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Ingreso de Geología
Módulo de Geología
Universidad Nacional de Río Cuarto
Facultad de Ciencias Exactas, Físico-Químicas y Naturales
w w w. e x a . u n r c . e d u . a r
Ingreso de Geología
Integración
a la vida universitaria
aMódulo
través de
de Geología
las TIC
Equipo docente:
Stefania Radice
Carlos Eric
Universidad Nacional de Río Cuarto
Facultad de Ciencias Exactas, Físico-Químicas y Naturales
Ingreso de Geología
Integración
a la vida universitaria
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Este material ha sido elaborado en forma conjunta con los docentes y el Centro de Planificación, Evaluación e Investigación de Procesos
Educativos en Red (CEPEIPER), dependiente de la Secretaría Académica de la UNRC en el marco del Proyecto de Ingreso,
Orientaciones para el Diseño, Implementación y Evaluación de Proyectos para la Integración a la Cultura Universitaria 2016-2019.
UNRC- Secretaría Académica - CEPEIPER
Ingreso de Geología / Geología
Contenido
¿Qué es la geología?............................................................................... 2
Tiempo Geológico .................................................................................. 8
¿Qué es el tiempo Geológico? .......................................................... 8
Estructura interna de la Tierra ............................................................. 11
Capas que componen la Tierra........................................................ 12
La dinámica de la Tierra .................................................................. 15
Tectónica de Placas ......................................................................... 16
Bordes de Placas ............................................................................. 20
Las rocas y el ciclo de las rocas............................................................. 23
Tipos de rocas.................................................................................. 24
El ciclo de las rocas .......................................................................... 29
Instrumentos: La brújula geológica ...................................................... 33
Declinación e inclinación magnética ............................................... 33
Brújula Geológica ................................................................................. 35
Descripciones Generales ................................................................. 35
Rumbo y Buzamiento ...................................................................... 38
Rumbo ........................................................................................ 39
Procedimiento para medir el rumbo............................................... 40
Buzamiento ................................................................................ 40
Procedimiento para medir Intensidad de Buzamiento ................... 41
Medición de la Dirección de Buzamiento ....................................... 42
Manejo de Brújula ........................................................................... 42
Medición de ángulos horizontales ............................................. 42
Medición de ángulos verticales ................................................. 44
La Tierra como un sistema: El ciclo del agua ........................................ 46
Bibliografía ........................................................................................... 49
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Facultad de Ciencias Exactas, Físico-Químicas y Naturales
Ingreso de Geología / Geología
¿Qué es la geología?
La Tierra es una parte muy pequeña de un vasto universo,
pero es nuestro hogar. Proporciona los recursos que sostienen
nuestra sociedad moderna y los ingredientes necesarios para
mantener la vida. Por consiguiente, el conocimiento y la
comprensión de nuestro planeta son cruciales para nuestro
bienestar social y, de hecho, son vitales para nuestra supervivencia.
La Geología contribuye mucho a nuestra comprensión del Planeta
Tierra (Tarbuck y Lutgens, 2001).
El estudio de la Geología aborda muchas cuestiones
fascinantes que nos permiten conocer cómo funciona nuestro
planeta Tierra, y en algunos casos ayudar y prevenir a la población.
Así un geólogo puede estudiar muchas cuestiones como las
fuerzas que forman las montañas, las espectaculares erupciones
volcánicas y los grandes terremotos. Un geólogo también puede
estudiar y determinar posibles sitios para la extracción de agua
potable y si está se encuentra o no contaminada, cuales son los
periodos de un glaciar, cuales sitios son de interés para la
extracción de petróleo y donde se ubican los distintos yacimientos
minerales.
¿Pero que es la Geología? La geología es una palabra que
proviene del griego geo, «Tierra», y logos, «discurso», es decir que
es la ciencia que estudia la composición y estructura interna de la
Tierra, y los procesos por los cuales ha ido evolucionando a lo largo
del tiempo geológico.
Argentina, glaciar Perito Moreno.
https://es.wikipedia.org/wiki/Arc
hivo:Perito_Moreno_Glacier_Pata
gonia_Argentina_Luca_Galuzzi_2
005.JPG
Entender la tierra constituye un reto, porque nuestro
planeta es un cuerpo dinámico con muchas partes que
interaccionan y una historia larga y compleja. En el transcurso de
su larga existencia, la Tierra ha ido cambiando. De hecho, está
cambiando mientras lees esta página y continuará haciéndolo en
un futuro previsible. Algunas veces los cambios son rápidos y
violentos, como cuando se producen deslizamientos o erupciones
volcánicas. A menudo, los cambios tienen lugar de una manera tan
lenta que no se aprecian durante toda una vida. Las escalas de
tamaño y espacio también varían mucho entre los fenómenos que
los geólogos estudian. Algunas veces éstos deben concentrarse en
fenómenos microscópicos, mientras que en otras ocasiones deben
tratar con características de escala continental o global.
El estudio de la Geología se basa principalmente en
observaciones y experimentos llevados a cabo en el campo, pero
Facultad de Ciencias Exactas, Físico-Químicas y Naturales
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Ingreso de Geología / Geología
también la geología se realiza en el laboratorio donde, por ejemplo, el
estudio de varios materiales terrestres permite comprender muchos
procesos básicos. Con frecuencia, la Geología requiere una
comprensión y una aplicación del conocimiento y los principios de
otras ciencias como la Matemática, Química, Física y Biología. Es
por ello que el trabajo multidisciplinario es sumamente importante
para el entendimiento de los distintos procesos geológicos.
¿Qué hace un geólogo?
La actividad del geólogo consiste, principalmente, en realizar estudios con
énfasis en la búsqueda y evaluación de recursos minerales, hídricos o de
combustibles fósiles (carbón, petróleo), así como también al análisis de
suelos para la realización de obras de ingeniería. También se desempeña
como investigador de distintos fenómenos naturales (temblores y
erupciones volcánicas) y en la evaluación del impacto ambiental.
Te invitamos a conocer más
sobre las actividades que
realiza un Geólogo a partir del
video Vocaciones/Geología
Dentro de la Geología existen diferentes disciplinas, algunas
de ellas son:
•
Mineralogía: estudia las propiedades químicas y físicas de
los minerales, para determinación de minerales, así como
los procesos de formación.
•
Sismología: estudia los terremotos y sismos que ocurren
en la tierra, a través de señales sísmicas generadas
artificialmente.
•
Hidrogeología: estudia las características y calidad de los
recursos de aguas subterráneas.
•
Geología Estructural: estudia la dinámica terrestre y sus
efectos en la corteza terrestre (deformaciones, rupturas,
movimientos).
•
Petrología: estudia los diferentes tipos de rocas, sus
constituyentes minerales y sus condiciones de formación.
•
Geología Económica: estudia los procesos formadores de
depósitos minerales, así como su evaluación y las
técnicas para su búsqueda y explotación
disponible en el canal
Encuentro.
http://www.encuentro.gov.ar/
sitios/encuentro/Programas/v
er?rec_id=117220
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Ingreso de Geología / Geología
•
Vulcanología: estudia las erupciones y los materiales que
forman los volcanes.
•
Paleontología: estudia los fósiles, su clasificación y su
importancia para determinar la edad y ambiente de
formación de las rocas que los contienen.
•
Estratigrafía: estudia las capas de rocas en base a su
edad, ambiente y formación.
•
Geología Ambiental: estudia la contaminación de aguas,
con la finalidad de evaluar, predecir y mitigar el área de su
impacto.
•
Geología Ingenieril: estudia los factores geológicos que
afectan a la planificación, diseño, construcción y
mantenimiento de estructuras ingenieriles.
•
Geología del Petróleo: estudia a partir de distintos
métodos o técnicas exploratorias la posibilidad de la
existencia de encontrar hidrocarburos (petróleo y gas).
•
Geología Histórica: es la rama de la geología que estudia
las transformaciones que ha sufrido la Tierra desde su
formación, hace unos 4.540 millones de años, hasta el
presente.
Te invitamos a ver el capítulo
Geología Marina: estudia el fondo marino, sus sedimentos
y el contenido y distribución de los minerales.
http://www.encuentro.gov.ar/
•
•
Geoquímica: estudia la química de los procesos
geológicos para comprender el origen de éstos.
•
Geomorfología: tiene como objeto la descripción y la
explicación del relieve terrestre, continental y marino.
•
Geoestadística: estudia los métodos probabilísticos
referidos a las ciencias de la tierra.
de Proyecto G: Especial Tierra
para conocer un poco más
sobre nuestro planeta.
programas/serie/8035/8788?t
emporada=7
Otras especialidades de la geología son: geofísica,
gemología, geología isotópica, geoeconomía, paleomagnetismo,
geología médica, astrogeología o geología planetaria.
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Ingreso de Geología / Geología
Para llevar a cabo un buen trabajo geológico, el geólogo
precisa de ciertas herramientas tales como:
•
Un martillo o masa, el cual sirve para tomar muestras
de roca en el campo (Fig. 1)
•
Una lupa, herramienta fundamental para un buen
trabajo geológico la misma sirve para la identificar
minerales, fósiles y diferentes texturas en las rocas
(Fig. 1).
Fig. 1. Martillo y lupa
• Una brújula, una de las herramientas más importantes
para la geología, se usa para definir la orientación de
diferentes estratos y fracturas (Fig. 2).
• Un cuaderno o libreta de campo, siempre hay que tomar
nota en el campo, hacer dibujos, etc.
• Cartas Topográficas, fotografías aéreas, imágenes
satelitales, las cuales permiten realizar interpretaciones
previas a la realización de una campaña, además ayudan
a la elaboración del mapa final, el cual es el objetivo
principal de un buen trabajo geológico
• Un GPS, es una herramienta importante durante trabajos
en el campo. Permite ubicarse.
Otros elementos a utilizar son el microscopio, la
computadora, laboratorios, etc.
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Ingreso de Geología / Geología
Fig. 2. Brújula Geológica
En este cursillo se pretende conocer y abordar, una parte
pequeña del fascinante mundo de la geología, pero al mismo tiempo
una parte importante para el desarrollo de un buen geólogo. En esta
semana veremos que es el tiempo geológico, la tectónica de placas,
los diferentes tipos de rocas y su ciclo, uso y manejo de la brújula
geológica y el ciclo del agua como un sistema.
