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GEOLOGIAIntroduccinConcepto de GeologaRelacin de la Geologa con
otras CienciasAlcance y Subdivisiones de la GeologaImportancia de
la Geologa con otras cienciasOrigen y Evolucin del Universo:
Galaxia, Cmulos, Esterales, Estrella, Pulsares, EsteroidesTeora
sobre el origen del UniversoTeora sobre el origen del sistema
solarHiptesis sobre el origen del sistema solarIng. Javier Navarro
Vliz CIP. No. 4152
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INTRODUCCIONI.- CONCEPTO DE GEOLOGA:La geologa es una ciencia
que estudia la tierra, su composicin y estructura, su historia y su
vida pasada, as como los fenmenos que ocurrieron y ocurren en ella.
Etimolgicamente el termino proviene del griego: Geo Tierra y Logos
Tratado.Es una Ciencia que estudia la estructura y el desarrollo de
la tierra especialmente la parte accesible de la corteza terrestre,
adems se ocupa de los hechos fundamentales de la historia de la
tierra y de establecer su secuencia temporal lo que hace de ella
una ciencia histrica.Es la ciencia que trata de la formacin del
globo terrestre, de su naturaleza y de los cambios que han
experimentado desde su origen.La geologa estudia su origen,
composicin, estructura y evolucin a travs de los tiempos.El estudio
de la Geologa implica el conocimiento de los eventos que acontecen
en la actualidad en el interior y exterior de la Tierra. La Tierra
en sus 4.500 millones de aos de existencia, ha sufrido continuos
cambios en su forma y composicin. Las montaas, los ros, los mares,
los valles, se han generado y destruido continuamente. Su
existencia y evolucin sigue siendo objeto de estudio.
Ing. Javier Navarro Vliz CIP. No. 4152
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Etimolgicamente el trmino proviene del Griego:Geo : TierraLogos:
TratadoIng. Javier Navarro Vliz CIP. No. 4152
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Ing. Javier Navarro Vliz CIP. No. 4152Trata acerca de los
materiales que constituye la tierra con sus estructuras y los
procesos responsables de su actual apariencia. II. RELACIN DE LA
GEOLOGA CON OTRAS CIENCIAS.
Generalmente se divide en dos grandes campos:GEOLOGA HISTRICA
Trata acerca del desarrollo histrico de la tierra, forma, y
estructura cambiante y la evolucin de la vida a travs de los fsiles
hallados en las rocas.
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La geologa se relaciona con otras ciencias:ASTRONOMACiencia que
trata cuanto se refiere a los astros, principalmente de las leyes
que originan el movimiento de los astros. BILOGACiencia que estudia
la materia viva fundamentalmente su evolucin.Ciencia que estudia
las propiedades de la materia y las leyes que tiende a modificar su
estado o movimiento sin modificar su naturalezaFSICACiencia que
estudia las transformaciones conjuntas de la materia y de la
energa.QUMICACiencia que estudia el medio fsico, biolgico y natural
donde se desarrolla el hombre y sus relaciones. GEOGRAFAIng. Javier
Navarro Vliz CIP. No. 4152
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La geologa se divide en muchas rama de acuerdo a la materia que
se trate y sus aplicaciones: A.
GEOQUMICACristologaMineralogaPetrologaB.
GEOLOGADINMICA(LITOSFERA)GEODINMICAEXTERNAGEODINMICAINTERNAMeteorizacinHidrologaGlaciologaLimnologaFluviologaOceanografaHidrologa
subterrneaVulcanismoMagmatismoSismologaDiastrofismoIII. ALCANCE Y
SUBDIVISIONES DE LA GEOLOGAIng. Javier Navarro Vliz CIP. No.
4152
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C. Geologa HistricaEstratigrafaPaleontologaPaleontografaD.
Geologa AplicadaProspeccin GeolgicaIngeniera geolgicaIng. Javier
Navarro Vliz CIP. No. 4152
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Geoqumica:
Estudia los elementos qumicos que constituyen el globo terrqueo
y su distribucin.
Cristalografa: Es el tratado de los cristales de su forma
externa y su estructura.
