeneas volcánicas.
o Conos volcánicos.
o Coladas de lava.
o Mantos de lava.
o Depósitos piroclásticos
Rocas metamórficas.
Resultan de la transformación de otras rocas, comúnmente bajo la superficie terrestre,
por efecto del aumento de la presión, la temperatura y la actividad química de los fluidos. El
sílice y el aluminio son los componentes minerales más frecuentes en las rocas metamórficas.
Por lo general son rocas granudas con granos de diferentes tamaños en función del grado de
metamorfismo.
El metamorfismo se define como el conjunto de procesos térmicos y de presión en
sentido amplio a través de los cuales una roca ya consolidada experimenta cambios en su
textura, composición o estructura, tanto física como química.
Factores fundamentales:
- PRESIÓN
- TEMPERATURA
Principales tipos de rocas metamórficas:
- Foliadas:
o Piezarra
o Filita.
o Esquisto.
o Gneis.
- No foliadas:
o Mármol.
o Cuarcita.
o Corneana.
o Antracita.
o Serpentinita.
o Metaconglomerado.
Rocas sedimentarias.
Las rocas sedimentarias se originan por la compactación de fragmentos de rocas
preexistentes, la precipitación de materia mineral de una solución o la compactación de restos
vegetales o animales. En realidad las rocas sedimentarias pueden estar compuestas de cualquier
elemento que exista sobre la superficie terrestre.
Suponen el 5% del total de las rocas de la corteza terrestre, pero constituyen el 75% de
las rocas aflorantes en superficie. Proceso de formación = LITIFICACIÓN:
CompactaciónCementaciónDiagénesis
La textura depende de las condiciones en las que se realiza el trasporte de los
sedimentos. Tiene un carácter muy heterogéneo. La estructura obedece casi siempre a la
superposición de capas que se denominan estratos.
35
La presencia de fósiles en este tipo de rocas es muy habitual, lo cual tiene importantes
repercusiones desde el punto de vista del establecimiento de cronologías absolutas y relativas.
Tipos de rocas:
- Detríticas o clásticas: Según el tamaño de los elementos que la componen:
o Pelíticas o arcillas = tamaño menor de 64 micras
o Panmíticas o arenas = tamaño comprendido entre 64 micras y 2 mm
o Rudíticas o conglomerados/brechas = tamaño mayor que 2 mm
- Químicas o bioquímicas
o Rocas carbonatadas: calizas, dolomías, margas…
o Rocas evaporíticas: yeso, sal gema, anhidrita…
o Rocas biológicas: turba, carbón, hulla, petróleo, lumaquela…
o Rocas formadas a partir de la alteración “in situ” de otra roca: laterita, bauxita,
costras calcáreas o ferruginosas.
Relieve estructural.
Relieve aclinal.
Incluye todas las formas estructurales desarrolladas sobre complejos sedimentarios
estratificados que mantienen su disposición aproximadamente horizontal, ya que no han sido
afectados con intensidad por la tectónica. Presenta una diagénesis baja y una edad relativamente
reciente. Se trata de formas ubicadas en cuencas sedimentarias cuya configuración plana o
tabular deriva o es trasunto de la horizontalidad de las capas rocosas.
La principal morfología que se reconoce en este tipo de relieve es la denominada
plataforma estructural, que constituye una topografía plana adaptada al afloramiento de una
capa o estrato resistente incluido en la serie de la cuenca, con una disposición horizontal. Recibe
otros nombres como mesas o páramos. Si el relieve aclinal no está controlado a techo de la
columna estratigráfica por un relieve resistente se desarrolla relieves alomados o de campiña.
La evolución está condicionada fundamentalmente por la erosión diferencial puesta de
manifiesto por la acción de los recursos de agua sobre litologías de diferente competencia. La
evolución de estos relieves puede dar lugar a la aparición de cerros testigos o muelas.
Relieve monoclinal.
Un segundo género de formas de relieve estructural propias de los rellenos
sedimentarios no deformados de las sineclises son los modelados sobres conjuntos
estratigráficos que, por ubicarse en sectores marginales de estas macrounidades, aparecen
suavemente basculadas hacia el interior de las mismas. Se dan en series estratigráficas
contrastadas, concordantes y con un buzamiento superior a los 10ºC.
