UNIDAD I GENERALIDADESCAPITULO I INTRODUCCIN1.1 LA GEOLOGA COMO
CIENCIALa observacin e interpretacin de los fenmenos que se
producen en la corteza terrestre fueron objeto de preocupacin del
hombre desde que apareci en la faz de la Tierra, pero esos fenmenos
fueron atribuidos a poderes sobrenaturales de sus deidades.En la
segunda mitad del siglo XVIII, la Geologa propiamente dicha recin
se independiza de otras ciencias de la Tierra, como la Geografa por
ejemplo.Una definicin amplia de Geologa (gr. Ge-tierra,
logos-tratado) es: La ciencia que trata de los elementos
constitutivos de la Tierra y los procesos o agentes que la modelan.
Otra definicin un tanto ms explcita es la siguiente: La geologa es
la ciencia de la tierra, que estudia su composicin, su estructura,
los procesos externos e internos que se desarrollan en ella yla
historia de su formacin y configuracin.Geologa Fsica es la parte de
la Geologa que estudia la accin determinante de las fuerzas
externas e internas del globo en el modelado y configuracin
terrestres. En consecuencia, puede dividirse en Geodinmica Externa
y Geodinmica Interna.
1.2. LA GEOLOGIA Y LAS OTRAS CIENCIASLas principales ciencias de
cuyo auxilio necesita la Geologa ya directa o indirectamente para
sus fines, son:1. La Astronoma.2. La Biologa, sobre todo en lo que
respecta a la Paleontologa.3. La Geografa, particularmente la
Geografa Fsica.4. La Fsica y la Qumica.5. La Meteorologa y la
Climatologa.
1.3. DIVISION DE LAS CIENCIAS GEOLOGICAS.La Geologa, copio se ha
definido, no constituye una sola ciencia sino todo un conjunto de
ciencias que pueden distribuirse en tres grandes grupos:I. Geologa
Esttica, que considera a la Tierra corno un cuerpo en reposo. Esta
parte incluye:1. La Mineraloga: minerales.2. La Petrologa: rocas.3.
La Paleontologa: fsiles, es decir restos de animales y plantas que
vivieron en pocas pasadas (Paleozoologa y Paleobotnica).4. La
Tectnica o Geologa Estructural: disposicin y conformacin de los
materiales rocosos.5. La Geomorfologa: Formas externas de la
corteza terrestre.II. Geologa Dinmica, que estudia las fuerzas o
agentes que producen los cambios de la corteza. Comprende:1. La
Atmologa (Meteorologa): agentes atmosfricos.2. La Hidrologa: accin
del agua.3. La Geologa Fsica: accin de las fuerzas externas e
internas del globo.4. La Vulcanologa: volcanes.5. La Geofsica
estudio aplicativo de las propiedades fsicas del planeta.6. La
Geoqumica: comportamiento y distribucin de los elementos qumicos en
la Tierra.III. Geologa Histrica o Geogenia, que estudia la historia
y evolucin de la Tierra. Comprende:1. La Estratigrafa: origen y
conformacin de las capas sedimentarias.2. La Orogenia: formacin de
las montaas.3. La Paleogeografa: condiciones geogrficas del
pasado.4. La Geocronologa: estudio y divisin de la historia de la
Tierra desde que se form como planeta.5. La Geocosmologa: historia
de la Tierra corno planeta.
1.4. IMPORTANCIA DE LA GEOLOGIA.Aparte del inters cientfico o
especulativo., la, Geologa moderna tiene importancia decisiva en el
progreso del hombre y de la civilizacin actual. La Geologa es
responsable de la provisin de la materia prima para la maquinaria
moderna: petrleo, carbn, minerales industriales o estratgicos (oro,
plata, cobre, aluminio, etc.), piedras preciosas, etc.
1.5. PLAN DEL CURSO.Primera Parte; GENERALIDADES: tpicos bsicos
y genricos de la ciencia geolgica moderna;Segunda Parte, GEODINMICA
EXTERNA: fenmenos de carcter externo que modifican la superficie
terrestre;Tercera Parte, GEODINAMICA INTERNA fenmenos que se
originan en el interior de la Tierra para afectar su
conformacin.
CAPTULO II LOS PRINCIPIOS FUNDAMENTALES DE LA GEOLOGIA
2.1. LOS COMIENZOS DE LA GEOLOGIA.Los antiguos hindes, griegos y
romanos fueron los primeros en hacer ciertas observaciones
geolgicas de alguna significacin, pero tal conocimiento fue dejado
de lado durante la Edad Media. A fines del siglo XVIII recin se dio
impulso al conocimiento geolgico moderno.
2.2. EL CONCEPTO DE LAS SUMERSIONES MARINAS.Del conocimiento de
las inundaciones fluviales y la consiguiente acumulacin de capas
sedimentarias, naci varios siglos antes de Cristo la idea de que
las rocas estratificadas haban sido depositadas por el agua. Como
esta idea no era suficiente para explicar los enormes espesores de
rocas sedimentarias de ciertos lugares, se recurri a la concepcin
del diluvio universal. Finalmente tuvo que llegarse al
convencimiento de que esos enormes paquetes de estratos tuvieron
que haberse depositado por las aguas marinas.Modernamente, este
concepto. Puede sintetizarse as:En diferente tiempos, partes
considerables de la superficie terrestre han permanecido por debajo
del nivel del mar una o varias veces, y los materiales depositados
en esa condicin (lodo, limo, arena, etc.) al ser emergidos, con el
transcurso del tiempo se han convertido en estratos o capas, es
decir en rocas estratificadas.
2.3. EL PRINCIPIO E LA SUPERPOSICION.Desde el momento en que se
reconoci que las rocas estratificadas haban sido formadas a partir
de sedimentos depositados por el agua, se reconoci tambin que la
capa inferior debe ser tambin la ms antigua, la primera que fue
depositada, y que las dems capas siguen en sucesin cronolgica hacia
arriba.El principio no proporciona medios para comparar la sucesin
en un lugar con la de otro (correlacin), adems no hay seguridad de
que la sucesin observada haya sido interrumpida por erosin o no
deposicin.2.4. EL CONCEPTO DE LOS FOSILES.Los fsiles fueron
conocidos desde muy antiguamente, pero su verdadera interpretacin
es relativamente reciente.Los fsiles o Imgenes en piedra como se
les llam en un principio, se interpretaron muy diversamente: unos
crean que eran rezagos del diluvio de No; para los defensores de la
teora de las sumersiones marinas, los fsiles constituan una prueba
de las invasiones del mar. Otros crean que eran modelos o maquetas
en barro que hizo el Creador, pero que no llegaron a tener
vida.Cuando se lleg al convencimiento de que los fsiles eran en
realidad restos de seres que alguna vez vivieron en la faz de la
Tierra, se pretendi explicar su presencia por creaciones sucesivas
despus de ciertos perodos catastrficos de la Tierra (Teora del
Catastrofismo).En la segunda mitad del siglo XVIII se descubri que
las rocas estratificadas podan ser identificadas en el tiempo y en
el espacio por el estudio de su contenido fosilfero. Naci as la
Paleontologa y la Geocronologa.
2.5. NEPTUNISMO Y PLUTONISMO.Muchas rocas se encuentran en forma
de grandes masas compactas constituidas enteramente por cristales,
no por sedimentos. Para explicar la presencia de estas rocas
cristalinas, A.G. Werner (siglo XVIII) desarroll una idea en base a
la existencia de un ocano universal de cuyas aguas, por
precipitados sucesivos, se habran formado primero esas rocas
cristalinas, luego cristales mezclados con sedimentos, despus
sedimentos estratificados y finalmente las arenas y lodos recientes
(Teora Neptunista).James Hutton sostuvo firmemente el origen gneo
de las rocas cristalizadas y de algunos basaltos de Europa (Escuela
Plutonista). James Hall y Nicols Desmarest concluyeron
correctamente que las rocas cristalinas son producto de materiales
primitivamente en estado gneo que luego han sufrido un proceso de
enfriamiento con la consolidacin y cristalizacin consiguientes.
