Fig. 1: Tres Marías
En el desierto de Atacama en Chile, yacen las Tres Marías. Estas formaciones rocosas, ubicadas en el Valle de la Luna, son un ejemplo llamativo de cómo el viento, la sal y la erosión térmica trabajan juntos en escalas de tiempo geológicas para esculpir accidentes geográficos espectaculares en uno de los lugares más áridos de la Tierra.
Las esculturas en sí son restos de un cuerpo rocoso que alguna vez fue mayor y que, debido a estos procesos combinados, con el tiempo se fue reduciendo.El contraste entre las capas resistentes y las friables, sumado a siglos de abrasión eólica y cristalización de la sal, dejó tras de sí tres pilares distintivos, semejantes a estatuas, que parecen casi humanos; de ahí su nombre.
En esta excursión investigaremos tanto el origen de la antigua roca (anticlinal) como la forma en que la erosión posterior dio lugar a las “Tres Marías”.
La formación de un anticlinal de evaporita se debe principalmente al comportamiento dúctil (plástico) de las rocas evaporíticas, como la halita (sal gema), el yeso y la anhidrita, bajo presión diferencial y tensión de sobrecarga.
Fig. 2: formación de un anticlinal de evaporita
Las evaporitas se forman cuando las masas de agua salina (como lagunas o mares restringidos) se evaporan, dejando tras de sí capas de sal, yeso y anhidrita. Por lo general, estas capas se intercalan con sedimentos clásticos (arenisca, lutita, etc.).
Con el tiempo, sobre las evaporitas se depositan gruesas capas de sedimentos. Estas son menos densas (alrededor de 2,1–2,3 g/cm⊃3;) que las rocas suprayacentes y, bajo presión, se comportan de manera dúctil, similar a un flujo. Esto les permite fluir o deformarse plásticamente en lugar de fracturarse.
Debido al contraste de densidad y a la carga diferencial, la capa de evaporita comienza a fluir de manera lateral y vertical. La sal o el yeso ascienden a través de las zonas de debilidad, lo que forma un diapiro (una intrusión en forma de domo u hongo). A medida que la evaporita asciende, empuja y deforma las capas de roca suprayacentes, lo que crea pliegues anticlinales (estructuras arqueadas).
El cuerpo de sal o yeso ascendente levanta los estratos suprayacentes en un anticlinal ancho o estrecho. El movimiento continuo puede derivar en estructuras de perforación (donde la sal atraviesa las rocas suprayacentes → domo de sal) o anticlinales desprendidos (fallados), donde las capas superiores se arquean sin una perforación completa.
La estructura resultante se denomina anticlinal de evaporita (si la evaporita todavía está debajo y no se ha perforado).
Fig. 3: meteorización de la sal
Erosión eólica (procesos eólicos)
El desierto de Atacama experimenta vientos fuertes y persistentes que transportan partículas finas de arena y polvo. Con el tiempo, estas partículas actúan como arenadoras naturales, desgastando las superficies rocosas expuestas de forma gradual. Las capas de roca más duras se erosionan más lentamente que las más blandas; esto genera formas esculpidas e irregulares, como las tres figuras antropomórficas de las Tres Marías. La dirección dominante del viento confiere a las formaciones sus contornos suaves y aerodinámicos en el lado de barlovento y texturas más ásperas y socavadas en el lado de sotavento.
Meteorización de la sal (haloclastia)
La roca de la región contiene abundantes cristales de sal (principalmente halita y yeso) que absorben la humedad del escaso rocío o la humedad ambiental. A medida que los cristales de sal se expanden y contraen con los cambios de temperatura y humedad, ejercen presión dentro de las grietas y poros de la roca. Esta presión de crecimiento cristalino provoca la desintegración, el desprendimiento y la degradación granular de la superficie; una forma intensa de meteorización mecánica en ambientes áridos. Con el tiempo, este proceso ayuda a debilitar y fragmentar las formaciones, lo que acentúa los detalles escultóricos.
Estrés térmico y avería mecánica
En el desierto de Atacama, las diferencias de temperatura entre el día y la noche pueden superar los 20 - 25 °C. La expansión y contracción repetidas de los minerales provocan tensiones en la roca, lo que favorece la exfoliación y el agrietamiento. Una vez que se forman las grietas, el viento y la sal aprovechan aún más estas debilidades, acelerando la erosión.
Erosión hídrica ocasional
Si bien las precipitaciones son extremadamente raras, en ocasiones se producen inundaciones repentinas o episodios breves de escorrentía. Estos flujos efímeros pueden excavar barrancos y canales, eliminar escombros sueltos y remodelar el paisaje a pequeña escala.
A fin de registrar esta caché terrestre, envíe las respuestas a las siguientes preguntas a mi cuenta. No es necesario esperar a que se apruebe el registro. Si algo no es correcto, me comunicaré con usted a la brevedad.