Genéricamente estas formas que reflejan de modo directo o derivado la disposición de
una sucesión sedimentaria contrastada, concordante y de suave buzamiento se designan con el
término de cuestas. Las cuestas se definen como relieves tabulares inclinados y disimétricos
que, pudiendo presentar numerosas variantes derivadas de la litoestratigrafía y de la intensidad
del trabajo erosivo, tienen dos elementos opuestos: frente y dorso. El frente es una vertiente de
pendiente inclinada, cuya inclinación tiene el sentido opuesto al de la serie estratigráfica y cuya
litología, por tanto, es heterogénea. El dorso es una vertiente menos inclinada que el frente y
que presenta una inclinación que coincide con el buzamiento de la serie estratigráfica. Presenta
homogeneidad litológica ya que se desarrolla sobre el estrato resistente que conforma la cuesta.
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Tanto frente como dorso tienen que mantener unas relaciones de dimensiones determinadas en
cuanto a inclinación y longitud para poder hablar de cuesta en sentido estricto.
En ocasiones y si las condiciones litológicas y estructurales lo permiten se puede
reconocer en el frente de la cuesta lo que se conoce como depresión ortoclinal. La evolución
está condicionada fundamentalmente por la erosión diferencial puesta de manifiesto por la
acción de los cursos de agua sobre litologías de diferente competencia. La distinta disposición
de la red hidrográfica sobre este tipo de relieves determina la existencia de una serie de
elementos morfoestructurales característicos. Tres tipos de cauces:
- Cataclinales (sobre el dorso, sentido buzamiento).
- Anaclinales (sobre el frente, sentido contrario buzamiento).
- Ortoclinales (depresión subsecuente, perpendicular al buzamiento).
Relieve jurásico.
Dadas las condiciones litoestratigráficas y suponiendo una estructura plegada autóctona,
escasamente vergente y de mediana amplitud de onda, el relieve resultante de modo inmediato
de la tectogénesis tiende a ser una sucesión alternante de franjas topográficamente levantadas
coincidentes con los anticlinales y topográficamente deprimidas coincidentes con los
sinclinales, que pueden considerarse como las formas de relieve plegado más directas al
expresar con la máxima fidelidad la geometría de la deformación. Las condiciones para su
desarrollo son: alternancia litológica de capas competentes y no competentes, desarrollo de un
plegamiento de mediana longitud de onda y escasa vergencia de los flancos de los pliegues.
Las morfologías más características o principales son el mont y el val. El mont
constituye un relieve más o menos alargado desarrollado sobre una capa de rocas resistente o
competente. Desde el punto de vista estructural su parte más elevada coincide con la charnela
del pliegue. El val constituye una depresión más o menos alargada que coincide con el sinclinal
del pliegue y al igual que el mont se adapta estructuralmente a este. La acción de la red
hidrográfica es muy importante dando una serie de morfologías características secundarias:
Ruz: son cursos de agua elementales tipo torrentes que se establecen en los flancos de
los monts.
Cluse: constituye una ruz que ha progresado hasta cortar perpendicularmente un mont.
Combe: constituye una depresión alargada aparecida tras la destrucción y evacuación de
los materiales que componen la cresta de un mont.
Mont derivé: aparece cuando la erosión progresa en la cresta del mont hasta el punto
que se alcanza un nuevo nivel de roca resitente.
- Chevrons: crestas seriadas de fuerte inclinación disectadas por ruzs sucesivas.
La evolución que experimenta este tipo de relieves es compleja y sigue una serie de
etapas. En una fase avanzada de la misma lo más característico es la aparición de relieves
invertidos, o relieves en los que la topografía no traduce el dispositivo de la estructura. Desde el
punto de vista morfológico, lo más característico es la aparición de sinclinales colgados.
Relieve apalachense.
Considerado con frecuencia como un tipo peculiar de relieve plegado, el relieve
apalachense podría ser considerado como un género de morfología estructural controlada por la
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litología, aunque ciertamente en su caso este control por parte del material tiene como
consecuencia más significativa la puesta en evidencia geomorfológica de importantes
estructuras tectónicas de deformación.
Se trata de un tipo de relieve plegado de carácter complejo en el que tanto el dispositivo
estructural como la litología son los responsables de su configuración. Se desarrolla sobre
materiales con una importante estratificación como son las pizarras y cuarcitas, de edad muy
antigua, fundamentalmente paleozoica o precámbrica.
Desde el punto de vista morfológico el relieve apalachense se caracteriza por la
existencia de una serie de aliaciones o barras de altitud moderada y relativamente homogéneas
separadas entre sí por depresiones alargadas o surcos de amplitud variable y alturas uniformes.
Las barras están constituidas por los materiales más resistentes de la serie (cuarcita y areniscas)
que sobresalen de la serie estratigráfica formando crestas. Los surcos corresponden a las zonas
de litología más deleznable.