Hay muchos libros de Introducción a la Geología que podés consultar y
que vas a ver este primer año de carrera, el más destacado es:
Ciencia de la Tierra: Una introducción a la Geología Física de E. Tarbuck y F.
Lutgens (2001).
Curiosidades
El geólogo es un ser con distintas personalidades, porque en esta
profesión se conjugan vidas difíciles de compatibilizar: el campo con la ciudad,
la naturaleza con la sociedad, el bullicio con la soledad y las rocas con la
realidad.
El geólogo parece frío y calculador, aunque en el fondo es un
bohemio soñador. Mezcla de científico telúrico con aventurero explorador.
Pragmático y viajero, desaliñado y dicharachero. Apasionado incurable, ermitaño
irremediable.
El geólogo es naturalista por vocación, aunque disfruta del fútbol y la
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Ingreso de Geología / Geología
Extrovertido en su actitud, más prefiere el silencio y la quietud.
Tosco, rudo y machista, aunque tiene sensibilidad de artista. Se emociona al
hallar un fósil o un mineral, pero más lo conmueve la alegría de su hijo al verlo
regresar.
El geólogo lleva múltiples pasiones en sus intimidades, con ellas
mantiene controladas las necesidades, las dolencias, las frustraciones y las
voluntades. Con ellas soporta la soledad interminable de una huella, en el
cansino traqueteo de un mular o en agobiantes jornadas en solitario caminar.
Con ellas soporta la desazón al dejar la familia, los amigos y el cómodo sillón.
Prescindir de las fechas, fiestas y cumpleaños para dedicarle al
campo los mejores años. Ausentarse largos períodos por un salario fijo,
demasiado tiempo para no ver a sus hijos. Y cuando está tranquilo en su casa
con los que ama, siempre está pensando en volver a la Pachamama.
El campo es su laboratorio, unas rocas le sirven de escritorio, la
carpa o el tráiler es su oficina, allí le pone el cuerpo al clima. Sobrevive en el
desierto, en la selva o en el hielo. Duerme en un catre, en una lona o en el suelo,
se aguanta el frío y la aridez, el viento y la tierra, le da lo mismo el calor, si llueve
o si nieva.
El geólogo se desempeña en toda nuestra geografía. En el frente de
una cantera o en el fondo de una mina, en un dique o en una usina. En la
Antártida o en la Puna, en el Aconcagua o en la Payunia. En el fondo del mar o
junto a una máquina de perforar. Y cuando vuelve del trabajo estresado, extraña
las noches bajo un cielo estrellado, con la mirada perdida frente al fogón
extasiado.
El geólogo es multifacético por necesidad, le hace a todo oficio ante
la adversidad. Escalador y montañista, mecánico y electricista, capataz y obrero,
fotógrafo, cantor y guitarrero. Técnico y matemático, dibujante e informático,
baqueano y naturalista, poeta y artista, psicólogo y enfermero, cocinero y
curandero.
Muchos geólogos dieron la vida por esta arriesgada profesión: un
desplome en la mina por una inesperada explosión, un barranco traicionero por
escapar del aguacero, un vuelco en la huella por mirar una estrella. Una
descompensación en altura por trabajar con premura, un accidente caprichoso
por un descuido azaroso. Una grieta, un derrumbe o una nevada fueron su última
morada.
Así es el geólogo, mi amigo, muchos personajes lleva consigo, y si
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Ingreso de Geología / Geología
Tiempo Geológico
¿Qué es el tiempo Geológico?
Esta pregunta, aunque en principio podría parecer un poco
absurda, no lo es tanto, nuestra experiencia de tiempo supone un
obstáculo para comprender “el tamaño” del tiempo cuando
hablamos de Geología, pensar que no fue hasta mediados del siglo
XIX cuando Hutton y otros reconocieron que el tiempo geológico es
extremadamente largo. El problema fue que en esa época no
tuvieron métodos para determinar con precisión la edad de la Tierra.
En el año 1896 se descubrió la radiactividad y recién en el 1905 se la
comenzó a utilizar para hacer dataciones. Es a partir de estas
dataciones que los geólogos pueden asignar fechas bastante
exactas a acontecimientos de la historia de la Tierra. Por ejemplo,
sabemos que los dinosaurios se extinguieron hace alrededor de 65
millones de años. En la actualidad se sitúa la edad de la Tierra en
unos 4.500 millones de años.
A pesar de la poca información que había en el siglo XIX fue
en este mismo siglo que un grupo de científicos desarrollo una
escala de tiempo geológico utilizando los principios de la datación
relativa. Estas dataciones se basan en la ley de superposición
(super=sobre, positum= situar), que establece que en las capas de
rocas sedimentarias o de coladas de lava, la capa más joven se
encuentra en la parte superior y la más antigua, en la inferior (en el
supuesto de que nada haya volcado las capas, lo cual a veces
sucede). Así, la ley de superposición establece el orden de las capas
de roca (pero no, por supuesto, sus edades numéricas). En nuestros
días, esta proposición parece elemental, pero hace 300 años,
significó un gran avance en el razonamiento científico al establecer
una base racional para las determinaciones del tiempo relativo
(Tarbuck y Lutgens, 2005).
La
Datación
significa
Relativa
que
acontecimientos se colocan
en una secuencia u orden
apropiados sin conocer su
edad en años. Eso se hace
aplicando
ley
la
superposición.
Los fósiles, restos o impresiones de vida prehistórica,
fueron también esenciales para el desarrollo de la escala de tiempo
geológico. Los fósiles son la base del principio de sucesión biótica,
que establece que los organismos fósiles se sucedieron unos a
otros en un orden definido y determinable, y, por tanto, cualquier
período geológico puede reconocerse por su contenido en fósiles.
Una vez establecido, este principio permitió a los geólogos
identificar rocas de la misma edad en lugares completamente
separados y construir la escala de tiempo geológico mostrada en la
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los
de
Ingreso de Geología / Geología
Figura 3.
Fig. 3. Escala ilustrativa de tiempo geológico. Las cifras indicadas a derecha
representan el tiempo en millones de años al presente. Estas fechas fueron
añadidas mucho después de que se hubiera establecido la escala de tiempo
utilizando técnicas de datación relativa. (Tomado de
https://allyouneedisbiology.wordpress.com/category/catala/continguts/concep
tes-basics-de-biologia/)
Obsérvese que las unidades en que se divide el tiempo
geológico no comprenden necesariamente el mismo número de
años. Por ejemplo, el período Cámbrico duró unos 50 millones de
años, mientras que el Silúrico abarcó sólo 26 millones. Esto se debe
porque la base para el establecimiento de la escala de tiempo no fue
el ritmo regular de un reloj, sino el carácter variable de las formas de
vida a lo largo del tiempo. Las fechas absolutas se añadieron mucho
después del establecimiento de la escala temporal (Tarbuck y
Lutgens, 2005).
Ahora bien, el concepto de tiempo geológico es nuevo para
muchos no geólogos. Las personas estamos acostumbradas a
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Ingreso de Geología / Geología
tratar con incrementos de tiempo que se miden en horas, días,
semanas y años. Para la mayoría de nosotros, algo o alguien que
tenga 90 años es muy viejo, y un artefacto de 1.000 años es antiguo.
Por el contrario, quienes estudian la Geología deben tratar a
diario con enormes períodos temporales: millones o miles de
millones de años. Cuando se contempla en el contexto de 4.500
millones de años de antigüedad de la Tierra, un acontecimiento
geológico que ocurrió hace 10 millones de años puede ser calificado
de «reciente» por un geólogo, y una muestra de roca que haya sido
fechada en 10 millones de años puede denominarse «joven».
En el estudio de la Geología, es importante la apreciación de
la magnitud del tiempo geológico, porque muchos procesos son tan
graduales que se necesitan enormes lapsos de tiempo antes de que
se produzcan resultados significativos.
Supongamos que podemos comprimir la edad de la Tierra,
4.500 millones de años, en 24 horas, es decir un día (Figura 4). A la
hora 0:00 se forma la Tierra, a las 2 de la mañana aparecen las
rocas más antiguas conocidas y a las 5 a.m. comienzan a aparecen
los seres vivos más antiguos. Las plantas y animales terrestres
recién aparecen a las 8 de la tarde (20:00 hs). Los dinosaurios
dominaron la Tierra a las 22:00 hs pero desaparecieron a las 23:00
hs. Los mamíferos comenzaron su existencia a las 23:01, unos 58
minutos más tarde aparecen los primeros seres humanos y en ese
último segundo ocurrió toda la historia de la humanidad: Roma
gobernó el mundo occidental, Colón descubrió América, Darwin
desarrollo la Teoría de la Evolución y la ciencia de la Geología nació
con los escritos de James Hutton.
La Dataciones Absolutas son
las que nos permiten obtener
fechas absolutas, fiables para
los
acontecimientos
pasado
geológico.
métodos
que
proporcionan
Son
nos
edades
10
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del
Ingreso de Geología / Geología
Fig. 4. Historia de la Tierra en 24 horas. (Tomado de
http://mercedesmuniguaevolucion.blogspot.com.ar/2011/11/poster-deltiempo-geologico.html)
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Estructura interna de la Tierra
La Tierra
La Tierra es uno de los nueve planetas que, junto con aproximadamente una
docena de lunas y numerosos cuerpos más pequeños, gira alrededor del
Sol. La naturaleza ordenada de nuestro Sistema Solar lleva a la mayoría de
los investigadores a deducir que la Tierra y los otros planetas se formaron
esencialmente al mismo tiempo hace 15.000 millones de años con el Big
Bang, y de la misma materia primordial, que el Sol. La hipótesis de la
nebulosa primitiva sugiere que los cuerpos de nuestro Sistema Solar se
formaron a partir de una enorme nube en rotación denominada nebulosa
solar (Tarbuck y Lutgens, 2005).
Si querés conocer más de cómo se formó nuestro planeta Tierra te sugiero
que veas los primeros capítulos de la serie Cosmos con Neil de Grasse.
