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2 ÍNDICE:
TEMA 1: GÉNESIS DE LA TIERRA……….(3)
TEMA 2: MAGMATISMO……….(14)
TEMA 3: LAS ROCAS………...….(25)
TEMA 4: ROCAS ESTRATIFICADAS……….(33)
MAPAS CONCEPTUALES……….….(40)
CONCLUSIONES……….….(44)
BIBLIOGRAFÍA……….….(45)
3 TEMA 1: GÉNESIS DE LA TIERRA
1. Geología:
La geología se puede definir como la ciencia que trata de la forma exterior e interior del globo terrestre; de la naturaleza de las materias que lo componen y de su formación; cambios o alteraciones que estas han experimentado desde su origen, y colocación que tienen en su actual estado.
2. Universo:
2.1. Origen del universo:
Ocurrió aproximadamente hace aproximadamente 12-15 billones de años. Tenemos la teoría más aceptada llamada “Big Bang”
propuesta por en 1929 por Edwin Hubble. La materia era un punto infinitamente pequeño y de altísima densidad que, en un momento
dado, explotó y se expandió en todas las direcciones, creando lo que conocemos como nuestro Universo, lo que incluye también el espacio y el tiempo. Esto ocurrió hace unos 13.800 millones de años. Los físicos teóricos han logrado reconstruir esta cronología de los hechos a partir de un 1/100 de segundo después del Big Bang.
2.2. Origen del sistema solar:
La nebulosa primitiva son objetos astronómicos que se formaron desde la creación del universo por los componentes de hidrógeno y helio; que al transcurrir el tiempo van formando su núcleo.
La nebulosa primitiva para poder explicar su verdadera formación y origen es realmente un poco complicada, porque se tendrá que apoyarse en ciertas teorías que ayudan a aclarar su formación.
2.2.1. Sol:
El Sol es la estrella que constituye el centro del Sistema Solar y la más cercana a la Tierra, a la cual provee de energía en forma de luz y calor, dando origen a las estaciones, al clima y a las corrientes oceánicas del planeta.
-Los elementos más abundantes son el hidrógeno y el helio.
4 -El radio del Sol es
aproximadamente de 700.000 km.
-La temperatura efectiva del Sol es de 6000 ºC.
-Se calcula una edad aproximada de 4, 700 millones de años.
2.2.2. Los planetas:
Un planeta es un cuerpo celeste sin luz propia y de forma esférica que gira sobre sí mismo y comúnmente alrededor de una estrella. Se pueden clasificar en:
2.2.2.1. Planetas Terrestres:
Los planetas terrestres están envueltos en superficies sólidas, duras o rocosas, son de tamaño pequeño. La superficie de los planetas terrestres es rocosa, por lo general con grandes médulas de hierro. Tenemos: Mercurio, Venus, Tierra y Marte.
2.2.2.2. Planetas Jovianos:
Los planetas jovianos están formados por superficies aéreas o vacías, son grandes. El planeta joviano no tiene superficie sólida, pero estos son gigantes gaseosos. Tenemos: Saturno, Neptuno y Urano.
2.3. Origen de la tierra:
Hace unos 4.600 millones de años, se produjo una concentración de materia de polvo y gases en forma de nube (nebulosa) en una parte de la Vía Láctea (nuestra galaxia). Hay comienza la formación de nuestro Sistema Solar. La nube se contrajo (se juntaron las partículas),
posiblemente debido a la onda expansiva de la explosión de una estrella cercana, llamada supernova. A partir de entonces, una parte de esos gases se concentraron en el centro de la nebulosa y se transformaron en una esfera incandescente. La presión en el núcleo de esa esfera era tan grande que los átomos de hidrógeno comenzaron a combinarse (juntarse) y formar helio, liberando una enorme cantidad de energía. De esta forma nació nuestra estrella llamada el Sol. A partir de aquí comienza el origen de la tierra.
5 3. Tierra:
3.1. Datos de la tierra:
• Edad: 4.5 billones de años.
• Localización: parte media de espiral en Via Láctea, Sistema Solar.
• Tamaño: 40,000 km circunferencia.
• Composición física: corteza (oceánica y continental), manto (litosfera,
astenosfera, mesosfera) y núcleo (interno y externo)
• Formación de la estructura en capas de la Tierra:
– Los metales se hunden al centro.
– La roca derretida sube para producir una corteza primitiva.
– La segregación química estableció las tres divisiones básicas del interior de la
Tierra (núcleo externo e interno, manto y corteza).
– La atmósfera primitiva evolucionó de gases en el interior de la Tierra.
• Composición química: rocas, minerales, gases.
3.2. Estructura de la tierra:
3.2.1. Estructura interna de la Tierra:
3.2.1.1. Núcleo:
El núcleo es la capa más interna de la Tierra donde se encuentran grandes cantidades de hierro y níquel. Está parcialmente fundida y es la causante de que la Tierra tenga campo magnético. Es llamado también endosfera. Los materiales se encuentran fundidos a causa de las altas temperaturas a la que se encuentra el núcleo. Algunos de los procesos internos de la Tierra se manifiestan en la superficie. Podemos ver los terremotos, el vulcanismo o el desplazamiento de los continentes (tectónica de placas).
6 3.2.1.2. Manto:
El manto terrestre se encuentra por encima del núcleo y está formado en su mayoría por silicatos. Se trata de una capa más densa que el interior de la tierra y menos densa conforme se acerca a la superficie. También es llamada mesosfera. A lo largo de esta capa tan ancha tienen lugar numerosos fenómenos de convección de materiales. Estos movimientos son los que hacen desplazar a los continentes. Los materiales más calientes que proceden del núcleo ascienden y cuando se enfrían, vuelven de nuevo al interior. Estas corrientes de convección del manto son las causantes del movimiento de las placas tectónicas.
3.2.1.3. Corteza:
Se trata de la capa más externa del interior de la Tierra. Es llamada también litósfera. Está compuesta por silicatos ligeros, carbonatos y óxidos. Es más gruesa en la zona donde se sitúan los continentes y más delgada donde se encuentra los
océanos. Por ello, se divide en corteza oceánica y continental.
Cada corteza tiene su propia densidad y está formada por determinados materiales.
Se trata de una zona geológicamente activa donde se manifiestan muchos de los procesos internos. Esto es debido a las temperaturas del interior de la Tierra. También se dan procesos externos como la erosión, el transporte y la sedimentación. Estos procesos se deben a la energía solar y la fuerza de la gravedad.
3.2.2. Estructura externa de la Tierra:
3.2.2.1. Hidrósfera:
Es el conjunto de toda la zona del agua que existe en la corteza terrestre. Se pueden encontrar todos los mares y océanos, lagos y ríos, aguas subterráneas y los glaciares. El agua de la hidrosfera está en continuo intercambio. No permanece en un lugar fijo. Esto se debe al ciclo del agua.
