Locos por la Geología

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Como ya es mi costumbre, cuando ocurre uno de estos sorpresivos eventos, considero casi un deber referirme a ellos porque creo que conocer sus causas tranquiliza mucho y calma ansiedades. Así al menos me lo hicieron notar en sus comentarios, los hermanos chilenos cuando hablamos de uno de los peores sismos que les tocó vivir hace ya muchos años.

Como no quiero repetirme, en algunos momentos los enviaré a leer otros posts a través de los links que les iré dejando, pero siendo la Geología tan rica, siempre hay cosas que se pueden agregar, y a esas características de las que aún no hemos hablado me referiré hoy, aunque por supuesto empezaremos indagando sobre el acontecimiento mismo.

¿Qué es lo que ocurrió y cuándo?

La mejor forma de conocer de manera objetiva las características de un sismo en Argentina, es recurriendo a la información suministrada por el INPRES, es decir el Instituto Nacional de Prevención Sísmica, sito en San Juan. Desde allí les traigo tanto los datos para responder a esta pregunta como la imagen que ilustra el post.

El sismo ocurrió el día de la fecha (01/04/2022) a las 08:28:04 horas según el tiempo local.
Su epicentro se localizó a 50 km al E de San Juan, en proximidades de Caucete. Corresponde a las coordenadas 31.393 de latitud W y 68.002 de longitud S.
Su magnitud fue de 5.2 según Richter y su profundidad (hipocentro) se calculó en unos 110 km.

¿Qué efectos informó la prensa?

Según lo que la prensa recogió del Diario de Cuyo, si bien no se contabilizan hasta este momento víctimas ni daños, el temblor se sintió en toda la provincia de San Juan y en Mendoza, San Luis, La Rioja y Córdoba, y tuvo una duración prolongada.  

Siempre siguiendo al diario local, la alarma fue suficiente como para que la gente buscara salir de los espacios cerrados y en las escuelas se pusieran en marcha los protocolos correspondientes.

Mientras que en la zona del epicentro la intensidad (Mercali modificada) se consideró como grado IV sobre los XII posibles, lo que se califica como sismo moderado; en Córdoba alcanzó apenas la calificación de muy débil a leve, es decir que no superó el grado III en ningún reporte, y sólo se sintió en edificios altos, y lo percibieron solamente personas en reposo y/o particularmente susceptibles.

¿Cuál es el contexto geológico?

El terremoto de la fecha ocurrió prácticamente en el mismo sitio que el de 2016, de modo que ya lo he explicado detalladamente en este post que les recomiendo ir a leer, de modo que hoy podamos ocuparnos de otros detalles.

¿Por qué sismos de igual magnitud se manifiestan de manera tan diferente en las diversas zonas?

Muchas son las causas, veamos algunas:

• En lo que se refiere a las reacciones individuales de las personas, como ya señalé más arriba, las personas son más o menos receptivas según sus propias personalidades, experiencias previas, estados emocionales del momento y condiciones de salud, y según si están en reposo o en actividad. Personas que han sufrido experiencias traumáticas con relación a anteriores terremotos tienden a manifestar muy agudas reacciones y a percibir aun los sismos muy ligeros. A la inversa, personas que viven en zonas sísmicas pero que no han sufrido nunca daños personales o en sus propiedades, tienden a acostumbrarse a los movimientos telúricos y sólo perciben los de intensidades moderadas en adelante.
• La distancia al epicentro. Obviamente las manifestaciones son dependientes del camino seguido por las ondas sísmicas, cuya energía se va atenuando durante el recorrido.
• Las características de los terrenos que se interponen entre el epicentro y/o hipocentro, y el lugar en que se observan los efectos. En algún momento les he explicado que hay líneas llamadas isosistas que unen los puntos en los que los terremotos alcanzan igual intensidad. En ese mismo post les dije que pese a que podrían pensarse como círculos de radios cada vez mayores, no se presentan así porque hay muchas propiedades de los terrenos atravesados, que las deforman notablemente. Es decir que un terreno más próximo que otro al epicentro puede no obstante presentar menos daños, es decir menos intensidad y viceversa. Eso se debe a que las ondas sísmicas viajan con mayor velocidad y menos disipación de la energía en los suelos más compactos que en los más desagregados.
• Las condiciones propias del sitio mismo en que se percibe, no ya de los terrenos atravesados en su trayecto por las ondas sísmicas. Por ejemplo, en terrenos que tienden a fluir cuando están saturados de agua, o que tienen una topografía favorable para deslizamientos, las condiciones cambian y los daños pueden magnificarse.
• En lo que se refiere a las condiciones de ocupación e infraestructura de la zona en análisis, la presencia o no de construcciones sismorresistentes, o a la inversa la precariedad de las intervenciones ingenieriles, hacen toda la diferencia. Es lo que se conoce como vulnerabilidad, y que ya les he explicado en detalle.
• En definitiva, cada situación es única y forma parte de un sistema complejo, por lo cual, el mismo terremoto se percibe de maneras muy distintas en sitios tal vez a igual distancia del epicentro, y estas generalizaciones son meramente indicativas, pero no reglas de oro.

