La meteorización esferoidal es una forma de meteorización química que afecta el lecho rocoso articulado y da como resultado la formación de capas concéntricas o esféricas de roca altamente descompuesta dentro del lecho rocoso erosionado que se conoce como saprolita . Cuando la saprolita queda expuesta por la erosión física, estas capas concéntricas se desprenden (se desprenden) formando cáscaras concéntricas muy parecidas a las capas de una cebolla pelada. Dentro de la saprolita, la erosión esferoidal a menudo crea cantos rodados redondeados , conocidos como piedras centrales o sacos de lana , de roca relativamente no erosionada. La meteorización esferoidal también se denomina meteorización de piel de cebolla, meteorización concéntrica, meteorización esférica o meteorización en saco de lana. [1] [2] [3] [4]
La meteorización esferoidal es el resultado de la erosión química de rocas masivas sistemáticamente unidas, incluidas granito , dolerita , basalto y rocas sedimentarias como arenisca silicificada . Ocurre como resultado de la alteración química de dichas rocas a lo largo de las uniones que se cruzan. La alteración química de la roca da como resultado la formación de abundantes minerales secundarios como caolinita , sericita , serpentina , montmorillonita y clorita y un correspondiente aumento en el volumen de la roca alterada. Cuando las juntas dentro del lecho de roca forman una red tridimensional, la subdividen en bloques separados, a menudo en forma de cubos rugosos o prismas rectangulares que están delimitados por estas juntas. Debido a que el agua puede penetrar el lecho de roca a lo largo de estas juntas, el lecho de roca cercano a la superficie se verá alterado por la erosión progresiva hacia adentro a lo largo de las caras de estos bloques. La alteración por meteorización del lecho de roca será mayor a lo largo de las esquinas de cada bloque, seguidas por las aristas y finalmente las caras del cubo. Las diferencias en las tasas de erosión entre las esquinas, bordes y caras de un bloque de lecho de roca darán como resultado la formación de capas esferoidales de roca alterada que rodean un núcleo redondeado inalterado del tamaño de una roca relativamente inalterada, conocido como núcleo de piedra o saco de lana . La meteorización esferoidal a menudo se ha atribuido incorrectamente únicamente a varios tipos de meteorización física. [1] [2] [5]
Con frecuencia, la erosión ha eliminado las capas de roca alterada y otros saprolitos que rodean los núcleos de piedra que fueron producidos por la erosión esferoidal. Esto deja muchas piedras centrales como cantos rodados independientes en la superficie del suelo. A menudo, la erosión esferoidal que creó estas piedras centrales y la saprolita que las encierra ocurrió en el pasado prehistórico durante períodos de climas húmedos, incluso tropicales. Con frecuencia, la eliminación de la saprolita por erosión y exposición de los núcleos de piedra como cantos rodados residuales independientes, torres u otras formas del relieve ocurre muchos miles de años después y durante condiciones climáticas muy diferentes. [1] [2] [6] [7]
Depending on local environmental conditions, spheroidal weathering of bedrock blocks defined by tectonically induced joints and fractures may result in the formation of prominent and well-defined Liesegang rings within these blocks. These blocks typically consist of bedrock blocks (Liesegang blocks), which are bounded on their periphery by joints and fractures, and, in sedimentary rocks, bedding planes above and below. Each Liesegang block consists of a relatively unaltered core surrounded by concentric, alternating shells of iron-poor (intermediate shells) and iron-rich ('iron' shells) composition which make up the Liesegang rings. These iron-poor and iron-rich shells follow the configuration of the outer shape of the block and are sub-parallel to its sides. The iron-rich and iron-poor shells vary in degree of cementation and, as a result, can produce box work weathering structures during subsequent erosion. The degree of development of Liesegang rings as the result of weathering depends upon the spacing of the joint systems, groundwater flow, local topography, bedrock composition, and bed thickness.[8]