7 3.2.2.2. Atmósfera:
La atmósfera es la capa de gases que rodea toda la Tierra y son fundamentales para que se desarrolle vida. El oxígeno es el gas condicionante para que haya vida tal y como la conocemos. Además, muchos gases ayudan a
filtrar las radiaciones solares que podrías ser letales para los seres vivos y los ecosistemas.
La atmósfera a su vez se divide en distintas capas, cada una con una longitud, función y composición diferente.
La troposfera, es aquella que se encuentra directamente sobre la superficie sólida de la Tierra. Es muy importante porque es en la que vivimos y la que da lugar a los fenómenos meteorológicos como la lluvia.
La estratosfera es la siguiente capa que se extiende por encima de unos 10 km de la troposfera. En esta capa se encuentra la protección de los rayos UV. Es la capa de ozono.
La mesosfera sigue a más altura y también contiene algo de ozono.
La termosfera se denomina así porque, por efecto de las radiaciones solares, se pueden superar los 1500°C de temperatura. En ella se encuentra una zona denominada ionosfera, en la que muchos átomos pierden electrones y se encuentran en forma de iones, liberando energía que constituye las auroras boreales.
3.2.2.3. Biósfera:
La biósfera no es una capa en sí de la Tierra, sino que es el conjunto de todos los ecosistemas que existen. Todos los seres vivos que habitan en nuestro planeta compone la biosfera. Por ello, la biosfera forma parte de la corteza terrestre, pero también de la hidrosfera y la atmósfera.
8 3.3. Teorías de los movimientos de la litósfera:
3.3.1. Teoría de la deriva continental:
La Deriva Continental se refiere a la hipótesis, acreditada al meteorólogo alemán Alfred Wegener, y publicada en 1915 en su obra
“The Origin of Continents and Oceans” (el origen de los continentes y océanos).
La idea de que la geografía de la Tierra era diferente comenzó cuando aparecieron los primeros mapas confiables de América. A partir de entonces, la propuesta de que los continentes debieron estar unidos en el pasado fue
mencionada por Sir Francis Bacon en 1620. Ya a fines del siglo XIX, con las observaciones del geólogo sueco Edward Suess acerca de las semejanzas entre fósiles de la India, África y Sudamérica, también halladas en la Antártida y Australia, y con evidencias de glaciación en rocas de estos continentes, propuso en 1885 el nombre de Gondwanalandia o Gondwana para
un supercontinente compuesto de estas cinco grandes masas meridionales (Gondwana- deriva de una provincia del oriente central de la India en la que hay evidencia de una extensa glaciación así como abundantes fósiles). El geólogo sudafricano Alexander du Toit publicó en 1937 su obra “Our Wandering Continents” (nuestros continentes errantes), en donde llamó Laurasia a una masa de tierra que incluía a la actual Norteamérica, Groenlandia, Europa y Asia.
3.3.2. Teoría de la tectónica de placas:
La Tectónica de Placas es una teoría unificadora que explica una variedad de características y acontecimientos geológicos. Se basa en un sencillo modelo de la Tierra que expone que la rígida litosfera se encuentra fragmentada, formando un mosaico de numerosas piezas de diversos tamaños en movimiento llamadas placas, que encajan entre si y varían en grosor según su composición ya sea corteza oceánica, continental o mixta. La litosfera descansa sobre la astenósfera que es semiplástica, más caliente y débil, por lo que se cree que algún tipo de sistema de transferencia de calor dentro de
9 la Tierra, procedente del núcleo y
del manto, hace que las placas litosféricas se muevan. Entre 1923 y 1926, el científico irlandés John Joly propuso que, a causa de la mala conductividad térmica de la corteza, el calor radiactivo que se genera en la Tierra se acumula debajo de la corteza y funde el
manto, lo que provoca una convección térmica. Esta hipótesis fue la base de la teoría de la convección en el manto, cuyo principal exponente Griggs (1939), la aplicó a la deriva continental.
Posteriormente, A. Holmes (1944) postuló que la convección también podía llevarse a cabo en el manto sólido. Por todo lo anterior se admite que la corteza terrestre está fragmentada en Placas Tectónicas, las cuales se desplazan pasivamente gracias a las corrientes de convección. Existen zonas donde las corrientes ascienden y otras en donde las corrientes descienden, siendo el propio peso de la masa hundida el que arrastra tras de sí al resto de la placa. Esto ha sido aceptado, pero aún no está determinado.
3.4. Fuerzas que modelan el relieve:
Transforman la corteza de la tierra provocando pliegues o fallas y modelan la corteza terrestre conformando el Relieve Terrestre, se dividen en:
3.4.1. Fuerzas internas:
3.4.1.1. Diatrofismo:
Proceso geológico que conforma un grupo de movimientos verticales y horizontales que se producen en la corteza terrestre.
3.4.1.2. Vulcanismo:
Se origina hacía el interior de la tierra produciendo material incandescente y la explosión del magma y emisión de gases.
3.4.1.3. Sismicidad:
Movimientos vibratorios de breve duración en la corteza terrestre.
3.4.2. Fuerzas externas:
3.4.2.1. Intemperismo:
transformación y destrucción de las rocas sin removerlas.
10 3.4.2.2. Erosión:
Grupo de procesos que descomponen en partículas los materiales de la superficie, meteorizándolas y erosionándolas; es decir, comprende un proceso adicional que reside en el traslado de los materiales y su depósito a otro sitio.
3.4.2.3. Sedimentación:
Es el depósito de materiales abandonados por el agua, el viento y otros agentes erosionantes.
3.5. Relieve Topográfico:
La Topografía como ciencia que estudia la representación gráfica de la superficie terrestre, con sus formas y detalles, tiene como objetivo principal el estudio del relieve. El relieve es el conjunto de formas de la superficie terrestre que resalta sobre una superficie horizontal.
Las formas de relieve, básicamente se pueden clasifican en formaciones montañosas, llanuras y depresiones, y su génesis y evolución responden a la acción del clima, los procesos geológicos internos y externos y las acciones antrópicas.
Se llama superficie topográfica a aquella que envuelve la parte sólida de la Tierra. Aunque considerada en pequeñas zonas puede compararse con planos, conos o cilindros, esta superficie es
absolutamente irregular. Su única propiedad geométrica regular es la que se refiere a que una recta vertical no la puede cortar nada más que en un punto.
La representación de las superficies topográficas se basa en esta propiedad.
Aprovechando esta característica, se proyectan los puntos de la superficie topográfica a la superficie de referencia, que en los casos más sencillos es el plano horizontal.