Mineraloga: Estudia su composicin qumica, particularidades de su
estructura y sus propiedades fsicas, condiciones de su gas y su
origen.
Petrologa: Estudia la composicin mineralgica y qumica, sus
propiedades y sus relaciones entre los distintos.
Ing. Javier Navarro Vliz CIP. No. 4152
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Geologa dinmica: Investiga los procesos que tienen lugar en el
seno de la litosfera y la superficie.A. GEOLOGA DINMICA EXTERNA
:
Ing. Javier Navarro Vliz CIP. No. 4152
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B. GEOLOGA DINMICA INTERNA:
Vulcanismo: Estudia los fenmenos volcnicos.
Magmatismo: Estudia la constitucin del magma y los procesos que
transcurren en el origen de las rocas gneas.
Sismologa: Ciencia que estudia los terremotos.
Diastrofismo: Actividad interna de la tierra que se manifiesta
losgrandes movimientos de la corteza Terrestres.Ing. Javier Navarro
Vliz CIP. No. 4152
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Geologa Histrica : Estudia la historia del desarrollo y la
evolucin de la cortea terrestre y la vida orgnica.
Estratigrafa: El origen y conformacin de la capa
sedimentaria.
Paleontologa: Estudia los animales y plantas que vivieron en
pocas pasadas.
Paleogeografa: Estudia las condiciones geogrficas del
pasado.
Ing. Javier Navarro Vliz CIP. No. 4152
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Geologa AplicadaCiencia que estudia el suelo de la tierra para
fines prcticos.
Prospeccin Geolgica: Objeto de estudio es la bsqueda y
reconocimiento de un yacimiento.
Ingeniera Geolgica: Las propiedades del suelo y las condiciones
de construccin en un ambiente geolgico dado: presas, represas,
canales, carreteras.
Ing. Javier Navarro Vliz CIP. No. 4152III. Alcance y
Subdivisiones de la Geologa
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GEOLOGIACOSMOLOGAGEOFSICAGEOQUIMICAPALEONTOLOGAProcesosterrestresDistribucin
y migracin de los elementosLa Tierra enSu conjuntoFsilesProcesosy
susresultadosMinerales, rocas yDepsitos metlicosEstudio de la
TierraCambios sucesivos deRelieve superficialDurante el tiempo
geolgicoSucesin de rocas yFsiles duranteEl tiempo
geolgicoPALEOGEOGRAFAESTRATIGRAFIA Geologa Histrica
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IV. IMPORTANCIA DE LA GEOLOGIA EN LA INGENIERIA:
LA GEOLOGIA
Ing. Javier Navarro Vliz CIP. No. 4152Cumple un rol
preponderante a nivel mundial, en especial en el Per, en algunos
proyectos de desarrolloDesde sus principios (cuando fue
investigativa) hasta la actualidad ha evolucionado enormemente.
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La Ingeniera de Minas: Tiene como objeto extraer los minerales,
sean metlicos o no metlicos del suelo y del subsuelo. En la
explotacin el gelogo ejerce un control permanente para racionalizar
la produccin y encontrar nuevas fuentes de mineral.
La Ingeniera del Petrleo: tiene como objeto extraer los
hidrocarburos del subsuelo. Es fundamental el aporte de la Geologa
en las fases de Exploracin y Desarrollo.
La Ingeniera Civil: En sus proyectos de envergadura: carreteras,
tneles, centrales hidroelctricas, etc., necesita fundamentalmente
del curso del curso de la Geologa para garantizar la estabilidad y
duracin de los mismos.
La Ingeniera Hidrulica: Trata sobre la mecnica de los lquidos
que discurren como corrientes como ros, ocanos, etc. y sus efectos.
La importancia de la geologa es algo que se evidencia.
La Ingeniera Agrcola: Tiene como finalidad el control y cuidado
de las tierras agrcolas. La participacin de los gelogos es muy
activa y a los especialistas en suelos se les llama Edaflogos. Ing.