2.6. EL PRINCIPIO DEL UNIFORMISMO. Hutton, el padre del
Plutonismo, junto con John Playfair, sent el principio del
Uniformismo o Actualismo, segn el cual observando lo que sucede en
la actualidad, es posible discernir lo que sucedi en el pasado, El
presente, por consiguiente, es la clave del pasado.Para Charles
Lyell, gelogo ingls del siglo pasado, solamente las causas actuales
han operado en el pasado y con el mismo ritmo o intensidad. En la
actualidad se sabe que en el pasado geolgico: se han sucedido
grandes perodos catastrficos pero de manera excepcional, de manera
que el principio del Uniformismo subsiste en sus lineamientos
principales.
2.7. LA TEORIA DEL NIVEL DE BASE.John Powell, explorador
norteamericano y gelogo, fue el primero en recorrer el Can del
Colorado en un bote, hacia mediados del siglo pasado. De la
observacin y estudio de las caractersticas del can y del efecto de
la erosin del ro sobre las rocas, lleg al convencimiento de que
dado suficiente tiempo, los ros pueden cortar cualquier superficie
de la Tierra hasta lo que l llam el Gran Nivel de Base determinado
por el nivel del mar.El concepto original de Powell se aplica en la
actualidad al conjunto de procesos de erosin que, en ltima
instancia, tienden a llevarla superficie de las tierras a un nivel
comn que es el nivel del mar, En Geomorfologa se ha ampliado el
concepto con la idea de niveles de base locales.
2.8. LA TEORIA DE LA ISOSTASIAHasta mediados del siglo pasado se
aceptaba que las montaas se haban formado como arrugas al
contraerse la Tierra y que si existan como grandes masas elevadas,
era simplemente debido a la rigidez de la corteza terrestre.Para B.
Airy, astrnomo ingls, sent la idea de que los continentes se elevan
sobre el substrato por estar constituidos por materiales ms
livianos, y que las montaas cuanto ms elevadas se encuentran tienen
mayor profundidad cortical (Teora de las Races Montaosas).Paro John
H. Pratt, las montaas sobresalen simplemente porque estn
constituidas por materiales menos densos que los circundantes; no
hay races en la concepcin de Pratt.Actualmente se sabe que los
continentes estn constituidos por materiales ms livianos que los
que constituyen la subcorteza terrestre, que efectivamente las
montaas cuantas ms altas presentan mayor engrosamiento de la
corteza y que en los fondos ocenicos esta corteza es muy delgada o
se halla ausente.A fines del siglo pasado, Clarence Dutton acu el
trmino isostasia para denotar la condicin de equilibrio entre las
partes emergentes y sumergentes de la corteza terrestre. Segn
Dutton, los agentes erosivos al desgastar las montaas y al
depositar los mate riales arrastrados al mar, al fin y al cabo se
rompe este equilibrio isosttico; los bloques afectados tendern a
alcanzar otra vez la condicin de equilibrio isosttico (reajuste
isosttico), elevndose la superficie aligerada (las montaa) y
deprimindose la cuenca ocenica.
2.9. DESARROLLO CICLICO DE LAS FORMAS TERRESTRES.William Morris
Davis (1850-1934) dej claramente establecido que los cambios en las
formas terrestres siguen una secuencia ordenada, y que stos cambios
estn marcados por estadios reconocibles por caractersticas
especficas distintivas. El ciclo geomrfico determinado por Davis,
puede sintetizarse en el sentido de que todas las geoformas de la
corteza terrestre siguen una secuencia natural de juventud, madurez
y senectud.El concepto del ciclo geomrfico es el pilar fundamental
de la ciencia moderna llamada Geomorfologa.
2.10. RESUMEN.1.- Las rocas tpicamente estratificadas son
sedimentos depositados en los fondos de antiguos mares.2.- En rocas
estratificadas no perturbadas, la ms profunda de todas es la ms
antigua.3.- Los fsiles son restos de organismos enterrados en los
sedimentos. Cada capa de rocas fosilferas tiene fsiles
caractersticos que pueden emplearse para identificar esa capa y
para distinguirla de otros estratos.4.- Ciertas rocas se han
originado por el enfriamiento y endurecimiento de materiales
fundidos (magma).5.- Los mismos procesos geolgicos que operan en
nuestros das, han actuado tambin en el pasado aunque no
necesariamente con el mismo ritmo e intensidad; por lo tanto, el
pasado geolgico puede interpretarse por la comprensin del
presente.6.- El desgaste de las tierras por las lluvias, los ros,
el viento, etc., conduce al ltimo nivel de base determinado por el
nivel del mar.7.- Las montaas y las llanuras comprenden bloques de
rocas de poca densidad y deben sus grandes alturas al hecho de que
ellas actan como si se encontraran flotando sobre un material
infrayacente elstico y ms denso. De acuerdo con este principio de
la isostasia, el balance que existe puede ser alterado por el
aumento de carga que permite el levantamiento de las reas
respectivas.8.- La topografa de las tierras es el producto de un
desarrollo cclico en que pueden reconocerse varios estadios; esta
circunstancia permite la explicacin sistemtica, la descripcin,
interpretacin y comparacin del relieve de la corteza terrestre y su
aplicacin en la lectura y comprensin de la historia geolgica.
CAPITULO III GEOGENIA3.1. INTRODUCCIONLa geogenia (gr.
ge-tierra, genaoengendrar, originar), es la parte de la Geologa que
estudio el origen de la Tierra como planeta.La materia de que est
formada la Tierra, el Sol y los dems planetas del Sistema Solar es
la misma, por muy alejados que se encuentren estos cuerpos. El
anlisis espectral y la radioastronoma han permitido generalizar
este concepto a los otros astros del Universo, lo que podra llevar
a la conclusin de que es ms posible postular un origen nico que una
pluralidad de orgenes, por lo menos en lo que al Sistema Solar
respecta.
3.2. HIPOTESIS COSMOGONICASLa Cosmogona (gr. Kosmos-mundo,
gnomai-ser, producir), es la ciencia que estudia la gnesis del
Universo.
3.2.1. Hiptesis cosmognicas antiguasLos hindes atribuyen la
formacin del mundo al dios Brahma, quien sentado en el espacio
desde miles de aos Antes, sobre una hoja de loto, en profunda
meditacin, lo forma a partir de un inmenso huevo dentro del cual se
ubica la creacin entera.Son muchas las teoras e hiptesis que se han
formulado antes de la edad Moderna, para explicar el origen del
Universo y sobre todo del Sistema Solar. Entre ellas, citamos la
siguiente:La Teora de DemcritoSegn Demcrito (460 A.C.), los tomos
(que en el concepto griego corresponden a las molculas actuales) se
encontraban en un principio en forma dispersa en el espacio
interestelar; estos tomos se fueron reuniendo para formar
torbellinos de materia que al juntarse van creciendo ms y ms.
Nuestro mundo provendra de uno de esos torbellinos: los tomos ms
grandes habran ido hacia el centro para formar la Tierra, y los ms
pequeos y menos densos habran formado la bveda celeste. Durante la
Edad Media no hubo progresos en las concepciones cosmognicas.
3.2.2. Hiptesis cosmognicas modernasDurante el Renacimiento
surgen notables hombres de ciencia que impulsan los conocimientos
de la astronoma y la mecnica celeste. Bastara citar las figuras
cumbres de Coprnico, Galileo, Ticho Brahe, Newton y Kepler. En el
siglo XVIIIaparecen las cosmogonas verdaderamente cientficas, entre
las que merecen citarse las siguientes:
Hiptesis de Buffon (1749)El clebre naturalista Jorge Luis
Lec1erb, conde de Buffon, trata de explicar el origen del Sistema
Planetario como el resultado de una violenta colisin entre el Sol y
una estrelle errante que l llam un cometa; como resultado, diversos
trozos de materia estelar fueron arrancados de los dos gigantescos
cuerpos, los mismos que al solidificarse habran formado los
planetas, satlites y asteroides.