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Ingreso de Geología / Geología
Capas que componen la Tierra
La segregación de material, que empezó muy pronto en la
historia de la Tierra, sigue ocurriendo todavía, pero a una escala
mucho menor. Debido a esta diferenciación química, el interior de la
Tierra no es homogéneo. La Tierra consta de tres regiones
principales que tienen composiciones químicas notablemente
diferentes (Figura 5).
Las divisiones principales de la Tierra son:
Corteza: es la capa rígida más externa y comparativamente
fina de la Tierra. Se divide en corteza oceánica y continental. La
corteza oceánica tiene alrededor de 7 kilómetros de grosor y está
compuesta por rocas ígneas oscuras denominadas basaltos. Por el
contrario, la corteza continental tiene un grosor medio de entre 35 y
40 kilómetros, pero puede superar los 70 kilómetros en algunas
regiones montañosas, como los Andes o el Himalaya. A diferencia
de la corteza oceánica, que tiene una composición química
relativamente homogénea, la corteza continental consta de muchos
tipos de rocas. El nivel superior de la corteza continental tiene la
composición media de una roca granítica denominada granodiorita,
mientras que la composición de la parte inferior de la corteza
continental es más parecida al basalto. Las rocas continentales
tienen una densidad media de unos 2,7 g/cm3 y se han descubierto
algunas cuya edad supera los 4.000 millones de años. Las rocas de
la corteza oceánica son más jóvenes (180 millones de años o
menos) y más densas que las rocas continentales (Figura 5).
Manto: Es una capa rocosa y sólida que compone más del
82 por ciento del volumen de la Tierra y se extiende hasta una
profundidad de 2.900 kilómetros. El límite entre la corteza y el manto
representa un cambio de composición química. El tipo de roca
dominante tiene una densidad de 3,3 g/cm3 y se denomina peridotita.
A una mayor profundidad, la peridotita cambia y adopta una
estructura cristalina más compacta y, por tanto, una mayor
densidad. El manto se puede subdividir en manto superior e inferior.
El manto superior se prolonga hasta los 650 o los 700 km de
profundidad. En este punto, la velocidad de las ondas sísmicas se
incrementa, al aumentar la densidad. Por el contrario el manto
inferior se caracteriza por un grosor varía entre 650-700 km y 2.900
km, que marca la separación entre el manto y el núcleo. En la parte
Facultad de Ciencias Exactas, Físico-Químicas y Naturales
Sabías que…
La
densidad
del
basalto
3
(3,0 g/cm ) es el triple que la
densidad del agua líquida
(1 g/cm3).
Roca del manto: Peridotita
https://petroignea.wordpress.
com/tiposrocosos/afloramient
os-en-rocasplutonicas/peridotita/
12
Ingreso de Geología / Geología
interna de esta capa, tanto la densidad como la velocidad aumentan
de manera constante (Figura 5).
Núcleo: Se cree que la composición del núcleo es una
aleación de hierro y níquel con cantidades menores de oxígeno,
silicio y azufre, elementos que forman fácilmente compuestos con el
hierro. A la presión extrema del núcleo, este material rico en hierro
tiene una densidad media de cerca de 11 g/cm3 y se aproxima a 14
veces la densidad del agua en el centro de la Tierra. El núcleo se
divide en dos partes: núcleo externo y núcleo interno, los cuales son
muy distintos desde el punto de vista de su composición y estado. El
núcleo externo es una zona donde el hierro se encuentra en estado
Líquido. Este material es buen conductor de electricidad y circula a
gran velocidad en su parte externa. A causa de ello, se producen las
corrientes eléctricas, que dan origen al campo magnético de la
tierra. El núcleo interno es una esfera que se encuentra en estado
sólido a pesar de que su temperatura sobrepasa los 2.500°C. En la
superficie terrestre, el hierro se funde a 1.500°C; sin embargo, en el
núcleo interno las presiones son tan altas que permanece en estado
sólido (Figura 5).
Fig. 5. Estructura Interna de la Tierra
https://es.wikipedia.org/wiki/Estructura_interna_de_la_Tierra
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Ingreso de Geología / Geología
¿Cómo hacemos para conocer la composición y la estructura interna de la
Tierra?
Algunos pueden suponer que se han extraído muestras del interior de la
Tierra directamente. Sin embargo, la mina más profunda del mundo (la
mina Western Deep Levels, en Sudáfrica) tiene una profundidad de tan sólo
4 kilómetros, y la perforación más profunda del mundo (terminada en la
península de Kola, en Rusia, en 1992) sólo penetra aproximadamente 12
kilómetros. En esencia, los seres humanos nunca han perforado un agujero
en el manto (y nunca lo harán en el núcleo) con el fin de sacar muestras
directas de estos materiales.
A pesar de estas limitaciones, se han desarrollado teorías que describen la
naturaleza del interior de la Tierra y que coinciden con la mayoría de los
datos procedentes de las observaciones. Así, nuestro modelo del interior de
la Tierra representa las mejores deducciones que podemos hacer según los
datos disponibles. Por ejemplo, la estructura en capas de la Tierra se ha
establecido mediante observaciones indirectas. Cada vez que se produce
un terremoto, unas ondas de energía (denominadas ondas sísmicas)
penetran en el interior de la Tierra, de una manera parecida a como los
rayos X penetran en el cuerpo humano. Las ondas sísmicas cambian de
velocidad y se desvían y reflejan al atravesar zonas con propiedades
distintas. Un amplio conjunto de estaciones de control en todo el mundo
detecta y registra esta energía. Con la ayuda de computadores, se analizan
estos datos, que luego se utilizan para determinar la estructura del interior
de la Tierra (Tarbuck y Lutgens, 2005).
Las evidencias que tenemos de cómo es la estructura interna de la Tierra
son las rocas, resulta sorprendente encontrar en la superficie una roca que
se originó en el manto, como una peridotita o los diamantes.
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Ingreso de Geología / Geología
La dinámica de la Tierra
¡¡¡La Tierra es un planeta dinámico!!! Si pudiéramos
retroceder el tiempo 1.000 millones de años o más, encontraríamos
un planeta con una superficie muy diferente de la que tiene en la
actualidad. No habría Cordillera de Los Andes, ni Sierras de Córdoba,
ni Alpa Corral con su hermoso río. Además, encontraríamos
continentes con formas completamente distintas y localizados en
diferentes posiciones con respecto a cómo se encuentran
actualmente, Figura 6. Por el contrario, hace 1.000 millones de años
la superficie de la Luna era casi igual a la que vemos hoy. Es por ello
que cuando se compara la Tierra con la Luna se dice que está última
es un cuerpo sin vida que vaga a través del espacio y el tiempo.
Los procesos que alteran la superficie terrestre pueden
dividirse en dos categorías: destructivos y constructivos. Los
procesos destructivos son los que generar el desgaste de la tierra
como es el caso de la meteorización y la erosión. A diferencia de la
Luna, donde la meteorización y la erosión progresan a velocidades
muy lentas, de manera infinitesimal. Estos procesos destructivos
son los que constantemente alterar la superficie de nuestro
planeta haciendo que el paisaje cambie. De hecho, esas fuerzas
destructivas habrían nivelado hace mucho tiempo los continentes
si no hubiera sido por los procesos constructivos que se oponen a
aquellas. Entre los procesos constructivos se encuentran el
vulcanismo, la formación de montañas, las cuales aumentan la
elevación media de la Tierra. Esas fuerzas dependen del calor
interno de la Tierra para obtener su fuente de energía.
Meteorización:
Descomposición física
(desintegración) y alteración
química (descomposición) de
las rocas de la superficie
terrestre, o cerca de ella.
Vs.
Erosión:
Eliminación física de material
por agentes dinámicos como
el agua, viento y suelo.
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Facultad de Ciencias Exactas, Físico-Químicas y Naturales
Ingreso de Geología / Geología
Fig. 6. Evolución de los continentes desde los últimos 225 millones de años
(Tomado y modificado de http://www.mobes.info/article/6185110630/)
Tectónica de Placas
En las últimas décadas se ha aprendido mucho sobre la
dinámica de nuestro planeta. De hecho, no hace mucho tiempo es
que se sabe que nuestro planeta está en constante movimiento y no
como se creía que los continentes y las cuencas oceánicas eran
permanentes y estacionarias. Esta idea de que los continentes van a
la deriva, es decir que los continentes se mueven sobre la superficie
de la Tierra, fue propuesta a principio del siglo XX por Alfred
Wegener. Este científico a partir de numerosas observaciones
empíricas-racionales se dio cuenta por ejemplo que los continentes
parecían piezas de un rompecabezas desarmado, principalmente
África y Sudamérica. Pero no fue sólo eso lo que llamo su atención
sino también la fauna fósil observada en los continentes y ciertas
Facultad de Ciencias Exactas, Físico-Químicas y Naturales
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Ingreso de Geología / Geología
formaciones rocosas.
En 1912 propuso una teoría que denominó deriva
continental. Wegener sugirió que en el pasado había existido un
supercontinente único denominado Pangea (pan=todo, gea=Tierra)
Figura 6. Además, planteó la hipótesis de que en la era Mesozoica,
hace unos 200 millones de años, este supercontinente empezó a
fragmentarse en continentes más pequeños, que «derivaron» a sus
posiciones actuales. Se cree que la idea de Wegener de que los
continentes pudieran separarse se le pudo ocurrir al observar la
fragmentación del hielo oceánico durante una expedición a
Groenlandia entre 1906 y 1908. Sin embargo, está teoría no
explicaba el mecanismo por el cual los continentes se movían y por
lo tanto la comunidad científica de la época no le creyó su teoría.
Fue recién en 1950 cuando la geóloga Marie Tharp, a partir
de las mediciones que realizó del fondo oceánico Atlántico con un
sonar, creo el primer mapa del fondo oceánico. En este mapa se
podía observar no solo las grandes cordilleras oceánicas, sino
también las fosas oceánicas. Pasados unos años Marie Tharp junto
con Bruce Heeze descubrieron que el mapa de epicentros de
terremotos en los océanos coincidía con las fosas oceánicas. Esas
fosas era entonces la división entre las placas tectónicas.
