书籍暂未推出简体中文版——当前显示 Español 版。
Ciencias de la Tierra y del espacio de primaria y secundaria · 1–9 年级
31Las formas del relieve
En la costa sur de Inglaterra, los acantilados blancos de las Seven Sisters caen a pico sobre el mar. En un año normal pierden hasta un metro. En el invierno de 2014, las tormentas se llevaron de los acantilados de Birling Gap, en dos meses, tanto como suelen perder en siete años. La creta de estos acantilados fue en otro tiempo barro del fondo de un mar, formado por las diminutas placas de las algas microscópicas que vivían en sus aguas. Hoy se alza como una muralla de roca blanca que las olas hacen retroceder un poco más cada año. ¿Por qué tiene el terreno las formas que tiene, y por qué algunas cambian tan deprisa?
Lo que ya sabes
Una forma del relieve es una de las formas del terreno: una colina, un valle, una llanura, un acantilado (Capítulo 2). El relieve es la forma del terreno en altura (Capítulo 9). La meteorización rompe la roca, la erosión la desgasta y se la lleva, y la sedimentación la deposita en otro lugar (Capítulo 10). Las placas levantan cordilleras donde chocan (Capítulo 18); los glaciares excavan valles en U (Capítulo 27); la caliza hace efervescencia bajo una gota de ácido diluido (Capítulo 15). En química se aprende que los ácidos atacan la caliza y desprenden dióxido de carbono.
31.1 El relieve: un equilibrio entre levantamiento y erosión
Dos tipos de fuerzas modelan el relieve. Desde el interior, los movimientos de las placas elevan el terreno. Desde el exterior, el agua, el hielo, el viento y el mar lo desgastan.
Definición 31.1 (Levantamiento)
El levantamiento es la lenta elevación de las rocas y de la superficie del terreno de una región, causada por fuerzas del interior de la Tierra, como la colisión de dos placas.
El levantamiento es lento a la escala de una vida, pero rápido a la escala de la Tierra. La India chocó con Asia hace unos 50 millones de años, y la meseta del Tíbet, detrás del Himalaya, ganó la mayor parte de su altura, unos , en los últimos 10 millones de años. De media, eso son m, o alrededor de al año: menos que el grosor de una uña, pero mantenido durante millones de años.
En cuanto el terreno se eleva, la erosión lo ataca. Cuanto más alto y más empinado es el terreno, más deprisa se llevan la roca los ríos, los glaciares y los desprendimientos. La altura de una cordillera en cada momento es el resultado de una competición: lo que aporta el levantamiento, menos lo que se lleva la erosión.
Los ríos (Capítulo 10) y los glaciares (Capítulo 27) son los grandes escultores de las montañas. El resto de este capítulo sigue a otros tres agentes, que crean formas del relieve propias: el viento, el mar y el agua que disuelve la roca.
31.2 Las formas creadas por el viento: las dunas
Donde hay pocas plantas, abundante arena suelta y un viento fuerte, el viento puede levantar la arena y amontonarla en colinas: en los desiertos, y detrás de las playas de arena.
Definición 31.2 (Duna)
Una duna es un montículo o una cresta de arena suelta amontonada por el viento. Su ladera de cara al viento es larga y suave; su lado opuesto, la cara de avalancha, es corto y empinado.
Una duna se desplaza. El viento hace rodar y rebotar los granos ladera arriba por la pendiente suave; en la cresta se amontonan hasta que el montón se vuelve demasiado empinado, y una pequeña avalancha de arena se desliza por la cara de avalancha. Grano a grano, la arena se toma del lado de barlovento y se deposita en el lado opuesto, y la duna entera avanza en el sentido del viento sin levantarse nunca. Las dunas rara vez están solas: cubren campos enteros.
Donde el viento sopla siempre desde la misma dirección y la arena no es demasiado abundante, las dunas toman forma de media luna, un barján: su frente redondeado mira al viento y sus dos cuernos apuntan en el sentido del viento. Los cuernos contienen menos arena que el centro, así que avanzan más deprisa y se adelantan a la duna.
