Locos por la Geología

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Tal como les prometí al hablarles de orogénesis y epirogénesis, hoy vengo a contarles un poco sobre la vida, obra y legado de Grove Karl Gilbert, más conocido en la literatura científica simplemente como G.K. Gilbert, ya que los estadounidenses son muy afectos al uso de las iniciales en reemplazo de los nombres completos.

Como nota de color, el nombre Grove, usado como sustantivo común, y no propio, significa arboleda, huerto o alameda, todo lo cual parece casi una predestinación para alguien que pasaría gran parte de su vida en conexión directa con la naturaleza,ya que fue explorador, geógrafo y geólogo, todas ocupaciones que lo alejaban de los espacios cerrados por largos intervalos de tiempo.

¿Qué sabemos de su vida?

Grove Karl Gilbert, nació en 1843, en Rochester, Estados Unidos, en el seno de una familia amante de los desafíos mentales, como la resolución de rompecabezas y acertijos, lo que seguramente influyó en su producción científica posterior.

Su padre era un pintor de retratos autodidacta que apenas alcanzaba a solventar los gastos familiares, lo que mantuvo al joven Karl algo alejado de la vida social, y ocupándose en la lectura, y más tarde en la construcción de botes con los que surcaba el cercano Río Genesee, en el que comenzó a hacer sus primeras observaciones relativas a la dinámica fluvial, de manera absolutamente espontánea y experimental.

Karl terminó la escuela secundaria a los 15 años, y su familia, que había percibido su capacidad intelectual, hizo cuantos sacrificios fueron necesarios para enviarlo a la Universidad de Rochester,

¿Qué estudios realizó?

Gilbert se inscribió en un programa clásico, centrado en Matemáticas, Griego, Latín, Retórica y Lógica. Debido a su constitución algo enfermiza, su padre le impuso como condición para financiar sus estudios, la práctica regular de actividades al aire libre, lo que lo condujo a tomar como materia optativa, Geología, donde encontró su verdadera vocación, además de fortalecer su salud.

Su profesor en esa área fue Henry A. Ward, el fundador del que luego sería el Ward´s Natural Science Establishment, pero que por entonces se denominaba Cosmos Hall.

Karl completó sus estudios en 1862, con algunas deudas a pagar por ellos, lo que lo hizo aceptar un cargo docente en la escuela pública de Jackson, Michigan, donde vivía su hermana mayor, aunque regresó rápidamente a su ciudad natal.

Durante los años 1863 a 1868, consiguió trabajo con su antiguo profesor en el Cosmos Hall, donde catalogaba muestras y montaba exhibiciones para museos. Su despegue comenzó cuando James Hall, a la sazón jefe de la excavación para extraer un mastodonte en Mohawk River, se rompió la cadera, y le delegó el liderazgo.

Si bien eso le generó un cierto prestigio, el verdadero interés de Gilbert era la Geología Física, y no la Paleontología, de modo tal que aun durante las excavaciones por mastodontes, realizaba descripciones muy detalladas de los paisajes invlucrados, y les daba alguna interpretación.

¿Cómo suele recordarse su actividad?

Muchos de sus contemporáneos lo consideraban no sólo como un gran geólogo, sino también como un audaz explorador que cruzó el Valle de la Muerte a pie y en mula, que remontó la corriente a través del Gran Cañón, y realizó expediciones en Utah, Arizona y Nuevo México. Presenció también el gran terremoto de San Andrés, publicando en 1907 los resultados que observó desde el punto de vista geológico.

Otro de los rasgos destacados por otros importantes científicos, como William Morris Davis, por mencionar alguno, fue su don de gentes. Se lo consideraba honesto, gentil, generoso, y cultor de la amistad. No buscaba el liderazgo, pero lo aceptaba cuando le llegaba de modo natural, precisamente por su temperamento ecuánime y su solidez científica.

¿Cuáles fueron sus trabajos más destacados?

Suele considerarse que lo más sustancioso de su trabajo se resume en dos segmentos principales de su actividad.