El dispositivo de la red hidrográfica en este tipo de relieve es de tipo angular en el que
los cursos principales discurren por los surcos paralelos a las crestas y los secundarios más o
menos perpendiculares a estos (dispositivo tipo bayoneta). En determinados puntos la red
hidrográfica termina rompiendo las crestas generando lo que se conoce con el nombre de gap.
El relieve apalachense es un tipo de relieve de carácter poligenético que necesita un largo
periodo de tiempo para su formación. Las fases de su evolución han sido objeto de numerosas
teorías, aceptándose en la actualidad aquella que defiende que se trata de relieves heredados que
han sido recientemente reactivados por un proceso amplio de alteración. Las fases que
experimenta un relieve de este tipo en su formación se pueden resumir en los siguientes puntos:
Fase tectónica.
Elaboración de una superficie de erosión.
Alteración química con un frente de alteración generalizado y relleno y nivelación del
relieve con alteritas.
Vaciado de la alteración y exhumación de la superficie de alteración.
Acoplamiento de la red hidrográfica a la superficie de alteración.
Relieve litológico.
Relieve volcánico.
Está constituido por un conjunto de formas o fisonomías procedentes en la inmensa
mayoría de los casos del afloramiento en superficie de materiales ígneos extrusivos. Constituyen
relieves poco frecuentes y abarcan extensiones muy reducidas en la superficie terrestre, pero
dado las características litogenéticas, tectónicas y morfogenéticas que presentan dan lugar a
paisajes morfológicos bien diferenciados y particulares.
Las características litológicas y petrológicas de los materiales aflorantes, el dispositivo
tectónico y estructural y la propia configuración morfológica de los materiales que constituyen
los relieves volcánicos están controlados por el tipo de erupción, es decir, el modo en que los
materiales afloran en superficie y se consolidan en ella.
A su vez el tipo de erupción va a estar directamente controlado por los caracteres químicos
y mineralógicos del magma, de la rapidez con la que este se consolide, de su viscosidad y su
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contenido en gases. Tipos de erupción: fisural o islandiano, hawaiano, estroboliano, vulcaniano,
peleano y pliniano. Materiales expulsados por los volcanes:
Lavas: masas de magma emitidas por un volcán que fluyen por la superficie terrestre.
Piroclastos: fragmentos de magma emitidos por los volcanes y transportados por el aire.
Se distinguen según el tamaño:
o Ceniza: material de tamaño <4 mm.
o Lapilli: entre 4 y 32 mm.
o Bombas: > 32 mm y que pueden superar los 5 m. se caracterizan por su forma
ovalada, alargada y discoidal que describen un movimiento de giro sobre sí
mismas durante el transporte.
o Escorias: se depositan próximos a los puntos de emisión.
o Bloques: elementos de grandes dimensiones (>5m).
Productos volcánicos complejos:
o Geyser: erupciones de vapor y agua.
o Lahar: colada fangosa compuesta de agua y derrubios volcánicos.
Elementos morfológicos: mesa de lava, cono de escoria, estrato-volcán, coladas de lava,
domo de lava, espigón, pitón o aguja con diques radiales; caldera con cono de escoria en su
interior, flujo de cenizas, conducto (chimenea), dique, magma, tubo o conducto diamantífero.
Relieve granítico.
Con el término granito se hace alusión a una serie de rocas ígneas intrusivas entre las
que se encuentran, además de los granitos, las dioritas y los grabos. Todas ellas son rocas
magmática y se generan siempre se generan dentro del interior de la corteza terrestre
produciéndose su cristalización definitiva mediante un período de tiempo largo.
La composición de estas rocas es variada desde el punto de vista petrográfico. Sin
embargo, ofrecen una respuesta homogénea frente a la tectónica y los procesos erosivos. La
influencia del clima sobre los granitos va a determinar en gran medida el paisaje granítico. Los
granitos desarrollan diferentes comportamientos dependiendo de las condiciones climáticas bajo
las que aparezcan.
Los tipos de yacimientos en los que se pueden presentar las masas de granito son
diversos:
Batolito: son grandes masas de granito que pueden ocupar miles de km2 y que
presentan formas variadas. Constituyen intrusiones masivas y en ocasiones complejas
que generan todo un cortejo de alteraciones en la roca encajante (aureolas de
metamorfismo). Cuando las dimensiones del afloramiento no supera la decena de km2
se habla de stocks.
Sill: son masas de granito que se inyectan en las juntas de estratificación por lo que
generan yacimientos alargados. Cuando la inyección tiene forma lenticular se denomina
Lacolito si tiene el techo arqueado y lapolito si tiene base arqueada y el techo plano.
