Calvo de Anta, R. M.

Guitián Rivera, F.

Macías Vázquez, F.

Repositorio da Universidade da Coruña

Alteración del material granítico del MonteMeda (A Coruña, Galicia, España): datos preli-.minares.CALVO DE ANTA, R. M. (*)GUITIAN RIVERA, F. (*)MACIAS VAZQUEZ, F. (**)INTROOUCCIONEntre los estudios que tienen por objeto el conocimiento dela génesis de los minerales de la arcilla existentes en suelos y se-dimentos destacan aquellos dedicados al análisis de las fasesiniciales de la alteración, en los que se consideran de modo de-tallado los distintos estadios que conducen desde la roca frescahasta el estado más arenizado de su evolución.Las modificaciones tanto químicas como mineral6gicas y deorganización que se producen en las diferentes etapas vienendeterminadas no sólo por la naturaleza del material de partidasino también por las condiciones ambientales especificas, tantoa nivel de macro como de microsistemas, en que se producenlos fenómenos de alteración (Henin et al 1968; Nalovic y Pedr6,1978). Debido a la amplia distribución geográfica de las rocasgraníticas el número de trabajos dedicados a este tema es ele-vado, abarcando desde zonas templadas (Collier, 1961; Dejouet al, 19n) como tropicales (Sánchez Furtado, 1968... ).En Galicia, no obstante, a pesar de la abundancia de materiales graníticos el número de es-tudios hasta ahora realizados es escaso. Cabe señalar como más destacados los de PargaPondal (1953) que señala la existencia de una relación clara entre el tipo de granito y su facili-dad para la desagregación, Bisdom (1967) que analiza detalladamente la evoluci6n micromor-fológica en materiales de la ría de Arosa y Vidal et Al. (1979) donde se estudia la relaci6n entrela geomorfología y los procesos subaéreos de alteraci6n en el área granítica de Monte Lauro,Galicia (España). Así mismo, se dispone de datos referentes a la mineralogía de suelos y otrasformaciones superficiales de diversos macizos graníticos (Gil Sotres, 1981; Macias et al,1980).El presente trabajo pretende ser la iniciación a un estudio pormenorizado de la alteraci6nde las rocas graníticas bajo nuestro clima, insistiendo fundamentalmente en los aspectos geo-químicos, mineralógicos y morfológicos del material en sus distintos grados de evoluci6n.MATERIAL Y METOOOSSe han seleccionado dos perfiles de alteración situados en el Mte. Meda, próximo a la lo-calidad de Padrón, cuya altitud máxima es de 447 m. y se encuentra integrado dentro del es-calón de Santiago que forma parte del conjunto de montañas medias entre el reborde costeroy la alta montaña Galaico-Leonesa.El clima actual de la zona se caracteriza por una abundante precipitaci6n -1.730 mm.anuales se registran en el observatorio más próximo, el de Herb6n- irregularmente distribuí-(*) (Opto. de Edafología - Fac. de Farmacia)(**) (Opto. de Edafología y Geología - Fac. de Biología)245da, de forma que durante los meses de Julio y Agosto practicamente no llueve, llegándose aproducir un déficit de humedad en el suelo. Las temperaturas son suaves, nunca por encimade los 21°C en verano, ni por debajo de los 8 oC en los meses más fríos. De acuerdo con laclasificaci6n de Koppen se trataría de un tipo de clima Csb, es decir húmedo mesotérmico converanos secos y temperaturas inferiores a los 22 oC en el mes más cálido y con 4 meses al me-nos de temperaturas superiores a los 10 oC.La roca puede ser descrita en términos generales como un granito de dos micas con abun-dante plagioclasa, sobre todo s6dica. y microclina.El estudio del complejo de alteraci6n ha sido realizado mediante aplicación de las técnicashabituales -D. R. X., A. T. D. Yanálisis