Densidad de la Arena

En el lugar de excursión
Post-excursión

Antecedentes

Las rocas sedimentarias se forman por la acumulación de capas de arena, sedimento, arcilla o los cuerpos duros de las conchas de organismos que habitan en el agua. Los geólogos son capaces de inspeccionar de manera detallada las rocas sedimentarias para explicar que tipo de ambiente las produjeron.

Mientras que muchos depósitos sedimentarios se forman por agua, otros son depositados debido al viento - especialmente las dunas. Si una capa de roca está totalmente compuesta de arena con características que han depositado de manera atravesada, los geólogos pueden asumir de manera segura de que la roca fue depositada por el viento. Muchos miles de años en el futuro pueda que existirá piedra arenisca ahí donde las Great Sand Dunes se ubican ahora.

Entender cómo el agua ordena los materiales de diferentes densidades también es importante para los geólogos que estudian las rocas sedimentarias. Muchos materiales sedimentarios se depositan en ríos, lagos u océanos. Dado que los materiales de densidad liviana se pueden suspender en agua de movimiento lento por más tiempo que sedimentos más densos, materiales más livianos pueden viajar más lejos en agua corriente que materiales que tienen una mayor densidad. Los mineros de oro saben muy bien esto. Cuando se hallan lavando en batea buscando oro, los mineros saben que el oro - cuya densidad es alta- tiende a quedarse en el fondo de sus bateas, mientras que los materiales menos densos salen salpicados de la superficie.

En las Great Sand Dunes, el proceso a través del cual el Riachuelo Medano ordena los materiales de diferentes densidades puede observarse al seguir el lecho del riachuelo cuesta arriba, ya sea que la corriente tenga o no un flujo grande. Se pueden hallar piedras cada vez más grandes mientras uno viaje, cada vez más, cuesta arriba. Si uno viaja cuesta abajo, hacia el área donde el final del riachuelo, en años con flujo pico, se puede hallar sedimentos muy finos y puede que se estos se encuentren encima de la tierra, siendo que alguno de ellos serán llevados por el viento de vuelta hacia las dunas.

Procedimiento

Divida a los estudiantes en grupos pequeños para esta actividad. Pase los jarros, la tapa, un pedazo de papel y un tubo de ensayo a cada grupo. Cada estudiante debe tener un lápiz y papel en dónde escribir.

Utilice la paleta para escarbar la arena y llenar el jarro alrededor de un tercio. Cuando obtenga la muestra de arena, encuentre un área que tenga una variedad de distintos tamaños de arena. Considere en utilizar el lugar donde halló el mayor contenido de variedad de tamaños de arena de la actividad Todos los Granos de Arena, Grandes y Pequeños. Llene los jarros hasta casi el tope con agua y de manera firme fija las tapas.

Haga que los estudiantes agiten sus jarros completamente o haga que agiten la arena en el jarro hasta que todas las partículas se hallen suspendidas en el agua. Luego que la arena y el agua se hayan mezclado, pongan los jarros al lado y permita que se asienten. Haga que los estudiantes observen cómo la arena se asienta fuera de la solución. Los materiales más densos deben haber llegado al fondo primero. Los materiales más pequeños se mantendrán a flote por más tiempo, debido a que son afectados de manera mayor por la fricción con el agua. Además tomen atención con lo que pasa con la magnetita, densa, negra y de grano pequeño. Los estudiantes mayores deben escribir sus observaciones en un papel. Haga que ellos registren cualquier correlación que encuentren entre los tipos de arena que se asientan primero y la que se asienta después.

Los estudiantes pueden inspeccionar los contenidos con lupas y hacer observaciones sobre los materiales de primera mano. Después que los estudiantes hayan visto el material mayor en el fondo, discuta por qué es que ellos piensan que se halla ahí. Luego de haber terminado, regrese la arena a su lugar de origen. Si usted utiliza arena de las dunas, recuerde que la arena no debe ser tomada fuera del parque.

Razonamiento crítico

1. De manera general, las partículas pequeñas se encuentran por encima después de que la arena se ha asentado. Mientras que la magnetita, que es una de las partículas más pequeñas encontradas en las muestras de arena de las Great Sand Dunes, también se asienta rápidamente en el fondo del tubo. ¿Por qué la magnetita se asienta en el fondo tan rápidamente?
2. ¿Existe alguna diferencia en el color de los materiales entre la superficie y el fondo?
3. ¿Cómo se compara esta actividad con la de Todos los Granos de Arena, Grandes y Pequeños? ¿Cuál es la diferencia entre densidad y tamaño?
   

Extensión

Haga que los estudiantes comparen los materiales sedimentarios en el riachuelo Medano en el Área de Picnic con un lugar río arriba. Camine río arriba para observar las diferencias en los materiales del lecho del riachuelo.

Adaptado de la Guía de Educatores de Great Sand Dunes, por Lori Cooper, Friends of the Dunes.