Diques: son masas graníticas lineales, estrechas y verticales que generan relieves en
resalte. Se forman cuando el magma asciende por zonas de fractura.
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Factores que condicionan el relieve granítico: características estructurales de masa
granítica, modo de emplazamiento, fracturación, textura y composición mineralógica,
alteraciónarenización.
Fases en la generación de un relieve granítico.
Alteración de la masa granítica y arenización.
Evacuación de la masa alterada (saprolito) y exhumación de las formas creadas.
Perfil de alteración:
o Suelo más o menos desarrollado.
o Regolita, o materiales procedentes de la roca madre aunque totalmente
desagregados convertidos en arenas sueltas.
o Saprolito, o arenas compactadas que aún conservan la estructura del granito. Se
reconocen algunos bolos y se aprecian líneas de fracturación aunque todo el
material está suelto y descompuesto.
o Bloques de granito cada vez menos redondeados.
o Granito totalmente sano.
Las formas del modelado granítico.
Megaformas del modelado granítico.
o Llanura granítica: son amplios afloramientos de granitos de evolución compleja
caracterizados por la existencia de amplios aplanamientos en los que se
inscriben formas de dimensiones menores.
o Alvéolos graníticos: constituyen cubetas extensas y poco profundas de
dimensiones hectométricas a kilométricsa a menudo recubiertos de mantos de
alteritas y limitados por fallas. Se generan por el cruce de varias fallas que
delimitan un bloque hundido donde el agua se retiene más fácilmente. El
empapamiento hace que el granito se altere y progrese el ensanchamiento de la
depresión.
o Relieves graníticos: relieves de montaña.
Mesoformas del modelado granítico.
o Formas domáticas (domos, cabezas y pseudodomos): son formas graníticas
positivas que se asocian a morfologías abovedadas variadas. Constituyen
colinas con las paredes más o menos verticales con forma de cúpula o campana
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(Pan de azúcar en Brasil). Responden a un diaclasado interno en forma
domática.
o Berrocales y pedrizas: son colinas de laderas suaves y alomadas salpicadas en
superficie por bloques y bolos de tamaños muy variables que se han generado
in situ. Cuando los bloques denotan un movimiento de acumulación se
denominan pedrizas.
o Lanchares: son superficies de rocas lisas, suavemente curvadas y de pendiente
variable que alcanzan grandes dimensiones.
o Crestas: son elementos en resalte con dispositivo alargado y paredes verticales
y cuya génesis está directamente relacionada con el diaclasado.
o Tors: son apilamientos geométricos de aspecto ruiniforme compuestos por
bloques con aristas romas que no han sufrido desplazamiento y dimensiones
muy variables. El diaclasado condiciona la aparición de este tipo de forma.
Relieve kárstico.
El karst es un tipo de modelado particular que se da sobre rocas carbonatadas. Se puede
desarrollar sobre otras rocas sedimentarias como son yesos o halitas. Los procesos de
karstificación están ligados a dos propiedades fundamentales de rocas carbonatadas:
Solubilidad al contacto del agua con el ácido carbónico (agua acidulada).
Permeabilidad secundaria: la caliza en sí misma es impermeable pero a causa de la
tectónica aparece generalmente muy fracturada y diaclasada. Dichas fracturas son los
ejes a partir de los cuales se produce la infiltración del agua y la posterior corrosión.
Las rocas carbonatadas (calizas y dolomías) están compuestas en un gran porcentaje por
calcio. El proceso fundamental en la karstificación es la DISOLUCIÓN. El agua en contacto
con el CO2 del aire o incluido en los suelos genera ÁCIDO CARBÓNICO:
CO2+H2OH2CO3. El ácido carbónico disuelto en el agua reacciona con los carbonatos,
insolubles, formando una asociación soluble: el bicarbonato cálcico. Es soluble en el agua y
puede migrar en ella a través de flujos. Existe solo en presencia de un excedente de CO2 sin el
cual precipita.
Factores que intervienen en la intensidad de la karstificación:
Altitud: a mayor altitud la presión atmosférica influye en la presión parcial del CO2 y
del aire y por tanto en la cantidad de CO2 disuelto en el agua.
Temperatura: cuanto más fría es el agua mayor capacidad de poseer CO2 disuelto. El
agua a 1º es susceptible de poseer más a CO2 disuelto que a 20º.
Cantidad de agua: a mayores precipitaciones mayor desarrollo de la karstificación.
Tipo de vegetación: condiciona el tipo de ácidos húmicos que puede contener el agua.
