Piedra

El pedregal es una acumulación de fragmentos de roca rotos en la base de un acantilado u otra masa rocosa escarpada que se ha acumulado a través de desprendimientos periódicos de rocas . Las formas del relieve asociadas con estos materiales a menudo se denominan depósitos de talud .

El término pedregal se aplica tanto a una pendiente de montaña inestable y empinada compuesta de fragmentos de roca y otros detritos , como a la mezcla misma de fragmentos de roca y detritos. ^{[ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]} Es sinónimo, en términos generales, de talud , material que se acumula en la base de una masa rocosa saliente, ^{[ 2 ] [ 4 ]} o talud , una forma de relieve compuesta de talud. ^{[ 5 ]} El término pedregal se usa a veces de forma más amplia para cualquier capa de fragmentos de roca sueltos que cubre una pendiente, mientras que talud se usa de forma más restringida para el material que se acumula en la base de un acantilado u otra pendiente rocosa de la que obviamente se ha erosionado. ^{[ 2 ]}

El pedregal se forma por caída de rocas, ^{[ 3 ] [ 6 ]} lo que lo distingue del coluvión . El coluvión son fragmentos de roca o suelo depositados por la erosión pluvial , la erosión laminar o el reptado lento ladera abajo , generalmente en la base de pendientes suaves o laderas. ^{[ 7 ]} Sin embargo, los términos pedregal , talud , ^{[ 2 ] [ 3 ]} y a veces coluvión ^{[ 8 ]} tienden a usarse indistintamente. El término depósito de talud se usa a veces para distinguir la forma del relieve del material del que está hecha. ^{[ 9 ]} La definición exacta de pedregal en la literatura primaria es algo flexible y a menudo se superpone con talud y coluvión . ^{[ 8 ]}

En el ámbito de los deportes al aire libre, el pedregal y la cantera suelen describirse como dos cosas distintas: el pedregal se refiere a pequeñas piezas de roca sueltas, no mayores que un puño, mientras que el pedregal abarca rocas de mayor tamaño, desde el tamaño de un balón de fútbol hasta el de una roca de canto rodado, que pueden estar sueltas o no. Una forma de diferenciarlos es que se puede esquiar con botas en el pedregal y saltar entre rocas en el pedregal. ^{[ 10 ]}

El término scree proviene del término nórdico antiguo para deslizamiento de tierra , skriða , ^{[ 11 ]} mientras que el término talus es una palabra francesa que significa pendiente o terraplén. ^{[ 12 ] [ 13 ]}

Los depósitos de talud suelen tener una forma cóncava hacia arriba, donde la inclinación máxima corresponde al ángulo de reposo del tamaño medio de las partículas de detritos. ^{[ 8 ]}

Se suele asumir que las laderas de pedregal están cerca del ángulo de reposo. Este es el ángulo en el que un cúmulo de material granular se vuelve mecánicamente inestable. Sin embargo, un examen cuidadoso de las laderas de pedregal muestra que solo aquellas que acumulan rápidamente material nuevo o que experimentan una rápida remoción de material de su base están cerca del ángulo de reposo. La mayoría de las laderas de pedregal son menos empinadas y suelen presentar una forma cóncava, de modo que la base de la ladera es menos empinada que la parte superior. ^{[ 14 ] [ 15 ]}

Los canchales con grandes fragmentos de roca del tamaño de cantos rodados pueden formar cuevas de talud o pasajes del tamaño de un humano formados entre cantos rodados. ^{[ 16 ]}

La formación de depósitos de pedregal y talud es el resultado de la meteorización física y química que actúa sobre una superficie rocosa y de los procesos erosivos que transportan el material ladera abajo. En las regiones árticas y subárticas de gran altitud , las laderas de pedregal y los depósitos de talud suelen estar adyacentes a colinas y valles fluviales. Estas pendientes pronunciadas generalmente se originan a partir de procesos periglaciares del Pleistoceno tardío . ^{[ 17 ]}

Existen cinco etapas principales en la evolución de las laderas de pedregal:

1. acumulación
2. consolidación
3. desgaste
4. vegetación invasora
5. degradación de la pendiente.