3.6. Eras Geológicas:
Las eras geológicas de la tierra son las distintas unidades temporales formales en que se divide y organiza el tiempo geológico, o sea, la historia de la formación de nuestro planeta. Su duración se corresponde con cada eratema, que es el lapso en que tardan en formarse las rocas de una capa específica del suelo. Las eras geológicas se evidencian a partir del registro
11 fósil y de la constitución de las capas sedimentarias de la corteza terrestre y permiten clasificar y datar temporalmente los hallazgos que hagamos mediante excavaciones, como fósiles, rocas o minerales.
3.6.1. Eón Hádico:
No presenta división en eras, ya que es un tiempo demasiado remoto y de condiciones demasiado primitivas en la formación del planeta, como para dejar evidencias rescatables y estudiables.
3.6.2. Eón Arcaico:
3.6.2.1. Era Eoarcaica:
Comienza hace 4.000 millones de años y culmina hace 3.600 millones de años, aproximadamente. Es donde las formaciones rocosas más antiguas conocidas se formaron. Es posible que la vida apareciera en sus primeras formas celulares en esta era, pero no hay registros fósiles para comprobarlo.
3.6.2.2. Era Paleoarcaica:
Comienza hace 3.600 millones de años y culmina hace 3.200 millones de años, y es la era de la que proceden las formas fósiles más antiguas conocidas, como bacterias y otros organismos primitivos fotosintéticos (anoxigénicos, o sea, no producían aún oxígeno).
3.6.2.3. Era Mesoarcaica:
Comienza hace 3.200 millones de años y culmina hace 2.800 millones de años. Esta era presenció la formación y fragmentación del primer supercontinente, llamado Vaalbará, y la primera glaciación de la historia.
3.6.2.4. Era Neoarcaica:
Comienza hace 2.800 millones de años y culmina hace 2.500 millones de años. Es la era en que los microorganismos iniciaron la fotosíntesis oxigénica, o sea, productora de oxígeno, cambiando para siempre la composición de la atmósfera planetaria.
12 3.6.3. Eón Proterozoico:
3.6.3.1. Era Paleoproterozoica:
Comienza hace 2.500 millones de años y culmina hace 1.600 millones de años. Esta era inicia con un gigantesco cambio medioambiental conocido como la Gran Oxidación, consecuencia de la fotosíntesis sostenida por las cianobacterias del mar. También surgieron los principales cinturones montañosos que aún sobreviven en la actualidad.
3.6.3.2. Era Mesoproterozoica:
Comienza hace 1.600 millones de años y culmina hace unos 1.000 millones de años. En ella se da la ruptura del supercontinente de Columbia y la formación de otro llamado Rodinia, así como el inicio sustancial del registro fósil, con algas rojas y colonias de cianobacterias.
3.6.3.3. Era Neoproterozoica:
Comienza hace unos 1.000 millones de años y culmina hace 542 millones de años aproximadamente. En ella tiene lugar la glaciación más extensa conocida del registro geológico, en la que se formó la llamada “Tierra bola de nieve”. Hacia sus finales aparecen los primeros organismos pluricelulares, entre ellos los primeros animales acuáticos.
3.6.4. Eón Fanerozoico:
3.6.4.1. Era Paleozoica:
También llamada Era Primaria, comienza hace unos 541 millones de años y culmina hace unos 252 millones de años. Su nombre proviene del griego y significa “vida antigua”, pues en esta era surgieron las formas de vida superior más primitivas conocidas del registro fósil. Inicia tras la desintegración del supercontinente Pannotia y culmina con la formación de otro llamado pangea, dominado por los primeros reptiles y por plantas relativamente modernas, como las coníferas.
3.6.4.2. Era Mesozoica:
También conocida como Era Secundaria, comienza hace unos 251 millones de años y culmina hace apenas 68 millones de años. Su nombre, como en el caso anterior, significa “vida intermedia”, ya que es donde aparecen la mayoría de los ancestros de las formas de vida modernas.
En esta se produce el reinado de los dinosaurios, desde sus inicios hasta
13 su dramática extinción, y también grandes eventos orogénicos, como la fragmentación gradual de Pangea y el posicionamiento de los continentes más o menos en su ubicación actual.
3.6.4.3. Era Cenozoica:
También llamada Era Terciaria, inició hace unos 66 millones de años y se extiende hasta el día de hoy. Su nombre, de modo semejante a los dos casos anteriores, significa “Vida nueva”, ya que el mundo en este lapso de tiempo alcanzó su configuración actual y surgieron las formas de vida moderna, esto es, el reinado de los mamíferos. Los primeros primates superiores aparecen en sus últimos 30 millones de años, y entre ellos el ser humano, hace apenas 200.000 años.
14 TEMA 2: MAGMATISMO
1. Magmatismo:
El magmatismo es el proceso por medio del cual se fusionan material sólido disperso, agua y gases, conformando una masa o magma.
Ocurre en el interior de la tierra, mayormente en el manto superior, en los bordes de las placas divergentes.
También en otras zonas donde la
roca sólida de la corteza y el manto superior son intervenidos por fenómenos de transformación. La fusión de las rocas se da cuando la temperatura aumenta con la profundidad intempestivamente, siendo más alta bajo los océanos que bajo los continentes. En condiciones normales, la temperatura del manto no excede la temperatura de fusión de las rocas que lo constituyen. Los magmas ricos en sílice se comienzan a formar a temperaturas entre los 700 y 900°C. Otros a partir de los 1300 °C.
2. Origen del magma:
El nombre de magma designa a la materia en estado semifluido resultado de la fusión de silicatos que contienen gases y minerales sólidos dispersos y otros compuestos que integran las rocas, encontrándose a temperaturas entre 700 y 1200ºC que forma la región situada debajo de la corteza terrestre. Cuando se encuentra en el interior de la tierra es nombrado concretamente magma y lava cuando es expulsada a la superficie.
Hay tres sistemas mediante los cuales se puede producir un magma en la tierra:
2.1 Aumento de temperatura:
Por concentración de elementos radioactivos o por fricción de placas litosféricas.
2.2 Disminución de la presión:
Ya que disminuye el punto de fusión.
2.3 Adición de agua:
Una roca empieza a fundirse antes si contiene agua debido a que los grupos –OH rompen eficazmente los enlaces Si-O.
Una roca está formada por un conjunto de minerales, cada uno de los cuales tiene un punto de fusión característico por lo que una roca no tiene un punto de fusión único sino un intervalo de temperaturas en el que la roca va fundiéndose
15 en partes, dejando otras partes sólidas. Entre el punto en que una roca sólida comienza a fundirse y el final de fusión (punto líquido) la roca esta parcialmente fundida.