Hiptesis del origen nebular (1755)Manuel Kant, filsofo alemn,
trata de explicar el origen del Sistema Solar partiendo del
concepto de que las sustancias que forman actualmente todos los
cuerpos de este sistema se encontraban en un principio en su estado
elemental, en forma de gases de naturaleza variada, todo ello sin
orden ni disposicin regular, en estado de caos. Esta materia
primitivamente quieta, comenz a animarse movida por la atraccin
qumica de los diversos elementos y a distribuirse en orden a sus
densidades; as se habra formado el Sol y luego los planetas y dems
astros del Sistema Solar.
Hiptesis de Laplace (1796)Pedro Simn, Marqus de Laplace expuso
una hiptesis que hasta comienzos del presente siglo fue la ms
aceptada.Segn Laplace, el espacio en que actualmente se encuentra
el Sistema Solar, estuvo ocupado por una nebulosa muy difusa y de
elevadsima temperatura, de forma esfrica y girando sobre s misma.
La fuerza centrfuga desarrollada en la regin ecuatorial habra dado
lugar al desprendimiento de anillos gaseosos, los mismos que por
contraccin de la materia y enfriamiento dieron lugar a los planetas
y satlites.
Hiptesis planetesimal (1905)Thomas C. Chamberlin y F.R. Moulton,
ambos de la Universidad de Chicago, postulan que el origen del
Sistema Planetario es el efecto del paso de una estrella bastante
cerca a nuestro Sol; a medida que se produca este acercamiento, se
formaron en el Sol dos protuberancias a manera de dos gigantescos
brazos en espiral; estos brazos terminaron por arrancarse de la
masa madre y fragmentarse en infinidad de masas ms pequeas o
planetesimales que luego tomaron rpido movimiento de rotacin. Los
planetesimales ms grandes iban englobando por acciones
gravitatorias a los ms pequeos. De esta manera, la Tierra se habra
formado, lo mismo que los otros planetas, por la agregacin de
millones de planetesimales.
Hiptesis del origen tidal (1919)James Jeans y Harold Jeffreys
propusieron la hiptesis de que hace ms de dos mil millones de aos,
una estrella gigantesca pas muy cerca de nuestro Sol; se produjo
entonces en la superficie de ste una especie de mares de
dimensiones colosales; despus esta protuberancia se convirti en un
brazo alargado a la manera de un cigarro habano que se diriga hacia
la estrella invasora pero que continuaba participando de los
movimientos del Sol. Al desprenderse este brazo se fragment en
numerosas gotas (futuros planetas) que continuaron girando
alrededor del Sol mientras se iban enfriando y consolidando.
3.2.3. Estado actual del problemaEn los ltimos 50 aos se han
expuesto muchas otras teoras e hiptesis; mencionamos las dos
siguientes:Teora de Von Weisacker (1944)Segn el fsico alemn C.F.
Von Weisacker, existi un sol primitivo irradiando gran cantidad de
energa y rodeado de una delgada red plana, con rotacin ecuatorial,
la cual se extenda mucho ms all de la rbita de Plutn. Dicha red
gaseosa fue contrayndose por la presin de radiacin solar; en esta
materia residual, por la friccin, las molculas en movimiento iban
formando capas concntricas alrededor de los elementos ms pesados al
mismo tiempo que el cuerpo segua sus movimientos alrededor del
Sol.Teora de la nube de polvo (1946)Fred Whipple sugiri que nuestro
Sistema Solar pudo haberse originado en una nube turbulenta de gas
y polvo que tena una masa total aproximadamente igual a la masa
actual del Sistema Solar; la nube debi tener una rotacin muy
ligera, pero a medida que se iba contrayendo fue tomando la forma
de un disco bastante achatado. Las colisiones entre las partculas
motivaron su agrupacin y finalmente constituyeron las masas
planetarias y los satlites.
3.3. CONCLUSIONES1. Es ms probable postular un origen comn, por
lo menos para todos los astros del Sistema Solar, que la
posibilidad de una pluralidad de orgenes.2. Ciertas teoras explican
mejor determinados fenmenos o hechos actuales, pero ninguna deja de
tener vacos o ser materia de objeciones en otros puntos.3. Ninguna
teora o hiptesis es aceptada de manera general por los diversos
campos de la ciencia astronoma, geologa, filosofa, etc.4. En
definitiva, el problema del origen del Sistema Solar y por ende de
nuestro planeta Tierra, sigue siendo una de las grandes incgnitas
de la ciencia.CAPITULO IV LA EDAD DE LA TIERRA Y TIEMPO GEOLGICO4.1
INTRODUCCIONLa evidencia emanada de ciertos fenmenos geolgicos fue
correctamente interpretada por algunos escritores antiguos, dado
que la edad de nuestro planeta debe calcularse en muchos miles de
aos. El nacimiento de la Geologa como ciencia, hace unos 200 aos,
condujo gradualmente a intentos racionales para determinar el
tiempo geolgico y establecer sus principales divisiones.En este
captulo se hace una breve revisin de algunos mtodos empleados para
hacer esta posible determinacin de la edad de la Tierra, la divisin
de la cronologa geolgica y las bases de su determinacin.
4.2. METODOS PARA DETERMINAR LA EDAD DE LA TIERRA.4.2.1. Por la
velocidad de enfriamientoDurante el apogeo de la hiptesis de
Laplace, William Thomson (Lord Kelvin), a fines del siglo pasado,
basndose en la velocidad de enfriamiento que sufri la masa
incandescente inicial que habra dado origen a la Tierra, lleg a la
conclusin de que dicha edad estaba entre los 20 y 40 millones de
aos.
4.2.2. Por la velocidad de sedimentacin de las rocas
estratificadasLa posibilidad de emplear este mtodo fue ya prevista
por el historiador griego Herodoto (450 A.C.) al observar las
inundaciones peridicas del Nilo, que deja una capa de lgamo como
testigo de tal fenmeno. Sobre la base de la medicin de estos
depsitos, Herodoto calcul en varios miles de aos el trabajo de este
ro.En otras partes del mundo hay grandes depsitos sedimentarios
donde se puede calcular con mayor precisin sus edades respectivas,
cmo en Texas y Wyoming, donde los clculos han dado unos 6500,000
aos de acumulacin.Las imperfecciones del mtodo saltan a la vista, y
en el mejor de los casos, las cifras obtenidas daran el tiempo de
acumulacin de los sedimentos pero de ninguna manera la edad de la
Tierra.
4.2.3. Por la acumulacin de la sal en los maresEn el supuesto de
que los ocanos se formaron por condensacin del primitivo vapor de
agua que saturaba la, atmsfera del planeta, se deduce que la
salinidad de los mares se debe al aporte de sal que los ros y otros
agentes llevan de los continentes a los mares.Clculos bastante
aproximados dan para la sal de los ocanos un peso total de 16,000
billones de toneladas, y la cantidad total de sal aportada por los
ros al mar, 158 millones de toneladas por ao. El cociente entre
ambos valores da 101265,000 aos.Lo mismo que en el mtodo anterior,
los clculos respectivos daran slo el tiempo que han necesitado los
ocanos para acumular su total salino, pero no la edad de la
Tierra.
4.2.4. Por desintegracin radioactivaEl Uranio y el Torio, como
otros elementos radioactivos, cada cierto tiempo desprenden un tomo
de Helio y cierta cantidad de energa radiante, quedando al final un
elemento estable como el Plomo. Conocindose la relacin Pb/U de una
muestra de roca, se puede determinar en nmero de aos la edad de
esta roca. As por ejemplo, en cristales de Uraninita de ciertas
pegmatitas de Connecticut, la relacin Pb/U es 0.05; haciendo los
clculos respectivos se obtuvo 380000,000 de aos.Los estudios de
radiometra en ciertos fragmentos de meteoritos, dieron una edad de
4,500000,000 de aos para estos escombros del Sistema Solar. La
mayora de los gelogos se inclinan a aceptar esta cifra como la edad
posible de la Tierra.
4.3. LA CRONOLOGIA GEOLOGICA Y SUS DIVISIONES.-La cronologa de
la Tierra no se establece en trminos de aos, se basa ms en la
secuencia y caracteres de las rocas. Cada grupo de estratos
representa un tiempo que abarca muchos centenares de miles de aos,
cuando no de millones; los intervalos de erosin marcados por las
disconformidades, representan tambin tiempos considerables, La base
de la escala del tiempo geolgico es la sucesin de depsitos
sedimentarios que estn separados por estos perodos de erosin o por
interrupciones en la sedimentacin.