Javier Navarro Vliz CIP. No. 4152
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V. Origen y Evolucin del Universo: Galaxia, Cmulos Estelares,
Estrella, Pulsares, Cusares, AsteroidesUNIVERSO
La cosmologa es parte de la Astronoma y que trata de explicar el
origen del Universo.
Existe dos clases de teoras que explica el origen del Universo:
Las explosivas: sustentada por Big Bang basada en el sustento de
Lemitre y Gamov admiten que el universo est en expansin como
consecuencia de la explosin inicial, hay dos posibilidades: que el
universo siga expandiendo indefinidamente, o que llegue un momento
en el que frente la expansin y luego empiece a contraerse de
nuevo.Las estacionarias : difundidas por Bondi, Gold y Hoyle, se
basa en el principio cosmolgico perfecto propuesto por el astrnomo
Milne que sostiene la creacin continua de materia, el universo ha
sido siempre igual y as seguir eternamente.
El universo contiene todo lo que existe, desde las partculas
subatmicas ms pequeas hasta los sper cmulos de galaxias. Existe
alrededor de 100 000 millones de galaxias y cada uno con 100 000
millones de estrellas.Ing. Javier Navarro Vliz CIP. No. 4152
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En el universo esta conformado por:GALAXIASSon acumulaciones de
cuerpos csmicos de orden superior que se caracterizan por poseer un
estructura ms complicada, elptica e irregular.
Segn se cree que hay ms de 100 000 millones de galaxias,
destacndose la va lctea, donde se encuentra el sistema solar.
Las galaxias se observan como objetos extensos, con aspecto de
nubes, generalmente aplastados, debido a su enorme distancia no se
pueden ver la estrellas individualmente.
Las galaxias debido a sus fabulosos tamaos y enorme distancia
entre ellas inducen a pensar que son como islas en el vaco, no es
as por quien tienen la tendencia de agruparse en colonias.
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Tipos de Galaxias: A la derecha tipo globular y a la izquierda
en forma espiral (Foto NASA)
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CUMULOS ESTELARESLas estrellas de una galaxia se agrupan en
concentraciones de menor cuanta, que contienen desde miles hasta
ciento de miles de estrellas, originadas en una misma regin y en
una misma poca.
Los cmulos presentan diversas estructuras.
Los cmulos globulares, suelen ser esfricos y cuentan con muchas
estrellas rojas y carecen de materia interestelar, sus edades
oscilan los 6 500 y 10 000 millones de aos. Los cmulos galcticos,
contienen menos estrellas que las globulares y son sistemas de
formacin , pues an contienen nubes de gases y polvo, por eso sus
estrellas son azules (muy jvenes).
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Cmulo de estrellas de las Plyadas que contienen estrellas
relativamente jvenes no mayores de 100 millones de aos(Foto
Instituto de Tecnologa de California)
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Son cuerpos calientes y luminosos de gas que se forman en las
nebulosas. Tamao, masa y temperatura son muy variables.
El dimetro del las estrellas va desde unas 450 veces menos que
el SOL hasta unas 1000 veces mayores, la temperatura de la
superficie oscila desde unos 3000 grados centgrados a ms de 50 000
grados centgrados.
El color de la estrella se determina se determina por la
temperatura, las calientes son azules y las fras son rojas.
El SOL, con una temperatura en la superficie de unos 5500 grados
centgrados. , y es de color amarillo, la energa emitida es por
fusin nuclear en su centro.ESTRELLA
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De acuerdo a la temperatura de su superficie las estrellas se
clasifican en ocho tipos: O, B, A, F,G,K,M,C desde la ms calientes
a las ms fras.
Las tipos O y B, azules y tiene temperaturas de 40000 a 15000
oC.
Las A , blancas de 15000 a 8000 oC .
Las F,G y K van de amarillo con 8000 oC.
Las M y C son rojas con menos de 4000 oC.
A su vez cada tipo se divide en cinco clases: I: Son
supergigantes. II: Son gigantes brillantes. III: Son gigantes. IV:
Son subgigantes. V: Son la secuencia principal como el SOL que es
del tipo G clase V.
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Evolucin de una estrella
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PULSARESEsos objetos fueron descubiertos en 1967 y se distinguen
por emitir seales de radio con gran rapidez y regularidad.