¿A qué velocidad? En el campo de dunas de yeso de White Sands, en Nuevo México, las dunas pequeñas que se forman en su borde de barlovento, de unos pocos metros de altura, avanzan hasta al año; un poco más lejos, cuando han crecido hasta 6 a de altura, avanzan unos al año. Cuanta más arena contiene una duna, más despacio va. Los barjanes empujados por vientos fuertes pueden recorrer más de en un año, lo suficiente para enterrar una carretera o un campo.

En una costa, una hilera de dunas detrás de la playa protege el terreno de detrás de las olas de las tormentas. Las plantas que crecen en las dunas sujetan la arena con sus raíces: donde se pisotean o se arrancan, el viento vuelve a llevarse la arena.
31.3 Las formas creadas por el mar
31.3.1 Los acantilados
Definición 31.3 (Acantilado)
Un acantilado es una pared de roca empinada o vertical. En una costa, el acantilado lo labran las olas, que atacan su pie y lo hacen retroceder tierra adentro.
Las olas lanzan agua, arena y cantos contra el pie del acantilado. Poco a poco excavan un hueco en su base, una muesca, entre los niveles de la marea baja y de la marea alta. La roca de encima queda en voladizo; la lluvia y la helada la debilitan aún más. Un día, el voladizo se derrumba. Las olas rompen los bloques caídos y se los llevan, y el ataque vuelve a empezar en una pared nueva, un poco más hacia el interior. Detrás de sí, el acantilado deja una superficie de roca plana, la plataforma de abrasión, que aparece con la marea baja.
Las rocas blandas son las que retroceden más deprisa. En Birling Gap, los acantilados de creta pierden hasta alrededor de un metro al año; pero el retroceso se produce a saltos, un desprendimiento tras otro, y un invierno tormentoso puede llevarse de una vez varios años de retroceso. En 1999, el antiguo faro de Belle Tout, construido en 1832 en lo alto de los acantilados cercanos, se desplazó entero hacia atrás desde el borde, porque el acantilado se estaba acercando demasiado.
Seguridad
El borde de un acantilado puede ceder en cualquier momento, y de la pared caen rocas sin aviso. Los acantilados se observan desde una distancia segura, bien lejos del borde arriba y bien lejos del pie en la playa, y se abandona una playa al pie de acantilados antes de que suba la marea.
31.3.2 Playas y flechas litorales
La arena y los cantos arrancados a los acantilados, y los que bajan los ríos, no se quedan donde caen: las olas los clasifican y los desplazan a lo largo de la costa.
Definición 31.4 (Playa, deriva litoral y flecha litoral)
Una playa es una franja de arena o de cantos amontonados por las olas a lo largo de la orilla. Cuando las olas llegan a la orilla en ángulo, cada ola empuja los granos playa arriba con ese ángulo, y el agua vuelve a bajar en línea recta por la pendiente: los granos avanzan en zigzag a lo largo de la costa. Este desplazamiento de arena y cantos a lo largo de la orilla es la deriva litoral. Una flecha litoral es una cresta larga y estrecha de arena o de cantos construida por la deriva litoral, unida a tierra por un extremo y que se adentra en el mar donde la costa gira.
Donde la costa se curva, a la entrada de una bahía o en la desembocadura de un río, la deriva sigue en la misma dirección y deposita su carga en el agua más tranquila: la playa crece mar adentro en forma de flecha. Su extremo suele curvarse hacia dentro, doblado por olas que llegan de otras direcciones. Detrás de la flecha, al abrigo de las olas, se deposita el barro y crecen marismas.