3. Tipos de magma:
3.1. Magmas basálticos:
Los magmas basálticos surgen de la fusión de rocas ultrabásicas, aunque su composición cambia según la zona en la que se forman. Si se producen en dorsales oceánicas poseen un bajo contenido en sílice (-50%) y si se producen en el interior de placas tectónicas son más alcalinos y ricos en sodio y potasio. Son los más habituales.
3.2. Magmas andesíticos:
Los magmas andesíticos se forman en zonas de subducción, tanto de la corteza continental como oceánica, y tienen hasta un 60% de contenido en sílice y minerales hidratados, como anfíboles o biotitas. El magma andesítico es el más rico en agua, pero al erupcionar se evapora en forma de vapor. Cuando este magma cristaliza en profundidad forma la diorita y el agua pasa a formar parte de anfíboles.
3.3. Magma granítico:
Este magma tiene el punto más bajo de fusión y puede cristalizar en grandes rocas plutónicas. Se forman en zonas orogénicas al igual que los andesíticos, pero a partir de magmas andesíticos o basálticos que consiguen atravesar y fundir rocas sedimentarias o rocas ígneas de la corteza. Estas rocas alteran la composición del magma cuando se incorporan a él.
4. Composición del magma:
Los magmas pueden tener distinta composición química, aunque suelen estar formados
por ocho elementos
mayoritarios: oxígeno, silicio, aluminio, hierro, calcio, sodio, magnesio y potasio, además de
pequeñas cantidades del resto de elementos químicos, agua, y otros compuestos gaseosos a presión atmosférica.
El oxígeno es el elemento más abundante en el magma, constituyendo casi la mitad de todo el magma. El silicio es el segundo elemento más importante, constituyendo casi la cuarta parte del magma. El resto de los elementos se repartirían la cuarta parte restante.
16 Además, todos los magmas tienen elementos como hidrógeno, carbono y azufre, que se convierten en gases como vapor de agua, dióxido de carbono y sulfuro de hidrógeno cuando el magma se enfría.
La composición química del magma depende del tipo de roca a partir de la cual se formó (por fusión) y de las condiciones de esa fusión.
Los magmas derivados del material de la corteza están dominados por oxígeno, silicio, aluminio, sodio y potasio.
Los magmas procedentes del manto, aunque también son ricos en silicio y oxígeno, son ricos en hierro, magnesio y calcio.
5. Evolución del magma:
Los magmas evolucionan en su ascenso y rara vez alcanzan la superficie como magmas primarios.
La mayoría no llegan directamente a la superficie desde su zona de generación, sino que se alojan en una cámara relativamente superficial, donde experimentan
una serie de procesos que cambian su composición. Los mecanismos por los cuales evolucionan los magmas son muy variados y a veces poco conocidos.
También se produce un transporte de gases que puede trasladar agua, sílice y algunos elementos como Na y K hacia el techo de la cámara, y un fraccionamiento convectivo (concentración por corrientes de flujo de la convección que se genera en los magmas).
En los procesos de asimilación y mezcla de magmas, la evolución es consecuencia de su contaminación con rocas u otros líquidos magmáticos de distinta composición.
La asimilación es la incorporación y digestión del material que se encuentra rodeando la cámara magmática. Requiere de energía térmica que proviene del propio magma, se relaciona con el metamorfismo térmico y puede observarse en el campo en los bordes de algunas intrusiones o plutones; no es un proceso generalizado, pero sí es relativamente frecuente.
5.1. Volcanes:
Un volcán es básicamente una abertura o grieta en la corteza terrestre conectada a una cámara magmática y por la cual los materiales incandescentes en forma magma (lava, gas y líquidos a altas temperaturas) del interior de un planeta emergen y se acumulan en la superficie de este. Partes:
17 5.1.1. Cráter:
Es la abertura que comúnmente se localiza en la cima del volcán y por donde se expulsa la lava, las cenizas y todos los materiales piroclastos (fragmentos de roca ígnea volcánica, cristales de distintos minerales, etcétera). Cada cráter varía en tamaño y
forma, pero comúnmente son muy anchos y redondeados.
5.1.2. Caldera:
Suele ser confundido con el cráter, pero se trata de una gran depresión que se forma
cuando un volcán libera la mayoría de los contenidos de su cámara de magma en una erupción. Esto crea una inestabilidad interna por falta de soporte estructural y deriva en el colapso del suelo hacia dentro. La nueva caldera creada, comúnmente queda de un tamaño más grande que el cráter.
No todos los volcanes cuentan con caldera.
5.1.3. Cono Volcánico:
Es la acumulación de lava solidificada y piroclastos fuera del volcán, producto de las erupciones o explosiones suscitadas a lo largo del tiempo. De acuerdo al historial de actividad del volcán, el cono varía de grosor y tamaño, lo que ayuda a darle definición al cráter.
5.1.4. Fisuras:
Las fisuras volcánicas son unas hendiduras o grietas alargadas de ventilación por donde se expulsa el magma o gases internos hacia la superficie. En algunos casos, en lugar de que este magma se libere a través del conducto o chimenea de forma explosiva, lo hace pacíficamente a través de las fisuras que pueden extenderse a varias direcciones y cubrir enormes áreas terrestres.
5.1.5. Conducto:
Es el camino que conecta al cráter con la cámara magmática. Por ahí asciende el magma y los gases que van a liberarse hacia el exterior durante una erupción, pero numerosas rocas que son arrancadas por la presión también se incorporan y salen expulsadas.
18 5.1.6. Dique:
Los diques son formaciones ígneas o magmáticas de forma tabular que atraviesan capas de rocas adyacentes y luego se solidifican. Se crean cuando el magma asciende a una fractura o crea una nueva grieta al seguir su camino sobre la roca. Estas masas estrechas atraviesan rocas sedimentarias, metamórficas y plutónicas.
5.1.7. Domo:
Un domo es una acumulación o montículo circular de lava muy viscosa que no logró desplazarse lo suficiente. Su solidificación por enfriamiento crea estos domos naturales que pueden alcanzar diversas alturas o extensiones, o bien, pueden crecer lentamente con los años como consecuencia de más lava acumulada. Los domos están situados dentro del volcán, pero no suelen superar el límite del cráter. Son comunes en estratovolcanes.
5.1.8. Cámara magmática:
Esta parte se encuentra a grandes profundidades y no es más que el depósito que almacena la roca fundida, mejor conocida como magma, proveniente del manto de la Tierra. En una erupción, este magma sube a través de la chimenea impulsado por la presión y se libera a través del cráter.
Una vez fuera, se le denomina lava volcánica.
6. Magmatismo extrusivo:
Es el proceso por el cual el magma es expulsado a la superficie terrestre a través de conos volcánicos o fracturas de las rocas preexistentes, originando corrientes de lava y material piroclástico.