Sin embrago, recién en la década del 60 y 70, a partir de
numerosas y nuevas investigaciones y de la unión de los conceptos
de deriva continental y expansión del fondo oceánico, se creó una
teoría mucho más completa conocida como tectónica de placas
(tekton = construir). La tectónica de placas puede definirse como
una teoría compuesta por una gran variedad de ideas que explican el
movimiento observado de la capa externa de la Tierra por medio de
los mecanismos de subducción y de expansión del fondo oceánico,
que, a su vez, generan los principales rasgos geológicos de la Tierra,
entre ellos los continentes, las montañas y las cuencas oceánicas.
Las implicaciones de la tectónica de placas son de tanto alcance
que esta teoría se ha convertido en la base sobre la que se
consideran la mayoría de los procesos geológicos.
Sonar
http://roble.pntic.mec.es/afep
0032/antecedenteshistoricos.
html
17
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Ingreso de Geología / Geología
Si todos los continentes estaban unidos durante el período de Pangea, ¿qué
aspecto tenía el resto de la Tierra?
Cuando todos los continentes estaban unidos, también debió existir un
océano enorme que los rodeaba. Este océano se denomina Panthalassa (pan
= todo; thalassa = mar). Panthalassa tenía varios mares más pequeños, uno
de los cuales era el poco profundo mar de Tethys, situado en el centro (véase
Fig. 6). Hace unos 180 millones de años, el supercontinente Pangea empezó a
separarse y las distintas masas continentales que hoy conocemos
empezaron a derivar hacia sus posiciones geográficas actuales. Hoy todo lo
que queda de Panthalassa es el océano Pacífico, cuyo tamaño ha ido
disminuyendo desde la fragmentación de Pangea.
Según el modelo de la tectónica de placas, el manto
superior, junto con la corteza suprayacente, se comportan como una
capa fuerte y rígida, conocida como la litosfera (lithos = piedra,
sphere = esfera), que está rota en fragmentos, denominados placas.
Como se muestra en la figura 7 se reconocen siete placas
principales: placa Norteamericana, Suramericana, del Pacífico,
Africana, Euroasiática, Australiana y de la Antártida. Entre las placas
de tamaño intermedio se cuentan con la Caribeña, la de Nazca, la
Filipinas, la de Arabia, la de Cocos y la de Scotia. Obsérvese que
varias placas grandes abarcan un continente entero más un área
grande de fondo oceánico (por ejemplo la placa Suramericana). Sin
embrago ninguna placa está definida por completo por los
márgenes de un solo continentes (Tarbuck y Lutgens, 2005).
18
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Ingreso de Geología / Geología
Fig. 7. Mosaico de las placas tectónicas (Tomado de http://docplayer.es/8928404-Estudio-de-laamenaza-sismica-y-vulnerabilidad-fisica-del-gran-santo-domingo-congreso-dominicano-degeologia.html)
Las placas de la litosfera son más delgadas en los océanos,
donde su grosor puede variar entre unos pocos kilómetros en las
dorsales oceánicas y 100 kilómetros en las cuencas oceánicas
profundas. Por el contrario, la litosfera continental, por regla general,
tiene un grosor de entre 100 y 150 kilómetros, pero puede superar
los 250 kilómetros debajo de las porciones más antiguas de las
masas continentales. La litosfera se encuentra por encima de una
región más dúctil del manto, conocida como la astenosfera
(asthenos = débil, sphere = esfera). Estas placas litosféricas se
mueven muy lentamente pero de manera continua, unos pocos
centímetros al año. Este movimiento es impulsado por la
distribución desigual del calor en el interior de la Tierra. El material
caliente que se encuentra en las profundidades del manto se mueve
despacio hacia arriba y sirve como una parte del sistema de
convección interna de nuestro planeta. Simultáneamente, láminas
más frías y densas de la litosfera oceánica descienden al manto,
poniendo en movimiento la capa externa rígida de la Tierra. Por
último, los titánicos roces entre las placas litosféricas de la Tierra
generan terremotos, crean volcanes y deforman grandes masas de
Placas Tectónicas:
Fragmentos de la capa
superior (litósfera) más fría y
rígida de la tierra que se
mueve sin deformación
interna sobre el manto
superior (astenósfera) de la
Tierra.
19
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Ingreso de Geología / Geología
roca en las montañas.
Bordes de Placas
Cada placa se mueve como unidades coherentes en
relación con las otras placas. Aunque el interior de las placas puede
experimentar alguna deformación, las principales interacciones
entre las placas individuales (y, por consiguiente, la mayor
deformación) se produce a lo largo de sus bordes o límites. De hecho,
los bordes de placa se establecieron por primera vez representando
la localización de los epicentros de terremotos. Trabajos posteriores
demostraron que las placas tienen distintos bordes que se
diferencian en función del movimiento que exhiben.
Estos bordes de placa son:
Sabías que…
La expansión de los fondos
oceánicos se produce a una
Bordes Divergentes (bordes constructivos): en este borde las
placas se separan, produciendo el ascenso de material del manto
para crear nuevo suelo oceánico (Fig. 7A). Está asociado, por lo
tanto, a las dorsales oceánicas, donde conforme la placa se separa,
las fracturas se rellenan inmediatamente con roca fundida que sube
desde la astenosfera inferior (Fig. 8). Este material caliente se enfría
lentamente hasta formar una roca dura, produciendo nueva franjas
de fondo oceánico. Esto ha sucedido una y otra vez a lo largo de
miles de millones de años, formándose así millares de kilómetros
cuadrados de fondo oceánico. Estas dorsales oceánicas se
extienden por todo el mundo a lo largo de 70.000 kilómetros
cruzando todas las principales cuencas oceánicas.
velocidad
Bordes Convergentes (bordes destructivos): en este borde
las placas se aproximan, lo que tiene como consecuencia la
subducción (consumo/destrucción) de la litosfera oceánica en el
manto (Fig. 7B). Ahora bien, desarrollemos un poquito más esta
definición. Si bien continuamente se está produciendo nueva
litosfera en las dorsales oceánicas, el tamaño de nuestro planeta no
aumenta: su superficie total permanece constante. Para compensar
la adición de litosfera recién creada, las porciones más antiguas de
la litosfera oceánica descienden al manto a lo largo de estos bordes
convergentes (con = junto; vergere = moverse). Conforme dos placas
convergen lentamente, el borde anterior de una de las placas se
dobla hacia abajo, lo que permite que se deslice por debajo del otro.
Esto se muestra en la figura 8. La expresión superficial producida
por la placa descendente es una fosa submarina, como la fosa PerúChile. Las fosas formadas de esta manera pueden tener miles de
kilómetros de longitud, de 8 a 12 kilómetros de profundidad y de 50
hecho, ninguna parte del suelo
Facultad de Ciencias Exactas, Físico-Químicas y Naturales
típica
de
5
centímetros al año, aunque
esta varía considerablemente
de un centro de expansión al
otro.
Esta
velocidad
de
producción de la litósfera en
extremo
lenta,
es
suficientemente rápida como
para haber podido generar
todas las cuencas oceánicas
de la Tierra durante los últimos
200 millones de años. De
oceánico datada supera la
edad de 180 millones de años.
20
Ingreso de Geología / Geología
a 100 kilómetros de anchura.
Los bordes convergentes también se denominan zonas de
subducción porque son lugares donde la litosfera desciende (es
subducida) hacia la astenosfera. Conforme la placa se hunde, esta
se desplaza hacia abajo hacia un ambiente de presiones y
temperaturas elevadas, de esta manera algunos de los materiales
subducidos, junto con cantidades de astenosfera, se funden y
migran hacia arriba. A veces, estas rocas fundidas pueden
alcanzar la superficie, cruzando la placa superior, donde dan lugar
a erupciones volcánicas explosivas como la del volcán Chaiten,
Chile en el 2008 o el monte Santa Elena, EEUU en 1980.
Bordes Transformantes (bordes pasivos): en estos bordes
las placas se deslizan una con respecto a la otra sin producción ni
destrucción de litosfera (Fig. 7C). Los límites de las fallas
transformantes se localizan donde las placas se deslizan una con
respecto a la otra sin generar una litosfera nueva ni consumir
litosfera antigua. Estas fallas son paralelas a la dirección de
movimiento de las placas y fueron descubiertas por primera vez en
asociación con las dorsales oceánicas (Fig. 8).
Aunque la mayoría de las fallas transformantes está
localizada dentro de las cuencas oceánicas, unas pocas atraviesan
la corteza continental. Dos ejemplos de ellas son la falla de San
Andrés, en California, con tendencia a los terremotos, y la falla
Alpina, en Nueva Zelanda. A lo largo de la falla de San Andrés, la
placa del Pacífico se mueve hacia el noroeste. Si este movimiento
continúa, esta parte de California al oeste de la zona de falla, que
abarca la península de la Baja California, acabará convirtiéndose
en una isla separada de la costa occidental de Estados Unidos y
Canadá. Podrá finalmente alcanzar Alaska. Sin embargo, una
preocupación más inmediata es la actividad sísmica
desencadenada por los movimientos ocurridos a lo largo de este
sistema de fallas, así conforme estas placas se mueven una al lado
de la otra, la tensión se acumula en las rocas situadas en lados
opuestos de la falla. A veces, las rocas se rompen, liberándose
energía en forma de grandes terremotos como el que devastó San
Francisco en 1906.
Fosa Perú-Chile
http://en.academic.ru/dic.nsf/
enwiki/100642
21
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Ingreso de Geología / Geología
Fig. 8. Tipos de bordes de placa y su relación (Tomado de http://www.goesr.gov/users/comet/volcanic_ash/volcanism_es/navmenu.php_tab_1_page_2.0.0.htm)
¿Los continentes volverán a unirse y formarán una sola masa continental algún
día?
Sí, es muy probable que los continentes acaben uniéndose otra vez, pero no será
pronto. Dado que todos los continentes se encuentran en el mismo cuerpo
planetario, ningún continente puede viajar sin colisionar con otra masa
continental. Las investigaciones recientes sugieren que puede formarse un
supercontinente una vez cada 500 millones de años aproximadamente. Puesto
que han pasado unos 200 millones de años desde la fragmentación de Pangea,
nos quedan sólo unos 300 millones de años hasta que se forme el próximo
supercontinente (Tarbuck y Lutgens, 2005).