Las laderas de pedregal se forman como resultado de la acumulación de material suelto y de grano grueso . Sin embargo, dentro de la propia ladera, generalmente existe una buena clasificación del sedimento por tamaño: las partículas más grandes se acumulan más rápidamente en la base de la ladera. ^{[ 18 ]} La cementación ocurre cuando el material de grano fino rellena los huecos entre los detritos. La velocidad de consolidación depende de la composición de la ladera; los componentes arcillosos unirán los detritos más rápidamente que los arenosos . Si la meteorización supera el suministro de sedimentos, las plantas pueden echar raíces. Las raíces de las plantas disminuyen las fuerzas cohesivas entre los componentes gruesos y finos, degradando la ladera. ^{[ 19 ]} Los procesos predominantes que degradan una ladera rocosa dependen en gran medida del clima regional (véase más adelante), pero también de las tensiones térmicas y topográficas que rigen el material rocoso original. Algunos ejemplos de dominios de procesos incluyen:

• meteorización física
• meteorización química
• Procesos bióticos
• tensiones térmicas
• tensiones topográficas

procesos de meteorización física

La formación de pedregales se atribuye comúnmente a la formación de hielo dentro de las laderas rocosas de las montañas. La presencia de juntas , fracturas y otras heterogeneidades en la pared rocosa puede permitir que la precipitación , el agua subterránea y la escorrentía superficial fluyan a través de la roca. Si la temperatura desciende por debajo del punto de congelación del fluido contenido dentro de la roca, durante noches particularmente frías, por ejemplo, esta agua puede congelarse. Dado que el agua se expande un 9 % al congelarse, puede generar grandes fuerzas que crean nuevas grietas o acuñan bloques en una posición inestable. Pueden ser necesarias condiciones límite especiales (congelación rápida y confinamiento del agua) para que esto ocurra. ^{[ 20 ]} Se cree que la producción de pedregales por congelación y descongelación es más común durante la primavera y el otoño, cuando las temperaturas diarias fluctúan alrededor del punto de congelación del agua y el deshielo produce abundante agua libre.

La eficiencia de los procesos de congelación y descongelación en la producción de detritos es objeto de debate constante. Muchos investigadores creen que la formación de hielo en grandes sistemas de fracturas abiertas no puede generar presiones lo suficientemente altas como para fracturar las rocas madre, y sugieren que el agua y el hielo simplemente fluyen fuera de las fracturas a medida que aumenta la presión. ^{[ 21 ]} Muchos argumentan que el levantamiento por congelación , como el que se sabe que actúa en el suelo en áreas de permafrost , puede desempeñar un papel importante en la degradación de acantilados en lugares fríos. ^{[ 22 ] [ 23 ]}

Con el tiempo, una ladera rocosa puede quedar completamente cubierta por su propio detrito, cesando así la producción de nuevo material. Se dice entonces que la ladera está «cubierta» de escombros. Sin embargo, dado que estos depósitos aún no están consolidados, existe la posibilidad de que las propias laderas se derrumben. Si el depósito de detritos se desplaza y las partículas superan el ángulo de reposo, el propio detrito puede deslizarse y colapsar.

procesos de meteorización biótica

Los procesos bióticos suelen interactuar con los regímenes de meteorización física y química, ya que los organismos que interactúan con las rocas pueden alterarlas mecánica o químicamente.

Los líquenes suelen crecer en la superficie o en el interior de las rocas. Particularmente durante el proceso inicial de colonización, el liquen a menudo inserta sus hifas en pequeñas fracturas o planos de clivaje mineral presentes en la roca huésped. ^{[ 24 ]} A medida que el liquen crece, las hifas se expanden y fuerzan el ensanchamiento de las fracturas. Esto aumenta el potencial de fragmentación, pudiendo provocar desprendimientos de rocas. Durante el crecimiento del talo del liquen , pequeños fragmentos de la roca huésped pueden incorporarse a la estructura biológica y debilitar la roca.

La acción de congelación y descongelación de todo el cuerpo del liquen debido a cambios microclimáticos en el contenido de humedad puede causar alternativamente contracción y expansión térmica, ^{[ 24 ]} lo que también ejerce presión sobre la roca huésped. Los líquenes también producen varios ácidos orgánicos como subproductos metabólicos. ^{[ 24 ]} Estos suelen reaccionar con la roca huésped, disolviendo minerales y descomponiendo el sustrato en sedimentos no consolidados.

