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Geomorfología

Badlands excavadas en esquisto al pie de la meseta de North Caineville, Utah, dentro del paso tallado por el río Fremont y conocido como la Puerta Azul. GK Gilbert estudió los paisajes de esta zona con gran detalle, formando la base de observación para muchos de sus estudios sobre geomorfología. [1]
Superficie de la Tierra, que muestra elevaciones más altas en rojo.

La geomorfología (del griego antiguo : γῆ , , "tierra"; μορφή , morphḗ , "forma"; y λόγος , lógos , "estudio") [2] es el estudio científico del origen y evolución de las características topográficas y batimétricas generadas por Procesos físicos, químicos o biológicos que operan en o cerca de la superficie de la Tierra . Los geomorfólogos buscan comprender por qué los paisajes tienen el aspecto que tienen, comprender la forma del relieve y la historia y dinámica del terreno y predecir cambios mediante una combinación de observaciones de campo, experimentos físicos y modelos numéricos . Los geomorfólogos trabajan dentro de disciplinas como geografía física , geología , geodesia , ingeniería geológica , arqueología , climatología e ingeniería geotécnica . Esta amplia base de intereses contribuye a muchos estilos e intereses de investigación dentro del campo.

Descripción general

Las olas y la química del agua provocan fallas estructurales en rocas expuestas

La superficie de la Tierra se modifica mediante una combinación de procesos superficiales que dan forma a los paisajes y procesos geológicos que causan levantamiento y hundimiento tectónicos y dan forma a la geografía costera . Los procesos superficiales comprenden la acción del agua, el viento, el hielo, los incendios forestales y la vida en la superficie de la Tierra, junto con las reacciones químicas que forman los suelos y alteran las propiedades de los materiales, la estabilidad y la tasa de cambio de la topografía bajo la fuerza de la gravedad , y otros factores, como (en el pasado muy reciente) la alteración humana del paisaje. Muchos de estos factores están fuertemente mediados por el clima . Los procesos geológicos incluyen el levantamiento de cadenas montañosas , el crecimiento de volcanes , cambios isostáticos en la elevación de la superficie terrestre (a veces en respuesta a procesos superficiales) y la formación de cuencas sedimentarias profundas donde la superficie de la Tierra desciende y se llena de material erosionado . otras partes del paisaje. La superficie de la Tierra y su topografía, por lo tanto, son una intersección de la acción climática , hidrológica y biológica con procesos geológicos, o dicho de manera alternativa, la intersección de la litosfera de la Tierra con su hidrosfera , atmósfera y biosfera .

Las topografías a gran escala de la Tierra ilustran esta intersección de la acción superficial y subterránea. Los cinturones montañosos se elevan debido a procesos geológicos. La denudación de estas regiones elevadas produce sedimentos que se transportan y depositan en otros lugares dentro del paisaje o frente a la costa. [3] En escalas progresivamente más pequeñas, se aplican ideas similares, donde las formas de relieve individuales evolucionan en respuesta al equilibrio de procesos aditivos (levantamiento y deposición) y procesos sustractivos ( hundimiento y erosión ). A menudo, estos procesos se afectan directamente entre sí: las capas de hielo, el agua y los sedimentos son cargas que cambian la topografía mediante isostasia de flexión . La topografía puede modificar el clima local, por ejemplo a través de la precipitación orográfica , que a su vez modifica la topografía cambiando el régimen hidrológico en el que evoluciona. Muchos geomorfólogos están particularmente interesados ​​en el potencial de retroalimentación entre el clima y la tectónica , mediada por procesos geomórficos. [4]

