Desgaste masivo

El movimiento de masas , también conocido como deslizamiento de masas , ^{[ 1 ]} es un término general para el movimiento de rocas o suelo ladera abajo bajo la fuerza de la gravedad . Se diferencia de otros procesos de erosión en que los detritos transportados por el movimiento de masas no son arrastrados por un medio en movimiento, como agua, viento o hielo. Los tipos de movimiento de masas incluyen reptación , solifluxión , caídas de rocas , flujos de detritos y deslizamientos de tierra , cada uno con sus propias características, y que tienen lugar en escalas de tiempo que van desde segundos hasta cientos de años. El movimiento de masas ocurre tanto en laderas terrestres como submarinas, y se ha observado en la Tierra , Marte , Venus , la luna Io de Júpiter y en muchos otros cuerpos del Sistema Solar .

Los movimientos de masas rápidos, como los deslizamientos de tierra, pueden ser mortales y destructivos. Los movimientos de masas más graduales, como la reptación del suelo, plantean desafíos para la ingeniería civil , ya que esta puede deformar carreteras y estructuras, y romper tuberías. Los métodos de mitigación incluyen la estabilización de taludes , la construcción de muros, represas u otras estructuras para contener desprendimientos de rocas o flujos de escombros, la reforestación o la mejora del drenaje de las zonas de origen.

El movimiento de masas es un término general para cualquier proceso de erosión impulsado por la gravedad en el que el suelo y la roca transportados no son arrastrados por un medio en movimiento, como agua, viento o hielo. ^{[ 2 ]} La presencia de agua suele favorecer el movimiento de masas, pero no es lo suficientemente abundante como para considerarse un medio de transporte. Por lo tanto, la distinción entre movimiento de masas y erosión fluvial radica entre un flujo de lodo (movimiento de masas) y un arroyo muy fangoso (erosión fluvial), sin una línea divisoria clara. ^{[ 3 ]} Se reconocen muchas formas de movimiento de masas, cada una con sus propias características, y que tienen lugar en escalas de tiempo que van desde segundos hasta cientos de años. ^{[ 2 ]}

Según cómo se mueven el suelo, el regolito o la roca ladera abajo en su conjunto, los movimientos de masas pueden clasificarse a grandes rasgos como reptación o deslizamientos de tierra . ^{[ 4 ]} La subsidencia también se considera a veces una forma de remoción de masas. ^{[ 5 ]} Se establece entonces una distinción entre la remoción de masas por subsidencia, que implica poco movimiento horizontal, ^{[ 6 ]} y la remoción de masas por movimiento de ladera. ^{[ 7 ]}

Arrastrarse

El reptado del suelo es un movimiento de masas lento y prolongado. La combinación de pequeños movimientos de suelo o roca en diferentes direcciones a lo largo del tiempo es dirigida por la gravedad gradualmente ladera abajo. Cuanto más pronunciada sea la pendiente, más rápido será el reptado. El reptado hace que los árboles y arbustos se curven para mantener su perpendicularidad, y pueden desencadenar deslizamientos de tierra si pierden el anclaje de sus raíces. El suelo superficial puede migrar bajo la influencia de ciclos de congelación y descongelación, o de temperaturas cálidas y frías, avanzando lentamente hacia la base de la pendiente formando terrazas . Los deslizamientos de tierra a menudo están precedidos por el reptado del suelo acompañado de desprendimiento de suelo : suelo suelto que cae y se acumula en la base de las secciones de reptado más pronunciadas. ^{[ 8 ]}

Solifluxión

La solifluxión es una forma de reptación característica de los climas árticos o alpinos. Ocurre en suelos saturados de humedad que se descongelan durante los meses de verano y se deslizan ladera abajo. Se produce en pendientes moderadas, relativamente libres de vegetación, con permafrost subyacente y que reciben un suministro constante de nuevos detritos por meteorización . La solifluxión afecta a toda la pendiente en lugar de limitarse a canales y puede producir formas del relieve similares a terrazas o ríos de piedra . ^{[ 9 ]}

