Sedimentación

Cuando un material sólido es movilizado por la fuerza de agentes transportadores, y depositado en algún lugar natural, como la cuenca de un rio o un canal artificial como un embalse, estamos ante un proceso de sedimentación.

• Hay varios tipos de sedimentación siendo algunos de los más destacados la sedimentación eólica, la fluvial y la glaciar

¿Qué es?

La sedimentación es el acopio de materia sólida ocasionada por procesos naturales o de experimentación. Ocurre cuando los materiales originados de la erosión de las rocas son trasladados por diferentes agentes como glaciales, el agua, el viento, la lluvia, hasta un sitio donde se acumulan, dando origen a la sedimentación.

En la superficie terrestre hay lugares llamados medios sedimentarios. Es en ellos donde ocurre la sedimentación, porque sus características geográficas particulares son aptas para la acumulación de los sedimentos. Difieren de todas las zonas próximas física, química y biológicamente. Pueden ser marinos, de transición o continentales.

Estudiarlos permite saber qué medio estaba anterior al depósito de la materia sólida, cual es la procedencia de esta, la erosión que han padecido y cuáles son los agentes de transporte. Al estudio se le denomina análisis estratigráfico y a la información recabada, registro estratigráfico.

¿Cuáles son sus características?

• Desde una visión química, el proceso reside en separar las múltiples partículas sólidas que poseen un peso superior al del agua.
• Puede ser ocasionada por procesos naturales o artificiales.
• Es considerada como el último procedimiento de la morfogénesis. Del proceso que depende de la interacción dinámica entre agentes y materiales geológicos.
• Se puede dar en cualquier punto de la tierra donde ocurra el proceso de erosión.
• Algunos de los lugares donde se produce son las llanuras aluviales, islas en canales, embalses…
• Cada medio de sedimentación exhibe una identidad distinta.
• En los medios intervienen la erosión, el transporte y la sedimentación, pero suele tener mayor dominio alguno de estos. Ejemplo, en las laderas predomina el trasporte.
• El sedimento se acumula de varias formas: Decantación física, precipitación química o crecimiento orgánico.
• La sedimentación más frecuente es la generada, por el arrastre del material solido por el agua.

¿Cómo es el proceso de sedimentación?

Agentes geológicos externos desgastan las rocas y desprende materiales sólidos, proceso de erosión. Después son transportados a otras zonas y colocados en lugares hundidos o cuencas sedimentarias, proceso de sedimentación. Se colocan en capas horizontales. Las inferiores son las más viejas; mientras que las ultimas o nuevas están en la capa superior.

Estos sedimentos con el tiempo se transforman en rocas sedimentarias, litificación, debido a cambios físicos y químicos. La sedimentación ocurre siempre cuando se reduce la energía de los agentes de transporte de los materiales, agua, viento, glaciales. Es decir, disminuye la corriente de un rio o se frena el viento.

Actúa la gravedad porque es la fuerza que permite a los materiales que se encuentren suspendidos en el viento o el agua, caer nuevamente. No obstante, esta no es la única fuerza interviniente.

¿Cómo se puede acelerar el proceso de sedimentación?

Cuando el fin es la potabilización del agua, se puede acelerar incrementando el diámetro de las partículas por medio de la floculación y coagulación, métodos que consisten en hacer que se adhieran o acerquen entre sí.

Existen dispositivos confeccionados para que se origine la sedimentación. El Desarenador es uno de ellos, esbozado para la retención de partículas como la arena que es de peso elevado y un determinado diámetro nominal.

Otro es el decantador, habitualmente usado en plantas de tratamiento de agua potable y aguas residuales o servidas. Presas filtrantes, consignadas a suspender materia sólida en las zonas altas de las cuencas hidrográficas.

El proceso de sedimentación también puede ser acelerado por la actividad humana puesto que el hombre realiza acciones que apresuran la erosión, en consecuencia, acelera también la sedimentación.

¿Qué tipos de sedimentación existen?

Existen varias clasificaciones, una de las más reconocidas es la siguiente.

• Sedimentación discreta: Ocurre cuando unas escasas concentraciones de partículas se asientan de forma individual, sin hacer ningún contacto con otros elementos sólidos.
• Sedimentación floculante: Es ocasionada cuando unas altas concentraciones de partículas sólidas se unen formando masas llamadas flóculos.
• Sedimentación obstaculizada: Se suscita debido a la dificultad del agua para fluir por la presencia de una elevada concentración de partículas sólidas.
• Sedimentación por compresión: Cuando la concentración de partículas sólidas es muy alta, se comprimen para compactarse con las de abajo, de esta forma pueden sedimentarse adecuadamente.
• Sedimentación eólica: Es una consecuencia de la acción de los vientos que transporta partículas conformando colinas de mayor o menor altura y posteriores dunas.
• Sedimentación fluvial: Es resultado de la acción del agua de los ríos que transporta materiales sólidos formándose aluviales, terrazas y deltas.
• Sedimentación marina: Es el efecto de la reducción del movimiento ocasionado por las olas y corrientes marinas que van depositando arenas que a su vez conforman playas, médanos, barras…
• Sedimentación glaciar: Generada cuando el hielo se topa con algún obstáculo o logra su punto máximo de expansión, lo cual hace que se detenga su movimiento. Las morrenas son una de sus formas.