6.1. Solfataras:
Cuando lo que predominan son los compuestos sulfurosos, emitidos a unos 200 °C, de los cuales se suelen desprender por sublimación el azufre, dando lugar a depósitos que son explotados.
6.2. Escoria:
Un cono de escoria es un montículo cónico de fragmentos volcánicos que se acumulan alrededor y viento abajo de una chimenea volcánica. Los fragmentos de roca, por lo general llamados cenizas y escoria, son vidriosos y contienen
19 muchas burbujas de gas "atrapadas" cuando el magma explota en el aire y se enfría rápidamente. La altura de los conos de escoria puede variar entre diez a cientos de metros.
6.2.1. Material Piroclástico:
Se llama piroclasto a cualquier fragmento sólido de material volcánico expulsado a través de la columna eruptiva arrojado al aire durante una erupción volcánica. es el material sólido particulado producto de la erupción volcánica y que es expulsado al aire. Los depósitos de material piroclástico son llamados Tefra. Tipos:
6.2.1.1. Ceniza:
– Fina - <0.06mm
– Gruesa – 0.06mm a 2mm
– Composición: roca, mineral, y vidrio volcánico – Cuando se consolida forma una roca llamada Toba.
6.2.1.2. Lapilli:
– Muy Gruesa: 2 mm a 64 mm
– Composición: roca, mineral, y vidrio volcánico.
6.2.1.3. Pumita:
– Tamaño >64 mm
– Muy porosa, baja densidad (flota en agua) – Composición = vidrio volcánico
– Máfico: escoria – Félsico: pómez
6.2.1.4. Bombas volcánicas:
– Tamaño >64 mm
– Bloques: lava solidificada
– Bombas: expulsados como lava incandescente, solidifica en aire.
20 6.3. Gases disueltos:
El gas disuelto es una situación que ocurre cuando un gas se disuelve en otro soluto. La gente suele pensar específicamente en una mezcla gas-líquido cuando piensa en gases disueltos, pero los gases también pueden disolverse en otros
gases, como en el caso del aire. Los gases también pueden disolverse en sólidos, como se ve en las trazas de impurezas que pueden producirse en los metales cuando se introducen gases durante el proceso de fundición.
Para que el gas se disuelva en un líquido, generalmente debe someterse a presión y mantenerse bajo presión para que permanezca disuelto. Si se reduce la presión, el gas comenzará a precipitarse del líquido. Con los sólidos, los gases disueltos ocurren cuando hay presión que atrapa el gas en el interior y, a veces, los gases se precipitan y forman burbujas dentro del sólido; el pan, por ejemplo, contiene numerosas burbujas formadas por el dióxido de carbono liberado por la levadura dentro del pan.
En medicina, a veces se toman medidas de gas disuelto para monitorear la salud del paciente. La sangre humana sana tiene trazas de varios gases, incluidos el oxígeno y el nitrógeno. Si estos gases están desequilibrados, puede indicar que el paciente tiene un problema de salud. El gas disuelto también es un problema cuando los seres humanos están pasando de entornos de alta presión a entornos de baja presión, como se ve cuando las personas se elevan demasiado rápido durante una inmersión y experimentan «curvas» cuando el nitrógeno disuelto en la sangre se libera demasiado rápido.
Los anestesiólogos también trabajan con gases disueltos. Cuando administran anestesia a pacientes bajo anestesia general, deben mezclar los gases de manera adecuada para mantener al paciente sedado y proporcionarle oxígeno.
Esto se hace ajustando una máquina de anestesia en respuesta al desempeño del paciente bajo anestesia.
Las mediciones de gas disuelto también se utilizan en la evaluación de la calidad del agua. El agua contiene naturalmente algunos gases, y las interrupciones en
21 el equilibrio normal de gases pueden ser indicadores de que existe un problema de calidad del agua. Los sitios como las presas pueden tener monitores en el agua continuamente para medir los gases. La monitorización de gases también se utiliza en la gestión de acuarios.
Las personas que analizan muestras desconocidas pueden utilizar una medición de gas disuelto para recopilar datos sobre la muestra y sus orígenes. Estos datos pueden ser útiles para todo, desde la identificación de muestras de líquidos tomadas en la escena del crimen hasta la realización de estudios sobre fenómenos naturales. Se pueden utilizar varios tipos de equipos de laboratorio para determinar el nivel de gases en una solución e identificar qué gases están involucrados.
6.4. Domos:
Un domo de lava es un montículo que se forma cuando las pilas de lava se amontonan sobre el respiradero de un volcán, en lugar de alejarse del mismo.
Dado que la erupción de lava en este tipo de volcanes es lenta, no existe posibilidad de que el flujo de lava se produzca, por lo que formará la cúpula o domo de lava. La mayoría de las veces los lados de un domo serán empinados y se componen,
generalmente, de lo que se llama lava rica en sílice, y en algunos casos contiene gas a presión, provocando explosiones. Los domos de lava pueden ser descritos como una pequeña masa bulbosa de lava, a medida que la lava se enfría, se endurece, y le da al volcán su forma de domo o cúpula.
6.4.1. Tamaño y forma:
El tamaño y la forma de un domo de lava pueden cambiar de un volcán a otro. Sin embargo, se puede esperar que sean gruesas y empinadas. El espesor del domo de lava puede variar desde un kilómetro de altura a sólo unos metros. La longitud del diámetro también puede variar mucho, desde varios kilómetros a unos pocos metros. La forma de la cúpula también puede ser muy diferente entre los distintos volcanes, aunque algunas de las formas más comunes son circulares, plana rematada, espinosa, en forma de pistón, e incluso una combinación de ellas. La forma del domo depende de
22 diferentes factores, incluyendo la viscosidad de la lava, su fuerza y la pendiente de la zona que lo rodea.
6.4.2. Formación:
Un volcán domo de lava puede formarse en cualquier lugar con alguna actividad volcánica. Por lo general, se encuentran en el cráter de los volcanes más grandes, como el Monte St. Helens. Sin embargo, no solo aparecerán en los cráteres, en algunos casos, las cúpulas se forman en los lados o flancos del volcán, y en casos raros pueden formarse lejos de los volcanes.
Todo depende de los atributos magmáticos de la zona a su alrededor. Existen cúpulas en el Monte St. Helens, que se encuentran en sus flancos, estos tipos de cúpulas eventualmente ayudar a la reconstrucción de la montaña.
6.4.3. Composición:
Un domo de lava puede tener diferentes tipos de composición; que incluyen desde la riolita al basalto. Es importante saber que la mayor parte del tiempo la lava que formará una cúpula tendrá un mayor contenido de sílice (Si02), esta composición es lo que hace que la lava sea más viscosa.