El primero, fue cuando Gilbert tomó por primera vez contacto con el todavía casi inexplorado Oeste Americano durante su participación en el Relevamiento de Wheeler de 1871, que cubrió una transecta de unos 1.500 kilómetros en lo que hoy se conoce como la Provincia Geológica Basin and Ranges, que se extiende por los estados de California, Nevada, Utah, y Arizona. En ese tiempo estuvo estrechamente en contacto con John Wesley Powell, que en realidad formaba parte de otra expedición que recorría la zona.

Durante esa primera parte de su carrera, los relevamientos de Wheeler y Powell dieron origen a numerosos estudios hoy clásicos, en los que se reconocieron la naturaleza lacolítica y de bloques falla de la Provincia de Basins and Ranges.

Es también por entonces que realiza un trabajo monumental sobre el Lago Bonneville.

El segundo segmento de la actividad de Gilbert implica su participación en la Expedición Harrimann a Alaska, de 1899, a bordo del vapor SS Elder, que pasó meses analizando las costas, y desembarcando partidas terrestres para reconocer la vida silvestre, y la geología y geomorfología del área.

Más tarde, regresó al Lejano Oeste, como jefe de la División Appalachiana, a los fines de estudiar los problemas causados por la minería del oro. El resultado se ve en dos trabajos medulares, uno sobre el transporte de sedimentos, y el otro que hoy sería considerado como una Evaluación de Impacto Ambiental.

¿Qué sobresale en su legado?

El trabajo de Gilbert ha resistido la prueba del tiempo en muchos aspectos, un ejemplo de lo cual puede verse en la explicación de la figura 2.

A diferencia de muchos otros autores él expuso siempre las fortalezas y debilidades de sus propios argumentos.

Sus trabajos lo posicionaron como uno de los gigantes de la Geomorfología, ya que contribuyó a comprender la evolución, la erosión, la incisión fluvial y la sedimentación.

Gilbert fue también pionero en la identificación de los cráteres lunares como productos de impactos, lo que lo consolida como uno de los más completos e influyentes de los geólogos americanos de su tiempo.

¿Qué reconocimientos recibió?

Además de ser la única persona que fue por dos veces presidente de la Sociedad Geológica Americana (1892 y 1909), colaboró en el despegue del Servicio Geológico de los Estados Unidos, (USGS), del que fue Geólogo en jefe, bajo la dirección de John Wesley Powell.

Fue miembro fundador de la National Geographic Society, ganó la Wollaston Medal de la Sociedad Geológica de Londres en 1900; la Medalla Charles P. Daly de la American Geographical Society en 1910; y en su homenaje, la Sociedad Geológica de América creó el premio G.K. Gilbert, para la Geología Planetaria, en 1983.

Hay cráteres en la Luna y en Marte con su nombre, y no puede dejar de mencionarse el Monte Gilbert en Alaska.

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Un abrazo y hasta el miércoles. Graciela.

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

La figura 2 es de este sitio.

#AvalanchaenBariloche Lo que hoy ha sucedido en Bariloche, se trata de un fenómeno de remoción en masa y ha afectado al Hotel Huinid, arrojando el triste resultado de una muerte segura y dos más probables, ya que se trata de dos jóvenes turistas que se encuentran desaparecidos, presumiblemente sepultados por el barro que ocupa toda su habitación desde el piso hasta el techo.

Como conocer y comprender un fenómeno ayuda a su prevención, me pareció interesante, antes de referirme específicamente a la tragedia de hoy, reunir una serie de posts que ya están en el blog, y que se relacionan con el tema.

He aquí el listado con sus correspondientes links:

• Una aclaración sobre lo que es una avalancha, usando un ejemplo en Perú.
• ¿Es correcto el término alud en este caso?
• Segunda parte del post anterior.
• ¿Cuánto de responsabilidad humana hay en estos eventos?
• Un ejemplo histórico recogido por la literatura.

Y ahora unas palabras respecto a este evento específico.

¿Cuál habría sido el contexto de esta tragedia?

Toda la zona en que se emplaza la propia ciudad de San Carlos de Bariloche, presenta una gran variabilidad ambiental, que no ha sido tenida en cuenta en la planificación urbana.