4.3.1. Bases de la escala de la cronologa geolgicaHace ms de un
siglo se clasific, las rocas de la Tierra en:1. Rocas Primarias, es
decir granitos, esquistos, etc. y rocas no fosilferas; y2. Rocas
Secundarias, es decir las grandes series de estratos
fosilferos.Posteriormente se agregaron las unidades Terciario y
Cuaternario para ubicar a los sedimentos no consolidados en gran
parte y relativamente recientes.El trmino Primario est reemplazado
actualmente por Arqueozoico y Proterozoico; la era de transicin del
Primario al Secundario se denomina Paleozoico y el Secundario est
representado por el Mesozoico. Los trminos Terciario y Cuaternario
se emplean para designar perodos de la era siguiente, es decir el
Cenozoico.
4.3.2. Unidades de la escala geocronolgicaLas divisiones ms
grandes de la escala de la cronologa geolgica se denominan Eras;
cada era comprende un nmero de Periodos y cada periodo se divide en
pocas. Las pocas se subdividen en Edades y estas en Estados y
SubestadosErasSon las divisiones ms grandes de la escala del tiempo
geolgico. Estas estn determinadas por interrupciones grandes en la
sedimentacin y sbitos cambios en la naturaleza de la vida, fenmenos
denominados revoluciones u orogenias.Las eras geolgicas son 5: de
la ms antigua a la ms recientes 1. Arqueozoica, 2.Proterozoica, 3.
Paleozoica, 4.Mesozoica y 5. Cenozoica.PerodosUna era comprende
unidades de tiempo ms pequeas llamadas perodos, que estn
determinados exactamente de la misma manera que las eras, slo que
los tiempos del movimiento cortical y el comienzo y fin son menos
pronunciados. Los perodos geolgicos implican espesores
considerables de las rocas formadas en ese lapso y abarcan decenas
de millones de aos.pocas y edadesLo perodos se dividen en pocas y
stas en edades; ambas se determinan por cambios menor espero
importantes, de las condiciones durante un perodo.
4.3.3. Postulados de la Estratigrafa y la Geologa Histrica.1. La
edad de la Tierra se calcula en miles de millones de aos.2. El
aspecto fsico de la Tierra ha sufrido muchos cambios, grandes y
pequeos durante el tiempo geolgico.3. Los seres vivos poblaron la
Tierra hace centenares de millones de aos. Una vez que apareci la
vida, sta no ha dejado de existir.4. La evolucin de la vida no ha
sido uniforme: muchos organismos han estado cambiando
constantemente, mientras que muchos de los ms primitivos y simples
han persistido en una forma estacionaria.5. Ninguna especie, una
vez extinguida, ha vuelto a aparecer.6. Los fsiles representan slo
una pequea parte de la vida de cada perodo.
CAPTULO V CONSTITUCIN INTERNA DEL GLOBO TERRESTRE5.1.
INTRODUCCIONLa observacin directa no permite al hombre conocer sino
una fraccin pequesima, en sentido radial, de la corteza terrestre.
El conocimiento de las condiciones fsicas de los materiales del
interior de la Tierra, se basa en mtodos indirectos, como el
estudio de las ondas ssmicas en su comportamiento al atravesar
estos materiales.El conocimiento del interior de la Tierra que se
tena hasta principios del presente siglo, se basaba nicamente en
hiptesis ms o menos aceptables que pueden separarse en dos
grupos:1. las hiptesis que preconizan el estado incandescente,
fluido, pudiendo compararse con lo que ocurre con una manzana u
otra fruta jugosa cuya piel se va arrugando a medida que su parte
interior se seca y contrae.
5.2. HIPOTESIS DEL NCLEO FLUIDO.-Desde el punto de vista
geolgico, los argumentos que sostienen la hiptesis del ncleo gneo,
son:
5.2.1. Los plegamientos de la corteza terrestreLos plegamientos
o cadenas montaosas, as como sus fracturas y otras alteraciones que
se observan en la corteza terrestre, slo pueden ser posibles
alrededor de un ncleo fluido, pudiendo compararse con lo que ocurre
con una manzana u otra fruta jugosa cuya piel se va arrugando a
medida que su parte interior se seca y contrae.
5.2.2. La teora del Grado GeotrmicoEn base a hechos
experimentales se ha establecido que la temperatura de la corteza
aumenta a medida que se profundiza en sentido radial; este aumento
no es constante para todos los lugares de la tierra; en promedio
ese incremento es de unos 30C por Km. de profundidad, es decir 1C
por cada 33 m.de profundidad. De acuerdo con este concepto, por
debajo de los 50 Km. no pueden existir materiales en estado slido.
En otros trminos, el ncleo terrestre se encuentra en estado de
fusin a elevadsimas temperaturas.
5.2.3. Los fenmenos volcnicosLa actividad volcnica se
manifiesta, por la expulsin de gases y vapores, lavas, cenizas,
etc., que luego se consolidan por enfriamiento en la superficie
terrestre, A juzgar por este hecho, el interior del planeta tiene
que estar constituido por estos materiales en estado de fusin, por
lo menos a 1,000C de temperatura.
5.2.4. Analogas con otros astrosMuchos cuerpos celestes
inclusive del Sistema Solar, como nuestro Sol por ejemplo se
encuentran en estado fluido a elevadas temperaturas; entonces, de
acuerdo con la mayora de las hiptesis cosmognicas que atribuyen la
maternidad de la Tierra al Sol, no hay razn para pensar que nuestro
planeta constituye una excepcin y que est formado nicamente por
materias slidas.
5.3. HIPTESIS DEL NCLEO SLIDO.La teora de la endosfera slida es
contraria a la anterior; por consiguiente refuta los argumentos
anteriores y aduce otros a su favor, entre los cuales sealamos:
5.3.1. El Achatamiento polarSi el interior de la Tierra fuera
una masa lquida yen estado incandescente, el achatamiento polar
sera mucho mayor de lo que es en la actualidad y la forma de la
Tierra sera muy diferente a la actual: con gran ensanchamiento
ecuatorial y notable hundimiento en los polos. Como este
aplanamiento polar es insignificante, es lgico suponer que el
interior de la Tierra no es lquido.
5.3.2. Las mareas interioresSi el interior de la Tierra fuese
una masa lquida, las mareas producidas en ella ocasionaran
erupciones de lavas o por lo menos movimientos corticales
apreciables. Como esto no ocurre, no hay razn para creer que el
interior de la Tierra sea lquido
5.3.3. La densidad media de la TierraSe sabe que el volumen de
la Tierra es de 1 billn100,000 millones de km y que su peso es de 6
trillones de toneladas, el clculo respectivo de la densidad da la
cifra de 5.5 para todo el planeta.Pero los materiales de la corteza
tienen nicamente una densidad media de 2.3 a 2.5; luego, para
obtener esta cifra promedial de 5.5 es necesario llegar a la
conclusin de que los materiales de la endosfera tienen una densidad
superior a esta cifra. Los elementos qumicos ms comunes que tienen
una densidad superior a 5.5 son el Hierro y el Nquel, de aqu que se
considere entonces que el ncleo terrestre est constituido por estos
elementos.
5.3.4. La velocidad de las ondas ssmicasEsta velocidad depende
de la resistencia de los materiales de la Tierra a la deformacin
producida por las ondas longitudinales tiende a aumentar hacia el
centro de la Tierra, ello obliga a aceptar que la endosfera no
puede ser lquida, porque de ser as, la velocidad tendera ms bien a
disminuir.
5.3.5. El hierro de los meteoritosLos meteoritos que llegan a la
superficie de la Tierra estn constituidos principalmente por hierro
y nquel. Aceptando el origen comn de los astros del Sistema Solar y
teniendo en cuenta que dichos elementos son relativamente raros en
la corteza, se colige que entran principalmente en la constitucin
del ncleo terrestre.Este hecho ha sido citado como una evidencia
que se opone a la existencia de una corteza producto del
enfriamiento de una masa originalmente al estado gneo.