Además de estas cuestiones de gran escala, los geomorfólogos abordan cuestiones que son más específicas o más locales. Los geomorfólogos glaciares investigan depósitos glaciares como morrenas , eskers y lagos proglaciares , así como características de erosión glaciar , para construir cronologías tanto de pequeños glaciares como de grandes capas de hielo y comprender sus movimientos y efectos sobre el paisaje. Los geomorfólogos fluviales se centran en los ríos , cómo transportan sedimentos , migran a través del paisaje , cortan el lecho de roca , responden a los cambios ambientales y tectónicos e interactúan con los humanos. Los geomorfólogos de suelos investigan los perfiles y la química del suelo para conocer la historia de un paisaje en particular y comprender cómo interactúan el clima, la biota y las rocas. Otros geomorfólogos estudian cómo se forman y cambian las laderas . Otros más investigan las relaciones entre ecología y geomorfología. Debido a que la geomorfología se define como abarca todo lo relacionado con la superficie de la Tierra y su modificación, es un campo amplio y con muchas facetas.

Los geomorfólogos utilizan una amplia gama de técnicas en su trabajo. Estos pueden incluir trabajo de campo y recopilación de datos de campo, la interpretación de datos de sensores remotos, análisis geoquímicos y el modelado numérico de la física de los paisajes. Los geomorfólogos pueden confiar en la geocronología , utilizando métodos de datación para medir la tasa de cambios en la superficie. [5] [6] Las técnicas de medición del terreno son vitales para describir cuantitativamente la forma de la superficie de la Tierra e incluyen GPS diferencial , modelos digitales del terreno por detección remota y escaneo láser , para cuantificar, estudiar y generar ilustraciones y mapas. [7]

Las aplicaciones prácticas de la geomorfología incluyen la evaluación de peligros (como la predicción y mitigación de deslizamientos de tierra ), el control de ríos y la restauración de arroyos , y la protección costera.

La geomorfología planetaria estudia las formas del relieve en otros planetas terrestres como Marte. Se estudian indicios de efectos de viento , fluvial , glacial , pérdida de masa , impacto de meteoritos , tectónica y procesos volcánicos . [8] Este esfuerzo no sólo ayuda a comprender mejor la historia geológica y atmosférica de esos planetas, sino que también amplía el estudio geomorfológico de la Tierra. Los geomorfólogos planetarios suelen utilizar análogos de la Tierra para ayudar en su estudio de las superficies de otros planetas. [9]

Historia

"Cono de Arita" en el lago seco Salar de Arizaro en la Meseta de Atacama , en el noroeste de Argentina . El cono en sí es un edificio volcánico que representa una compleja interacción de rocas ígneas intrusivas con la sal circundante. [10]
Lago "Veľké Hincovo pleso" en los Altos Tatras , Eslovaquia . El lago ocupa una " profundización excesiva " tallada por el hielo que una vez ocupó este valle glaciar.

Salvo algunas excepciones notables en la antigüedad, la geomorfología es una ciencia relativamente joven, que creció junto con el interés en otros aspectos de las ciencias de la tierra a mediados del siglo XIX. Esta sección proporciona un resumen muy breve de algunas de las principales figuras y acontecimientos de su desarrollo.

Geomorfología antigua

El estudio de las formas del relieve y la evolución de la superficie de la Tierra se remonta a los estudiosos de la Grecia clásica . En el siglo V a. C., el historiador griego Heródoto argumentó, a partir de observaciones de suelos, que el delta del Nilo estaba creciendo activamente hacia el mar Mediterráneo y estimó su edad. [11] [12] En el siglo IV a. C., el filósofo griego Aristóteles especuló que debido al transporte de sedimentos hacia el mar, eventualmente esos mares se llenarían mientras la tierra descendía. Afirmó que esto significaría que la tierra y el agua acabarían intercambiando lugares, tras lo cual el proceso comenzaría de nuevo en un ciclo sin fin. [11] [13] La Enciclopedia de los Hermanos de la Pureza publicada en árabe en Basora durante el siglo X también analizó las posiciones cambiantes cíclicas de la tierra y el mar, con rocas que se descomponen y son arrastradas al mar, y sus sedimentos eventualmente se elevan para formar nuevas rocas. continentes. [13] El erudito musulmán persa medieval Abū Rayhān al-Bīrūnī (973-1048), después de observar formaciones rocosas en las desembocaduras de los ríos, planteó la hipótesis de que el Océano Índico alguna vez cubrió toda la India . [14] En su De Natura Fossilium de 1546, el metalúrgico y mineralogista alemán Georgius Agricola (1494-1555) escribió sobre la erosión y la erosión natural . [15]