31.4 Las formas creadas por la disolución: el karst
El agua de lluvia no es agua pura. Al caer a través del aire y al infiltrarse después en el suelo, absorbe dióxido de carbono, que la vuelve ligeramente ácida. Este ácido débil hace despacio lo que la gota de ácido diluido hace deprisa con un trozo de caliza: disuelve la roca. La caliza está llena de grietas, a lo largo de sus capas y a través de ellas. El agua se filtra por ellas y las ensancha, milímetro a milímetro, a lo largo de miles de años.
Definición 31.5 (Karst, cueva y dolina)
Un karst es un paisaje modelado por el agua que disuelve una roca soluble, casi siempre caliza. Los ríos tienden allí a desaparecer bajo tierra y a volver a salir en forma de manantiales. Una cueva es un espacio subterráneo natural lo bastante grande para que entre una persona, disuelto a lo largo de las grietas de la roca. Una dolina es una depresión o un agujero en la superficie del terreno, formado donde la roca de debajo se disuelve o donde se hunde el techo de una cueva.
En una cueva, la disolución puede funcionar al revés. Una gota de agua que se filtra desde el techo lleva caliza disuelta. Cuando se encuentra con el aire de la cueva, desprende parte de su dióxido de carbono, y una fina película de calcita sale del agua alrededor de la gota. Gota a gota, un tubo hueco crece desde el techo y después se engrosa hasta convertirse en una estalactita, que cuelga como un carámbano. Donde caen las gotas, el resto de la calcita construye una estalagmita que se eleva desde el suelo. Cuando las dos se juntan, forman una columna.

Las regiones kársticas guardan mucha agua bajo tierra, pero esta circula deprisa por las grietas abiertas y apenas se filtra: cualquier cosa que se derrame en el suelo puede llegar enseguida a un manantial. Y donde la roca de debajo se ha disuelto, el terreno puede hundirse o desplomarse: donde vive gente, una dolina que se abre de repente puede tragarse carreteras y casas.
31.5 Leer un paisaje
Cada forma del relieve es una pista. Su forma indica qué agente la creó; el agente indica qué proceso actuó, erosión o sedimentación; y el proceso dice a menudo algo sobre la roca o el material suelto que hay debajo.
Método 31.6 (Leer una forma del relieve)
- Forma. Describe la forma del relieve: una cresta, una depresión, una pared empinada, una superficie plana; su tamaño; hacia dónde apunta.
- Agente y proceso. Decide qué agente la creó (un río, el hielo, el viento, el mar, el agua que disuelve) y si se excavó (erosión) o se construyó (sedimentación).
- Material. Di de qué está hecha, o qué roca es probable que haya debajo: arena suelta, cantos, caliza, roca dura o blanda.
| forma | agente | proceso | material |
|---|---|---|---|
| colinas de arena en media luna | viento | sedimentación | arena suelta |
| una pared de roca vertical sobre una superficie de roca plana | mar | erosión | roca (la roca blanda retrocede deprisa) |
| una cresta estrecha de arena a través de una bahía | mar (deriva litoral) | sedimentación | arena o cantos |
| depresiones en los campos, arroyos que desaparecen | agua que disuelve | disolución | caliza |
| un valle en U | hielo | erosión | cualquier roca |
| un abanico de barro en la desembocadura de un río | río | sedimentación | barro y arena |
Ejemplo 31.7 (Un paseo por una meseta)
En una alta meseta cubierta de hierba no hay ni un solo arroyo, aunque llueve a menudo. Los campos están salpicados de depresiones redondas de unos pocos metros de diámetro, y en el valle de abajo un potente manantial brota al pie de una pared de roca. Forma: depresiones, ningún arroyo en la superficie, un manantial más abajo. Agente y proceso: el agua que disuelve la roca y circula bajo tierra. Material: lo más probable es que la meseta sea de caliza, y que las depresiones sean dolinas. Una gota de ácido diluido sobre un trozo suelto de la roca, puesta por el profesor, haría efervescencia.