¿Qué puede decirse de la magnitud del episodio de hoy?

Una magnitud 5, como la del sismo de hoy parece, en una primera lectura, no muy distante de los catastróficos eventos de Caucete, Chile o Japón que suelen rondar entre los valores 7 y 9. Pero lo que parece una pequeña diferencia es sin embargo enorme en materia de energía, ya que la escala de magnitudes es logarítmica, vale decir que cada punto de diferencia en magnitud es multiplicado por diez cuando de medir energía se trata. Si hay un punto de diferencia en la magnitud, la energía es diez veces más grande, dos puntos llevan la diferencia a 100 y así sucesivamente. En definitiva, la diferencia entre 5 y 9 es decididamente enorme, por eso no estamos afortunadamente reportando daños severos.

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Un abrazo y hasta el miércoles. Graciela.

Hoy nos ocuparemos de un sismo que si bien no se cuenta entre los veinte de mayor magnitud registrados hasta el presente, sí superó a muchos de los que figuran en ese listado, cuando de número de víctimas fatales se trata.

Esto se explica, no por las características del evento mismo, sino por la vulnerabilidad de la población afectada.

¿Cuándo y dónde ocurrió el evento que nos ocupa?

El terremoto de Assam puede encontrarse relatado de diversas maneras según diversos textos, lo cual es totalmente lógico, por la época en que ocurrió, cuando toda la Sismología era bastante incipiente, y mucho de lo acontecido se reinterpretó hasta un siglo más tarde. Incluyo aquí los datos en los que hay mayor coincidencia.

El sismo de Assam (India) tuvo lugar el 12 de junio de 1897, a las 17:15 hora local. Su magnitud, estimada con posterioridad fue de 8.0. Se contabilizaron unas 1.542 víctimas, pero los daños a la propiedad fueron tan graves que  decenas de edificios sufrieron graves daños estructurales, o se derrumbaron parcial o totalmente, en un área de alrededor de 80.000 km². Testigos presenciales en la zona epicentral  relatan la presencia de ondas visibles en el suelo, y piedras de tamaño discreto que fueron verticalmente arrojadas al aire, hasta varios metros de altura.

El movimiento telúrico se percibió en toda la India, y los efectos indirectos se hicieron sentir más tarde, cuando por el desplazamiento de suelos, se perdieron cosechas, lo que provocó un año de hambruna con trágicos desenlaces.

¿Dónde queda Assam?

Assam, también denominada Asam, es uno de los veintinueve estados y siete territorios de la Unión que constituye  la República de la India. Su capital es Dispur, aunque sea más conocida la capital comercial, Guwahati. Se localiza al noreste del país, Junto al borde de la Meseta del Tibet, zona afectada por los procesos que generaron en su momento el Himalaya.

¿Qué datos científicos y estadísticos se tienen del sismo?

Se estima que el movimiento ocurrió a lo largo de la falla inversa de Oldham, que buza hacia el SSW, constituyendo el límite norte de la meseta de Shillong dentro de la Placa India.

El desplazamiento mínimo en la fractura principal habría alcanzado los 11 m y el máximo habría sido de 16. Estos valores están entre los más altos que se han medido en sismos históricos. La profundidad del hipocentro se estimó en unos 45 km, es decir que se trató de un terremoto profundo, y como ya se dijo, la magnitud era de 8.

Volveremos sobre esta área, cuando hablemos del otro sismo de importancia, el de 1950.

¿Cuál es el marco geológico de este evento?