Recientemente se han descubierto pulsares de frecuencia muy
alta, del orden de ms de 600 pulsaciones por segundo, al parecer
dbilmente magnetizados y no cercanos a restos de supernova.
Se ha pensado, en consecuencia, que pudiera existir en la
galaxia otra clase de estrella neutrnica caracterizada por su
pulsacin rpida, poca brillantez y dbil campo magntico.
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Los plsares se forman cuando estrellas normales colapsan
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CUSARESSon poderosas fuentes de radiacin visible, casi
puntuales, que emiten un espectro inslito, varios millones de veces
ms intensas que la del Sol. Fueron descubiertas en 1963 por medio
de la radiotelescopio.
El gran desplazamiento hacia el rojo que producen en las lneas
del espectro indica que se encuentran a miles de millones de aos
luz de la Tierra y las convierten en los objetos ms lejanos que se
hayan detectado, tal como el llamado PKS-2000-330 que se sita a una
distancia de aprox. 120 000 millones de aos luz, el mas lejano
hasta la fecha.
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Identificacin de cusares. Se identificaron en la dcada de
1950.
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VI. TEORIA SOBRE EL ORIGEN DEL UNIVERSO
La parte de la astronoma que trata de explicar sobre el origen
del universo es la cosmogona.
Se puede distinguir dos clases de teoras, las explosivas y las
estacionarias, aceptando todas ellas la existencia de un universo
en expansin.
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TEORIA DE BIG BANG (1927): Lemaitre y Gamov
Indica que toda la materia y energa del Universo se hallaba
comprimida en un huevo csmico denominado por Gamov, o supertomo o
tomo primigenio por Lemaitre, que estall, y que esta formado por
neutrones enormemente concentrados y era radioactivo en grado
extremo, por lo que estall, a partir de la explosin muchos neutros
se desintegraron en protones y electrones, combinndose para formar
todos los elementos conocidos.
La enorme cantidad de energa radiante, emitida en los primeros
momentos, se habra ido enfriando durante la expansin, observndose
hoy como radiacin de fondo, la materia se habra condensado en nubes
y polvo y stos posteriormente en galaxias que se alejan unas de
otras a velocidades variables y en toda las direcciones.
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Teora del Universo Pulsante
Sostiene, que el tiempo y el espacio no se crearon conjuntamente
con el Big Bang, sino que consideran al cosmos como una entidad
eterna, por ello muchos cientficos se inclinan que la evolucin del
Universo abarca una dimensin temporal que va mucho ms all de la
explosin primordial y de la actual expansin. Se admite que el
Universo est en expansin indefinidamente, o que llegue a pararse y
luego contraerse para construir otra vez el huevo csmico y volver a
estallar dando origen a otro Universo expansivo.
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VII. TEORIA SOBRE EL ORIGEN DEL SISTEMA SOLAREl sistema solar
est constituido por una estrella central (EL SOL) y los cuerpos que
orbitan a su rededor.
Estos cuerpos incluyen nueve planetas y sus 61 lunas conocidas,
asteroides, cometas y meteoritos.
El sistema solar tambin contiene gas interplanetario y
polvo.
Los planetas pertenece a dos grupos: a. Cuatro pequeos planetas
Mercurio , Venus, Tierra y Marte rocosos cercano al sol:
A S T E R O I D E S
b. Cuatro planetas ms distantes Jpiter, Saturno, Urano y Neptuno
los gigantes de gas: Plutn: No pertenece a ningn grupo, es pequeo,
slido y helado, es el mas exterior, excepto cuando pasa por el
interior de la orbita de Neptuno.
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Entre los planetas rocosos y los gigantes de gas est el cinturn
de asteroides que contiene miles de pedazos de roca que orbitan en
torno al sol. La mayora de los cuerpos del Sistema Solar gira en
torno al SOL en orbitas elpticas situadas en un fino disco que pasa
alrededor del Ecuador Solar..
Todos los planetas giran alrededor del SOL en la misma direccin
(con el movimiento contrario al de los punteros del reloj visto
desde arriba) y todos, excepto Venus, Urano y Plutn, tambin giran
en este sentido alrededor de sus ejes.