químicos- sobre cada una de las etapas de la altera-ci6n en que han sido desglosados los perfiles: roca sana, roca alterada (coherente), saprolita(desmenuzable a la presi6n de los dedos), arena y suelo, a los que hay que añadir una serie devenillas de aspectos variados que recorren los perfiles en direcciones más o menos ascenden-tes.RESULTADOSNuestros resultados ponen dé manifiesto en primer lugar una variabilidad en la alteracióndesde un punto de vista macrosc6pico, variabilidad que se presenta tanto en el grado (es muycomún encontrar puntos en los que .Ia fase arenizada alcanza dos o tres metros de profundi-dad al lado de otros en los que el suelo descansa directamente sobre la roca más o menosfresca, sin que aparentemente existan discontinuidades topográficas o de constitución delmaterial que lo justifique), como en el tipo de alteraci6n (que puede presentarse en forma delajas paralelas a la direcci6n de la pendiente, o en forma de bolos concéntricos con alteracióngradual hasta un núcleo más o menos fresco.Considerando aisladamente la fase arenizada se pueden señalar como más destacablesdos aspectos: de un lado la gran homogeneidad existente entre las distintas profundidades deun mismo perfil, de otro, la escasa evoluci6n tanto química como mineral6gica que se presen-ta con relaci6n al material fresco. En el difractograma de rayos X recogido en la figura 1 se ob-serva como diferencia fundamental entre material fresco y fase arenizada el descenso en elcontenido de feldespatos y aumentos paralelo en el de gibbsita (que ya aparece en la roca lige-ramente alterada) y que es el mineral que constituye la casi totalidad de la fracci6n arcilla en la«arena». El contenido de gibbsita decrece en importancia hacia las capas superficiales, desa-pareciendo prácticamente en los horizontes ricos en materia orgánica.Junto con la gibbsita aparecen totalmente como productos de neoformaci6n filosilicatosde tipo 1:1, que se concentran preferentemente en las fracciones limosas y cuya importanciaaumenta desde la base a la superficie de los perfiles considerados.Por lo que respecta a las venillas y otros rasgos de alteración en forma de costras, se ob-serva la existencia de una gran diversidad de materiales, desde aquellos heredados de los pro-cesos de formaci6n de la roca, como pequeños filones de cuarzo y feldespato, a productos detransformaci6n y neoformaci6n originados en los procesos de alteraci6n de los minerales pri-marios y que están constituídos predominantemente por gibbsita, en ocasiones acompañadade pequeñas cantidades de filosilicatos 1:1.En las proximidades al perfil nO 1 se ha descrito un rasgo en forma de venas de color pardoy superficie satinada, de 1 a 3 cm. de espesor, que surcan la arena en sentido ascendente yque por su comportamiento a los rayos X (saturado en Mg da un máximo entre 14 y 17 A queexpande al tratamiento con etilenglicol y colapsa después de calcinada a 300° C dando un re-flejo a 12 A) ha sido considerado como una smectita, probablemente beidellita o nontronita,dado que la reflexi6n (060) presenta un espaciado por debajo de 1,50 A y la curva de ATDmuestra un endotérmico entre 500° y 600° C (foto nO 1). Junto con este material smectítico sedetectan trazas de gibbsita, que en una costra próxima a ésta pero de color más blanco y quepresenta la misma composici6n, aparece en cantidades más importantes.La presencia de smectitas dioctaédricas en los perfiles de alteraci6n de rocas graníticas hasido detectada en otras ocasiones. Dejou (1975) señala la existencia de este mineral en diver-246,\lO.- (.•.. 0·· .•. ~ . ...~ .:,0., ,_...;"e' . I ~ ~'.~.~..