Otra teoría temprana de la geomorfología fue ideada por el científico y estadista chino de la dinastía Song , Shen Kuo (1031-1095). Esto se basó en su observación de conchas fósiles marinas en un estrato geológico de una montaña a cientos de kilómetros del Océano Pacífico . Al notar conchas de bivalvos que se extendían en un tramo horizontal a lo largo de la sección cortada de un acantilado, teorizó que el acantilado alguna vez fue la ubicación prehistórica de una costa que se había desplazado cientos de millas a lo largo de los siglos. Infirió que la tierra fue remodelada y formada por la erosión del suelo de las montañas y por la deposición de limo , después de observar extrañas erosiones naturales de las montañas Taihang y la montaña Yandang cerca de Wenzhou . [16] [17] [18] Además, promovió la teoría del cambio climático gradual a lo largo de siglos una vez que se descubrió que antiguos bambúes petrificados se conservaban bajo tierra en la zona climática seca del norte de Yanzhou , que ahora es la actual Yan'. An , provincia de Shaanxi . [17] [19] [20] Autores chinos anteriores también presentaron ideas sobre el cambio de formas terrestres. El erudito y funcionario Du Yu (222-285) de la dinastía Jin Occidental predijo que dos estelas monumentales que registraban sus logros, una enterrada al pie de una montaña y la otra erigida en la cima, eventualmente cambiarían sus posiciones relativas con el tiempo como lo harían. colinas y valles. [13] El alquimista taoísta Ge Hong (284–364) creó un diálogo ficticio en el que el inmortal Magu explicaba que el territorio del Mar de China Oriental alguna vez fue una tierra llena de moreras . [21]

Geomorfología moderna temprana

El término geomorfología parece haber sido utilizado por primera vez por Laumann en una obra escrita en alemán en 1858. Keith Tinkler ha sugerido que la palabra llegó a ser de uso general en inglés, alemán y francés después de que John Wesley Powell y WJ McGee la usaran durante la Conferencia Geológica Internacional de 1891. [22] John Edward Marr en su The Scientific Study of Scenery [23] consideró su libro como "un tratado introductorio a la geomorfología, un tema que ha surgido de la unión de la geología y la geografía".

Uno de los primeros modelos geomórficos populares fue el modelo de ciclo geográfico o ciclo de erosión de la evolución del paisaje a gran escala desarrollado por William Morris Davis entre 1884 y 1899. [11] Fue una elaboración de la teoría del uniformismo que había sido propuesta por primera vez por James Hutton ( 1726-1797). [24] Con respecto a las formas de los valles , por ejemplo, el uniformismo postuló una secuencia en la que un río corre a través de un terreno plano, tallando gradualmente un valle cada vez más profundo, hasta que los valles laterales eventualmente se erosionan, aplanando el terreno nuevamente, aunque a una elevación menor. . Se pensaba que el levantamiento tectónico podría entonces iniciar el ciclo de nuevo. En las décadas posteriores al desarrollo de esta idea por parte de Davis, muchos de los que estudiaban la geomorfología intentaron encajar sus hallazgos en este marco, conocido hoy como "davisiano". [24] Las ideas de Davis son de importancia histórica, pero han sido en gran medida reemplazadas hoy, principalmente debido a su falta de poder predictivo y naturaleza cualitativa. [24]

