Modelado calizo
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Modelado calizo. También conocido como modelado cárstico, son aquellas formas de relieve originadas por la descomposición de la caliza debido a la acción disolvente del agua en un proceso químico llamado solución.
Sumario
Características
Estas formas de relieve están normalmente asociadas a los paisajes cársticos, áreas calizas caracterizadas por el dominio de procesos de solución, por una falta de agua superficial y por un escenario a menudo espectacular.
Los paisajes cársticos se desarrollan mejor en áreas de muy fina, compacta y relativamente resistente caliza. La compactación de la roca es necesaria para originar canales a lo largo de los cuales el agua pueda entrar y salir de la roca y, así, obtener y remover los resultados de la carbonatación. Otro requisito para un desarrollo cárstico extenso es la existencia de un considerable relieve local, para permitir al agua fluir hacia abajo a través de las rocas antes de alcanzar el nivel freático profundo bajo la superficie.
Rocas calcáreas, tales como las cretas del período cretácico, las cuales subyacen en gran parte del sur de Inglaterra y norte de Francia, cumplen varias de las condiciones, pero son demasiado blandas para permitir un buen desarrollo de terrenos cársticos. Eslovenia oriental, caracterizada por una topografía típicamente caliza, es una de las mejores áreas cársticas conocidas del mundo ; las calizas mesozoicas del causse (meseta calcárea que presenta numerosos elementos típicos de paisaje cárstico, en especial la escasez de desagüe superficial) de Francia central; la región de El Burren, en Irlanda occidental; Jamaica; Nueva Guinea; y regiones del sur de China son una muestra de este tipo de modelado calizo.
Formas de relieve
Pequeñas
Las formas de relieve de pequeñas dimensiones, cuyos tamaños oscilan entre unos pocos milímetros y unos 10 m, son conocidas en su conjunto como karren o lapiaz. Los términos, alemán y francés respectivamente, se usaron originalmente en los Alpes, donde estos rasgos fueron descritos por primera vez. Los karren están mejor desarrollados bajo una cobertura de tierra, cuando son generalmente más profundos y redondeados que aquellos que se forman en la roca expuesta, que suelen presentar ángulos afilados y son relativamente superficiales.
Los suelos de caliza son comunes en muchas áreas del planeta. Éstos están compuestos de bloques tabulares de caliza conocidos como clints o flackkarren, los cuales están separados por grietas verticales de anchura variable, llamadas grikes o kluftkarren, originadas por un aumento de procesos de solución a lo largo de diaclasas. Cuando se desarrollan hasta un punto donde el clint ha casi desaparecido, se habla de spike de solución o spitzkarren.
Las partes externas del pavimento, las cuales han estado expuestas durante mucho tiempo a la acción atmosférica, a menudo presentan rasgos erosivos bastante afilados. Debajo del pavimento, donde emergen desde el suelo, los clints son generalmente más pequeños y tienen una apariencia mucho más redondeada. La exposición de pavimentos muy extensos, tal como ocurre en la cadena Penina (Inglaterra), puede deberse en parte a la denudación del suelo por el movimiento del hielo durante la última glaciación.
Donde la superficie de la caliza es vertical o desciende abruptamente, como a lo largo de los lados de los clints o surcos de solución, se desarrollan estrías de solución o rillenkarren. Aunque asociadas al agua que fluye, estos rasgos tienden a ser mucho más pequeños que aquellos desarrollados en superficies más llanas y no muestran un incremento del área de corte transversal canal abajo.
Grandes
Dolina u hoyo de solución
Un rasgo característico de prácticamente todos los paisajes calizos es una depresión cerrada, que puede superar los 100 m de profundidad y los 1.000 m de diámetro; es la llamada dolina u hoyo de solución.
La mayoría de las dolinas se desarrollan por un aumento de la solución de la caliza donde hay una alta densidad de fallas o diaclasas en la roca, a menudo en lugares donde se produce la intersección de dos patrones de diaclasas.
El drenaje desde la base de la dolina puede realizarse a través de caños o cañones (también llamados simas o gouffres) en la roca dentro de sistemas de cuevas subyacentes. En algunos casos, sin embargo, el drenaje puede ser más difuso, discurriendo a lo largo de las estrechas fisuras definidas en las diaclasas de la roca. Así, una dolina puede capturar el drenaje superficial, particularmente donde fluye sobre rocas impermeables.
La captura de una corriente puede después desaparecer en la base de la dolina, en cuyo caso se habla de sinkhole (agujero poco profundo) o sumidero. Las corrientes pueden sólo alcanzar un sinkhole después de una fuerte precipitación, o durante los meses de invierno cuando el nivel de descarga es elevado. Como el sinkhole y el sistema fluvial profundizan a través de la erosión y solución, puede surgir un valle ciego, terminando abruptamente en el sinkhole.
Otras dolinas, conocidas como dolinas de hundimiento, están formadas por el derrumbe del techo de un sistema de cuevas poco profundas. Si el nivel freático está cerca de la superficie, la dolina de hundimiento puede ser ocupada por un lago, como ocurre con los cenotes del sur de México. Otras dolinas se desarrollan en calizas bajo una cubierta de suelo superficial; cuando esto sucede, se habla de dolinas de subsidencia.