La región de Assam se encuentra próxima a la cadena del Himalaya, en una zona de convergencia de placas, claramente definible como un arco de obducción, allí donde colisionan las placas India y Asiática. Esta convergencia tiene lugar a una velocidad aproximada de 5 cm por año.

En la zona oriental de este contacto entre placas, existe un segmento de aproximadamente 500 km, que queda entre los epicentros de dos terremotos importantes – los de 1897 y 1950 (del que ya vendrá otro post)- y que se considera una zona regularmente activa, donde en un proyecto piloto de monitoreo, llegaron a registrarse hasta 20 sismos locales de baja magnitud, por día, con duración promedio de 80 segundos; pero con máximos que alcanzaron los 200.

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Un abrazo y hasta el miércoles. Graciela.

P.S.: La imagen que ilustra el post es de Wikipedia.

Hoy veremos el último de los factores que hemos clasificado como pasivos, entre los que definen el curso de la evolución del suelo: el tiempo.

Parece más que obvio el motivo por el cual consideramos al tiempo como factor pasivo. En efecto, según el tiempo transcurrido desde que se haya instalado el material orgánico, transformando en suelo, lo que antes no lo era; el grado de desarrollo alcanzado será diferente, pero lo será en respuesta a los factores activos (biota y clima), y según cómo la acción de ellos sea a su vez modificada por el relieve y el material parental.

Esta complicada red de relaciones e influencias mutuas dentro del sistema suelo, hace muy difíciles las generalizaciones, por lo cual sólo haremos unas pocas consideraciones, que además son algo relativas. Y lo haremos considerando esencialmente la velocidad de los diversos cambios que se producen en el suelo, ya que el grado de desarrollo alcanzado- que depende del tiempo- es provocado por esas velocidades.

¿Cómo se relacionan el tiempo y el clima?

Obviamente los procesos pedogenéticos inducidos por el clima son progresivos, de modo que si el tiempo de evolución es extenso, más avanzado estará el proceso y el suelo tendrá (igual que una persona) un perfil más maduro.

En general los climas inciden en el tiempo de evolución, acortándolo cuando son más cálidos y húmedos, y haciéndolo más largo si son fríos y secos. Todas las otras combinaciones posibles modifican el resultado visible en algún momento (tiempo) dado.

¿Cómo se relacionan el tiempo y la biota?

De manera semejante a lo dicho, a más tiempo transcurrido, más probable es que tanto la vegetación superficial como los organismos subsuperficiales se vayan complejizando y enriqueciendo; y recíprocamente una biota abundante acelera otros procesos.

Recordemos una vez más que también la biota y el clima se modifican mutuamente, y todo el conjunto se mueve de maneras casi siempre sui generis en cada espacio de análisis.

¿Cómo se relaciona la velocidad de evolución del suelo con el relieve?

Como ambos son factores pasivos, tienden a modificarse de manera indirecta, alterando la acción de los factores activos, biota y clima.

En general, los relieves de pendientes pronunciadas son menos favorables para los procesos, porque el vector organizador del suelo, que es el agua, tiende a escurrir rápidamente por un lado; y porque la vegetación suele ser más rala, por el otro. En un mismo tiempo sería de esperar que el suelo más evolucionado fuera el de las áreas planas horizontales.

¿Cómo se relaciona la velocidad de evolución del suelo con el material parental?

Lo dicho para el relieve en cuanto a su influencia indirecta vale también aquí. Dada la variedad tan inmensa de posibles composiciones químicas y  características físicas, prefiero no hacer generalizaciones.

¿Qué cambios del suelo pueden ocurrir en intervalos cortos?

Se consideran intervalos cortos los que corresponden a días o a estaciones como máximo. Los cambios posibles en esos tiempos afectan principalmente a:

• Temperatura del suelo.
• Humedad.
• Composición de la fase gaseosa.
• Carga contaminante.
• Vegetación superficial (sobre todo por tala, cosecha, siembra, etc.)
• Biota profunda. Muchas veces son cambios relacionados con el antropismo y la contaminación.

¿Qué cambios del suelo pueden ocurrir en intervalos medios?

Se consideran tiempos intermedios los que van de años a décadas, y son :

• pH.
• Nutrientes.
• Composición de la materia orgánica y la microbiota.
• Densidad.
• Porosidad y permeabilidad, y consecuentemente el drenaje y la capacidad de retención de agua.
• Estructura.
• Contenido de sesquióxidos

¿Qué cambios del suelo pueden ocurrir en intervalos largos?