En la década de 1920, Walther Penck desarrolló un modelo alternativo al de Davis. [24] Penck pensó que la evolución del relieve se describía mejor como una alternancia entre procesos continuos de elevación y denudación, a diferencia del modelo de Davis de una elevación única seguida de decadencia. [25] También enfatizó que en muchos paisajes la evolución de las pendientes se produce por el desgaste de las rocas, no por el descenso de la superficie al estilo davisiano, y su ciencia tendía a enfatizar el proceso de la superficie sobre la comprensión en detalle de la historia de la superficie de una localidad determinada. Penck era alemán y, durante su vida, sus ideas fueron en ocasiones rechazadas enérgicamente por la comunidad geomorfológica de habla inglesa. [24] Su temprana muerte, el disgusto de Davis por su trabajo y su estilo de escritura, a veces confuso, probablemente contribuyeron a este rechazo. [26]

Tanto Davis como Penck intentaban situar el estudio de la evolución de la superficie de la Tierra sobre una base más generalizada y globalmente relevante que antes. A principios del siglo XIX, los autores –especialmente en Europa– tendían a atribuir la forma de los paisajes al clima local y, en particular, a los efectos específicos de la glaciación y los procesos periglaciares . Por el contrario, tanto Davis como Penck buscaban enfatizar la importancia de la evolución de los paisajes a través del tiempo y la generalidad de los procesos de la superficie de la Tierra en diferentes paisajes y en diferentes condiciones.

A principios del siglo XX, el estudio de la geomorfología a escala regional se denominó "fisiografía". [27] Posteriormente se consideró que la fisiografía era una contracción de " física " y "geografía " y, por lo tanto, sinónimo de geografía física , y el concepto se vio envuelto en una controversia en torno a las preocupaciones apropiadas de esa disciplina. Algunos geomorfólogos mantuvieron una base geológica para la fisiografía y enfatizaron un concepto de regiones fisiográficas , mientras que una tendencia conflictiva entre los geógrafos fue equiparar la fisiografía con la "morfología pura", separada de su herencia geológica. [ cita necesaria ] En el período posterior a la Segunda Guerra Mundial, el surgimiento de estudios de procesos, climáticos y cuantitativos llevó a muchos científicos de la tierra a preferir el término "geomorfología" para sugerir un enfoque analítico de los paisajes en lugar de uno descriptivo. . [28]

Geomorfología climática

Durante la era del Nuevo Imperialismo, a finales del siglo XIX, exploradores y científicos europeos viajaron por todo el mundo trayendo descripciones de paisajes y accidentes geográficos. A medida que el conocimiento geográfico aumentó con el tiempo, estas observaciones se sistematizaron en una búsqueda de patrones regionales. El clima surgió así como el factor principal para explicar la distribución del relieve a gran escala. El auge de la geomorfología climática fue presagiado por el trabajo de Wladimir Köppen , Vasily Dokuchaev y Andreas Schimper . William Morris Davis , el principal geomorfólogo de su tiempo, reconoció el papel del clima complementando su ciclo de erosión climático "normal" templado con ciclos áridos y glaciales. [29] [30] Sin embargo, el interés en la geomorfología climática también fue una reacción contra la geomorfología davisiana que a mediados del siglo XX se consideraba poco innovadora y dudosa. [30] [31] La geomorfología climática temprana se desarrolló principalmente en Europa continental , mientras que en el mundo de habla inglesa la tendencia no fue explícita hasta la publicación de LC Peltier en 1950 sobre un ciclo periglacial de erosión. [29]

La geomorfología climática fue criticada en un artículo de revisión de 1969 por el geomorfólogo de procesos DR Stoddart . [30] [32] La crítica de Stoddart resultó "devastadora" y provocó una disminución en la popularidad de la geomorfología climática a finales del siglo XX. [30] [32] Stoddart criticó la geomorfología climática por aplicar metodologías supuestamente "triviales" para establecer diferencias de forma terrestre entre zonas morfoclimáticas, estar vinculada a la geomorfología davisiana y supuestamente descuidar el hecho de que las leyes físicas que gobiernan los procesos son las mismas en todo el mundo. [32] Además, algunas concepciones de geomorfología climática, como la que sostiene que la meteorización química es más rápida en climas tropicales que en climas fríos, demostraron no ser directamente ciertas. [30]

Geomorfología cuantitativa y de procesos.