22
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Ingreso de Geología / Geología
Actividades
¿Dónde crees que es más frecuente que se manifieste la actividad
geológica, como los terremotos y las erupciones volcánicas? (Elegí la
mejor respuesta.)
a) en el medio de los continentes
b) en el medio de las placas litosféricas
c) alrededor de los polos terrestres
d) en los márgenes de las placas litosféricas
De los tres tipos de límites de placa, ¿cuáles producen la mayor parte del
vulcanismo explosivo?
a) los límites convergentes
b) los límites divergentes
c) los límites transformantes
¿Cuál es la edad aproximada de la Tierra?
a) 10 millones de años
b) 4500 millones de años
c) 535 millones de años
Utilizando el ciclo de las rocas, explica la afirmación: «una roca es la
materia prima para otra».
 Volver
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Ingreso de Geología / Geología
Las rocas y el ciclo de las rocas
Las rocas son el material más común y abundante de la
Tierra. Para un viajero curioso, la variedad parece casi infinita. Al
examinar una roca con atención, encontramos que consta de
cristales o granos más pequeños denominados minerales. Los
minerales son compuestos químicos (o en algunas ocasiones
elementos únicos), cada uno de ellos con su propia composición y
sus propiedades físicas. Los granos o cristales pueden ser
microscópicos o fácilmente visibles sin ayuda de un microscopio.
La naturaleza y el aspecto de una roca están fuertemente
influidos por los minerales que la componen. Además, la textura de
una roca, es decir, el tamaño, la forma o la disposición de los
minerales que la constituyen, también tiene un efecto significativo
en su aspecto. La composición mineral y la textura de una roca, a su
vez, son el reflejo de los procesos geológicos que la crearon.
Las características de las rocas proporcionaron a los
geólogos las pistas que necesitaban para determinar los procesos
que las formaron, lo cual es cierto para todas las rocas. Estos
análisis son esenciales para la comprensión de nuestro planeta.
Esta comprensión tiene muchas aplicaciones prácticas, como en la
búsqueda de recursos minerales y energéticos básicos y la solución
de problemas ambientales (Tarbuck y Lutgens, 2005).
Tipos de rocas
Los geólogos dividen las rocas en tres grandes grupos:
ígneas, sedimentarias y metamórficas. A continuación, damos un
breve vistazo a estos tres grupos básicos. Cada grupo está
relacionado con los demás por los procesos que actúan sobre el
planeta y dentro de él.
Rocas ígneas. Las rocas ígneas (ignis = fuego) se forman
cuando la roca fundida, denominada magma, se enfría y se
solidifica. A medida que se enfría el magma, se van formando y
creciendo los cristales de varios minerales. Según las condiciones
bajo las que el magma se enfríe, las rocas que resultan son
diferentes:
Si el magma permanece en el interior profundo de la
corteza, se enfriará lentamente durante miles de años. Esta pérdida
gradual de calor permite el desarrollo de cristales relativamente
grandes antes de que toda la masa se solidifique por completo.
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Magma:
roca fundida que se puede
formar a varios niveles de
profundidad en el interior de la
corteza de la Tierra y el manto
superior.
24
Ingreso de Geología / Geología
Estas rocas ígneas desarrollaran un grano grueso y se
denominan plutónicas. Los núcleos de muchas montañas están
constituidos por roca ígnea que se formaron de esta manera. Sólo la
elevación y la erosión posteriores dejan expuestas estas rocas en la
superficie. Un ejemplo común e importante es el granito (Fig. 9A).
Esta roca plutónica de grano grueso es rica en los minerales
silicatados de color claro cuarzo y feldespato. El granito y las rocas
relacionadas son constituyentes principales de la corteza
continental.
Otras veces el magma se enfría muy rápidamente como
cuando asciende a la superficie de la Tierra, durante una erupción
volcánica. El resultado de este enfriamiento es una roca que se
solidifica muy deprisa y no tiene tiempo suficiente para desarrollar
grandes cristales, produciéndose la formación simultánea de
muchos cristales pequeños. Las rocas ígneas que se forman en la
superficie terrestre se denominan volcánicas y suelen ser de grano
fino. Un ejemplo abundante e importante es el basalto. Esta roca de
color verde oscuro a negro es rica en minerales silicatados que
contienen una cantidad significativa de hierro y magnesio. Debido a
su mayor contenido en hierro, el basalto es más denso que el
granito. El basalto y las rocas relacionadas constituyen la corteza
oceánica, así como muchos volcanes, tanto en el océano como en
los continentes (Fig. 9B)
A
B
Fig. 9. Tipo de rocas ígneas. A) roca plutónica, granito (Foto tomada en Alpa
Corral). B) roca volcánica, basalto (Foto tomada de
https://petroignea.wordpress.com/)
Rocas sedimentarias. Los sedimentos, la materia prima de
las rocas sedimentarias, se acumulan en capas en la superficie de la
Tierra. Son materiales que se forman a partir de rocas preexistentes
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25
Ingreso de Geología / Geología
por los procesos de meteorización. Algunos de estos procesos
fragmentan físicamente la roca en piezas más pequeñas sin
modificar su composición. Otros procesos de meteorización
descomponen la roca, es decir, modifican químicamente los
minerales en otros nuevos y en sustancias fácilmente solubles en
agua. El agua, el viento o el hielo glacial suelen transportar los
productos de la meteorización a lugares de sedimentación donde
éstos forman capas relativamente planas. Normalmente los
sedimentos se convierten en roca o se litifican.
Los sedimentos que se originan y son transportados como
partículas sólidas se denominan sedimentos detríticos y las rocas
que éstos forman son las llamadas rocas sedimentarias detríticas
(Fig. 10A). Las dimensiones de las partículas son la principal base
para clasificar los miembros de esta categoría. Dos ejemplos
comunes son la lutita y la arenisca. La lutita es una roca de grano
fino compuesta por partículas del tamaño del limo (menos de 1/256
mm) y la arcilla (entre 1/256 y 1/16 mm). La sedimentación de estos
pequeños granos está asociada a ambientes «tranquilos» como
ciénagas, llanuras fluviales expuestas a inundaciones y porciones de
las cuencas oceánicas profundas. Arenisca es el nombre dado a las
rocas sedimentarias en las que predominan granos del tamaño de la
arena (entre 1/16 y 2 mm). Las areniscas se asocian con gran
variedad de ambientes, entre ellos las playas y las dunas
Las rocas sedimentarias químicas se forman cuando el
material disuelto en el agua precipita. A diferencia de las rocas
sedimentarias detríticas, que se subdividen según el tamaño de las
partículas, la principal base para distinguir las rocas sedimentarias
químicas es su composición mineral. La caliza, la roca sedimentaria
química más común, está compuesta principalmente por el mineral
calcita (carbonato de calcio, CaCO3). Existen muchas variedades de
caliza (Fig.10B). Los tipos más abundantes tienen un origen
bioquímico, lo que significa que los organismos que viven en el agua
extraen la materia mineral disuelta y crean partes duras, como los
caparazones. Después, estas partes duras se acumulan como
sedimento.
Los geólogos calculan que las rocas sedimentarias
representan sólo alrededor del 5 por ciento (en volumen) de los 16
km externos de la Tierra. Sin embargo, su importancia es bastante
mayor de lo que podría indicar este porcentaje. Si tomáramos
muestras de las rocas expuestas en la superficie, encontraríamos
que la gran mayoría son sedimentarias. Por consiguiente, podemos
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Litificación:
es el proceso, de
compactación (peso de los
materiales suprayacentes
comprime los sedimentos en
masas más densas.) y de
cementación (agua con
sustancias disueltas que
precipita entre los granos y los
cementa en una masa sólida),
por el cual los sedimentos se
convierten en rocas
sedimentarias. Por ejemplo,
una arena al litificarse se
transforma en una arenisca,
las gravas se convierten en
conglomerados y brechas, el
limo en limolita y la arcilla en
lutita.
26
Ingreso de Geología / Geología
considerar las rocas sedimentarias como una capa algo discontinua
y relativamente delgada de la porción más externa de la corteza, lo
cual tiene sentido, ya que el sedimento se acumula en la superficie.
A partir de las rocas sedimentarias, los geólogos
reconstruyen muchos detalles de la historia de la Tierra. Dado que
los sedimentos son depositados en muchos puntos diferentes de la
superficie, las capas rocosas que acaban formando contienen
muchas pistas sobre los ambientes de la superficie en el pasado.
También pueden exhibir características que permiten a los geólogos
descifrar información sobre cómo y desde dónde se transportó el
sedimento. Además, son las rocas sedimentarias las que contienen
fósiles, que son pruebas vitales en el estudio del pasado geológico.
A
B
Fig. 10. Tipo de rocas sedimentarias. A) roca sedimentaria detrítica,
conglomerado (Tomado de
http://www.biodiversidadvirtual.org/geologia/Conglomerado-poligenicoimg5910.html). B) roca sedimentaria química, caliza con fósiles (Tomado de
http://www.geovirtual2.cl/Museovirtual/0312ageo.htm)
Rocas metamórficas. Cualquier tipo de roca ya sea ígnea,
sedimentaría o incluso metamórfica, que es sometida a intensas
presiones y temperaturas sufre cambios en sus minerales y se
transforma en un nuevo tipo de roca denominada roca metamórfica.
Es así como cada roca metamórfica tiene su roca madre (protolito)
del cual se formó. El termino metamorfismo es un adjetivo adecuado
para definir a estas roca debido a que su significado literal es
«cambiar la forma». Como ya se mencionó, estos cambios tienen
lugar, en su mayoría, a temperaturas y presiones elevadas que se
dan en la profundidad de la corteza terrestre y el manto superior.