En áreas donde el desarrollo de dolinas es extenso, como en los húmedos trópicos, la velocidad de solución es muy alta y las dolinas individuales pueden unirse y formar una depresión mucho mayor conocida como uvala. El proceso de unión puede producir una red de oquedades, llamadas cockpits, de forma poligonal con bajas crestas circundantes. Entre los cockpits se desarrollan, por tanto, montículos o colinas, a menudo de forma cónica, que constituyen residuos de la superficie original.
Pináculos o carst en torres
Cuando las colinas son muy abruptas y de bordes afilados reciben el nombre de pináculos o carst en torres. Este tipo de formas de relieve, que configuran lo que se conoce como un carst de cockpit o kegelcarst, es muy característico de los paisajes calizos de Jamaica, y también se puede contemplar en Nueva Guinea. Algunas áreas calizas en zonas húmedas tropicales y subtropicales, como en la provincia de Guizhou, en China meridional, y en regiones de Vietnam, están dominadas por los mogotes, nombre que reciben los pináculos de laderas pronunciadas que se elevan sobre amplias y planas llanuras aluviales, superando incluso los 200 m de altitud y dando lugar a un espectacular paisaje de carst en torres.
Valle seco
Otro elemento a gran escala comúnmente desarrollado en superficies de roca calcárea es el valle seco. Estos valles presentan prácticamente todas las características de un valle fluvial, pero no cuenta con ríos en la actualidad, aunque puede existir alguna corriente efímera después de un largo periodo de lluvias.
Los valles secos representan un cambio ambiental importante, ya que debió existir un drenaje superficial en el pasado para erosionar el valle. Tal drenaje superficial pudo haber sido sostenido por un nivel freático más alto, por un incremento de la descarga del río suficiente como para mantener su flujo a través de un área caliza, o por la formación de la red fluvial durante el pleistoceno, cuando la roca infrayacente era impermeable debido al permafrost y el agua tenía que discurrir por la superficie.
Modelado cárstico subterráneo
Este tipo de modelado hace referencia a las cuevas de caliza originadas de la misma manera que muchos rasgos superficiales: por solución a lo largo de debilidades de las rocas fundamentalmente, como fallas, diaclasas y planos de estratificación. Una vez que la solución ha abierto un camino en las rocas, éste puede agrandarse por la acción erosiva, que incluye la abrasión llevada a cabo por las partículas de sedimentos arrastradas por el agua que fluye.
Los sistemas de cuevas llenos de agua se dice que están en una condición freática; mientras que aquellos que contienen agua y aire están en una condición vadosa. Generalmente, las cuevas localizadas por debajo del nivel freático local serán freáticas, y aquellas que estén por encima serán vadosas. Sin embargo, en muchas áreas calizas esta distinción no es siempre clara, ya que las cuevas freáticas a menudo se desarrollan sobre el nivel freático local.
El desarrollo inicial de la mayoría de los sistemas de cuevas se da probablemente bajo condiciones freáticas, por lo que requiere un gradiente hidráulico y una cabecera de agua para generar un flujo o circulación dentro de la caliza. Esta cabecera es normalmente el resultado de un considerable relieve local, el cual proporciona una diferencia de altura entre los dos extremos del sistema: el sinkhole en la superficie de la caliza, y el punto donde el agua vuelve a emerger desde la roca, el cual recibe el nombre de resurgencia.
Las cuevas freáticas casi siempre se desarrollan a lo largo de diaclasas o planos de estratificación en calizas. Estas presentan a menudo un corte transversal circular o elíptico, y las superficies de las paredes son normalmente bastante suaves y redondeadas. El desarrollo continuado de tales sistemas depende en parte del mantenimiento o incremento del gradiente hidráulico por el constante descenso de nivel del punto de resurgencia. Esto implica la erosión del valle en el cual aflora la resurgencia.
El proceso de mantenimiento del gradiente hidráulico también impulsa el drenaje de las partes más altas de un sistema freático, de manera que el aire entra en las cuevas y las transforma en vadosas. Cuando esto ocurre, se crea a menudo un canal en el suelo de la cueva freática redondeada que da lugar a un corte transversal en forma de ojo de cerradura.
Fuentes
- Alonso Rodríguez, F. Javier. Caracterización petrofísica y alterabilidad de calizas y dolomias. Oviedo: Universidad de Oviedo. Servicio de Publicaciones, 1988.
- Derruau, Max. La morfología de las calizas. En “Geomorfología”. Sección 4ª. Capítulo IV. Barcelona: Ariel, 2ª ed., 1991.
- Derruau, Max. Rocas sedimentarias: las calizas. En “Las formas del Relieve Terrestre (nociones de Geomorfología)”. 2ª parte. Capítulo 3. Barcelona: Masson, 1990.
- UNED.El modelado kárstico: guía didáctica. Universidad Nacional de Educación a Distancia, 1994.