~~...11¡llllllt, •••, - '. o.11',,1'1 . \ ~11:)II"1 i ~cmO~ o r~ IPerfil nO 2AC (40-60/65 cm). - Presenta un cierto contenido en mate-ria orgánica que le da un color pardo oscuro 10 YR 4/3 (h) YJO YR 6/3 (s). Frecuentes raíces y edafotúbulos. Suelto ocon muy débil estructura.C (60/65 a + de 200 cm).-Arena de aspecto homogeneoen toda su profundidad. Color pardo amarillento con algu-nas zonas blanquecinas y otras rojizas, y con presencia debandas horizontales oscuras ricas en materia orgánica. Sur-cando la masa arenizada aparecen algunos filones de cuarzoy delgadas venas de material blanco. A algunos metros deeste corte se aprecia la presencia de un material pardo y su-Perficie lustrosa en forma de vetas de entre 1 mm. y 2 ó 3cm. de espesor. Color 10 YR 5/4 (h), 10 YR 7/3 (s).A (0-40 cm). - Horizonte rico en materia orgánica, conabundantes raíces, muy poroso y sin estructura aparente.Color 5 YR 2.5/1 (h) Y5 YR 3/2 (s). Presenta abundantescoluviones de granito dispuestos horizontalmente a la pen-diente. Limite irregular con el horizonte anterior.Perfil nO 1Descripci6n morfológica de los perfilesA (0-43 cm). - Horizonte rico en materia orgánica, fuerte-mente enraizado, textura arenoso fina, sin estructura apa-rente a estructura granular débil. Friable. No plástico ni ad-herente. Color 7.5 YR 3/0 Y7.5 YR 3/2 (s). Límite gradual.Por sus características este horizonte puede considerarse si-milar al horizonte A del perfil nO 1.40AAB (43-72 cm).-Color pardo rojizo oscuro 7.5 YR 3/2 (h) Y7.5 YR 4/4 (s); bastante enraízado y con abundantes gravasy coluviones de granito orientados según la pendiente. Sinestructura aparente y con menor porosidad que el horizonteanterior. Ni plástico ni adherente.AH-C2C1 (72-97 cm). - Fase arenizada de color pardo a pardo ama-rillento con algunas zonas horizontales de enriquecimientode sesqui6xidos. Disminuye mucho el nO de gravas y colu-vi6n con respecto al horizonte anterior. Sin estructura. Niplástico ni adherente.C2(97-128 cm).-A esta profundidad hay alternancia de zo-nas de saprolita más o menos coherente con otras comple-tamente arenizadas que vienen a constituir una continua-ci6n de la capa anterior.(128-168 cm).-Roca escasamente alterada y fracturada.C3 (168-200 cm). - Arena de color pardo amarillento conbandas horizontales rojizas, producto de la acumulaci6n desesqui6xidos de hierro, alternando con rellenos orgánicosque disminuyen en nO y espesor en profundidad (aunque si-guen existiendo a 60 cm. del límite inferior visible. Este nivelaparece recorrido por un conjunto de venillas blancas cuyoespesor no suele sobrepasar el cm. y se disponen ramificán-dose formando ángulos más o menos rectos. Otros rasgosaparecen formando costras o capas ascendentes que tapi-zan la superficie del corte en una zona próxima a este perfil.80120160200Q' .q ..•':.+ · .' .~r,'. ·ei1 ~~. ·.í~Pt1...l·. '~'~H"'-~l ill'~~ .~\ t-r '1).7 ~ .J ~ 1+ 1. '. :: ·:·~Mt:tJ·······~I···A..'. " :•• ' ••••••• '.'- C3el '. • '.. .. .. ' ..sos puntos del Macizo Central francés, aunque duda con respecto a su posible génesis. Loque si es un hecho notable, y desde luego imposible de explicar desde un punto de vista ter-modinámico, es la presencia simultánea de un mineral rico en sílice con otro constituído ex-clusivamente por alúmina, como es la gibbsita. A nuestro juicio no parece probable, en estecaso, la hipótesis de la existencia de distintos microsistemas (diaclasas cerradas y abiertas) fa-vorables a la formación de uno u otro tipo de material, tal y como señala Meunier (1980), porlo que nos inclinamos a considerar como más factible la posibilidad de un proceso de tipo hi-drotermal que explique la formación de minerales smectíticos, que en las condiciones actualesestarían en desequilibrio con el medio ambiente, tendiendo a evolucionar hacia fases más po-bres en sílice, teoría que un posterior estudio consideraremos con mayor detenimiento.S~J"rol:ita\<2 ¡J. )e «2,.u)4C «2}l)3AC«2jJ.)A«2jA. ).A~~?apr~6~f~daIe «2M)3 /e « 2 ~I )2 .