6.4.4. Tipos:
6.4.4.1. Torta:
La razón para su nombre es la similitud que tiene con la forma de una torta o pastel. Este es un tipo muy común de formación, pero ocurre con más frecuencia en América del Sur, cerca de la cordillera de los Andes.
6.4.4.2. Peleean:
Es la más pronunciada de todas las cúpulas. Típicamente son similares a las Tortas, con la diferencia de que tienen superficies superiores lisas.
También tienen espinas verticales y pueden colapsar.
6.4.4.3. Coulees:
Están en algún lugar entre un domo de lava y un flujo de lava. Este tipo de cúpula generalmente se produce en el lado de una pendiente, y por eso se puede agotar. Es raro que este tipo de cúpula sea grande, aunque hay algunos ejemplos de más de 10 kilómetros.
23 6.4.4.4. Plugs Afectados:
La lava que hace erupción tiende a ser más fuerte que la de otras cúpulas debido a que la lava se empuja hacia arriba, casi como un pistón. Estas extrusiones pueden ser muy altas en comparación con la superficie.
7. Magmatismo Intrusivo:
El magmatismo intrusivo es el proceso de ascenso del magma, desde su formación en las profundidades del manto superior hasta su penetración en la corteza terrestre. No alcanza la superficie. En este caso el magma se solidifica gradualmente, en las diferentes profundidades. Desde su formación hasta su
emplazamiento final, el magma se va enfriando progresivamente, se cristalizan los minerales y se condensan los gases. La solidificación no se produce a una temperatura fija, estriba en la composición química del magma y variedad de temperaturas. Como estructuras intrusivas tenemos:
7.1. Los Sills:
Son intrusiones laminares de disposición subhorizontal, que suelen ser concordantes con la estructura de la roca encajante. A diferencia de los diques, su extensión o propagación lateral puede ser muy grande mientras que su crecimiento en la vertical es muy inferior, dando lugar a cuerpos intrusivos sencillos. Se pueden considerar yacimientos laminares de estancamiento del magma tras su ascenso a través de diques desde otras cámaras magmáticas o de las propias áreas de fusión.
7.2. Diques:
Representan conductos de forma laminar y disposición subvertical que atraviesan la litosfera conectando el sistema magmático entre diferentes intrusiones. Son plutones tabulares discordantes formados por la intrusión de magma a través de fracturas que corta a las rocas encajonantes. Su potencia varía entre centímetros a metros, y su longitud puede alcanzar varios kilómetros.
7.3. Batolitos:
Son grandes plutones masivos y discordantes de rocas intrusivas ígneas, normalmente granito; mayores de 100 km2 cuyo tamaño aumenta con la profundidad y que hoy están en superficie por consecuencia de la erosión de
24 las rocas que las cubrían inicialmente. Su parte superior es un domo de donde se proyectan diques y otros cuerpos ígneos menores.
7.4. Lacolitos:
Estos cuerpos intrusivos se forman cuando el contraste de viscosidades entre el magma y la roca encajante es alto, de tal manera que el emplazamiento de sucesivas unidades de sills provoca una deformación en el encajante (arqueamiento o doming), que es empujado verticalmente si la superficie libre está próxima (niveles epizonales de intrusión). El resultado sería una superficie superior convexa.
7.5. Stocks:
Son plutones masivos y discordantes, los tamaños de sus afloramientos son menores a los 100 𝑘𝑚2. La mayoría de stocks son probablemente las cúpulas de batolitos ocultos.
25 TEMA 3: LAS ROCAS
1. Formación:
1.1. Origen Magmático:
El magma es un estado semifluido de la materia en el que la roca (y, por lo tanto, todos los minerales presentes
en ella) están fundidos a unas temperaturas de, aproximadamente, 1.200 ºC. Como bien sabemos, cuanto mayor sea la temperatura en el medio, mayor será el movimiento entre las partículas de toda aquella materia presente en ese lugar.
Por ello, con temperaturas tan elevadas, es normal que incluso los minerales se fundan y adquieran esta consistencia similar a la de un líquido. Sin embargo, el magma que está más cerca de la corteza terrestre es más probable que empiece a sufrir un descenso en la temperatura.
Este enfriamiento, es decir, disminución de la temperatura, hace que el movimiento de los elementos se ralentice, lo que acaba ocasionando la formación de estructuras sólidas. En este momento tenemos material solidificado, el cual, como vemos, es magma enfriado.
Este es el origen de toda la corteza terrestre, pues toda ella viene de una solidificación del magma.
1.2. Origen Sedimentario:
El origen sedimentario hace referencia a todos aquellos minerales que se forman por impacto de las condiciones ambientales. En otras palabras, las rocas sedimentarias fueron algún
día minerales de origen magmático que sufrieron un fuerte proceso de erosión, ya sea por el viento, el agua o por acción de la gravedad. Este proceso de erosión hace que las rocas se descompongan en partículas cada vez más pequeñas.
Sea como sea, dependiendo de cómo sea de dura la roca y de qué grado de erosión
sufra, las piedras pueden ver alterado su tamaño y forma. La mayoría de piedras y rocas que vemos tienen este origen, pues llevan millones de años
26 estando expuestas al clima, lo que ha hecho que alteraran mucho sus características desde que salieron del magma. Cabe destacar también que cuando la erosión es muy fuerte y prolongada, las partículas sólidas pueden llegar a ser tan pequeñas que adquieren la propiedad de diluirse en agua, lo que permite su entrada en los seres vivos.
1.3. Origen Metamórfico:
El origen metamórfico hace referencia a todos aquellos minerales magmáticos o sedimentarios que han sido expuestos a altas temperaturas y/o presiones. Son, seguramente, las rocas menos conocidas, pero tienen unas características y origen muy marcados, por lo que deben conformar su propio grupo.
2. Propiedades:
2.1. Color:
Algunas rocas son oscuras, otras son claras.
2.2. Cristales:
Algunas rocas tienen cristales y otras no.
2.3. Similitud:
Son los cristales uniformes o diferentes.
2.4. Partículas:
Algunas rocas contienen partículas de arena o grava.
2.5. Capas:
Las rocas sedimentarias tienen capas al igual que algunas rocas metamórficas
2.6. Reflectividad:
Algunas rocas reflejan la luz como un espejo.
2.7. Brillo:
Algunas son brillantes, otras son opacas 2.8. Dureza:
Se utiliza la escala de dureza de Mohs.
2.9. Propiedades magnéticas:
Algunas rocas atraen un imán, otras no.
27 3. Rocas Ígneas:
Las rocas ígneas (ignis = fuego) se forman conforme se enfría y solidifica una roca fundida. Abundantes pruebas apoyan el hecho de que el material parental de las rocas ígneas, denominado magma, se forma por un proceso denominado fusión parcial.