5.4. ESTADO ACTUAL DEL PROBLEMALos dos grupos de hiptesis
anteriores tienen serias objeciones en sus generalizaciones.Si bien
es cierto que las mareas se producen de modo perceptible slo en las
masas lquidas, tambin es cierto que las masas continentales estn
tambin sometidas a un fenmeno semejante aunque en magnitud de slo
algunos centmetros. Estas litomareas indican una rigidez
relativamente alta de nuestro globo pero con ciertas propiedades de
elasticidad.La teora del Grado Geotrmico no puede aceptarse con la
rigidez matemtica que se supone tericamente. A 100 Km. de
profundidad la temperatura es de slo 400C, y a los 900 Km. alcanza
nicamente a 1,550C; entre los 1,000 y 2,500 Km. la temperatura en
vez de aumentar acusa un ligero descenso.
5.4.1. Esquema actual de la constitucin del Globo TerrestreEl
estudio de ciertas propiedades fsicas de los materiales de la
Tierra y sobre todo del comportamiento de las ondas ssmicas, ha
permitido hacer el siguiente esquema:1. La Corteza o parte externa
de la Tierra, con un espesor de 30 a 40 Km. en promedio; est
constituida por rocas cidas, es decir con predominio de slice, y de
ah tambin el nombre de Sial (Silicio y Aluminio);2. El Manto, que
se extiende hasta los 2,9O0 de profundidad y separado de la corteza
por la discontinuidad de Mohorovicik;3. El Ncleo, desde los 2,900
Km. hasta el centro de la Tierra (3,400 Km. de espesor) y separado
del Manto por la discontinuidad de Gutenberg. El ncleo estara
dividido en: Ncleo Exterior quiz al estado fluido y Ncleo Interior
slido.CAPTULO VI LOS OCENOS Y LOS CONTINENTES6.1. INTRODUCCION.En
la primera parte de este captulo se hace una revisin de los
aspectos fsico-geolgicos ms importantes de la superficie de nuestro
planeta, y en la segunda se hace una breve exposicin de las
principales hiptesis y teoras que tienden a explicar el mecanismo
de la formacin de continentes y cuencas ocenicas.
6.2. FORMA Y RELIEVE DE LA TIERRA6.2.1. Forma de la TierraHasta
varios siglos despus de Cristo, todava se crea que la Tierra era
plana, no obstante que ya los antiguos egipcios y muchos pensadores
griegos sentaron la hiptesis de una tierra esfrica.Como
consecuencia de la Ley de la Gravitacin de Newton (fines del siglo
XVIII), la forma de la Tierra se pens que sera la de un elipsoide
de revolucin. Actualmente se acepta que la Tierra tiene una forma
especial que no tiene expresin geomtrica: el geoide, que viene a
ser la forma resultante de tomar el promedio del nivel del mar
sobre las tierras emergidas
6.2.2. Las coberturas de la TierraFsicamente, la Tierra est
constituida por las siguientes envolturas o coberturas:1. La
Litsfera o parte slida de la Tierra;2. La Hidrsfera, que comprende
todas las aguas que cubren la litosfera: ocanos, mares, ros, etc.
(71 % del total de la superficie del Globo),3. La Atmsfera o
envoltura gaseosa que cubre a las anteriores; y 4. La Bisfera o
esfera de la vida, constituida por los animales y plantas que se
encuentran en las tres coberturas anteriores.
6.2.3. Consideraciones sobre la distribucin de tierras y
maresEntre las principales cabe anotar:1. La notable concentracin
de tierras en el hemisferio norte (67% del total de tierras) y de
agua en el hemisferio sur;2. La relacin antpoda entre continentes y
mares; por regla general, a un continente corresponde un mar como
antpoda;3. Los continentes tienen forma triangular, con el vrtice
ms agudo dirigido hacia el Sur;4. Las grandes pennsulas estn
orientadas de Norte a Sur.
a. La Hiptesis Tetradrica de GreenEra un intento ingenioso para
explicar los puntos 1, 2 y 3 anteriores. Esta hiptesis presupone
que la masa terrestre, inicialmente esfrica, tendera a contraerse
hacia la forma tetradrica: las grandes depresiones ocenicas
corresponden a las 4 caras del tetraedro mientras que las reas
levantadas o continentes, ocupan las aristas y vrtices.b. Disimetra
del relieve terrestreLas cumbres ms elevadas, sobre los 2,500
m.s.n.m., y las profundidades mayores de 5,000 m. ocupan slo el 6 %
de la superficie terrestre y por lo general las mximas
profundidades se encuentran vecinas a las grandes elevaciones
montaosas.Los continentes no van ascendiendo gradualmente en
altura, sino bruscamente a causa de que las principales cadenas
montaosas se encuentran bastante cercanas a las costas.
6.3. MORFOLOGIA DE LA LITOSFERALa mxima altura conocida es la
del Monte Everest en el Himalaya, con 8,882 m.s.n.m. y la mxima
profundidad encontrada hasta la fecha, cerca de los 11,000 m. se
halla junto a las islas Marianas del Ocano Pacfico. La altura media
de las tierras emergidas es de 825 m.s.n.m. y la profundidad media
de los mares es de 3,800 m. bajo el mar; estas diferencias de nivel
son muy pequeas con relacin al tamao de la Tierra; las
desigualdades de la corteza de una naranja, en escala comparativa,
seran mayores a las de la corteza terrestre.
6.3.1. Morfologa de los continentes1. Cadenas montaosas:
constituyen el rasgo ms saltante de los continente, como la que se
extiende por el borde occidental de las Amricas (Andes, en
Sudamrica), sigue luego por Asia, Sur de Europa hasta lo pennsula
Ibrica.2. Llanuras y mesetas: se encuentran en la parte interior de
los continentes; las mesetas ms altas del mundo se encuentran en
Asia, como la del Tbet con altura promedio de 4,500 m.s.n.m. Las
llanuras toman nombres diferentes de acuerdo con la naturaleza de
su superficie o tipo de vegetacin.3. Plataformas de rocas antiguas:
una gran parte de cada continente consiste de una plataforma aun
encumbrada, constituida por rocas gneas y metamrficas antiguas
(escudos continentales): escudo canadiense, escudo
guayano-brasileo, etc.
6.3.2. Morfologa de las cuencas ocenicasEl relieve submarino
presenta los siguientes elementos morfolgicos:1. Zcalo Continental,
o parte del continente que se prolonga por debajo del nivel del mar
hasta unos 200 m.de profundidad.2. Talud Continental o ladera de
declive pronunciado que baja desde el borde del zcalo hasta el
fondo ocenico.3. Fondos ocenicos que se extienden entre los 4,000 y
6,000 m. de profundidad; sobre los fondos marinos se destacan
elevadas cordilleras como la Cordi1lera Central Submarina del
Atlntico.4. Fosas o abismos de los fondos ocenicos; en total hay 11
fosas: 7 en el Pacfico, 3 en el Atlntico y una en el ndico.
6.4. PRINCIPALES HIPTESIS SOBRE LA FORMACIN DE LOS CONTINENTES Y
CUENCAS OCENICAS.Unas hiptesis parten del principio de una Tierra
primitivamente fundidas; otras postulan una fluidez parcial o
potencial en su interior, y otras se basan en el supuesto de que el
Globo terrestre se desarroll corno un cuerpo slido
6.4.1. Hiptesis de la contraccin diferencialJames D. Dana
(18131895) supone la formacin de continentes y cuencas ocenicas
como consecuencia del enfriamiento y solidificacin de la Tierra
primitiva en estado de fusin, lo que produjo contracciones
diferenciales en diversos puntos de su corteza los continentes son
reas de menor contraccin radial que los fondos ocenicos.
6.4.2. Hiptesis de las erupciones bsicasJoseph Barrel postul la
formacin de una corteza primitiva de granito ms o menos uniforme
sobre todo el Globo; el calor proveniente de fuentes radioactivas
habra originado la fusin de las rocas b4sicas de ciertas partes de
la subcorteza; entonces se produjeron erupciones de este magma
pesado a travs del granito. El peso de este magma produjo
hundimientos en la corteza primitiva (cuencas ocenicas) con los
levantamientos consiguientes en los lugares adyacentes
(continentes).