¡-e «2,u)1AC«2jJ. )A«2jA)Fig. 2. - Diagramas de rayos X y A. T. D. del perfil nO 1.Desde un punto de vista químico el avance de la alteración se traduce fundamentalmenteen una pérdida de las bases y también, aunque en menor medida, de la sílice, dirigiéndose elsistema hacia un estado residual rico en aluminio (fig. 3), lo que justificaría la aparición degibbsita a que nos referíamos anteriormente.La variación del índice de Parker -que relaciona el contenido en elementos más móvilesNa, K, Ca y Mg, en los distintos estadios- pone de manifiesto de forma más notoria este la-vado de bases, que es más elevado que el obtenido, por la alteración de granito, en otros paí-ses de la zona templada, pero que resulta muy poco intenso si se compara con el sufrido porotros materiales dentro de la misma región climática (fig. 4).a.·- Roca frescab.- Roca alteradaFig. 3.-Evolución de la composición c.- Arenadel material según el diagrama deChesworth (1973). d.- Suelo20%Na O + K O2 2151a10 5sia + Ala + Fe a22323120100806040Fig. 4.-Variación del índice de Parker (1970) encomparación con otras secuencias de alteración 20(la ==(ca + Mg + k + Na ) x 1000,7 0,9 0,25 0,35_ Granito (M. Meda-Galicia)0--.-0 Granito (Yonne-Francia)la----6 R. metabásicas (Galicia)Foto 1. - Veta de material caracterizado comosmectita en las proximidades al perfil nO 1.CONCLUSIONA partir de los anteriores resultados se pone en evidencia la importancia de los procesosde lavado y pérdida de bases y sílice en los procesos de alteraci6n de las rocas graniticas deGalicia, lo que origina una evoluci6n del material hacia un estado residual rico en aluminio,dominantemente gibbsita y filosilicatos 1:1 más o menos cristalinos. Este hecho nos lleva a si-tuar este proceso dentro del campo de la monosiallitizaci6n con una tendencia fuerte a la alliti-zaci6n, (sobre todo en los microsistemas con drenaje más libre), lo que contrasta con los re-sultados obtenidos en otras zonas templadas en las que se considera la bisiallitizaci6n como elproceso fundamental y sólo en algunas situaciones locales de mayor lavado se aprecia unatendencia a la formación de minerales de tipo 1:1 (Dejou y Pedr6, 1967). La elevada pluviosi-dad que sufre la regi6n gallega, así como la gran porosidad que presenta el material graniticodesagregado, condicionan la presencia de determinados minerales que sugieren un avanzadoestado dentro del proceso evolutivo.250BIBLIOGRAFIABISDOM, E. B. A. (1967): Micromorphology of a weathered granite near the Ria de Arosa (N. W.Spain). Leidse Geolog. Med. 37, 33-67.CHESWORTH, W. (1973): The residua system of chemical weathering: a model for the chemicalbreakdown of silicate rocks at the surface of the earth. J. Soil Sci. 24, 68-81.COLLlER, D. (1961): Mise a point sur les processus de I'altération des granites en pays tempéré. Ann.Agron. 12, 273-332.DEJOU, J. et PEDRO, G. (1967): A propos de la formation des arenes dans les pays tempérées et laprésence de kaolinite au sein de la zone d'altération. Cas du massif de La Perre-qui-Vire (Yonneet Nievre). Bull A. F. E. 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Alteración del material granítico del Monte Meda (A Coruña, Galicia, España): datos preliminares

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