Composición y textura de la roca: la disolución será mayor cuanto más pura sea la roca.
Para que una roca sea considerada caliza debe contener más del 50% de carbonato
cálcico. Algunas calizas llegan a alcanzar el 97% de carbonato cálcico.
Formas destructivas.
Formas destructivas exokársticas.
o Lapiaz: son morfologías de tipología muy diversa que se localizan en la
superficie externa de los macizos calizos. Constituyen oquedades, acanaladuras
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y estrías de dimensiones medias o pequeñas separadas por tabiques estrechos y
alargados en unos casos o más cortos, romos y anchos en otros. Tiene su origen
en la acción de las aguas de lluvia en forma de escorrentía o retenida en
pequeñas depresiones. La acción de la nieve sobre la caliza genera igualmente
este tipo de morfología. Tipos: lapiaz de diaclasa, de canal o pared, tipo
kamenitza (pequeñas depresiones), lapiaz tipo bogaz (megalapiaz).
o Depresiones:
Dolina: constituye la depresión kárstica elemental. Es cerrada y es la de
menores dimensiones (algunos pocos metros a centenares de largo y
ancho). La profundidad varía entre los 100m en regiones tropicales a
los 10m en ámbitos mediterráneos. Tipos: en cubeta, en embudo, de
tipo pozo, simétrica o asimétrica. Génesis: dolina de disolución, de
subsidencia y de hundimiento.
Uvala: es el resultado de la coalescencia de varias dolinas.
Poljé: es una depresión cerrada de grandes dimensiones que puede
alcanzar varios km de largo y ancho. Génesis: tienen un origen
estructural situándose en ocasiones en sinclinales, en fosas de tipo
graben o en líneas de falla. Una particularidad es que en su interior se
desarrolla una red hidrográfica de pequeños ríos temporales que
pierden en el contacto con las calizas. El sumidero por el que se pierde
el agua de denomina ponor. En ocasiones estos ponors o son capaces de
absorber todo el agua acumulada en el fondo del poljé. Esta agua
acumulada durante un cierto tiempo hace progresar el ensanchamiento
del mismo.
o Formas fluviokársticas. Su evolución está accionada por un río y depende de la
organización de la circulación del agua subterránea.
Valle ciego: son valles en los cuales el río nace en una región de
sustrato impermeable y termina en contacto con las calizas. Por lo
general el río se pierde en una sima de absorción (sumidero).
Reculée: es una especie de garganta que penetra en el interior del
macizo calcáreo y que se termina río arriba por un circo al pie del cual
se sitúa una surgencia. Proceso de retroceso debido a la erosión de
capas blandas subyacentes.
Garganta o cañón: son incisiones realizadas por los ríos alóctonos con
abundancia de caudal que logran superar la absorción kárstica y cruzar
la región caliza.
Formas destructivas endokársticas.
o Galerías: son conductos subhorizontales de inclinación nunca superior a los 45º
que presentan un perfil diverso en función del flujo que les ha dado forma, el
tipo de roca y de la estratificación. Su profundidad y trazados son muy
variables, así como su longitud. Los sectores de mayores dimensiones dentro de
los conductos se denominan salas. Estas galerías pueden estar desarrolladas a
distintas alturas y estar conectadas por sifones.
o Pozos o simas: son conductos subverticales de carácter descendente en
oposición a las chimeneas que tiene carácter ascendente. Desde el punto de
vista genético y morfológico son iguales a las galerías.
Formas constructivas.
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Formas constructivas exokársticas.
o Travertinos y tobas: son construcciones de material carbonatado que tienen su
origen en las surgencias del agua procedentes del interior del macizo calizo.
Cuando el agua cargada de material carbonático entra en contacto con la
atmósfera provoca una descarga del carbonato cálcico que precipita generando
unas construcciones que se conocen con el nombre de travertinos. Si en el
proceso de precipitación intervienen mirooganismos (bacterias o algas) la
construcción calcárea se denomina toba.
Formas constructivas endokársticas.
o Espeleotemas: constituyen depósitos generados a partir de la precipitación
fundamentalmente de la calcita y el aragonito presentes en el agua circulante
por el interior del macizo calcáreo. Tipos:
Estalactita: cuelgan del techo.
Estalagmita: cuando crece desde el suelo.
Columna: cuando se unen una estalactita y una estalagmita.
Coladas, cortinas.
Pavimentos.
o Rellenos: son materiales que ocupan los huecos de las galerías y pozos, y cuyo
origen puede ser alóctono o autóctono. Tipos: detríticos y biológicos (güano o
restos orgánicos).