6.4.3. Hiptesis de las Corrientes ConvectivasEsta hiptesis
supone la existencia de grandes corrientes de roca caliente en el
interior de la Tierra, por debajo de la corteza, a la manera de una
mazamorra en ebullicin; los lentos movimientos de las rocas
afectadas empujaran hacia arriba el material grantico cortical de
menor densidad, casi como espuma, para formar con l las masas
continentales.Las corrientes convectivas de esta hiptesis son de un
ritmo extremadamente lento, quiz de los 2.5 cm. por ao, pero
significativas si se tiene en cuenta la edad de la Tierra.Muchos
gelogos se inclinan actualmente por una combinacin de las hiptesis
de la contraccin con la de las corrientes convectivas.
6.4.4. Hiptesis de las Derivas ContinentalesFue formulada por
Alfred Wegener en 1915. Segn l primitivamente existi un solo
continente o Pangea; durante el Missisipiano, este continente se
habra fracturado en varias porciones que se separaron en sentido
ecuatorial: las Amricas habran derivado hacia el Oeste; otros
desplazamientos anlogos hacia el Este habran dado lugar a la
disposicin actual del continente asitico, Australia y Antrtida.La
notable correspondencia del perfil de la costa brasilea con el
perfil occidental del frica (Golfo de Guinea) es uno de los
principales sustentos de la teora de Wegener.Los Anlisis de los
sedimento recogidos por dos barcos oceanogrficos norteamericanos en
1968, a ambos lados de la Cordillera Central Submarina del
Atlntico, y otros estudios semejantes, parecen confirmar la teora
del alemn Wegener.
CAPTULO VII LA DERIVA DE LOS CONTINENTES Y LA EXPANSICIN
OCENICA7.1. IntroduccinDeriva continental o Tectnica de placas? En
un principio, casi, se podra decir que lo uno y lo otro son una
misma cosa, puesto que las dos teoras explican cmo y por que la
corteza de la Tierra se mueve y se separa. Bajo ese punto de vista,
si lo parecen, pero son los detalles los que las hacen
completamente diferentes.
7.2. Deriva continentalLa teora de deriva continental fue
originalmente propuesta por Alfred Wegener en 1912. La formul
basndose en numerosas observaciones que indican que los continentes
estuvieron unidos en eras geolgicas pasadas. Estas evidencias
incluyen la manera en que parecen encajar las formas de los
continentes a cada lado del Ocano Atlntico, como por ejemplo frica
y Sudamrica (aunque Benjamn Franklin y otros ya se haban percatado
del mismo hecho anteriormente). El parecido de la fauna fsil de los
continentes septentrionales y como algunas formaciones geolgicas
contina en continentes separados por ocanos. Wegener tambin
conjetur que el conjunto de los continentes actuales estuvieron
unidos, en el pasado remoto de la Tierra, formando un
supercontinente.
Alfred WegenerEl concepto fue inicialmente descartado por la
mayora de sus colegas, ya que su teora careca de un mecanismo para
explicar la deriva de los continentes. En su tesis original propuso
que los continentes se desplazaban sobre el manto de la Tierra de
la misma manera que uno desplaza una alfombra sobre el piso de una
habitacin, lo cual es por completo irrazonable. La fuerza de
friccin a la escala de los continentes lo hace imposible. La idea
de deriva continental no fue aceptada como teora seria en Europa
hasta los aos 50. Durante la dcada siguiente las investigaciones de
Robert Dietz, Bruce Heezen, Harry Hess y Maurice Ewing condujeron a
su aceptacin final. Hace millones de aos los continentes no eran
tal y como los conocemos hoy da, sino que formaban un nico
continente que conocemos bajo el nombre de Pangea. De esto hace
unos 250 millones de aos. Por lgica, tambin haba un nico ocano
rodeando aquel inmenso continente. A ese ocano se le denomina
Panthalassa.
Slo mediante una fragmentacin de aquel gran continente y un
posterior fenmeno de migracin (que es lo que se conoce como Deriva
continental) se pudo llegar a la disposicin actual de los
continentes. La teora de la Deriva Continental forma parte del
concepto de tectnica de placas.
El fenmeno sucede desde hace cientos de millones de aos gracias
a la conveccin en la astensfera lo que hace que la litosfera sea
desplazada pasivamente por estas corrientes de conveccin. Segn
Wegener, en un primer momento Pangea se separ en dos grandes
continentes: Laurasia y Gondwana.Posteriormente estas dos grandes
masas de tierra siguieron fragmentndose hasta que los continentes
alcanzaron la disposicin que conocemos hoy en da. Laurasia dio
origen a Amrica del Norte, Europa y Asia, mientras que de Gondwana
"nacieron" Amrica del Sur, Australia, Antrtida, frica y alguna
porcin de Asia, como por ejemplo la India. La distribucin actual se
alcanz hace unos 65 millones de aos.7.2.1. Pruebas de la Teora de
la Derivada de los ContinentesWegener apoy su teora en pruebas
paleontolgicas, paleoclimticas, topogrficas, y por supuesto
geolgicas. A estas pruebas actualmente podemos aadir las
paleomagnticas.Algunos ejemplos: Pruebas paleontolgicas: Hay
grandes coincidencias entre los fsiles que se encuentran en los
diversos continentes, lo que parece indicar que un da pudieron
estar unidos. Pruebas geolgicas: Se encuentran continuidades, por
ejemplo entre el continente africano y el sudamericano si se
estudian plataformas minerales o fenmenos orogrficos como
cordilleras. Pruebas topogrficas: Coincidencia de las costas de
frica y Amrica del Sur. Pruebas paleoclimticas: Pruebas de que
lugares de diversos continentes, incluso a diversas latitudes,
sufrieron un fenmeno climatolgico (como una glaciacin) en la misma
poca. Pruebas paleomagnticas: Es posible saber que los continentes
estuvieron unidos comprobando cual era su posicin con respecto a
los polos estudiando el magnetismo de las rocas.
7.2.2. La PaleogeografaLa ciencia que estudia cual era la
distribucin de los continentes en el pasado se denomina
paleogeografa. A todo lo dicho hay que aadir que la deriva de los
continentes contina. Como resumen se puede decir que Amrica del
Norte y Amrica del Sur acabaran separndose, y que Europa y frica se
acercan cada da ms. (Hablamos, claro est, de millones de aos).
7.3. La Tectnica de PlacasEs el mecanismo que permite entender
cmo es posible que la teora de Wegener pueda ser cierta. La parte
ms externa de la Tierra se denomina litosfera, de ella forman parte
no slo la corteza (continental y ocenica), sino tambin la parte ms
externa del manto. Dos aspectos muy importantes que no se pueden
pasar por alto al referirnos a la litosfera: por una parte explicar
que la litosfera es una capa rgida pero est fragmentada, y por otra
decir que estos fragmentos de litosfera flotan sobre la parte
lquida del manto (denominada astenosfera) como si fueran balsas. De
ahora en adelante denominaremos placas tectnicas a estos fragmentos
de litosfera.