La fusión parcial se produce a varios niveles dentro de la corteza terrestre y
el manto superior a profundidades que pueden superar los 250 kilómetros. Los magmas son material completa o parcialmente fundido, que al enfriarse se solidifica y forma una roca ígnea. La mayoría de los magmas constan de tres partes: un componente líquido, un componente sólido y una fase gaseosa. La porción líquida, llamada fundido, está compuesta por iones móviles de los elementos que se encuentran comúnmente en la corteza terrestre.
3.1. Texturas Ígneas:
Consideraremos los factores que afectan al crecimiento del cristal conforme examinemos los principales tipos de textura.
3.1.1. Texturas afanítica:
Las rocas ígneas, que se forman en la superficie o como masas pequeñas dentro de la corteza superior donde el enfriamiento es relativamente rápido, poseen una estructura de grano muy fino denominada afanítica. Por definición, los cristales que constituyen las rocas afaníticas son demasiado pequeños para que los minerales individuales se distingan a simple vista.
3.1.2. Texturas fanerítica:
Cuando grandes masas de magma se solidifican lentamente bastante por debajo de la superficie, forman las rocas ígneas que muestran una estructura de grano grueso denominada fanerítica. Estas rocas de grano grueso consisten en una masa de cristales intercedidos que son aproximadamente del mismo tamaño y lo suficientemente grandes como para que los minerales individuales puedan identificarse sin la ayuda de un microscopio (Los geólogos suelen utilizar una lupa que les ayuda a identificar los minerales de grano grueso.) Dado que las rocas faneríticas se forman en el interior de la corteza terrestre, su afloramiento en la superficie de la Tierra sólo
28 ocurre después de que la erosión elimina el recubrimiento de rocas que una vez rodearon la cámara magmática.
3.1.3. Texturas porfídica:
Cuando una gran masa de magma localizada profundamente puede necesitar de decenas a centenares de miles de años para solidificar.
Dado que los diferentes minerales cristalizan a temperaturas diferentes (así como a velocidades diferentes) es posible que algunos cristales se hagan
bastante grandes mientras que otros estén empezando a formarse.
Si el magma que contiene algunos cristales grandes cambia de condiciones (por
ejemplo, saliendo a la superficie) la porción líquida restante de la lava se enfriará relativamente rápido. Se dice que la roca resultante, que tiene grandes cristales incrustados en una matriz de cristales más pequeños, tiene una textura porfídica. Los grandes cristales que hay en una roca de este tipo se denominan fenocristales, mientras que la matriz de cristales más pequeños se denomina pasta. Una roca con una textura de este tipo se conoce como pórfido.
3.1.4. Texturas vítrea:
Durante algunas erupciones volcánicas la roca fundida es expulsada hacia la atmósfera donde se enfría rápidamente. Este enfriamiento rápido puede generar rocas que tienen una textura vítrea. Como indicamos antes, el vidrio se produce cuando los iones desordenados se «congelan» antes de poder unirse en una estructura cristalina ordenada.
29 3.1.5. Texturas piroclástica:
Algunas rocas ígneas se forman por la consolidación de fragmentos de roca individuales que son emitidos durante erupciones volcánicas violentas. Las partículas expulsadas pueden ser cenizas muy finas, gotas fundidas o grandes
bloques angulares arrancados de las paredes de la chimenea volcánica durante la erupción. Las rocas ígneas formadas por estos fragmentos de roca se dice que tienen una
textura piroclástica o fragmental. Un tipo común de roca piroclástica denominada toba soldada está compuesta por finos fragmentos de vidrio que permanecieron lo suficientemente calientes durante su vuelo como para fundirse juntos tras el impacto. Otras rocas piroclásticas están compuestas por fragmentos que se solidificaron antes del impacto y se cementaron juntos algún tiempo después.
Dado que las rocas piroclásticas están compuestas de partículas o fragmentos individuales antes que, de cristales interconectados, sus texturas suelen ser más parecidas a las de las rocas sedimentarias que a las de las otras rocas ígneas.
3.2. Clasificación:
3.2.1. Rocas félsicas:
3.2.1.1. Granito:
El granito es quizá la mejor conocida de todas las rocas ígneas.
Esto se debe en parte a su belleza natural, que se intensifica cuando se pule, y en parte a su abundancia en la corteza continental. Las losas de granito pulido se utilizan habitualmente para las tumbas y los monumentos y como piedras de construcción. El granito es una roca fanerítica compuesta por alrededor del 25 por ciento de cuarzo y aproximadamente el 65 por ciento de feldespato, principalmente las variedades ricas en potasio y sodio. Los cristales de cuarzo, de forma aproximadamente esférica, suelen ser vítreos y de color claro a gris claro.
30 3.2.1.2. Riolita:
Es el equivalente extrusivo del granito y, como el granito, está esencialmente compuesta por silicatos claros. Este hecho explica su color, que suele ser de marrón claro a rosa o, a veces, un gris muy claro. La riolita es afanítica y contiene frecuentemente fragmentos vítreos y huecos que indican un rápido enfriamiento en un ambiente superficial. Cuando la riolita contiene fenocristales, son normalmente pequeños y están compuestos por cuarzo o por feldespato potásico. Al contrario que el granito, que está muy distribuido como grandes masas plutónicas, los depósitos de riolita son menos frecuentes y, en general, menos voluminosos.
3.2.1.3. Obsidiana:
Es una roca vítrea de color oscuro que normalmente se forma cuando lava rica en sílice se enfría rápidamente. Al contrario que en los minerales donde hay una disposición ordenada de los iones, en el vidrio, los iones están desordenados. Por consiguiente, las rocas vítreas como la obsidiana no están compuestas por minerales en el sentido estricto. Aunque normalmente de color negro o marrón rojizo, la obsidiana tiene un elevado contenido en sílice. Por tanto, su composición es más parecida a la de las rocas ígneas claras, como el granito, que a las rocas oscuras de composición basáltica.
3.2.2. Rocas Intermedias:
3.2.2.1. Andesita:
Es una roca de color gris medio, de grano fino y de origen volcánico. Su nombre procede de los Andes de América del Sur, donde numerosos volcanes están formados por este tipo de roca.
Además de los volcanes de los Andes, muchas de las estructuras
31 volcánicas que rodean el océano Pacífico son de composición andesítica.
3.2.2.2. Diorita:
La diorita es el equivalente plutónico de la andesita. Es una roca intrusiva de grano grueso que tiene un aspecto similar al granito gris. Sin embargo, puede
distinguirse del granito por la ausencia de cristales de cuarzo visibles y porque contiene un porcentaje más elevado de silicatos oscuros. La composición mineral de la diorita es
fundamentalmente plagioclasa rica en sodio y anfíbol, con cantidades menores de biotita. Debido a que los granos de feldespato de color claro y los cristales de anfíbol oscuros parecen ser aproximadamente iguales en abundancia, la diorita tiene un aspecto de «sal y pimienta».