Los procesos que crean las rocas metamórficas a menudo
progresan de una manera incremental, desde cambios ligeros
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27
Ingreso de Geología / Geología
(metamorfismo de grado bajo) hasta cambios sustanciales
(metamorfismo de grado alto). Por ejemplo, durante el
metamorfismo de grado bajo, la roca sedimentaria común lutita se
convierte en una roca metamórfica más compacta denominada
pizarra. En cambio, el metamorfismo de grado alto provoca una
transformación tan completa que no se puede determinar la
identidad de la roca madre. Además, cuando las rocas situadas a
una profundidad (a la que las temperaturas son elevadas) están
sujetas a una presión dirigida, se deforman de una manera gradual y
generan pliegues complicados. En los ambientes metamórficos más
extremos, las temperaturas se aproximan a las temperaturas de
fusión de las rocas. No obstante, durante el metamorfismo la roca
debe permanecer esencialmente sólida, ya que, si se funde por
completo, entramos en el ámbito de la actividad ígnea.
La mayor parte del metamorfismo sucede en uno de estos
tres ambientes:
1.
Cuando un cuerpo magmático intruye en la roca,
tiene lugar el metamorfismo térmico o de contacto.
En este caso, el cambio está controlado por un
aumento de la temperatura dentro de la roca
huésped que rodea una intrusión ígnea. El
producto de este metamorfismo se denominan
rocas corneanas o hornfels.
2.
Durante la formación de las montañas, grandes
cantidades de rocas enterradas a una gran
profundidad están sujetas a las presiones
dirigidas y a las temperaturas elevadas
asociadas con la deformación a gran escala
denominada metamorfismo regional. Las rocas
comunes de este metamorfismo son las pizarras,
filita, esquistos, gneises, mármol, anfibolita y
migmatitas.
3.
Cuando el factor dominante en el metamorfismo
es la presión, provocado por el movimiento entre
bloques o placas que genera la acción de las
fallas, se genera un tipo denominado
metamorfismo dinámico. Las rocas que se
generan en este proceso tiene distintos nombres
según la profundidad a la que se encuentren: a)
cerca de la superficie y asociadas a deformación
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Las rocas metamórficas son
un componente importante de
muchos cinturones
montañosos, donde
constituyen una gran porción
del núcleo cristalino de las
montañas. Incluso debajo de
los interiores continentales
estables, que en general están
cubiertos por rocas
sedimentarias, hay
basamentos de rocas
metamórficas. En todos estos
ambientes, las rocas
metamórficas suelen estar
muy deformadas y contienen
grandes intrusiones de masas
ígneas. De hecho, partes
importantes de la corteza
continental de la Tierra están
compuestas por rocas.
metamórficas y rocas ígneas
asociadas.
28
Ingreso de Geología / Geología
frágil se encuentran las brechas de falla o
cataclastitas; b) a medida que la profundidad
aumenta la deformación es cada vez más dúctil y
las rocas se denominan milonitas.
El grado de metamorfismo se refleja en la textura de la roca
y la composición mineral. Durante el metamorfismo regional, los
cristales de algunos minerales recristalizarán con una orientación
perpendicular a la dirección de la fuerza compresiva. La alineación
mineral resultante a menudo da a la roca una textura en láminas o
en bandas llamada foliación. El esquisto y el gneis son dos ejemplos
de rocas foliadas (Figura 11A).
No todas las rocas metamórficas presentan una textura
foliada. Se dice que estas rocas son no foliadas. Las rocas
metamórficas compuestas sólo por un mineral que forma cristales
equidimensionales no son, por regla general, visiblemente foliadas.
Por ejemplo, la caliza, si es pura, está compuesta por un solo
mineral, la calcita. Cuando una caliza de grano fino experimenta
metamorfismo, los pequeños cristales de calcita se combinan y
forman cristales entrelazados más grandes. La roca resultante es
similar a una roca ígnea de grano grueso. Este equivalente
metamórfico no foliado de la caliza se denomina mármol (Figura
11B).
B
A
Fig. 11. Tipo de rocas metamórficas. A) Roca foliada gneis (Tomado de
https://es.wikipedia.org) B) Roca no foliada, mármol (Tomado de
https://es.wikipedia.org)
El ciclo de las rocas
La Tierra es un sistema. Esto significa que nuestro planeta
está formado por muchas partes interactuantes que forman un todo
complejo. De hecho, la manera más ilustrativa de entender a la
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29
Ingreso de Geología / Geología
Tierra como un sistema es conociendo este ciclo. El ciclo de las
rocas nos permite examinar muchas de las interrelaciones entre las
diferentes partes del sistema Tierra. Nos ayuda a entender el origen
de las rocas ígneas, sedimentarias y metamórficas, y a ver que cada
tipo está vinculado a los otros por los procesos que actúan sobre y
dentro del planeta. Es por ello que aprender bien el ciclo de las rocas
nos permitirá examinar sus interrelaciones con mayor detalle y nos
será de mucha utilidad a lo largo de la carrera.
Ciclo básico. Empecemos en la parte inferior de la Figura 12.
El magma es la roca fundida que se forma a una gran profundidad
por debajo de la superficie de la Tierra. Con el tiempo, el magma se
enfría y se solidifica. Este proceso, denominado cristalización, puede
ocurrir debajo de la superficie terrestre o, después de una erupción
volcánica, en la superficie. En cualquiera de las dos situaciones, las
rocas resultantes se denominan rocas ígneas como vimos
anteriormente.
Si las rocas ígneas afloran en la superficie experimentarán
meteorización, donde la acción de la atmósfera desintegra y
descompone lentamente las rocas. Los materiales resultantes
pueden ser desplazados pendiente abajo por la gravedad antes de
ser captados y transportados por algún agente erosivo como las
aguas superficiales, los glaciares, el viento o las olas. Luego de ser
transportadas, estas partículas y sustancias disueltas, denominadas
sedimentos, son depositadas. La mayoría de los sedimentos acaba
llegando al océano, sin embrago existen otras zonas de
acumulación como las llanuras de inundación de los ríos, los
desiertos, los pantanos y las dunas.
A continuación, estos sedimentos experimentan litificación
(o sea la conversión en roca), dando lugar a una roca sedimentaria si
el sedimento es compactado por el peso de las capas
suprayacentes o es cementado conforme el agua subterránea de
infiltración llena los poros con materia mineral.
Si la roca sedimentaria resultante se entierra
profundamente dentro de la tierra e interviene en la dinámica de
formación de montañas, o si es intruida por una masa de magma,
estará sometida a grandes presiones o a un calor intenso, o a
ambas cosas. La roca sedimentaria reaccionará ante el ambiente
cambiante y se convertirá en un tercer tipo de roca, una roca
metamórfica. Cuando la roca metamórfica es sometida a cambios de
presión adicionales o a temperaturas aún mayores, se fundirá,
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30
Ingreso de Geología / Geología
creando un magma, que acabará cristalizando en rocas ígneas.
En conclusión los procesos impulsados por el calor desde
el interior de la Tierra son responsables de la creación de las rocas
ígneas y metamórficas. La meteorización y la erosión, procesos
externos alimentados por una combinación de energía procedente
del Sol y la gravedad, producen el sedimento a partir del cual se
forman las rocas sedimentarias.
Caminos alternativos. Las vías mostradas en el ciclo básico
no son las únicas posibles. Al contrario, es exactamente igual de
probable que puedan seguirse otras vías distintas de las descritas
anteriormente. Esas alternativas se indican mediante las líneas
celestes en la Figura 12.
Las rocas ígneas, en vez de ser expuestas a la
meteorización y a la erosión en la superficie terrestre, pueden
permanecer enterradas profundamente. Esas masas pueden acabar
siendo sometidas a fuertes fuerzas de compresión y a temperaturas
elevadas asociadas con la formación de montañas. Cuando esto
ocurre, se transforman directamente en rocas metamórficas.
Las rocas metamórficas y sedimentarias, así como los
sedimentos, no siempre permanecen enterrados. Antes bien, las
capas superiores pueden ser eliminadas, dejando expuestas las
rocas que antes estaban enterradas. Cuando esto ocurre, los
materiales son meteorizados y convertidos en nueva materia prima
para las rocas sedimentarias.
Las rocas pueden parecer masas invariables, pero el ciclo
de las rocas demuestra que no es así. Los cambios, sin embargo,
requieren tiempo; grandes cantidades de tiempo.
31
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Ingreso de Geología / Geología
Fig. 12. Ciclo de las rocas. En líneas violetas se muestra el ciclo básico y en líneas celestes el ciclo
alternativo (Tomado de http://temassobreingenieriacivil.blogspot.com.ar/2015/12/geologia.html) .
Actividades:
En clase la docente responsable proporcionará una cantidad
suficiente de rocas que deberán clasificar de acuerdo con lo visto en
esta unidad. Los tres grandes grupos de rocas son: ígneas,
metamórficas y sedimentarias.
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Instrumentos: La brújula geológica
Declinación e inclinación magnética
La brújula es el instrumento indispensable para orientarse.
Orientarse significa, en un determinado punto de la superficie de La
Tierra, determinar la posición del oriente (Este).
Para lograr esto, y utilizando la brújula, se vale de la
propiedad que tiene la Tierra de comportarse como un inmenso
imán, a partir del magnetismo terrestre, con sus correspondientes
líneas de fuerzas y sus polos magnéticos respectivos, el Polo Norte
Magnético y el Polo Sur Magnético. Las posiciones de los polos
magnéticos no son constantes y muestran ligeros cambios de un
año para otro (Fig. 13).
La brújula tiene propiedades de permitir la determinación de
esto polos mediante la acción de la aguja imantada que,
completamente libre y apoyada sobre un pivote en su centro de
gravedad, apunta indefectiblemente al polo magnético ubicándose
dentro de un plano vertical denominado, al igual que los geográficos,
meridianos y en este caso meridiano magnético.
El meridiano magnético no coincide con el geográfico y
forman un ángulo que recibe el nombre de declinación magnética la
cual no es la misma en los distintos puntos de la Tierra (Fig. 13).
Por otro lado la aguja magnética toma cierta posición,
inclinada con respecto al plano horizontal, formando un ángulo que
recibe el nombre de inclinación magnética, y que también varía según
la posición sobre la superficie terrestre.
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Fig. 13. Polo geográfico y polo magnético.