La luna tambin giran sobre sus ejes mientras orbitan alrededor
de sus planetas.
Todo el Sistema Solar describe una rbita en torno al centro de
nuestra galaxia, La Va Lctea.
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Hiptesis Nebular: Inmanuel Kant (1755) y Pierre de Laplace
(1796):
Es una hiptesis Uniestelar, que explica que el origen de los
planetas es por la evolucin de una sola estrella el sol, sin la
intervencin de otro cuerpo. La nebulosa es una nube de gas esfrica
y difusa, giraba lentamente y al enfriarse y contraerse aumento su
velocidad alrededor del centro, la masa gaseosa se convirti en un
disco que giraba alrededor del sol, durante la rotacin las fuerzas
centrifugas desprendido anillos de gas incandescente que se agrupo
en una esfera dando lugar a un planeta.VIII. HIPOTESIS SOBRE EL
ORIGEN DEL SISTEMA SOLARObjeciones:1. Algunos satlites giran en
direccin contraria y uno de ellos gira ms rpido que la velocidad de
rotacin de su planeta.2. El mecanismo de formacin de los anillos,
no corresponde a la velocidad rotacional de una nebulosa como la
postula.
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Hiptesis Planetesimal (1905): Thomas Chamberlain y Fores
Moulton:
Naci de un sol muy semejante al actual.
Paso cerca de una estrella que provoc una marea gigantesca que
origino dos abombamientos opuestos, mientras la fuerza explosiva
interna arrojaba proyectiles fusiformes de gas en diferentes
direcciones, la atraccin de la estrella pasajera , coloco a estos
proyectiles en rbitas elpticas alrededor del sol.
El abombamiento mayor se fraccionaron en cinco grandes
proyectiles que dieron origen a los planetas mayores y el
abombamiento del lado opuesto, se fracciono en cinco pequeos
proyectiles que dieron origen a los planetas menores. Objeciones:
1. El choque de los planetesimales tendera ms a destruirlos que a
conservarlo.2. Se requiere un acontecimiento muy raro y quizs nico
en el universo.
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Hiptesis de la Marea Solar (1918): Janes Hopwood Jeans y Harold
Jeffreys:
Que la atraccin gravitatoria de una estrella que paso junto a la
nuestra, habra comunicado a las masas de gas una especie de impulso
lateral, produciendo un solo chorro de gas en forma de huso y de
longitud igual al tamao del sistema solar, dando origen a los
distintos planetas al enfriarse.
Teora Cosmognica (1930): Russell y Litleton:
Que, el sol era un sistema doble constituido por dos estrellas,
esto no tendra nada en particular, ya que el 10% de las estrellas
visibles son dobles. Especul que otra estrella perturbadora habra
ejercido su accin sobre el doble Sol del que se formaron los
planetas por el proceso descrito anteriormente.
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Hiptesis de Weizsacker (1944): Carl Von Weizsacker:
Calculo que en los remolinos o torbellinos mayores habra la
materia suficiente como para formar otras galaxias, durante la
turbulenta contraccin de cada remolino, se generaron remolinos
menores, cada uno de ellos lo bastante grande como para formar el
sistema solar.
Los gases ligeros (H, He, etc.), se habran disipado rpidamente,
por lo que explica la rareza de estos gases en los planetas en
comparacin con la abundancia que hay en el sol.
De los remolinos formados, a escala ms reducida, se formaron los
satlites, en forma anlogo a los planetas.
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FACULTAD DE INGENIERIA
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GRACIAS Ing. Javier Navarro Vliz
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GEOLOGIAProcesosterrestresDistribucin y migracin de los
elementosLa Tierra enSu conjuntoFsilesProcesosy
susresultadosMinerales, rocas yDepsitos metlicosEstudio de la
TierraCambios sucesivos deRelieve superficialDurante el tiempo
geolgicoSucesin de rocas yFsiles duranteEl tiempo
geolgicoPALEOGEOGRAFAESTRATIGRAFIA Geologa Histrica
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