Parte de la Gran Escarpa en Drakensberg , sur de África. Davis citó este paisaje, con su meseta de gran altitud cortada por las empinadas laderas del acantilado, como un ejemplo clásico de su ciclo de erosión . [33]

La geomorfología comenzó a adquirir una base cuantitativa sólida a mediados del siglo XX. Siguiendo los primeros trabajos de Grove Karl Gilbert a principios del siglo XX, [11] [24] [25] un grupo de científicos naturales, geólogos e ingenieros hidráulicos principalmente estadounidenses , incluidos William Walden Rubey , Ralph Alger Bagnold , Hans Albert Einstein , Frank Ahnert, John Hack , Luna Leopold , A. Shields , Thomas Maddock, Arthur Strahler , Stanley Schumm y Ronald Shreve comenzaron a investigar la forma de elementos del paisaje como ríos y laderas tomando medidas sistemáticas, directas y cuantitativas de sus aspectos. e investigar la escala de estas mediciones. [11] [24] [25] [34] Estos métodos comenzaron a permitir la predicción del comportamiento pasado y futuro de los paisajes a partir de observaciones presentes, y más tarde se desarrollaron en la tendencia moderna de un enfoque altamente cuantitativo de los problemas geomórficos. Muchos estudios tempranos de geomorfología innovadores y ampliamente citados aparecieron en el Boletín de la Sociedad Geológica de América , [35] y recibieron sólo unas pocas citas antes del año 2000 (son ejemplos de "bellas durmientes" ) [36] cuando se produjo un marcado aumento en la geomorfología cuantitativa. ocurrió la investigación. [37]

La geomorfología cuantitativa puede implicar dinámica de fluidos y mecánica de sólidos , geomorfometría , estudios de laboratorio, mediciones de campo, trabajo teórico y modelado completo de la evolución del paisaje . Estos enfoques se utilizan para comprender la meteorización y la formación de suelos , el transporte de sedimentos , el cambio del paisaje y las interacciones entre el clima, la tectónica, la erosión y la deposición. [38] [39]

En Suecia, la tesis doctoral de Filip Hjulström , "El río Fyris" (1935), contenía uno de los primeros estudios cuantitativos de procesos geomorfológicos jamás publicados. Sus alumnos siguieron la misma línea, realizando estudios cuantitativos de transporte masivo ( Anders Rapp ), transporte fluvial ( Åke Sundborg ), deposición delta ( Valter Axelsson ) y procesos costeros ( John O. Norrman ). Esto se convirtió en "la Escuela de Geografía Física de Uppsala ". [40]

Geomorfología contemporánea

Hoy en día, el campo de la geomorfología abarca una gama muy amplia de enfoques e intereses diferentes. [11] Los investigadores modernos pretenden extraer "leyes" cuantitativas que gobiernan los procesos de la superficie de la Tierra, pero igualmente reconocen la singularidad de cada paisaje y entorno en el que operan estos procesos. Realizaciones particularmente importantes en la geomorfología contemporánea incluyen:

1) que no todos los paisajes pueden considerarse "estables" o "perturbados", donde este estado perturbado es un desplazamiento temporal lejos de alguna forma objetivo ideal. En cambio, los cambios dinámicos del paisaje ahora se consideran una parte esencial de su naturaleza. [38] [41]
2) que muchos sistemas geomórficos se entienden mejor en términos de la estocasticidad de los procesos que ocurren en ellos, es decir, las distribuciones de probabilidad de las magnitudes de los eventos y los tiempos de retorno. [42] [43] Esto a su vez ha indicado la importancia del determinismo caótico para los paisajes, y que las propiedades del paisaje se consideran mejor estadísticamente . [44] Los mismos procesos en los mismos paisajes no siempre conducen a los mismos resultados finales.