7.3.1. Velocidad de desplazamiento de las diferentes placasLas
diferentes placas se desplazan con velocidades del orden de 5 cm/ao
lo que es, aproximadamente. (La velocidad con que crecen las uas de
las manos). Dado que se desplazan sobre la superficie finita de la
Tierra, estas interaccionan unas con otras a lo largo de sus
fronteras o lmites provocando intensas deformaciones en la corteza
y litsfera de la Tierra, lo que da lugar a grandes cadenas
montaosas y grandes sistemas de fallas asociadas. El contacto por
friccin entre los lmites de las placas es responsable de la mayor
parte de terremotos. Otros fenmenos asociados son la creacin de
volcanes (especialmente notorios en el cinturn de fuego del
pacfico) y las fosas ocenicas.7.3.2. El funcionamiento de las
Placas TectnicasHoy en da se considera la existencia de siete
placas tectnicas principales que pueden ser continentales, ocenicas
o mixtas. Las zonas de friccin entre dos placas tectnicas se
denominan fallas. En los lugares donde confluyen varias placas
tectnicas pueden ocurrir varias cosas, por ejemplo que una de ellas
se hunda por debajo de la otra (a esto se le llama subduccin o
convergencia). En otras ocasiones las placas se van separando y
surge material magmtico del interior de la tierra, lo que propicia
la formacin nueva corteza ocenica (extensin o divergencia). Otra
consecuencia del movimiento de las placas tectnicas es la formacin
de la orografa terrestre, por ejemplo el nacimiento de las grandes
cordilleras montaosas debido al choque de dos placas que provocan
el pliegue de la corteza terrestre. Tambin se da esta otra
situacin: las dos fallas se deslizan una junto a la otra. Esta
ltima posibilidad es la que se da en la, por desgracia, famossima
falla de San Andrs (California, Estados Unidos). Estos lentos
movimientos, con el paso de millones de aos, explican la deriva de
los continentes.
Hoy, gran parte de la evidencia sobre las placas tectnicas se
adquiere con la tecnologa de satlite. Con tcnicas como el Sistema
Global de Posicionamiento y otras tcnicas de recoleccin de datos
con satlite, los cientficos pueden medir directamente el movimiento
y la velocidad de las placas en la superficie de la tierra. Las
velocidades van de 10 - 100 mm al ao, confirmando la antigua
creencia que las placas se mueven a una velocidad lenta pero
constante. Los Himalayas, empezaron a formarse hace unos 40
millones de aos cuando la placa India choc con la placa
Euroasitica, empujando y doblando rocas que se haban formado debajo
del nivel del mar en altos picos. Ya que la placa India sigue
movindose hacia el norte, los Himalayas siguen alzndose a una
velocidad de 1 cm por ao. Ya no tenemos que evocar una tierra
arrugada que se encoge para explicar el origen de los fsiles
marinos en la cumbre del mundo. La tierra es increblemente dinmica,
cadenas de montaas se hacen y se erosionan, volcanes hacen erupcin
y se extinguen, mares avanzan y retroceden, y esos cambios son el
resultado de un proceso de placas tectnicas. Antes que Wegener
desarrollara su teora, pocos haban concebido este mundo. Su teora
del movimiento continental fue el primer paso en el desarrollo de
la teora tectnica, y la fundacin sobre la que la geologa moderna
fue construida.
7.4. Teora de la Expansin de los Fondos OcenicosSe dio sobre
1960 gracias a Harry Hess. Deca que en los fondos ocenicos haba
unas grietas llamadas dorsales. Dichas dorsales estaban formadas
por un valle y dos cordilleras a cada lado, que avanza a lo largo
de la dorsal. El valle estara a unos 30 Km. a lo ancho y a una
profundidad de 2 Km.Desde el rift haba emanaciones de magma, con lo
cual en la zona haba un vulcanismo constante, temperatura elevada y
terremotos (frecuentes pero poco importantes pues tienen un foco
somero). Se lleg a la conclusin de que las dorsales formaban
corteza ocenica, pero como no hay ningn volumen sobrante en la
Tierra, por ello Harry descubri las zonas de subduccin en la cual
se destrua la corteza ocenica y ms antigua.Con lo cual la
superficie del planeta tiene distinta antigedad; los materiales ms
nuevos cercanos a las dorsales y los ms antiguos a las zonas de
subduccin.Entonces en una zona de subduccin habr una prdida de T y
con lo cual un enfriamiento del planeta, quedando esta teora
finalizada. Como consecuencia tendremos que una fosa abisal
relacionada con las zonas de subduccin su T en general es fra, sin
embargo, debido a la friccin habr vulcanismo pero en puntos
concretos habr movimientos ssmicos (foco: somero, intermedio,
profundo).Pruebas a favor de la teora de la Expansin del Fondo
Ocenico, el magnetismo terrestreEl Magnetismo terrestre, son unas
corrientes elctricas que rodean al planeta. Esto se produce porque
el ncleo del planeta es de hierro. El PNM y PSM casi coinciden con
los PNG y PSG.A lo largo de la historia dichos polos magnticos
pueden invertir su polaridad. Siendo lo siguiente as: Cuando los
polos magnticos casi coinciden con sus respectivos puntos
geogrficos diremos que existe hay UNA POLARIDAD NORMAL, y cuando
los polos magnticos se invierten diremos que hay UNA POLARIDAD
INVERSA.Harry postul que si la lava pasaba de lava a roca, tiene la
particularidad de fijar el campo magntico que en ese momento hay.
Por tanto, Harry comprob que en los lugares cercanos a la dorsal
haba una simetra no solo en cuanto a materiales sino tambin de
polaridad. Con lo cual se demostraba que haba una expansin del
suelo ocenico.Fallas transformantes o de transformacin, se
encuentran en las dorsales ocenicas y atraviesan a la dorsal
ocenica perpendicularmente. Con lo cual la propia dorsal no ser una
lnea continua sino que tendr un zigzagueo por el desplazamiento de
sus bloques. Por esta razn, los terremotos someros se darn por
estas fallas.Dentro de cada falla transformante habr una zona
inactiva y otra activa (donde el movimiento relativo de los bloques
va en sentido contrario).
CAPTULO VIII LOS MATERIALES DE LA CORTEZA TERRESTRE
8.1. COMPOSICIN ELEMENTAL DE LA CORTEZA TERRESTRESlo unos
cuantos del centenar de elementos qumicos conocidos, tienen
importancia como elementos dominantes En la constitucin de la
corteza terrestre. Los 8 siguientes, en orden de mayor a menor
porcentaje, representan ms del 98% del total de constituyentes de
la corteza: Oxgeno, Silicio, Aluminio, Hierro, Calcio, Sodio,
Potasio y Magnesio.
8.2. LOSMINERALESSon sustancias inorgnicas naturales, que poseen
dentro de ciertos lmites, composicin qumica definida y propiedades
fsicas tambin determinadas.Los minerales abundan en la naturaleza
tanto por s solos como el cuarzo, como por entrar en la composicin
de las rocas. Unos son cristalizados (pirita) y otros amorfos
(palo); unos estn constituidos por un solo elemento (oro, plata) y
otros por dos o ms (feldespatos).
8.3. LAS ROCAS.Son sustancias naturales compuestas por una o ms
sustancias minerales. Por el mecanismo de su formacin se dividen
en:1. Rocas gneas. Las formadas por le solidificacin de un magna
(granito).2. Rocas sedimentarias, las que se han formado a partir
de materiales producto de la meteorizacin, erosin y transporte de
otras rocas (areniscas) y.3. Roca metamrficas, las que siendo
originalmente gneas o sedimentarias han sufrido notables
transformaciones en su composicin y estructura originales (mrmol,
pizarra)8.3.1. Rocas gneasDeben sus caracteres ms significativos:
1ro. a la composicin del magma original, que determina la clase de
minerales constitutivos, y 2do. a. las condiciones y velocidad de
enfriamiento de dicho magma.8.3.1.1. El magmaToda masa fundida
alojada en el interior de la Tierra recibe el nombre de magma;
cuando estas masas fundidas llegan a la superficie terrestre,
constituyen las lavas.La composicin de los magmas vara en funcin de
muchos factores; por su composicin dominante se denominan:1.
Granticos (principales minerales Si, Al, K y Na),2. Gabroides o
baslticos y 3. Peridotticos. (Predominio de Fe, Mg y Ca).
8.3.1.2. Clasificacin de las rocas gneasTeniendo en cuenta las
condiciones bajo las cuales se enfri el magma, las rocas gneas se
subdividen en: 1. Rocas plutnicas, las que se forman por el
enfriamiento y solidificacin del magma a grandes profundidades; 2.
Rocas efusivas o volcnicas (eruptivas), las que se forman por
enfriamiento y solidificacin del magma en la superficie de la
Tierra o cerca de ella.
8.3.2. Rocas sedimentariasLos materiales detrticos provenientes
de los continentes van a depositarse en ltima instancia como
sedimentos en los fondos marinos; por procesos posteriores tales
sedimentos pueden quedar expuestos en la superficie para constituir
las rocas estratificadas.