Los canchales suelen acumularse en la base de los glaciares , ocultándolos de su entorno. Por ejemplo, Lech dl Dragon , en el grupo Sella de los Dolomitas , se originó a partir de las aguas de deshielo de un glaciar y está oculto bajo una gruesa capa de canchales. La cobertura de detritos en un glaciar afecta el balance energético y, por lo tanto, el proceso de fusión. ^{[ 25 ] [ 26 ]} Que el hielo del glaciar comience a derretirse más rápidamente o más lentamente está determinado por el espesor de la capa de canchales en su superficie.

La cantidad de energía que llega a la superficie del hielo debajo de los escombros se puede estimar mediante la suposición de material homogéneo unidimensional de la ley de Fourier : ^{[ 26 ]}

${\displaystyle Q=-k\left({\frac {T_{s}-T_{i}}{d}}\right)}$,

donde k es la conductividad térmica del material de los escombros, T _s es la temperatura ambiente por encima de la superficie de los escombros, T _i es la temperatura en la superficie inferior de los escombros y d es el espesor de la capa de escombros. ^{[ 26 ]}

Los escombros con baja conductividad térmica o alta resistividad térmica no transfieren eficientemente la energía al glaciar, lo que reduce considerablemente la cantidad de calor que llega a la superficie del hielo. Esto puede aislar al glaciar de la radiación incidente.

Un cantero tiene muchos pequeños huecos intersticiales, mientras que una cueva de hielo tiene unas pocas cavidades grandes. Debido a la filtración y circulación de aire frío, la base de las laderas de cantero tiene un régimen térmico similar al de las cuevas de hielo.

Debido a que el hielo subsuperficial está separado de la superficie por capas delgadas y permeables de sedimento, los canchales experimentan filtraciones de aire frío desde la parte inferior de la pendiente donde el sedimento es más delgado. ^{[ 29 ]} Este aire circulante congelado mantiene las temperaturas internas de los canchales entre 6,8 y 9,0  °C más frías que las temperaturas externas de los canchales. ^{[ 30 ]} Estas  anomalías térmicas < 0 °C ocurren hasta 1000 m (3300 pies) por debajo de sitios con temperaturas medias anuales del aire de 0 °C (32 °F) .    

El permafrost irregular , que se forma en condiciones < 0  °C, probablemente existe en la base de algunas laderas de pedregal a pesar de las temperaturas medias anuales del aire de 6,8–7,5 °C (44,2–45,5 °F) . ^{[ 30 ]}  

Los microclimas de los pedregales, mantenidos por la circulación de aire helado, crean microhábitats que sustentan plantas y animales de la taiga que de otro modo no podrían sobrevivir en las condiciones regionales. ^{[ 29 ]}

Un equipo de investigación de la Academia Checa de Ciencias, liderado por el químico físico Vlastimil Růžička, analizó 66 laderas de pedregal y publicó un artículo en el Journal of Natural History en 2012, en el que informaba que: «Este microhábitat, así como los espacios intersticiales entre bloques de pedregal en otras partes de esta ladera, sustenta un importante conjunto de briofitas , pteridofitas y artrópodos boreales y árticos que se encuentran fuera de sus rangos normales mucho más al norte. Esta ladera de pedregal helada representa un ejemplo clásico de paleorrefugio que contribuye significativamente a la protección y el mantenimiento de la biodiversidad del paisaje regional ». ^{[ 29 ]}

Ice Mountain , una enorme extensión de pedregal en Virginia Occidental , alberga distribuciones de especies de plantas y animales claramente diferentes a las de las latitudes septentrionales. ^{[ 29 ]}

El descenso por pedregal consiste en correr ladera abajo por una pendiente de pedregal. Puede ser muy rápido, ya que el pedregal se mueve con el corredor. Algunas pendientes de pedregal ya no son aptas para el descenso, porque las piedras se han desplazado hacia la parte inferior. ^{[ 31 ] [ 32 ] [ 33 ]}

• Campo de bloques : similar a las laderas de pedregal y talud, formado por heladas en lugar de movimientos de masas.
• Fellfield – Área ecológica 
• Cadena de lava – Tipo de formación rocosa Páginas que muestran descripciones breves de destinos de redireccionamiento 
• Movimiento de masas : desplazamiento de rocas o tierra ladera abajo. 
• Depósito de pendiente estratificado
• Meteorización : Deterioro de rocas y minerales por exposición a los elementos. 
• Gráfico de sedimentación
• Flotador