1. ¿En qué unidades estratigráficas se asientan o cubren los pilares? ¿Puede trazar lechos laterales continuos alrededor de los pilares? ¿Existe también alguna conexión con otra escultura cercana (cabeza de dinosaurio)?
2. ¿Qué procesos predominan en la formación de pilares: abrasión eólica, haloclastia, estrés térmico, precipitaciones ocasionales? ¿Existen diferencias en la meteorización entre las zonas inferiores y superiores?
3. ¿Cómo afecta la compresión de la Cordillera de la Sal a la orientación de los pilares?
4. Toma una fotografia con al menos tu GPS o tú mismo en la foto.
The Tres Marías rock formations in the Valle de la Luna (Valley of the Moon), located in Chile’s Atacama Desert, are a striking example of how wind, salt, and thermal erosion work together over geological timescales to sculpt dramatic landforms in one of the driest places on Earth.
The Sculptures themselves are remnants of a once larger rock body, gradually whittled down by these combined processes. The contrast between resistant and friable layers, plus centuries of wind-driven abrasion and salt crystallization, left behind three distinctive, statue-like pillars that appear almost human — hence their name.
On this excursion we will examine both how the former rock (Anticline) originated and how the subsequent erosion led to the "Tres Marías".
The formation of an evaporite anticline is mainly due to the ductile (plastic) behavior of evaporite rocks, such as halite (rock salt), gypsum, and anhydrite, under differential pressure and overburden stress.
Fig.2: Formation of an Evaporite Anticline
Evaporites form when saline water bodies (like lagoons or restricted seas) evaporate, leaving behind layers of salt, gypsum, and anhydrite. These layers are typically interbedded with clastic sediments (sandstone, shale, etc.).
Over time, thick layers of sediments are deposited above the evaporites.Evaporites are less dense (about 2.1–2.3 g/cm⊃3;) than the overlying rocks and behave in a ductile, flow-like manner under pressure. This makes them capable of flowing or deforming plastically instead of fracturing.
Due to density contrast and differential loading, the evaporite layer begins to flow laterally and vertically. The salt or gypsum move s upward through zones of weakness, forming a diapir (a dome- or mushroom-shaped intrusion). As the evaporite moves up, it pushes and warps the overlying rock layers, creating anticlinal folds (arched structures).
The rising salt or gypsum body lifts the overlying strata into a broad or narrow anticline. Continued movement can lead to Piercement structures (where salt breaks through the overlying rocks → salt dome) or Detached (faulted) anticlines, where the upper layers arch without full piercement.
The resulting structure is called an evaporite anticline (if the evaporite is still below and has not pierced through).
Fig. 3: Salt Weathering
Wind Erosion (Aeolian Processes)
The Atacama Desert experiences strong, persistent winds that carry fine sand and dust particles. Over time, these particles act like natural sandblasters, gradually abrading exposed rock surfaces. Harder rock layers erode more slowly than softer ones, producing sculpted, irregular forms — such as the three human-like figures of the Tres Marías. The wind’s dominant direction gives the formations their smooth, streamlined contours on the windward side and rougher, undercut textures on the leeward side.
Salt Weathering (Haloclasty)
The region’s rock contains abundant salt crystals (mainly halite and gypsum) that absorb moisture from rare humidity or dew. As the salt crystals expand and contract with temperature and moisture changes, they exert pressure within cracks and pores of the rock. This crystal growth pressure leads to disintegration, flaking, and granular breakdown of the surface — a powerful form of mechanical weathering in arid environments. Over time, this process helps weaken and fragment the formations, accentuating sculptural details.
Thermal Stress and Mechanical Breakdown
In the Atacama, day–night temperature differences can exceed 20–25 °C. Repeated expansion and contraction of minerals causes stresses within the rock, promoting exfoliation and cracking. Once cracks form, wind and salt further exploit these weaknesses, accelerating erosion.
Occasional Water Erosion
Though rainfall is extremely rare, flash floods or brief runoff events occasionally occur. These ephemeral flows can carve gullies and channels, removing loose debris and reshaping the landscape on a small scale.
To log this Earthcache, please send the answers of the following questions to my account. You do not need to wait for a log approval. If something is not correct, I will contact you soon.
1. What stratigraphic units do the pillars sit in or cap? Can you trace laterally continuous beds around the pillars? Is there also a connection to another sculpture nearby (Dinosaur head)?
2. Which processes dominate pillar shaping: wind abrasion, haloclasty, thermal stress, rare rainfall? Are there differences in weathering between the lower and upper areas?
3. How does the Cordillera de la Sal's compression affect pillar orientation?
4. Take a photo of yourself or with your GPS on site.
Bibliografia:
Imagenes
1: propria
2,3: OpenAI
Wikipedia, propria