Corrimiento de tierras

Un deslizamiento de tierra, también llamado desprendimiento de tierra, ^{[ 10 ]} es un movimiento relativamente rápido de una gran masa de tierra y rocas ladera abajo o en una ladera de montaña. Los deslizamientos de tierra se pueden clasificar además según la importancia del agua en el proceso de remoción en masa. En sentido estricto, los deslizamientos de tierra son movimientos rápidos de grandes cantidades de escombros relativamente secos ladera abajo por pendientes moderadas a pronunciadas. Con el aumento del contenido de agua, la remoción en masa toma la forma de avalanchas de escombros , luego flujos de tierra y finalmente flujos de lodo . Un mayor aumento del contenido de agua produce una inundación laminar, que es una forma de erosión laminar en lugar de remoción en masa. ^{[ 11 ]}

En la Tierra , los deslizamientos de masas ocurren tanto en pendientes terrestres como submarinas. ^{[ 12 ]} Los deslizamientos de masas submarinos son particularmente comunes a lo largo de las costas glaciares, donde los glaciares retroceden y se liberan grandes cantidades de sedimentos. Los deslizamientos submarinos pueden transportar enormes volúmenes de sedimentos a lo largo de cientos de kilómetros en pocas horas. ^{[ 13 ]}

La remoción de masas es un fenómeno común en todo el Sistema Solar, que ocurre cuando se pierden materiales volátiles de un regolito . Se ha observado este tipo de remoción de masas en Marte , Io , Tritón y posiblemente en Europa y Ganímedes . ^{[ 14 ]} La remoción de masas también ocurre en las regiones ecuatoriales de Marte, donde los tajos de sedimentos blandos ricos en sulfato se vuelven más empinados por la erosión del viento. ^{[ 15 ]} La remoción de masas en Venus está asociada con el terreno accidentado de teselas . ^{[ 16 ]} Io muestra una extensa remoción de masas en sus montañas volcánicas. ^{[ 17 ]}

Los movimientos de masas afectan la geomorfología , generalmente de maneras sutiles y a pequeña escala, pero ocasionalmente de forma más espectacular. ^{[ 18 ]}

El reptado del suelo rara vez es evidente, pero puede producir efectos sutiles como el crecimiento curvo de los bosques y la inclinación de cercas y postes telefónicos. Ocasionalmente produce escarpes bajos y depresiones poco profundas. ^{[ 19 ]} La solifluxión produce depósitos lobulados o laminares, con bordes bastante definidos, en los que los clastos (fragmentos de roca) están orientados perpendicularmente a los contornos del depósito. ^{[ 20 ]}

Los desprendimientos de rocas pueden producir taludes al pie de los acantilados. Una manifestación más espectacular de los desprendimientos de rocas son los glaciares rocosos , que se forman a partir de la caída de rocas de acantilados con pendientes excesivas debido a la acción de los glaciares. ^{[ 19 ]}

Los deslizamientos de tierra pueden producir escarpes y pequeñas terrazas escalonadas. ^{[ 21 ]} Los depósitos de deslizamientos de tierra están mal clasificados . Aquellos ricos en arcilla pueden mostrar terrones de arcilla estirados (un fenómeno llamado boudinage ) y zonas de cizallamiento concentrado . ^{[ 20 ]}

Los depósitos de flujos de detritos adoptan la forma de largas y estrechas franjas de material muy mal clasificado. Estas pueden tener diques naturales a los lados de las franjas y, a veces, consisten en lentes de fragmentos de roca que se alternan con lentes de material terroso de grano fino. ^{[ 20 ]} Los flujos de detritos a menudo forman gran parte de las laderas superiores de los abanicos aluviales . ^{[ 22 ]}

Los desencadenantes de los desechos masivos se pueden dividir en causas pasivas y activadoras (iniciadoras). Las causas pasivas incluyen: ^{[ 23 ]}