Son intervalos largos los que implican por lo menos centurias, y se refieren a:

• Composición mineral.
• Distribución granulométrica.
• Densidad de las partículas.

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Un abrazo y hasta el miércoles. Graciela.

Hoy veremos un factor más entre los que hemos clasificado como pasivos, que define el curso de la evolución del suelo: el material parental u originario.

¿Qué se entiende por material parental?

Con la expresión «material parental» se alude a la roca o sedimento preexistente, que luego del ataque por los agentes de la meteorización, o tras sufrir un ciclo erosivo, va cambiando su condición hasta incorporar materia orgánica y convertirse al fin en sustento para las plantas, lo que ya lo define como suelo. Allí no se detiene la influencia del material parental, sino que sigue condicionando los procesos pedológicos posteriores.

¿Qué tipos generales se reconocen entre los materiales parentales?

Básicamente los materiales parentales pueden ser autóctonos o alóctonos. Son autóctonos los materiales litológicos propios del lugar, como rocas cristalinas y afloramientos en general. Son en cambio alóctonos los que proceden de lugares distantes, y se han depositado en el lugar en que se forma el suelo, luego de uno o más ciclos de transporte. Son claros ejemplos el loess y toda otra clase de sedimentos.

¿Cómo incide el material parental en la evolución del suelo?

Como ya dijimos antes, lo hace como un factor pasivo, que recibe, modifica y condiciona la acción de agentes como los que componen el clima y la biota, los cuales son en gran medida responsables de los procesos meteorizantes y pedogenéticos.

Por eso es que su incidencia depende de tres cosas:

• Las características físicas.
• La composición química.
• Las estructuras de depositación o de deformación.

¿Qué influencia tiene el material según sus características físicas?

Hay materiales que al ser más porosos y/o permeables permiten el ingreso y consecuente ataque de los agentes de la meteorización, que aceleran los procesos evolutivos en la formación del suelo, y también en los que significan su contaminación o degradación.

Por el contrario, el avance de esos agentes en materiales más impermeables depende de que haya en el medio alguna ruptura o deformación, como veremos más abajo.

Minerales hojosos, como las micas facilitan el avance del proceso, pues presentan muchas discontinuidades favorables a la desagregación. Ocurre exactamente lo contrario en los de hábito masivo.

¿Cómo influye químicamente el material parental?

No hay que ser ningún genio para darse cuenta de que la composición química de un material dado incide en dos aspectos fundamentales: cómo cursa en ellos la meteorización, sin la cual los procesos pedogenéticos propiamente dichos nunca podrían instalarse; y qué elementos químicos están disponibles en el medio para definir las reacciones posibles, y los suelos resultantes.

En el primer caso, es básico el conocimiento de la ley de estabilidad mineral y de la secuencia de Goldich, dos temas ya explicados en el blog, y que convendría que repasaran ahora.

Para lo segundo, podemos decir que las rocas ácidas favorecen la instalación de suelos con pH bajo, mientras que las rocas básicas son propensas a generar suelos de alto pH. Por supuesto siempre habrá que prestar atención a otros factores, como la vegetación o el manejo agrícola, que pueden incidir de maneras diferentes.

¿Qué influencia tienen las estructuras de depositación y de deformación?

Hay estructuras deposicionales, como la estratificación que ofrecen vías de entrada a los agentes de la pedogénesis y la meteorización. Su presencia o ausencia define cursos de evolución diferenciados.

Otro tanto ocurre con estructuras postdeposicionales, relacionadas con procesos de deformación y ruptura. La presencia de grietas, esquistosidades, fallas, etc, son espacios donde luego las raíces, los cristales y el agua pueden ingresar, y en donde generan un curso muy distinto al de las situaciones donde no hay vías de ataque expeditas.

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Como habrán notado, en estas últimas semanas vengo hablando de los factores que condicionan la manera de evolucionar del suelo. Y les he advertido que el suelo es un sistema muy complejo, de modo que lo que les cuente será siempre un simple recorte didáctico de lo que de verdad ocurre en la naturaleza. En este caso, el relieve suele considerarse como un factor pasivo, simplemente modificando algunos procesos, pero no generándolos per se.

¿Qué se entiende por relieve?

Puede considerarse al relieve de muchas maneras, pero en una forma muy básica de definirlo, alude a la configuración física de un área geográfica, donde se señalan elevaciones, depresiones e irregularidades de la superficie del terreno considerado en su conjunto.