Imagen tomada del pwp disponible en la web,
de la cátedra de geología general de la
Universidad Nacional de Córdoba.
Como podrá observarse en la figura, para ambos polos, el
magnético y el geográfico, solo pueden pasar un meridiano
magnético y uno geográfico, de manera que coinciden y, por lo tanto,
no hay en este caso declinación magnética.
El polo magnético norte, realizaría a su vez un giro
completo alrededor del polo geográfico, siempre en el mismo lugar y
su rotación completa ha sido calculada en Paris que se realizaría
cada 740 años. Cuando el polo magnético se encuentra a la derecha
del geográfico se dice que la declinación magnética es positiva u
oriental, y cuando está del lado izquierdo es negativa u occidental.
Recuerden:
Declinación magnética: ángulo formado entre el polo
magnético y el geográfico (eje de rotación). Debido a la
complejidad del campo magnético terrestre, este valor no es
constante en todos los puntos de la Tierra.
Inclinación magnética: ángulo que forman las líneas de
flujo magnético terrestre respecto a la horizontal. Este valor
varía con la latitud y no siempre son paralelas debido a la
irregularidad del flujo magnético.
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Ingreso de Geología / Geología
Brújula Geológica
Descripciones Generales
Los conceptos revisados anteriormente no son solo útiles
para ser representados en un esquema sino que son parámetros que
todo geólogo debe poder y saber medir correctamente en cualquier
situación. La pregunta es ¿cómo? y la respuesta a ello la tienen las
Brújulas.
Por definición una brújula es básicamente una aguja
imantada que puede girar alrededor de un eje, que se orienta según
cierta dirección norte – sur magnética. Este requisito se cumple
para muchas brújulas que conocemos como por ejemplo la que
llevamos pegada en auto, pero lamentablemente esta brújula
domestica por mucho que queramos no resultara muy práctica para
trabajar en campo.
Para ello existen las brújulas geológicas que por definición
teórica son aquellas de limbo móvil donde la aguja esta fija hacia el
norte y es el limbo quien se mueve ahora para dar las mediciones
angulares (Fig. 14).
En la práctica podemos decir que las brújulas geológicas
constituyen una extensión del geólogo y una herramienta
indispensable en las tareas de campo, así como lo es la brocha para
un pintor, o el telescopio para un astrónomo, etc.
Presentada nuestra nueva e inseparable compañera de
trabajo pasaremos a describirla con más detalle para entender luego
cómo funciona.
Las brújulas geológicas se caracterizan además por tener
un clinómetro para medir ángulos sobre un plano vertical y uno de
los lados de la brújula es paralelo al eje o línea axial. La brújula más
común de utilizar es la Brújula Tipo Brunton (Fig. 14).
Entonces: Brújula geológica =
(brújula magnética + clinómetro)
Sirve para:
• medir ángulos horizontales
(respecto al norte magnético)
• medir ángulos verticales
(respecto al plano horizontal)
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Fig. 14.Brújula geológica y sus partes. Figura tomada de la página web: www.extremos.org.ve
Las mediciones con brújulas implican la definición de
cuatro cuadrantes de 90º cada uno, que se designan así:
Cuadrante I o NE, de 0º a 90º
Cuadrante II o SE, de 90º a 180º
Cuadrante III o SW, de 180º a 270º
Cuadrante IV o NW, de 270º a 360º
La brújula funcionara como el instrumento que nos permita
medir el ángulo que forma el meridiano con una dirección cualquiera.
Su limbo es un círculo dividido en 360º y sobre su centro pivotea la
aguja imantada con dos pínulas de longitud igual al diámetro del
limbo la cual permanentemente permanece alineada con la línea N-S
magnética.
Al valor medido lo podemos expresar de dos modos
distintos:
a) De manera azimutal, en el sentido de movimiento de
las agujas del reloj, con valores de azimut entre 0º y
360º. Al leer el azimut con la aguja norte y en
posición normal, tal y como lo muestra la figura de
abajo (Fig. 15), se ha medido el ángulo entre la aguja
magnética y la línea de visualización dada por las
pínulas. Por posición normal de la brújula, se
entiende cuando el espejo que posee la tapa de la
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brújula en su parte interior, está mirando hacia el
punto visado.
Fig. 15. Lectura azimutal en posición normal
b) Expresando el valor angular tomando en cuenta el
cuadrante al cual pertenece (concepto de rumbo),
para ello se ha establecido la siguiente norma: los
valores correspondientes a los cuadrantes I y IV se
cuentan desde el Norte, a derecha (Cuadrante I) y a
izquierda (Cuadrante IV). Para el Cuadrante II se
cuenta desde el Sur hacia la derecha y a izquierda
para el Cuadrante III (Fig. 16)
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N00E
N45E
N45O
IV
I
N90E
N90O
III
II
S45O
S45E
S00E
Fig. 16. Lectura por cuadrantes
Para pasar estos datos de Rumbo a azimutal, o viceversa,
solo debo tener en cuenta que para las lecturas del;
Cuadrante I: Rb=Az
Cuadrante II: Rb= 180º-Az
Cuadrante III: Rb= Az-180º
Cuadrante IV: Rb= 360º - Az
Pero…¿Para qué se usa la brújula en geología?
• Ubicación del norte magnético
• Orientación de cuerpos y estructuras geológicas planas y
lineales: rumbo y buzamiento.
• Levantamiento topográfico simple. Desde el N o el S. Método de
la poligonal.
Rumbo y Buzamiento
El rumbo y el buzamiento son dos medidas que sirven para
fijar la posición de un plano o una línea. En la geología los usamos
normalmente para determinar la posición de los estratos, niveles y
formaciones
Antes de comenzar, debemos poner en claro conceptos
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Ingreso de Geología / Geología
generales que emplearemos de aquí en adelante.
Para facilitar la comprensión de los mismos recurriremos al
uso de diagramas auxiliares.
Rumbo
Línea de Rumbo: línea que une 2 puntos de igual altura y se
dispone a 90º de la Línea de Máxima Pendiente (LMP).
Línea de Máxima pendiente: línea que señala la mayor
pendiente de un plano inclinado.
Rumbo (Rb): es el ángulo, respecto al norte, que forma la
línea de intersección del plano geológico o estrato (línea de máxima
pendiente de un plano inclinado) con un plano horizontal imaginario.
Con brújula se mide su lectura con valores entre 0º y 90º, señalando su
posición en el cuadrante respectivo y refiriéndolo desde el Norte, o el Sur
hacia el Este o el Oeste (Fig. 17).
Por ejemplo, si se imagina una superficie de agua (que es
siempre horizontal), y se hunde un plano hasta la mitad, la línea
Puedes visitar en
www.geovirtual.cl el Museo
Virtual de Atacama, donde
encontrarás más información
relacionada a la Geología.
Fig. 17. Rumbo. Imagen tomada de www.geovirtual.cl
hasta donde se mojó dicho plano será el rumbo.
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Procedimiento para medir el rumbo
1. Abrir ambas coberturas y alargar la pínula de ambos
extremos.
2. Colocar la brújula a lo largo de la línea horizontal
sobre la superficie de la roca inclinada (lo que se
genera es la línea de rumbo) (Fig. 18).
3. Sostener la brújula de modo que esta quede
centrada en el nivel circular.
4. Leer el ángulo de rumbo con respecto al N o al S.
Fig. 18. Medición del rumbo. Extraído de: apunte de la
Cátedra de Cartografía (2005)
Buzamiento
Intensidad de Buzamiento (Ibz): ángulo, contenido en un
plano vertical, formado entre la Línea de máxima pendiente y su
proyección horizontal (Fig. 19).
Los ángulos de buzamiento varían entre 0 y 90º, y es
necesario determinar en qué sentido se inclina el plano, es decir,
hacia dónde se introduce el plano en el terreno.
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Fig. 19. Buzamiento. Imagen tomada del pwp disponible en la web, de la cátedra de geología
general de la Universidad Nacional de Córdoba
Procedimiento para medir Intensidad de Buzamiento
1. Abrir ambas coberturas y alargar las pínulas de ambos
extremos (Fig. 20).
2.
Colocar la brújula de canto, a lo largo de la superficie de
la roca, perpendicular a la línea de rumbo, entonces se
usa el botón trasero para el clinómetro hasta centrar el
nivel toroidal (es decir la burbuja debe estar en el centro).
3.
Leer el ángulo de buzamiento con el centro de la línea del
clinómetro, con la escala superior.
Fig. 20. Medición de buzamiento. Extraído de: apunte de
la Cátedra de Cartografía (2005)
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Dirección de Buzamiento (Dbz): medida del ángulo que se
forma entre el Norte y la proyección horizontal de la Línea de
máxima pendiente.
Medición de la Dirección de Buzamiento
1. Ubicar la arista trasera de la brújula paralela al
rumbo, de manera tal que haga contacto con la roca
(Fig. 21).
2. Horizontalizar de modo que el nivel circular quede
centrado.
3. Realizar lectura.
Fig. 21. Medición de dirección de buzamiento. Imagen tomada de
www.geovirtual.cl
Manejo de Brújula
Medición de ángulos horizontales
La medición de los ángulos horizontales con brújula puede
ser de dos maneras:
•
Medición Directa: se utiliza cuando los puntos que
determinan la dirección forman con la horizontal un
ángulo comprendido entre 45º y -15º (aunque también
puede utilizarse la posición inversa).
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Ingreso de Geología / Geología
El procedimiento es (Fig. 22):
 La brújula ha de ser tomada con las dos manos y
éstas apoyadas contra el cuerpo a la altura de la
cintura, de tal manera que, para apuntar, sea el
cuerpo el que se mueva.
 Horizontalizar la brújula con el nivel esférico.
 La tapa se inclina hasta que el espejo de una
imagen clara de la pínula mayor y el punto divisado.
 Cuando el observador ve que la línea central del
espejo, bisecat tanto la abertura de la imagen de la
pínula Norte (que ha sido convenientemente
levantada), como la imagen de este mismo punto.
Se realiza la lectura con la punta Norte de la aguja.
Fig. 22. Medición ángulos horizontales posición directa
•
Posición Vertical: se utiliza cuando los ángulos que
se presentan no están comprendidos entre +45º y 15º.