Todo el paisaje presenta un fuerte control estructural definido por las láminas de corrimiento de la faja plegada en la que emplaza. Hay además una muy intensa intervención glaciaria que ha generado geoformas erosivas y deposicionales, entre las que se pueden distinguir diversos niveles de morrenas, artesas, circos y rocas aborregadas, además de niveles de terrazas glacifluviales y glacilacustres.

Es común en las zonas de mayor pendiente, la ocurrencia de eventos de remoción en masa.

¿Qué habría disparado el movimiento?

Como se ha señalado más arriba, hay en la región, un alto riesgo geológico. cuyos principales factores son el clima y la inestabilidad de las pendientes.

Pero debe considerarse también que los materiales superficiales se presentan como heterogéneos y poco consolidados, con afloramientos muy afectados por la meteorización; vegetación natural degradada, y como ya se dijo una intervención antrópica sin control ni planificación bien regulada.

Con respeco al clima, es de tipo mediterráneo oceánico (Csb según la clasificación de Köppen), con precipitaciones concentradas en el invierno, ya sea en forma de nevadas, lluvias o celliscas. Entre los meses de mayo y de junio se pueden alcanzar promedios mensuales de alrededor de 130 mm.

En estos días, precisamente se habían registrado copiosas lluvias que sobresaturaron el material no consolidado de las zonas altas, que a favor de la gravedad y por el exceso de peso debido al contenido de agua, se desprendió y desplasó pendiente abajo.

Se está investigando también la injerencia de ciertas obras que estarían en curso en zonas por encima del hotel afectado.

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Un abrazo y hasta el miércoles. Graciela. P.S.: La imagen que ilustra el post es de Clarín on line, y es el frente del hotel afectado.

El lunes pasado subí la primera parte de este tema, y por ende deberán comenzar por leer ese post antes de internarse en éste. En ese momento respondí a las siguientes preguntas:

¿Cuándo formuló Davis su teoría de ciclos y progresiva peneplanización del paisaje?

¿Qué podemos decir de Davis?

¿Qué expresaba con su teoría de ciclos?

Hasta aquí llegamos con la primera parte de este tema. Ahora completaremos la información, respondiendo a las preguntas restantes:

¿Por qué se cuestionó la teoría de ciclos hasta que llegó a caer en desuso?

Básicamente porque es una simplificación extrema de sistemas que son de por sí muy complejos. Por supuesto el concepto de complejidad fue posterior a las primeras críticas, pero todas apuntan en esa dirección, aunque originalmente hayan sido enunciadas en otros términos.

La forma que adoptaron las críticas por entonces fueron esencialmente los siguientes:

• La superficie terrestre muy raramente, por no decir nunca, permanece estable por un tiempo lo suficientemente prolongado como para que se complete un ciclo desde la juventud hasta la peneplanización. Es casi imposible imaginar la ausencia de tectonismo por mucho tiempo, en un lugar cualquiera del planeta.
• El ciclo según lo plantea Davis centra la mirada en la acción fluvial, siendo los ríos los mejores indicadores de cada etapa. No obstante, abundan las situaciones en las que no coinciden las etapas fluviales con la configuración del paisaje circundante. Puede darse que en un relieve casi plano, aparezca no obstante, un río juvenil. Esto se relaciona con temas como la piratería, el rejuvenecimiento y hasta el infantilismo fluvial, temas todos que se conocen como «complicaciones del ciclo», y de los que vendrán posts en algún momento.
• Por último, se sobrevalora la influencia de los cambios tectónicos, minimizando en cambio la influencia de los cambios climáticos, que no es en absoluto despreciable.
• No hay manera de aceptar que el ciclo respete una secuencia definida. En ningún caso es lógico suponer que un cambio de nivel de base por tectonismo, o un cambio climático sólo puedan ocurrir cuando ya se han completado las tres etapas establecidas en el esquema teórico.

¿Qué utilidad sigue prestando todavía?