Según Karna Lidmar-Bergström , desde la década de 1990 los estudiosos convencionales ya no aceptan la geografía regional como base para los estudios geomorfológicos. [45]

Aunque su importancia ha disminuido, la geomorfología climática sigue existiendo como campo de estudio que produce investigaciones relevantes. Más recientemente, las preocupaciones sobre el calentamiento global han llevado a un renovado interés en este campo. [30]

A pesar de las considerables críticas, el modelo del ciclo de erosión ha seguido siendo parte de la ciencia de la geomorfología. [46] Nunca se ha demostrado que el modelo o la teoría sean incorrectos, [46] pero tampoco se ha demostrado. [47] Las dificultades inherentes al modelo han hecho que la investigación geomorfológica avance en otras direcciones. [46] En contraste con su estatus controvertido en geomorfología, el modelo del ciclo de erosión es un enfoque común utilizado para establecer cronologías de denudación y, por lo tanto, es un concepto importante en la ciencia de la geología histórica . [48] ​​Si bien reconocen sus deficiencias, los geomorfólogos modernos Andrew Goudie y Karna Lidmar-Bergström lo han elogiado por su elegancia y valor pedagógico, respectivamente. [49] [50]

Procesos

Desfiladero cortado por el río Indo en un lecho de roca, región de Nanga Parbat , Pakistán. Este es el cañón fluvial más profundo del mundo. El propio Nanga Parbat, la novena montaña más alta del mundo, se ve al fondo.

Los procesos geomórficamente relevantes generalmente caen en (1) la producción de regolito por meteorización y erosión , (2) el transporte de ese material y (3) su eventual deposición . Los procesos superficiales primarios responsables de la mayoría de las características topográficas incluyen el viento , las olas , la disolución química , la pérdida de masa , el movimiento de aguas subterráneas , el flujo de aguas superficiales , la acción de los glaciares , el tectonismo y el vulcanismo . Otros procesos geomórficos más exóticos podrían incluir procesos periglaciares (congelación-descongelación), acción mediada por sal, cambios en el fondo marino causados ​​por corrientes marinas, filtración de fluidos a través del fondo marino o impacto extraterrestre.

Procesos eólicos

Alcoba erosionada por el viento cerca de Moab, Utah

Los procesos eólicos pertenecen a la actividad de los vientos y, más específicamente, a la capacidad de los vientos para dar forma a la superficie de la Tierra . Los vientos pueden erosionar, transportar y depositar materiales, y son agentes eficaces en regiones con escasa vegetación y una gran oferta de sedimentos finos no consolidados . Aunque el agua y el flujo de masa tienden a movilizar más material que el viento en la mayoría de los ambientes, los procesos eólicos son importantes en ambientes áridos como los desiertos . [51]

Procesos biológicos

Las castoreras , como ésta de Tierra del Fuego , constituyen una forma específica de zoogeomorfología, un tipo de biogeomorfología.

La interacción de los organismos vivos con los accidentes geográficos, o procesos biogeomorfológicos , puede ser de muchas formas diferentes y probablemente sea de profunda importancia para el sistema geomórfico terrestre en su conjunto. La biología puede influir en muchos procesos geomórficos, que van desde los procesos biogeoquímicos que controlan la meteorización química hasta la influencia de procesos mecánicos como la excavación y el derribo de árboles en el desarrollo del suelo, e incluso el control de las tasas de erosión global mediante la modulación del clima a través del equilibrio del dióxido de carbono. Los paisajes terrestres en los que se puede excluir definitivamente el papel de la biología en la mediación de los procesos superficiales son extremadamente raros, pero pueden contener información importante para comprender la geomorfología de otros planetas, como Marte . [52]

Procesos fluviales

Dunas de Seif y Barchan en la región de Hellespontus en la superficie de Marte . Las dunas son accidentes geográficos móviles formados por el transporte de grandes volúmenes de arena por el viento.

