PROCESOS KARSTICOS

PROCESO KARSTICO

Definición.-

Conjunto de formas de alteración de la roca en la cuales el proceso dominante es la disolución de la roca por el agua.

La palabra karst deriva del termino pre-indo - europeo karra o gara, que significa  piedra y que se encuentra en muchas lenguas de Europa y del medio oriente la palabra eslovena   kras, que hace  referencia a la región entre Trieste y Eslovenia occidental, tiene el mismo origen.

¿Cuando se produce la Kartificacion?

En presencia de rocas solubles:

- Rocas evaporiticas (yeso, sal gema)

- Rocas carbonaticas (calizas, dolomías, mármoles...).

En presencia de agua: 

- Zonas templadas, tropicales, etc... (actuales o pretéritas).

En presencia de condiciones estructurales y texturales adecuadas:

- Porosidad secundaria  (diaclasas, fracturas, estratificación...)

- Permeabilidad capacidad de transmitir el agua).

El denominador común: disolución

Todas las rocas, en cierta medida, son solubles en agua, pero algunas permiten, en ciertas condiciones morfo-climaticas, el desarrollo de las situaciones hidrogeologicas apropiadas y las formas karsticas asociadas:

- Rocas carbonaticas

(compuestas por calcita, dolomita, etc...)

-Rocas evaporiticas 

(compuesta por halita, yeso, anhidritta, etc...)

-Cuarcita y arenisca cuarciferas

(compuestas por cuarzo).

 Solubilidad de los minerales en agua

con pequeñas cantidades de CO2 disuelto (Pco2=0.001 bar), a temperatura de 25ºc, los minerales son mas o menos solubles:

- calcita: 60 mg/L

-dolomita: 50mg/L

-cuarzo: 12 mg/L

-yeso: 2400 mg/L

-halita: 360000 mg/L

Cuando la Pco2 es muy superior  a 0.1 bar, a la misma temperatura, la solubilidad de los carbonatos aumenta notablemente:

-calcita: 400 mg/L

-dolomita: 300 mg/L

mientras que la de otros minerales no varia.

Procesos Karsticos en evaporitas 

Las rocas evaporiticas mas importantes desde el punto de vista de la kasrtificacion son el yeso y la sal gema. La disolución es directa, con la disociación de las sales en ele agua, independientemente del contenido de co2. La karstificación en estas rocas se describira en detalle en la leccion el karst en rocas evaporiticas.

Karst: Introducción

EI término carst es la castellanización del vocablo alemán karst (de uso generalizado internacionalmente), trasliteración a su vez del topónimo Kras, que designa una región esloveno-croata. En principio lo aplicaron únicamente a fisonomías desarrolladas en materiales carbonáticos (calizas y dolomías), para extenderlo posteriormente a formas similares, pero sobre otras litologías: sulfatos (yeso, anhidrita y epsomita); haluros (halita, silvina y carnalita);
rocas sedimentarias detríticas con cemento carbonático o sulfatado,
caso de areniscas y conglomerados calcáreos; y rocas
metamórficas carbonatadas, fundamentalmente mármoles; entre otros.

Algunos procesos específicos, entre los que destacan la meteorización
por hidrólisis, vulcanismo, periglaciarismo y glaciarismo, pueden
hacer que materiales muy diferentes a los anteriores originen
fisonomías similares a las características de un paisaje kárstico. Corresponde
a una convergencia de formas, y según cada caso suelen aludirse como:
pseudokarst en rocas volcánicas (conductos lávicos), plutónicas (determinadas formas menores) o silíceas (cuarcitas karstificadas); g!aciokarst, cuando se producen en hielo glaciar; y termokarst o criokarst, en zonas de permafrost.

Respecto a los últimos términos citados, debe precisarse que muchos autores utilizan «glaciokarst» para referir un karst (s.s.) desarrollado sobre rocas solubles del lecho subglaciar y que, por tanto, presenta morfología mixta; ejemplo son los jous en Picos de Europa, depresiones mixtas por sobreexcavacián glaciar y disolución con participación de aguas fluvioglaciares. En estos casos, el sistema de conductos sobre el hielo lo aluden como “crio o termokarst”.

El conjunto de procesos que desarrollan modelados kársticos propiamente dichos, recibe el nombre de karstificación; es una meteorización mezcla de acciones químicas (disolución, hidratación, sustitución iónica y óxido-reducción) y físicas (transferencia de masa y difusión).

En sales (yeso, halita o anhidrita), el proceso es una simple disolución en medio acuoso, y tan sólo depende de la concentración (actividad) iónica en el agua y su variación con la temperatura.

Las rocas carbonatadas (calizas, dolomías y mármoles) tienen muy baja solubilidad intrínseca, por lo cual su karstificación encierra reacciones químicas y fenómenos físicos complejos en las interfases atmósfera-suelo-agua-roca.