31.6 Ejercicios
Ejercicio 31.1 ★
¿Qué agente creó cada forma del relieve: el viento, el mar, un río, el hielo o el agua que disuelve la roca? (a) Una colina de arena en media luna en un desierto. (b) Una cueva llena de estalactitas. (c) Una larga cresta de cantos a través de la entrada de una bahía. (d) Un valle en U con una morrena en su extremo. (e) Una pared vertical de creta con una superficie de roca plana a su pie. (f) Un delta.
Ejercicio 31.2 ★
Da la palabra que corresponde a cada descripción. (a) La lenta elevación de las rocas y del terreno de una región. (b) El lado empinado de una duna, opuesto al viento. (c) Un agujero en el terreno formado donde la roca de debajo se ha disuelto o se ha hundido el techo de una cueva. (d) El desplazamiento de arena y cantos a lo largo de la orilla. (e) Un paisaje modelado por el agua que disuelve la caliza.
Solución
Solución de Ejercicio 31.2.
(a) El levantamiento. (b) La cara de avalancha. (c) Una dolina. (d) La deriva litoral. (e) Un karst.
Ejercicio 31.3 ★
¿Verdadero o falso? Corrige las frases falsas. (a) Los cuernos de una duna en media luna apuntan hacia el viento. (b) La ladera de una duna que mira al viento es suave. (c) Una duna se desplaza porque el viento la levanta entera de una vez. (d) Las dunas se forman con más facilidad donde crecen pocas plantas.
Solución
Solución de Ejercicio 31.3.
(a) Falso: los cuernos apuntan en el sentido del viento; el frente redondeado mira al viento. (b) Verdadero. (c) Falso: el viento la desplaza grano a grano, ladera arriba por la pendiente suave y abajo por la cara de avalancha. (d) Verdadero.
Ejercicio 31.4 ★
Ordena estas etapas del retroceso de un acantilado marino. (a) Las olas rompen los bloques caídos y se los llevan. (b) Las olas excavan una muesca al pie del acantilado. (c) La pared del acantilado está ahora más hacia el interior, y la plataforma plana de delante es un poco más ancha. (d) La roca situada encima de la muesca queda en voladizo. (e) El voladizo se derrumba.
Solución
Solución de Ejercicio 31.4.
(b), (d), (e), (a), (c).
Ejercicio 31.5 ★★
Vistas desde un avión, las dunas en media luna de un desierto tienen todas los cuernos apuntando hacia el este. (a) ¿De qué dirección sopla el viento? (b) ¿En qué lado de cada duna está la cara de avalancha? (c) Una carretera pasa al este de una de las dunas. La duna avanza al año. ¿En cuántos años llegará su pie a la carretera? (d) Una duna más grande solo avanza al año. ¿Por qué las dunas más grandes avanzan más despacio?
Ejercicio 31.6 ★★
Los acantilados de creta de una costa retroceden hasta alrededor de al año. En el invierno de 2014 perdieron, en solo dos meses, tanto como suelen perder en siete años. (a) A al año, ¿cuánto se pierde en siete años? (b) ¿Qué fracción de un año son dos meses? (c) ¿Cuántas veces más deprisa de lo habitual retrocedieron los acantilados durante esos dos meses? (d) Explica, con la muesca y el voladizo, por qué un acantilado retrocede a saltos y no de forma continua.
Solución
Solución de Ejercicio 31.6.
(a) . (b) de año. (c) Siete años de retroceso en de año: veces más deprisa. (d) Las olas excavan primero una muesca; la roca de encima queda un tiempo en voladizo, sin moverse; después el voladizo se derrumba de golpe, y el borde retrocede de un salto.
Ejercicio 31.7 ★★
Una costa rectilínea va de oeste a este, con el mar al sur. Las olas llegan del suroeste. (a) ¿En qué sentido arrastra la arena la deriva litoral? (b) Dibuja el recorrido en zigzag de un canto a lo largo de tres olas, rotulando el trazo playa arriba y el trazo de vuelta. (c) En su extremo este, la costa gira hacia el norte y forma una bahía. ¿Qué forma del relieve es probable que crezca allí? (d) ¿Por qué se deposita barro detrás de ella?