¿Por qué es importante?

Es conocido que la sedimentación natural genera muchas dificultades. Sin embargo, hay ciertas circunstancias en las cuales los sedimentos depositados generan algún beneficio, como la formación de las rocas sedimentarias. Por ello los mismos se han estudiado y son de interés geológico y ecológico.

Por otro lado, la sedimentación artificial relacionada con el tratamiento del agua, constituye un proceso importante aplicado mediante un tanque de sedimentación para potabilizarla. Con esto se logra eliminarle o reducir la turbidez, mejorar la calidad microbiológica y darle una apariencia más satisfactoria para los consumidores.

Esta sedimentación se da con mayor facilidad si las partículas tienen un diámetro mayor; el peso específico del sólido es mayor que el líquido en el cual está suspendido, y si la densidad del medio líquido es menor.

¿Cuáles son sus causas?

Dos de las causas que la ocasiona son: 

• Las zonas agrícolas usadas para la agricultura, situadas en las cuencas de los ríos. Se caracterizan por la fuerte pérdida de los terrenos provocada por una forma de agricultura bastante pobre. 
• Los bosques y las vías de acceso para el desarrollo. Se encuentran en lugares bajos de los ríos, como la repoblación forestal, la minería y construcciones. Tales actividades ocasionan una descomunal tala de árboles por lo que las escorrentías de los terrenos con mayor inclinación se descontrolan.

Otras causas por las que el sedimento se acumula son: Una decantación física, la precipitación química y el crecimiento orgánico.

¿Qué formas de relieve se producen por la sedimentación?

Los agentes de transporte movilizan enormes cantidades de partículas dando lugar a nuevas formas de relieves y transformando los paisajes. Dichas formas son:

Las llanuras de acumulación fluvial, están en la superficie de la tierra, conforman áreas planas o con ondas suaves ocasionadas por la sedimentación originada por los ríos que la desaguan. Las cuencas sedimentarias, son fosas que se hunden más y donde se amontonan cúmulos de materia orgánica como remanentes de animales y vegetales.

Igualmente se forman las terrazas, situadas a lo largo de los valles, son altas casi planas y horizontales. Conos de deyección, son aglomeraciones de grava y arena con pendiente abultada y forma semicónica. Los deltas, son promontorios de depósitos fluviales creados por las corrientes fluviales que reducen su velocidad liberando los sedimentos que trasladan, frente a mares y lagos donde desembocan.

¿Cuáles son sus curiosidades?

Resulta curioso saber que, de la acumulación de pequeñas partículas, a veces granos, en una cuenca se formaran grandes y fuertes rocas sedimentarias, que cubren más del 75 % de la superficie terrestre.

Dentro de su composición hay restos de fósiles u organismos vivos prehistóricos. Estos fósiles son elementos fundamentales para estudiar el pasado geológico encontrándose en ellos interesante información, necesaria para configurar las características de la historia del planeta. 

Otra curiosidad sobre la sedimentación es la gran cantidad de efectos negativos que ocasionan en los cuerpos de aguas y en el ambiente, tales como: Disminuir las profundidades obstaculizando la navegación y la sobrevivencia de los peces y otros seres vivos acuáticos. También se disminuye

 la calidad de las aguas, la capacidad de embalse y la generación de energía hidroeléctrica.

Asimismo, genera un incremento en la erosión terrestre, presencia de sustancias químicas en el ambiente, mayor ingreso económico para mantener sistemas de irrigación, entre otros muchos.

Ejemplos

Ejemplos de las diversas sedimentaciones naturales son:

• Aluvión, los sólidos son transportados y depositados por una corriente de agua en llanuras, los cauces de los ríos, en los deltas.
• Dunas, se deposita arena por efecto de la acción del viento. Los montículos alcanzan hasta 15 metros.
• Islas sedimentarias, son producto de materiales sólidos trasladados por el rio que se quedaron varados creando islas. Pertenecen a los deltas.
• Morrenas, acopio de sedimentos formado por un glaciar. Pueden localizarse en valles que fueron formados por anteriores glaciares.
• Arrecifes geológicos, se conforman cuando ocurre la interacción de algunos organismos con su contexto. Se soportan por un armazón. Entre ellos se encuentran los arrecifes de coral.

Adicional a las naturales, existen otras sedimentaciones que son artificiales. Se les puede dominar decantación. Se realizan al separar las partículas suspendidas cuyo peso específico es superior al medio líquido. Ejemplos de estas son:

• Potabilización del agua, se pretende acrecentar el diámetro de las partículas suspendidas en el agua fusionándolas entre sí. 
• Tratamiento de aguas residuales, se quitan los sólidos suspendidos del agua entre un 40% y 60%.
• Desarenador, con este proceso se origina una sedimentación discreta, es decir con una concentración de partículas acumuladas individualmente.