8.3.2.1. Rasgos caractersticosLos ms comunes son los siguientes:
1. estratificacin o disposicin en capas o estratos; 2. Seleccin o
tra, propiedad por la cual unos depsitos son bien seleccionados
(morrenas); 3. Redondeamiento de los elementos constitutivos. Otros
rasgos son: los ripple marks o rizaduras, la presencia de fsiles,
las huellas de lluvia, los eolitos y las concreciones.
8.3.2.2. Clasificacin de las rocas sedimentariasLa clasificacin
ms genrica se ha hecho teniendo en cuenta el origen de los
materiales que lo forman: 1. R. clsticas o detrticas, las que
proceden de materiales transportados mecnicamente por el agua o el
viento (brechas, conglomerados, areniscas); 2. R. de precipitacin
qumica, las que se forman por la precipitacin de las sustancias
disueltas en el agua (calizas, sal, gema, yeso); y 3. R. de origen
orgnico, las que se han formado por la, actividad de los seres
vivos, animales y plantas (carbn, petrleo).
8.3.3. Rocas metamrficasEstas rocas se llaman tambin
estratocristalinas o cristaloflicas por la disposicin en bandas o
capas de sus minerales integrantes; son ej. de rocas metamrficas:
el neis, derivado del granito o la diorita; la cuarcita, derivada
de la arenisca; el mrmol, derivado de la caliza.
8.3.3.1. Clases de metamorfismoLas rocas metamrficas se forman
por diversos procesos, segn los cuales el metamorfismo toma el
nombre respectivo:1. M. dinmico, cuando son los cambios qumicos los
que determinan la formacin de nuevos cristales;2. M. trmico, cuando
la temperatura elevada es la principal causa del metamorfismo;3.
M.de contacto, cuando las rocas originales, en contacto con
intrusiones gneas, se transforman por la accin del calor y los
fluidos circulantes; y,4. M. regional, cuando operan conjuntamente
todos los agentes de metamorfismo en una extensa regin.
8.3.4. El ciclo de las rocasTodas las rocas gneas se han formado
por cristalizacin de un magma; los procesos externos de denudacin
(meteorizacin y erosin) atacan toda clase le rocas para formar en
una primera fase sedimentos, los cuales por litificacin pasan a
constituir rocas sedimentarias.Tanto las rocas sedimentarias como
las gneas, por procesos de metamorfismo pueden convertirse en rocas
metamrficas. Los materiales rocosos pueden fundirse total o
parcialmente para formar nuevos magmas, completndose as el gran
ciclo evolutivo de las rocas:
IGNEAS > SEDIMENTARIAS - METAMORFICAS - IGNEAS
CAPITULO IX LA FAZ CAMBIANTE DE LA TIERRA
9.1. EL CICLO DEL AGUA METERICALa circulacin de materia que se
opera de un modo continuo en las coberturas slida, lquida y gaseosa
de la Tierra, as como en la bisfera, constituye un mecanismo muy
complicado. Un ejemplo de tal circulacin es el ciclo del agua
meterica: las aguas marinas, por evaporacin pasan a la atmsfera;
las precipitaciones en forma de lluvia o nieve dan lugar a los ros,
lagos, glaciares y aguas subterrneas; finalmente, estas formas de
hidrsfera continental, por distintos conductos regresan nuevamente
a los mares para cerrar el Ciclo.
9.2. PROCESOS GEOLGICOS.Son los fenmenos que tienden a llevar la
superficie de la tierra a un nivel comn. Estos procesos son de dos
clases: exgenos, que se generan y actan por encima de la superficie
terrestre (degradacin o denudacin y deposicin), y endgenos, los que
se ejercen de dentro hacia la superficie (sismos, vulcanismo,
orognesis).
9.2.1. Degradacin o denudacinEs el conjunto de procesos que
tienden a nivelar la superficie de la Tierra es decir de arriba
hacia abajo; estos procesos comprenden a la meteorizacin y a la
erosin.
a. MeteorizacinLa meteorizacin o intemperismo es la accin
mecnica, fsica o qumica de los agentes atmosfricos (temperatura,
humedad, nieve) sobre los materiales de la superficie de la Tierra
pero sin implicar transporte o traslado de un lugar a otro.
b. Erosin.Es el conjunto de procesos por los cuales los
productos de la meteorizacin o directamente los materiales de la
Tierra, son arrastrados o transportados de unos lugares a otros.
Son agentes de erosin: los ros, los mares, los vientos, los
glaciares, los animales y el hombre.
9.2.2 Agradacin o acumulacinLos materiales acarreados por los
agentes erosivos se depositan a la corta o a la larga. Son agentes
de agradacin o acumulacin los mismos agentes erosivos que acabamos
de sealar; por ejemplo, las playas arenosas son producto primero de
la erosin por el mar, y luego de la deposicin en las partes bajas y
vecinas al mar. Los materiales que los ros erosionan de las partes
altas, pueden acumularse en el mismo lecho del ro(depsitos
aluviales) o en su desembocadura (deltas).
9.2.3. Importancia del tiempoLos agentes geolgicos (lluvias,
olas, viento, etc.) aunque actan de un modo lento, generalmente
imperceptible, incluso a lo largo de la vida de un hombre, son
susceptibles de producir cambios enormes al actuar en forma
incesante a travs de tiempos suficientemente considerables. Los
efectos de estos lentos procesos en funcin de prolongados lapsos,
explican las sucesivas transformaciones del paisaje terrestre.
9.3. INESTABILIDAD DE LA CORTEZA TERRESTRE9.3.1. Procesos
destructivos y procesos constructivosSobre la corteza terrestre no
solamente actan los procesos erosivos o destructivos, sino tambin
los procesos constructivos que tienden a acentuar nuevamente los
rasgos afectivos por la denudacin; entre estos sealamos: le
regresiones marinas, la actividad volcnica, el plutonismo y los
procesos orognicos y epirognicos.La Tierra est sometida al juego
incesante de ambos procesos antagnicos y no podra decirse cul de
los dos predomina sobre el otro.
9.3.2. El ciclo de los procesos geolgicosLo procesos
degradacionales (erosin y transporte) o gliptognesis desgastan los
materiales de la superficie terrestre para luego ser depositados y
consolidados por el proceso de litognesis; la accin de los agentes
internos puede levantar esto estratos en grandes reas para formar
montaas (orognesis). Las tierras levantadas son atacadas nuevamente
por la gliptognesis el cerrarse el ciclo.
9.4. Formacin de Suelos y EdafologaEl suelo procede de la roca
madre, la cual se altera por la accin de los factores ambientales y
en su formacin se desarrollan una serie de procesos que transforman
el material original hasta darle una morfologa y propiedades
propias. La intensidad de los cambios que se desarrollan en el paso
de roca a suelo podemos intuirlos si comparamos la morfologa de una
roca grantica y del suelo que a partir de ella se forma.Los cambios
se producen tanto a nivel de alteracin de los granos de los
minerales como en lo referente a su organizacin (estructura).La
alteracin del material original comienza por un cambio en la
coloracin, aparecen coloraciones amarillas y pardas, muy tenues al
principio y luego se van acentuando.Adems comienzan a desarrollarse
pequeas grietas muy estrechas y de paredes ajustables, que
progresivamente se van ensanchando y hacindose menos regulares y de
morfologa ms compleja.Despus aparece el plasma (o masa basal)
rellenando parcialmente los huecos, pero al principio sin que se
produzcan reorganizaciones, las movilizaciones o carecen de
importancia o son inexistentes en esta etapa.A nivel de alteracin
mineral la transformacin comienza afectando a los minerales ms
inestables (piroxenos, anfboles y plagioclasas).La edafologa (del
griego , edafos, "suelo", -, loga, "estudio", "tratado") es una
rama de la ciencia del suelo que estudia la composicin y naturaleza
del suelo en su relacin con las plantas y el entorno que le rodea.
Dentro de la edafologa aparecen varias ramas tericas y aplicadas
que se relacionan en especial con la Fsica y la Qumica.