Solución
Solución de Ejercicio 31.7.
(a) Hacia el este. (b) Tres trazos playa arriba inclinados hacia el noreste, cada uno seguido de un trazo de vuelta en línea recta hacia el sur: un zigzag que avanza hacia el este. (c) Una flecha litoral, que crece hacia el este a través de la entrada de la bahía. (d) La flecha protege de las olas el agua que queda detrás; en el agua tranquila, el barro fino puede depositarse.
Ejercicio 31.8 ★★
(a) ¿Qué vuelve ligeramente ácida el agua de lluvia? (b) ¿Por qué hay cuevas en la caliza pero casi ninguna en el granito? (c) ¿Por qué las cuevas siguen las grietas y las capas de la roca? (d) Da dos maneras en que puede formarse una dolina.
Solución
Solución de Ejercicio 31.8.
(a) Absorbe dióxido de carbono del aire y del suelo. (b) El ácido débil disuelve despacio la caliza, pero apenas ataca el granito. (c) El agua solo puede entrar en la roca por sus grietas y a lo largo de sus capas; ensancha primero esas aberturas. (d) La roca que hay bajo la superficie se disuelve y el terreno se hunde lentamente; o se derrumba el techo de una cueva.
Ejercicio 31.9 ★★
(a) Explica por qué sale calcita de una gota de agua que cuelga del techo de una cueva. (b) ¿Por qué las estalagmitas no tienen dentro un tubo hueco, a diferencia de las estalactitas jóvenes? (c) Supón que una estalactita ha crecido al año (un ritmo inventado: los ritmos reales varían mucho). ¿Cuántos años ha tardado en crecer ? Escribe la respuesta en notación científica.
Solución
Solución de Ejercicio 31.9.
(a) Cuando la gota se encuentra con el aire de la cueva, desprende parte de su dióxido de carbono y ya no puede retener toda la caliza disuelta, que sale en forma de calcita. (b) Una estalagmita crece a partir de gotas que salpican el suelo y se extienden; no hay ninguna gota colgando de su punta que construya un tubo. (c) ; años.
Ejercicio 31.10 ★★
La meseta del Tíbet se elevó unos en unos 10 millones de años. (a) Calcula el levantamiento medio en metros por año, en notación científica, y después en milímetros por año. (b) Supón que la erosión retira al año de la meseta (una cifra inventada). ¿Cuánto sube la meseta cada año? (c) Un acantilado de creta retrocede alrededor de al año. ¿Cuántas veces más rápido es eso que el levantamiento de (a)? (d) ¿Por qué un levantamiento lento puede llegar a construir una meseta alta?
Solución
Solución de Ejercicio 31.10.
(a) m al año, o al año. (b) al año. (c) ; , unas dos mil veces más rápido. (d) Se mantiene durante millones de años: mm, unos .
Ejercicio 31.11 ★★★
Lee cada paisaje con el método del capítulo (forma, agente y proceso, material). (a) En un país seco, largas hileras de colinas de arena, cada una en forma de media luna, con un lado empinado orientado al sureste. (b) Al pie de un acantilado blanco, una superficie de roca plana cubierta de algas aparece con la marea baja. (c) En una amplia meseta de roca clara, un arroyo cruza un campo y desaparece por un agujero; un manantial brota de la ladera de un valle a de distancia.
Solución
Solución de Ejercicio 31.11.
(a) Forma: dunas en media luna con su cara de avalancha en el lado sureste. Agente y proceso: el viento, que sopla del noroeste; sedimentación. Material: arena suelta. (b) Forma: un acantilado sobre una superficie plana descubierta con la marea baja. Agente y proceso: el mar, erosión; la superficie es una plataforma de abrasión que ha dejado el acantilado al retroceder. Material: roca blanca, probablemente creta, una roca blanda. (c) Forma: un arroyo que desaparece por un agujero, un manantial lejos de allí. Agente y proceso: el agua que disuelve la roca y circula bajo tierra. Material: caliza; la meseta es un karst.