Los ríos y arroyos no son sólo conductos de agua, sino también de sedimentos . El agua, al fluir sobre el lecho del canal, es capaz de movilizar sedimentos y transportarlos aguas abajo, ya sea como carga de fondo , carga suspendida o carga disuelta . La tasa de transporte de sedimentos depende de la disponibilidad del propio sedimento y del caudal del río . [53] Los ríos también son capaces de erosionar las rocas y formar nuevos sedimentos, tanto a partir de sus propios lechos como también al acoplarse a las laderas circundantes. De esta manera, se piensa que los ríos establecen el nivel base para la evolución del paisaje a gran escala en ambientes no glaciares. [54] [55] Los ríos son vínculos clave en la conectividad de diferentes elementos del paisaje.

A medida que los ríos fluyen a través del paisaje, generalmente aumentan de tamaño y se fusionan con otros ríos. La red de ríos así formada es un sistema de drenaje . Estos sistemas adoptan cuatro patrones generales: dendrítico, radial, rectangular y enrejado. Las dendríticas resultan ser las más comunes y ocurren cuando el estrato subyacente es estable (sin fallas). Los sistemas de drenaje tienen cuatro componentes principales: cuenca de drenaje, valle aluvial, llanura deltaica y cuenca receptora. Algunos ejemplos geomórficos de accidentes geográficos fluviales son los abanicos aluviales , los lagos en forma de meandro y las terrazas fluviales .

Procesos glaciales

Características de un paisaje glaciar.

Los glaciares , si bien están geográficamente restringidos, son agentes eficaces de cambio del paisaje. El movimiento gradual del hielo por un valle provoca abrasión y desprendimiento de la roca subyacente . La abrasión produce un sedimento fino, denominado harina glacial . Los escombros transportados por el glaciar, cuando éste retrocede, se denominan morrena . La erosión glaciar es responsable de los valles en forma de U, a diferencia de los valles en forma de V de origen fluvial. [56]

La forma en que los procesos glaciales interactúan con otros elementos del paisaje, particularmente los procesos fluviales y de laderas, es un aspecto importante de la evolución del paisaje del Plio-Pleistoceno y su registro sedimentario en muchos ambientes de alta montaña. Los ambientes que han sido glaciados hace relativamente poco tiempo pero que ya no lo son pueden mostrar tasas de cambio de paisaje elevadas en comparación con aquellos que nunca han sido glaciados. Los procesos geomórficos no glaciares que, sin embargo, han sido condicionados por glaciaciones pasadas se denominan procesos paraglaciales . Este concepto contrasta con los procesos periglaciales , que son impulsados ​​directamente por la formación o el derretimiento del hielo o la escarcha. [57]

Procesos de ladera

Conos de astrágalo en la costa norte de Isfjorden , Svalbard , Noruega. Los conos de talud son acumulaciones de escombros gruesos de laderas al pie de las laderas que producen el material.
El deslizamiento de Ferguson es un deslizamiento de tierra activo en el cañón del río Merced en la carretera estatal 140 de California , una vía de acceso principal al Parque Nacional Yosemite .

El suelo , el regolito y la roca se mueven cuesta abajo bajo la fuerza de la gravedad mediante fluencia , deslizamientos , flujos, derrumbes y caídas. Esta pérdida de masa se produce tanto en vertientes terrestres como submarinas, y se ha observado en la Tierra , Marte , Venus , Titán y Jápeto .