¿Cuáles son los niveles de percepción del relieve?

Según diversos criterios, pueden considerarse tres o cuatro escalas de observación. En mi caso, elijo 4 niveles:

• Mega-relieve: implica longitudes mayores que 10.000 km, y áreas de más de 100.000.000 km², es decir que son magnitudes globales, que afectan grandes espacios del planeta.
• Macro-relieve: abarca desde 100 a 10.000 km en cuanto a longitud, y entre 10.000 y 100.000.000 km², comprendiendo espacios continentales.
• Meso- relieve: incluye desde 1 km a 100 de longitud; y un área de entre 1 y 10.000 km². Es decir que el ámbito involucrado es regional.
• Micro-relieve: va desde 1 m hasta 1 km y no más de espacio lineal; y entre 1 m² y 1 km². Su dimensión pues, es local.

¿De qué maneras influye el mega-relieve?

Básicamente cuando hablamos de un nivel global, estaremos refiriéndonos a la distribución de áreas continentales emergidas o sumergidas, y oceánicas en todo el planeta. Este tema ya lo he explicado en otro post, que convendría que volvieran a leer, para saber cómo nos posicionamos aquí.

En cuanto a factor en la evolución del suelo, su principal función en esta escala sería simplemente definir dónde se generan verdaderos suelos en un sentido estricto y dónde no.

¿De qué maneras influye el macro-relieve?

El macrorrelieve toma en cuenta geoformas de grandes dimensiones (según señalamos más arriba), como podrían ser las cadenas montañosas, que influyen sobre continentes enteros. Por ejemplo la presencia de una cordillera como la de Los Andes, condiciona todo el clima, generando barreras para los vientos cargados de humedad procedente del Pacífico. La pendiente occidental, por ende es más húmeda que la oriental, donde suelen generarse ambientes áridos como son en nuestro país las provincias de Mendoza y San Juan.

Inversamente, las Sierras Pampeanas en la provincia de Córdoba retienen la humedad procedente del Océano Atlántico en la parte oriental de la provincia, dejando la zona occidental con un mayor déficit hídrico.

Al margen de lo que hace a la humedad, el propio viento al desplazarse, genera un efecto de desecamiento y erosión, y las formas montañosas son para ese efecto una barrera protectora tanto del desgaste eólico como de la pérdida excesiva de humedad.

Por otra parte, muy bien conocido es el efecto de la distribución de las solanas -laderas más expuestas a la insolación- y las umbrías- laderas en las que el tiempo de insolación es más breve- para el mayor o menor crecimiento de la vegetación, que es también factor condicionante de la evolución edáfica.

Por otra parte, la distribución de la temperatura en zonas con relieve muy pronunciado, es dependiente de la altura, con lo que la vegetación también se distribuye en pisos diferenciados, y tanto un efecto como el otro condicionan la historia del suelo.

¿De qué maneras influye el meso-relieve?

El mesorrelieve considera variaciones de las geoformas en unos pocos miles de metros, dentro de los cuales se definen básicamente los altos y bajos del relieve en sitios que corresponden a localidades o parajes limitados. Se refiere a la distribución de lomas, valles, y la forma, longitud, e intensidad de la pendiente entre ellos.

En otro post veremos la multiplicidad de características que definen a una pendiente, con mucho mayor detalle, pero baste hoy con decir que todos esos rasgos, son fundamentales para la distribución de los flujos de agua y en general, el drenaje en los suelos. Éste influye a su vez, tanto en la evolución de los procesos que constituyen el suelo resultante, como en la erosión que lo degrada.

¿De qué maneras influye el micro-relieve?

El microrrelieve tiene en cuenta cambios que se producen en pocos metros, que muchas veces tienen que ver con el tipo de material presente en el suelo. En sedimentos con altos contenidos de arcillas expansibles, como las smectitas (montmorrillonitas) suelen generarse relieves de tipo «gilgai», que da lugar a formas de microdepresiones y microelevaciones, que también generan algún grado de variabilidad espacial en el curso de los procesos que en esos relieves se instalen.

Sea cual sea la escala de análisis, podría generalizarse que la influencia más importante del relieve es la distribución del agua tanto superficial como subsuperficialmente, con todas las consecuencias que en la evolución edáfica implica.

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