Una vez que se reconoció que el valor de la teoría de Davis no residía tanto en su concepto de secuenciación, sino en su valor como herramienta descriptiva de las características de una corriente fluvial en un momento y sitio dados, los términos «juvenil, maduro y senil» lejos de desterrarse pasaron a ser universalmente utilizados para definir rápidamente las propiedades fluviales. Todavía hoy tienen un uso bastante recurrente, aunque algunos autores los hayan demonizado.

Por eso me parece importante poder definir esas características, para que comprendan su empleo y significado actual. La mejor comprensión la alcanzarán si van viendo la figura que ilustra el post, mientras leen las explicaciones. Veamos pues las etapas de un río:

• Juventud. Ya que en la teoría en un principio se aplicó a un relieve que acababa de sufrir el levantamiento tectónico, está todavía poco disecado, la red de tributarios es sólo incipiente, pero los lechos de los ríos tienen pendiente elevada, y la erosión dominante es vertical, generando una profundización de la corriente en el interior de valles estrechos, con típico perfil transversal en V, de ángulo bastante agudo. Los interfluvios son extensos por la escasez de afluentes.
• Madurez. Es la etapa con la topografía más abrupta y recortada, porque es el momento en que la red de afluentes es más evolucionada, y casi todos los interfluvios están a su vez cortados por corrientes menores. La erosión procede sobre todo horizontalmente, con lo que los valles fluviales se han ensanchado notablemente y han perdido la agudeza del vértice de la V del perfil transversal. Las planicies de inundación son extensas, y su ancho coincide aproximadamente con el ancho de los meandros que comienzan a aparecer. Este tema de los meandros y su evolución será tratado extensamente en un futuro post.
• Senectud o senilidad. La erosión ha avanzado tanto que el territorio se ve con escasa pendiente, está próximo al nivel de base y no presenta irregularidades tan marcadas. Ya no domina la erosión sino la sedimentación, por lo que el ancho de la planicie de inundación es el máximo, excediendo al de los meandros. Puede haber paleocauces, por lo cual, la red de tributarios ha vuelto a empobrecerse.

Vale la pena antes de terminar, señalar que las tres etapas, o dos de ellas pueden coexistir en el mismo río en un momento de su evolución. En otras palabras una corriente puede tener un perfil juvenil en el curso alto y uno senil en zonas amesetadas o próximas a la desembocadura en otra corriente mayor, un lago o el mar. O inclusive antes de infiltrarse en zonas de cuencas arreicas.

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Un abrazo y hasta el miércoles. Graciela.

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

Hoy vamos a recordar un marco teórico bastante interesante, pese a su antigüedad, y lo relacionaremos con la dinámica fluvial que venimos tratando en el blog.

¿Cuándo formuló Davis su teoría de ciclos y progresiva peneplanización del paisaje?

Habiendo nacido en una época en que la ciencia dominante aún se debatía entre concepciones catastrofistas y evolucionistas, bastante excluyentes entre sí por entonces, Davis eligió la senda abierta por figuras como Erasmus, Charles Darwin y Jean-Baptiste Lamarck, y su trabajo generó un modelo evolutivo bastante esquemático, que fue publicando entre 1886 y 1911.

Más allá de las críticas que sobrevendrían y de las que hablaremos más adelante, la historia ha reconocido que su labor llevó tanto a la Geografía como a la Geomorfología a un nuevo nivel, en el que las meras descripciones fisiográficas locales fueron dando paso a interpretaciones regionales y aun globales, que apuntaban a la génesis del paisaje.

La Epistemología reconoce hoy que en ambas disciplinas mencionadas, hay un antes y un después de Davis.

¿Qué podemos decir de Davis?

William Morris Davis, a quien se ha dado en considerar el «padre de la Geografía americana», tanto por sus investigaciones como por sus esfuerzos docentes, nació en Filadelfia, Estados Unidos, el 12 de febrero de 1850, en una familia cuáquera muy reconocida en la sociedad de entonces. Sus padres eran Edward M. Davis y Mary Mott Davis.