Los procesos en curso en las laderas pueden cambiar la topología de la superficie de la ladera, lo que a su vez puede cambiar las velocidades de esos procesos. Las laderas que se inclinan hasta ciertos umbrales críticos son capaces de arrojar volúmenes extremadamente grandes de material muy rápidamente, lo que hace que los procesos de ladera sean un elemento extremadamente importante de los paisajes en áreas tectónicamente activas. [58]

En la Tierra, los procesos biológicos como la excavación de madrigueras o el derribo de árboles pueden desempeñar un papel importante en el establecimiento de la velocidad de algunos procesos de laderas. [59]

Procesos ígneos

Tanto los procesos ígneos volcánicos (eruptivos) como los plutónicos (intrusivos) pueden tener importantes impactos en la geomorfología. La acción de los volcanes tiende a rejuvenecer los paisajes, cubriendo la antigua superficie terrestre con lava y tefra , liberando material piroclástico y obligando a los ríos a seguir nuevos caminos. Los conos formados por las erupciones también crean una topografía nueva y sustancial, sobre la que pueden actuar otros procesos superficiales. Las rocas plutónicas que intruyen y luego se solidifican en profundidad pueden provocar tanto un levantamiento como un hundimiento de la superficie, dependiendo de si el nuevo material es más denso o menos denso que la roca que desplaza.

Procesos tectónicos

Los efectos tectónicos en la geomorfología pueden variar desde escalas de millones de años hasta minutos o menos. Los efectos de la tectónica en el paisaje dependen en gran medida de la naturaleza del tejido del lecho rocoso subyacente que controla más o menos qué tipo de morfología local puede moldear la tectónica. Los terremotos pueden, en cuestión de minutos, sumergir grandes extensiones de tierra formando nuevos humedales. El rebote isostático puede explicar cambios significativos a lo largo de cientos a miles de años y permite que la erosión de un cinturón montañoso promueva una mayor erosión a medida que se elimina masa de la cadena y el cinturón se eleva. La dinámica de placas tectónicas a largo plazo da lugar a cinturones orogénicos , grandes cadenas montañosas con vidas típicas de muchas decenas de millones de años, que forman puntos focales para altas tasas de procesos fluviales y de laderas y, por tanto, para la producción de sedimentos a largo plazo.

También se ha planteado la hipótesis de que las características de la dinámica del manto más profundo , como las columnas y la delaminación de la litosfera inferior, desempeñan papeles importantes en la evolución a largo plazo (> millones de años) y a gran escala (miles de kilómetros) de la topografía de la Tierra (ver topografía dinámica ). Ambos pueden promover la elevación de la superficie a través de la isostasia a medida que las rocas del manto más calientes y menos densas desplazan a las rocas del manto más frías y densas en las profundidades de la Tierra. [60] [61]

Procesos marinos

Los procesos marinos son aquellos asociados a la acción de las olas, las corrientes marinas y la filtración de fluidos a través del fondo marino. El desgaste masivo y los deslizamientos de tierra submarinos también son procesos importantes para algunos aspectos de la geomorfología marina. [62] Debido a que las cuencas oceánicas son los sumideros finales de una gran fracción de los sedimentos terrestres, los procesos de deposición y sus formas relacionadas (por ejemplo, abanicos de sedimentos, deltas ) son particularmente importantes como elementos de la geomorfología marina.

Superposición con otros campos

Existe una superposición considerable entre la geomorfología y otros campos. La deposición de material es extremadamente importante en sedimentología . La meteorización es la alteración química y física de los materiales terrestres en su lugar al exponerlos a agentes atmosféricos o cercanos a la superficie, y generalmente es estudiada por científicos del suelo y químicos ambientales , pero es un componente esencial de la geomorfología porque es lo que proporciona el material que se puede mover. en primer lugar. Los ingenieros civiles y ambientales se ocupan de la erosión y el transporte de sedimentos, especialmente relacionados con canales , estabilidad de taludes (y peligros naturales ), calidad del agua , gestión ambiental costera, transporte de contaminantes y restauración de arroyos . Los glaciares pueden causar una extensa erosión y deposición en un corto período de tiempo, lo que los convierte en entidades extremadamente importantes en las altas latitudes y significa que establecen las condiciones en las cabeceras de los arroyos nacidos en las montañas; Por tanto, la glaciología es importante en la geomorfología.

Ver también

Referencias

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Otras lecturas

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