Angulo de Reposo
Así como todos los materiales de la tierra, el material desagregado de las rocas se llama regolito (o manto de alteración) formado por la acción del intemperismo sufren la acción continua de la gravedad. En tanto la roca saludable es normalmente resistente a la acción de esta fuerza constante, el regolito es pasible de ser movilizado de forma relativamente fácil por la gravedad.
A los movimientos de roca desagregada el regolito por acción de gravedad se le da el nombre de movimientos de masa. Ese es el principal proceso de retiro del material liberado por el intemperismo para su posterior incorporación por los agentes transportadores
La acción continua de la gravedad sobre el regolito, hace con que las pendientes estén en constante evolución. El material liberado en la cima de las colinas y a lo largo de toda la pendiente es constantemente retirado de su posición original y llevado hacia posiciones topográficas más bajas.
El proceso puede ser muy lento e imperceptible, a menos que contemos con marcadores del movimiento, o puede ser tan rápido que se vuelve catastrófico.
Diversos factores definen el tipo de dinámica de la pendiente que determinará en un lugar mediante el estudio y el reconocimiento de esa dinámica, lo cual es una de las principales actividades del profesional de geología.
Factores que influencian la dinámica de las pendientes
La estabilidad o inestabilidad de una pendiente depende del conjunto de la interacción de un grupo de factores. El ángulo de reposo, o sea el mayor ángulo de inclinación en que el material de la pendiente permanecerá estático sin deslizarse pendiente abajo; está definido principalmente por los siguientes factores:
- naturaleza del material de la pendiente
- cantidad de agua infiltrada en los materiales
- inclinación de la pendiente
- presencia de vegetación
En materiales no consolidados, el ángulo de reposo promedio es de aproximadamente 30°, pero el valor de este ángulo varía en función del tamaño, forma y grado de selección del material en términos generales se puede decir que el ángulo es mayor cuanto mayor es el tamaño del grano del material, cuanto más irregular la forma de los granos y cuanto menor es el grado de selección.
La estabilidad de las pendientes con materiales consolidados depende de otros factores, como estructura de la roca (fracturas, capas, etc) y posición de las estructuras en relación al relieve. Además del tipo de material, otro factor que afecta el ángulo de reposo de la pendiente es la cantidad de agua infiltrada en el regolito
El agua reduce la cohesión entre las partículas del regolito disminuyendo así el ángulo de reposo del material. Éste efecto depende entre tanto de la cantidad de agua infiltrada que por su parte depende de la porosidad y permeabilidad de los materiales. La disminución de cohesión ocurre cuando el material se satura de agua (donde todos los poros están rellenos), pero cuando el material no está saturado el efecto del agua puede ser el de aumentar el ángulo de reposo (arena seca X arena húmeda X arena saturada). Pendiente con material arcilloso, por ejemplo pueden tener ángulo de reposo bastante grande cuando hay seca, llegando hasta 90°, pero muy bajo cuando es infiltrada por agua. El agua infiltrada puede facilitar también el movimiento de bloques del material consolidado.
La inclinación de la pendiente es un factor de estabilidad muy importante. Esto porque con el aumento de la inclinación de la pendiente aumenta el efecto de la fuerza de gravedad en relación a la fuerza de rozamiento. De esta forma cuanto mayor la pendiente mayor que la tendencia de movimiento de los materiales sobre ella. La estabilidad de los materiales en pendiente con diferentes inclinaciones está definida por los factores anteriormente mencionados. Cualquier factor que altere la inclinación de la pendiente puede por tanto alterar la estabilidad de las mismas.
La presencia de vegetación es un factor adicional que define la condición de estabilidad de las pendientes. Las raíces de los árboles aumentan la cohesión del suelo aumentando su ángulo de reposo. La pérdida de esta cobertura vegetal por su parte, modifica las condiciones de estabilidad de la pendiente.
El resultado final es normalmente un aumento de la erosión de las pendientes y el aumento del potencial para movimientos rápidos en la misma.