Davis estudió Geología y Geografía en la Escuela Científica Lawrencw, de la Universidad de Harvard (Cambridge, Massachussets) donde a los 19 años obtuvo la licenciatura en Ingeniería y se unió como flamante egresado a la exploración geográfica financiada por Harvard, que debía recorrer el territorio de Colorado con el objetivo de establecer las verdaderas alturas de los picos de las Rocallosas.

Una vez de regreso en Cambridge, un año más tarde, obtuvo el Master en Ingeniería en Minas otorgado por la Escuela Hooper de Minería y Geología Práctica de la Universidad. Con posterioridad pasó tres años nada menos que en el Observatorio Astronómico de Córdoba, Argentina, (digo nada menos, porque es mi amada ciudad de nacimiento y residencia) que había sido recientemente fundado. Allí se desempeñaba como ayudante y realizaba observaciones astronómicas y determinaciones de coordenadas geográficas.

Ingresó finalmente a la docencia universitaria en Harvard en 1876, como instructor en Geografía Física, Recién en 1885 fue designado profesor titular, no sin antes haber tenido que soportar que el Presidente de la Universidad, Charles William Eliot, le aconsejara en 1882 buscar empleo en otra parte. A pesar de tan penoso comienzo, Davis continuó en su cátedra hasta retirarse en 1912. Incluso después de su jubilación fue profesor visitante en varias universidades de Estados Unidos y Europa.

En sus años de docencia, entre 1890 y 1900, formó parte de un comité que impulsó el abordaje de la Geografía como ciencia mucho más que meramente descriptiva, en las escuelas primarias y secundarias. Fue también colaborador de la National Geographic Society, y escribió numerosos artículos para la revista de esa institución.

En 1904 participó en la creación de la Asociación Americana de Geógrafos (AAG), de la que fue el primer presidente, con dos reelecciones en 1905 y 1909.

Recibió en su larga vida numerosos premios otorgados por asociaciones profesionales, y doctorados honoris causa de diversas universidades, en América, Europa y Asia. Le fue también entregado el título de Caballero de la Legión de Honor.

Su producción científica- más allá de la teoría del ciclo que hoy nos convoca y que le valió la fama- incluye cientos de trabajos en temas tan variados como astronomía o zoología, destacándose sus estudios sobre el origen de los arrecifes coralinos, efectos erosivos en desiertos, costas, y cavernas calcáreas. Se recuerda de él que produjo como octogenario más publicaciones que muchos científicos en toda su carrera, y se menciona que en sus numerosas conferencias realizaba dibujos magistrales, que realizaba con ambas manos.

Murió el 5 de febrero de 1934, en Pasadena, California, después de haber sobrevivido a la muerte de sus dos primeras esposas, y haberse casado por tercera vez. Como se ve, el muchacho se daba tiempo para todo.

¿Qué expresaba con su teoría de ciclos?

Como este post ya es bastante extenso, les dare aquí una síntesis muy apretada, porque volveremos luego sobre las partes más jugosas al responder el lunes próximo a las dos preguntas que restan.

Davis imaginó un relieve original relativamente plano, que sufre un brusco levantamiento tectónico que lo expone a la dinámica exógena, quedando sujeto a una erosión prolongada bajo condiciones de estabilidad cortical. Esa erosión procede a través de etapas con características diferentes, a las que denomina juventud, madurez y senectud.

Cuando el tiempo de erosión es suficientemente prolongado, y se han atravesado las tres etapas, se alcanza la morfología de una penillanura con muy pocos relieves residuales, lo que cerraría un ciclo. Si se produce un nuevo levantamiento, se reinicia un nuevo ciclo. Dentro de ese marco, analiza particularmente el desarrollo de los cursos fluviales, de lo cual hablaremos e en la segunda parte de este tema.

Hasta aquí llegamos con la primera parte de este tema. El próximo lunes completaremos la información, respondiendo a las siguientes preguntas:

¿Por qué se cuestionó la teoría de ciclos hasta que llegó a caer en desuso?

¿Qué utilidad sigue prestando todavía?

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Un abrazo y hasta el miércoles. Graciela.

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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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