Ejercicio 31.12 ★★★
En un campo de dunas, las dunas pequeñas del borde de barlovento avanzan hasta al año; un poco más lejos, las dunas, de 6 a de altura, avanzan unos al año. Un camino cruza el campo a sotavento de una duna de cada tipo. (a) ¿Al cabo de cuántos años llega cada duna al camino? (b) Las dunas empujadas por vientos fuertes pueden recorrer más de en un año. ¿Cuánto tardaría una duna así en recorrer la misma distancia? (c) Nombra una manera de frenar las dunas y explica cómo funciona.
31.7 Problema: el acantilado y la carretera de la costa
Problema 31.1
Problema de fin de semana — una carretera de la costa discurre detrás de un acantilado de creta que retrocede; la respuesta final es el año en que el borde del acantilado llegaría a la carretera al ritmo medido
Una carretera de la costa discurre por lo alto de unos acantilados de creta. Cada pocos años, un equipo topográfico mide la distancia de la carretera al borde del acantilado a lo largo de la misma línea, desde unas marcas fijas situadas bien lejos del borde, nunca en el propio borde. Estas son sus medidas.
| año | 2004 | 2008 | 2012 | 2014 | 2016 | 2020 | 2024 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| distancia de la carretera al borde (m) | 46.0 | 43.1 | 41.0 | 36.2 | 35.5 | 33.0 | 30.4 |
Parte I — Las medidas.
- ¿Cuántos metros se acercó el borde del acantilado a la carretera entre 2004 y 2024?
- Calcula el ritmo medio de retroceso a lo largo de esos 20 años, en metros por año.
- ¿Entre qué dos mediciones retrocedió más deprisa el borde? Calcula el ritmo en ese intervalo.
- ¿Cuántas veces más rápido que la media es? Sugiere qué ocurrió durante ese intervalo.
Parte II — El ritmo.
- Escribe el ritmo medio en centímetros por año, y después en metros por siglo.
- En una costa de creta real, los acantilados retroceden hasta alrededor de un metro al año. ¿Es el retroceso de este acantilado del mismo orden?
- Un faro de una costa así se desplazó una vez hacia atrás desde el borde. Al ritmo medio de este acantilado, ¿cuántos años de retroceso representan ?
- ¿Por qué el ritmo medido a lo largo de 20 años es una mejor guía para el futuro que el ritmo medido a lo largo de dos años?
Parte III — La carretera.
- La carretera debe desplazarse antes de que el borde llegue a menos de de ella. ¿En qué año ocurrirá, al ritmo medio?
- Si unos inviernos más tormentosos duplicaran el ritmo, ¿en qué año llegaría el borde a la carretera?
- ¿Por qué el equipo topográfico toma sus medidas desde marcas situadas bien lejos del borde?
- Al ritmo medio, ¿en qué año llegaría el borde del acantilado a la carretera?
Solución
Solución de Problema 31.1.
1. .
2. al año.
3. Entre 2012 y 2014: en dos años, es decir, al año.
4. veces más deprisa. Probablemente un invierno tormentoso, durante el cual se derrumbaron grandes voladizos.
5. al año; por siglo.
6. Sí: al año es algo menos de un metro al año.
7. años.
8. El acantilado retrocede a saltos: un intervalo de dos años puede contener un gran desprendimiento, o ninguno. A lo largo de 20 años, los saltos y los años tranquilos se compensan.
9. Al borde le quedan : años, así que en 2050.
10. al año; años después de 2024, así que en 2043.
11. El borde de un acantilado puede ceder en cualquier momento; situarse sobre él, o cerca de él, es peligroso.
12. años después de 2024: en 2063.