El procedimiento es, cuando el punto visado está a
más de 45º de elevación.
Se sostiene la brújula a la altura de los ojos con
ambas manos y en posición inversa, es decir con el
espejo mirando hacia el observador (Fig. 23). La
línea de observación queda determinada por la
pínula delantera o mayor y la pínula o mirilla de la
tapa que sostiene el espejo (pínula menor).
 Horizontalizar la brújula con el nivel esférico
mirando por el espejo que se encuentra con una
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inclinación apropiada para ello.
 Se visualiza a través de la ventana oval.
 La lectura se realiza con la aguja sur.
Fig. 23. Medición ángulos horizontales posición vertical
Si el punto está por debajo de los -15º, se sostiene la brújula
de la misma forma que el caso anterior pero un poco más baja. La
línea de colimación en este caso queda determinada por la pínula
mayor y el orificio inferior o abertura de la pínula menor. Luego se
procede de la misma manera que en el caso anterior (Fig. 24).
Fig. 24. Medición ángulos horizontales posición vertical
Medición de ángulos verticales
 La pínula Norte o mayor, es abierta hasta que queda
paralela al plano del fondo de la caja y el extremo
ocular es doblado hasta que forman un ángulo de
90º con la pínula.
 Se coloca la tapa con un giro de aproximadamente
45º con respecto al plano del instrumento
 Se coloca la brújula a la altura de los ojos en el
plano vertical, con la pínula mayor apuntando hacia
el ojo, y se divisa el punto simultáneamente por el
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ocular y por la abertura oval (Fig. 25).
 Se centra la brújula del nivel tabular esférico
(toroidal) del clinómetro observándolo por medio del
espejo. La brújula se toma con ambas manos
quedando la caja hacia la derecha y el nivel se
acciona con la manivela que se halla en la base
exterior de la caja.
 Se realiza la lectura abandonando la posición y
leyendo directamente en la escala y en el vernier
Fig. 25. Medición de ángulos verticales. Imagen
tomada del pwp disponible en la web, de la
cátedra de geología general de la Universidad
Nacional de Córdoba
Actividades
Para la realización de las actividades necesitamos:
•
Brújula geológica
•
Calculadora
•
Lápiz y papel
1. Medir distintas orientaciones de un plano (en
diferentes posiciones) y representarlas.
2. Realizar un levantamiento topográfico de ángulos
horizontales.
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La Tierra como un sistema: El ciclo del agua
Una de las principales razones de que la Tierra sea
habitable es porque tiene agua líquida. Este vital elemento es
nuestro compañero constante en todas nuestras actividades. Hasta
nuestro cuerpo tiene un enorme porcentaje de agua en su
composición.
Se admite que la cantidad total de agua que existe en la
Tierra, en sus tres fases: sólida, líquida y gaseosa, se ha mantenido
constante desde la aparición de la Humanidad. El agua de la Tierra que constituye la hidrósfera - se distribuye en tres reservorios
principales: los océanos, los continentes y la atmósfera, entre los
cuales existe una circulación continua - el ciclo del agua o ciclo
hidrológico (Fig. 26).
El movimiento del agua en el ciclo hidrológico es mantenido
por la energía radiante del sol y por la fuerza de la gravedad.
El ciclo hidrológico se define como la secuencia de
fenómenos por medio de los cuales el agua pasa de la superficie
terrestre, en la fase de vapor, a la atmósfera y regresa en sus fases
líquida y sólida. La transferencia de agua desde la superficie de la
Tierra hacia la atmósfera, en forma de vapor de agua, se debe a la
evaporación directa, a la transpiración por las plantas y animales y
por sublimación (paso directo del agua sólida a vapor de agua).
Fig. 26. Ciclo del agua o ciclo hidrológico.
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La cantidad de agua movida, dentro del ciclo hidrológico,
por el fenómeno de sublimación es insignificante en relación a las
cantidades movidas por evaporación y por transpiración, cuyo
proceso conjunto se denomina evapotranspiración.
El vapor de agua es transportado por la circulación
atmosférica y se condensa luego de haber recorrido distancias que
pueden sobrepasar 1,000 km. El agua condensada da lugar a la
formación de nieblas y nubes y, posteriormente, a precipitación.
La precipitación puede ocurrir en la fase líquida (lluvia) o en
la fase sólida (nieve o granizo). El agua precipitada en la fase sólida
se presenta con una estructura cristalina, en el caso de la nieve, y
con estructura granular, regular en capas, en el caso del granizo.
La precipitación incluye también incluye el agua que pasa
de la atmósfera a la superficie terrestre por condensación del vapor
de agua (rocío) o por congelación del vapor (helada) y por
intercepción de las gotas de agua de las nieblas (nubes que tocan el
suelo o el mar).
El agua que precipita en tierra puede tener varios destinos.
Una parte es devuelta directamente a la atmósfera por evaporación;
otra parte escurre por la superficie del terreno, escorrentía
superficial, que se concentra en surcos y va a originar los cursos de
agua. El agua restante se infiltra, esto es penetra en el interior del
suelo; esta agua infiltrada puede volver a la atmósfera por
evapotranspiración o profundizar su viaje hasta alcanzar las capas
acuíferas.
Tanto el escurrimiento superficial como el subterráneo
pueden alimentar los cursos de agua que desaguan en lagos y en
océanos.
La escorrentía superficial se presenta siempre que hay
lluvias y culmina poco después de haber terminado la precipitación.
Por otro lado, el escurrimiento subterráneo, que se da en general a
través de medios porosos, ocurre con gran lentitud y puede seguir
alimentando los cursos de agua mucho después de haber terminado
la precipitación que le dio origen.
Así, los cursos de agua alimentados por aguas freáticas
presentan caudales regulares y estables a lo largo del año.
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Como se dijo arriba, los procesos del ciclo hidrológico
ocurren en la atmósfera y en la superficie terrestre por lo que se
puede admitir dividir el ciclo del agua en dos ramas: aérea y
terrestre.
El agua que precipita sobre los suelos va a repartirse, a su
vez, en tres grupos: una que es devuelta a la atmósfera por
evapotranspiración y dos que producen escurrimiento tanto
superficial como subterráneo. Esta división está condicionada por
varios factores, unos de orden climático y otros dependientes de las
características físicas del lugar donde ocurre la precipitación.
Así, la precipitación, al encontrar una zona impermeable, o
que se satura rápidamente si la precipitación es intensa, se produce
entonces escurrimiento superficial, evaporación del agua que
permanece en la superficie y aún evapotranspiración del agua que
fue retenida por la cubierta vegetal. Se produce infiltración y
escurrimiento subterráneo en el caso de suelos permeables y con
gran capacidad de infiltración, aunque ésta depende a veces de la
intensidad de la lluvia.
La energía solar es la fuente de energía térmica necesaria
para el paso del agua desde las fases líquida y sólida a la fase de
vapor, y también es el origen de las circulaciones atmosféricas que
transportan el vapor de agua y mueven las nubes.
La fuerza de gravedad da lugar a la precipitación y al
escurrimiento. El ciclo hidrológico es un agente modelador de la
corteza terrestre debido a la erosión y al transporte y deposición de
sedimentos por vía hidráulica. Condiciona la cobertura vegetal y, de
una forma más general, la vida en la Tierra.
El ciclo hidrológico puede ser visto, en una escala
planetaria, como un gigantesco sistema de transferencia, extendido
por todo el Planeta.
Actividades
Salida al campus visitando la Charca de las Brujas y el Río Cuarto.
Comparación de dos sistemas distintos. Lótico y léntico. Mediciones de
parámetros químicos y caudal. Significado.
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Bibliografía
Hobbs, B. Means, W. y Willians, P. (1981): Geología Estructural. - 518p.
Ediciones Omega. Barcelona.
Krause, H. Pilger, A. Reimer y Schönfeld D. (1982): Bruchhafte Verformung. –
Clausthaler Tektonische Hefte; vol. 16; 86 páginas; Editorial Ellen Pilger.
Ramsay, J. y Huber, M. (1987): Modern Structural Geology. Vol. 2: Folds and
Fractures. Academic Press, London.
Tarbuk, E. y Lutgens, F. 2000. Ciencia de la Tierra: una introducción a la
geología física. Pearson Educación, S.A, Madrid.
Alguna bibliografía que está en Internet y podés consultar. De estas
páginas también se obtuvieron gran parte de las imágenes mostradas en
el material.
https://allyouneedisbiology.wordpress.com/category/catala/continguts/c
onceptes-basics-de-biologia/
http://mercedesmuniguaevolucion.blogspot.com.ar/2011/11/poster-deltiempo-geologico.html
http://www.areaciencias.com/geologia/las-capas-de-la-tierra.html
http://www.astromia.com/tierraluna/deriva.htm
http://www.glossary.oilfield.slb.com/es/Terms/r/relative_age.aspx
https://es.wikipedia.org/
https://infogeologia.wordpress.com/2010/05/17/deriva-continentalalfred-wegener/
https://petroignea.wordpress.com/tiposrocosos/afloramientos-en-rocasplutonicas/peridotita/
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http://www.geologia.unam.mx:8080/igl/index.php/difusion-ydivulgacion/temas-selectos/568-la-teoria-de-la-tectonica-de-placas-y-laderiva-continental
http://docplayer.es/8928404-Estudio-de-la-amenaza-sismica-yvulnerabilidad-fisica-del-gran-santo-domingo-congreso-dominicano-degeologia.html
http://www.goesr.gov/users/comet/volcanic_ash/volcanism_es/navmenu.php_tab_1_page
_2.0.0.htm
http://www.portalciencia.net/geoloroc3.html
http://geoentorno-cienciasdelatierra.blogspot.com.ar/2013/11/17-el-ciclode-las-rocas.html
http://www.geovirtual2.cl/geologiageneral/ggcap05d.htm
http://temassobreingenieriacivil.blogspot.com.ar/2015/12/geologia.html
http://www.biodiversidadvirtual.org/geologia/Conglomerado-poligenicoimg5910.html
http://es.scribd.com/
http://www.andinoelal.cl
 Volver
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