• Litología de rocas y suelos . Los detritos no consolidados o débiles son más susceptibles a los movimientos de masas, al igual que los materiales que pierden cohesión al humedecerse.
• Estratigrafía , como por ejemplo roca de estratificación delgada o capas alternas de litologías rocosas débiles y fuertes, o impermeables o permeables.
• Fallas u otras estructuras geológicas que debilitan la roca.
• Topografía , como pendientes pronunciadas o acantilados.
• Clima con grandes fluctuaciones de temperatura, frecuentes ciclos de congelación y descongelación, o abundantes precipitaciones.
• Falta de vegetación

Entre las causas activadoras se incluyen: ^{[ 23 ]}

• Socavación de la pendiente por excavación o erosión.
• Mayor sobrecarga de las estructuras
• Aumento de la humedad del suelo
• Terremotos ^{[ 24 ]}

Los movimientos de masas causan problemas en la ingeniería civil , especialmente en la construcción de carreteras . Pueden desplazar caminos, edificios y otras construcciones, y pueden romper tuberías. Históricamente, la mitigación de los riesgos de deslizamientos de tierra en el Corte Gaillard del Canal de Panamá representó 55.860.400 metros cúbicos (73.062.600 yardas cúbicas ) de los 128.648.530 metros cúbicos (168.265.924 yardas cúbicas ) de material removido durante la excavación del corte. ^{[ 25 ]}    

Los desprendimientos de rocas o de tierra pueden tener consecuencias desastrosas, tanto inmediatas como tardías. El desastre de Oso en marzo de 2014 fue un deslizamiento de tierra que causó 43 muertes en Oso, Washington , EE. UU. ^{[ 26 ]} Las consecuencias tardías de los deslizamientos de tierra pueden surgir de la formación de represas de deslizamiento , como en Thistle, Utah , en abril de 1983. ^{[ 27 ] [ 28 ]}

Los flancos de los volcanes pueden volverse demasiado empinados, lo que provoca inestabilidad y deslizamientos de tierra. Esto ahora es una parte reconocida del crecimiento de todos los volcanes activos. ^{[ 29 ]} Se observa tanto en volcanes submarinos como en volcanes de superficie: ^{[ 30 ]} Kamaʻehuakanaloa (anteriormente Loihi) en la cadena de montes submarinos Hawái-Emperador ^{[ 31 ]} y Kick 'em Jenny en el Arco Volcánico de las Antillas Menores ^{[ 32 ]} son ​​dos volcanes submarinos que se sabe que experimentan deslizamientos de tierra. El colapso del flanco norte del Monte Santa Helena en 1980 mostró la rapidez con la que los flancos volcánicos pueden deformarse y colapsar. ^{[ 33 ]}

Los métodos de mitigación de los riesgos de los movimientos de tierra incluyen:

• Reforestación ^{[ 34 ] [ 35 ]}
• Construcción de cercas, muros o zanjas para contener desprendimientos de rocas ^{[ 36 ]}
• Construcción de presas de captación para contener flujos de detritos ^{[ 37 ]}
• Drenaje mejorado de las zonas de origen ^{[ 37 ]}
• Estabilización de taludes ^{[ 38 ]}

• Monroe, Wicander (2005). La Tierra cambiante: Explorando la geología y la evolución . Thomson Brooks/Cole. ISBN 0-495-01020-0.
• Selby, MJ (1993). Materiales y procesos de laderas, 2.ª ed . Oxford University Press. ISBN 0-19-874183-9.
• Fundamentos de Geografía Física (Clase 11, NCERT). ISBN 81-7450-518-0

• Universidad Perimeter de Georgia: Residuos masivos
• Universidad Estatal de California en Long Beach: Introducción a la geografía física: Introducción a los procesos de gradación
• WFPA: Pendientes pronunciadas: Geología, topografía, tormentas y deslizamientos de tierra en el estado de Washington.
• NPS.gov: Desgaste masivo