3.2.3. Rocas Basálticas:
3.2.3.1. Basalto:
El basalto es una roca volcánica de grano fino y de color verde oscuro
a negro, compuesta
fundamentalmente por piroxeno y plagioclasa rica en calcio con cantidades menores de olivino y anfíbol. Cuando es porfídico, el basalto contiene comúnmente
fenocristales pequeños de plagioclasa cálcica de colores claros o fenocristales de olivino de aspecto vítreo embebidos en una pasta oscura. El basalto es la roca ígnea extrusiva más común. Muchas islas volcánicas, como las islas Hawaii e Islandia, están compuestas fundamentalmente de basalto. Además, las capas superiores de la corteza oceánica son de basalto. En Estados Unidos, grandes áreas de la parte central de Oregón y de Washington fueron zonas de extensas erupciones basálticas.
32 3.2.3.2. Gabro:
El gabro es el equivalente intrusivo del basalto.Como el basalto, es de color verde muy oscuro a negro y está compuesto fundamentalmente de piroxeno y de plagioclasa rica en calcio.
Aunque el gabro no es un constituyente común de la corteza continental, indudablemente constituye un porcentaje significativo de la corteza oceánica. Aquí, grandes proporciones del magma que formó los depósitos subterráneos que una vez alimentaron las erupciones basálticas acabaron por solidificar en profundidad, formando gabros.
3.2.4. Rocas Piroclásticas:
Están compuestas por fragmentos expulsados durante una erupción volcánica. Una de las rocas piroclásticas más comunes, denominada toba, se compone fundamentalmente de diminutos fragmentos del tamaño de cenizas que se cementaron después de su caída. En situaciones donde las partículas de cenizas permanecieron
lo suficientemente calientes como para fundirse, la roca se denomina toba soldada. Aunque las tobas soldadas son fundamentalmente diminutos copos vítreos, pueden contener fragmentos de pumita del tamaño de una nuez y otros fragmentos de roca. Las tobas soldadas cubren enormes regiones del occidente de Estados Unidos que fueron volcánicamente activas en el pasado.
33 TEMA 4: ROCAS ESTRATIFICADAS
1. Foliaciones:
Se denomina foliación a la disposición en láminas que adquiere la materia que forma ciertas cuando estas se ven sometidas a grandes presiones. Este rasgo se da cuando se produce metamorfismo. Se distinguen varios tipos de foliación dependiendo de la mineralogía de la roca madre y del grado de metamorfismo.
En las rocas sólidas existen varios tipos de planos. Planos de origen sedimentario, magmático (enfriamiento) o planos de origen tectónico. Este último tipo de plano se puede definir como testigo de las fuerzas tectónicas. Es decir, que antes de la litificación se forman las foliaciones primarias. Las fuerzas tectónicas afectan las rocas después de la litificación. Además, en varios sectores del mundo se encuentran más de una fase tectónica. Significa que los planos secundarios (Diaclasas, Fallas, esquistosidad) tienen su origen después de la litificación, pero puede ser que eso ocurrió en distintas épocas. Tipos:
1.1. Foliaciones primarias:
Se han formado antes de la litificación de las rocas: Estratificación, flujo laminar de magma.
1.2. Foliaciones secundarias:
Producido después de la litificación de las rocas: por ejemplo, diaclasas, fallas, esquistosidad.
2. Principios Estratigráficos:
2.1. Principio de la horizontalidad original y continuidad lateral de los estratos:
Los estratos en el momento de su depósito son horizontales y paralelos a la superficie de depósito (horizontalidad original)
y quedan delimitados por dos planos que muestran continuidad lateral. Las superficies de estratificación son consideradas como isócronas. Las técnicas de geología del
subsuelo han permitido conocer excepciones, ya que no necesariamente las
34 superficies de depósito son horizontales sino con una ligera inclinación original.
2.2. Principio de la superposición:
En una sucesión de estratos, los inferiores son los más antiguos y los superiores los más jóvenes. El principio es básico para el ordenamiento temporal de los estratos, se aplica cuando la deformación tectónica posterior a su depósito no implica la inversión de estratos.
2.3. Principio del uniformismo o actualismo:
Los procesos que han tenido lugar a lo largo de la historia de la tierra han sido uniformes (Uniformismo) y semejantes a los actuales (Actualismo). Los procesos que ahora observamos han sido similares a lo largo de la historia de la Tierra. Éstos han actuado durante inmensos periodos. Son cambios imperceptibles que a través de largos periodos de tiempo conducen a efectos acumulados enormes.
2.4. Principio de la sucesión faunística o de la correlación:
Consiste en admitir que en cada intervalo de tiempo de la historia geológica (representado por un conjunto de estratos o por formaciones), los organismos que vivieron y que por tanto se pudieron fosilizar fueron diferentes y no repetibles. Los fósiles permiten establecer correlaciones (comparaciones en el tiempo) entre materiales de una misma edad, pero de
contextos geográficos muy distantes; ya que muchos de los organismos han tenido una extensión horizontal prácticamente mundial.
2.5. Principio de la simultaneidad de eventos:
Se basa en la doctrina del “catastrofismo actualista”, consiste en aceptar que en la naturaleza ocurrieron en tiempos pasados fenómenos normales como
35 los vemos en la actualidad, pero además otros raros y eventuales (ocasionales), que mayoritariamente coinciden con las grandes catástrofes.
2.6. Principio de la intersección o corte y truncamiento:
Cuando una falla desplaza una secuencia de rocas, o cuando el magma intrusiona y cristaliza en el interior de la corteza terrestre, podemos suponer que la falla o intrusión es más joven que las rocas afectadas; a esta suposición se le conoce como el principio de intersección o corte y truncamiento.
2.7. Principio de la invariancia de las Leyes Físicas:
Se denomina invariancia galileana, también denominada relatividad de Galileo, al hecho derivado del principio de relatividad, según el cual, las leyes fundamentales de la física son las mismas en todos los sistemas de referencia inerciales.
2.8. Principio de la parsimonia:
El principio de parsimonia, el cual establece que la solución más simple suele ser la mejor. Por ejemplo, la ley de la gravitación universal de Issac Newton:
es particularmente satisfactoria por la simplicidad de su formulación: con meras multiplicaciones y una
división explica el movimiento de los cuerpos celestes. En su momento fue considerada inverosímil porque introducía la noción desconcertante de fuerza a distancia, mientras que las
otras hipótesis se basaban en fuerzas por contacto. Albert Einstein obtuvo su fórmula de equivalencia entre la masa y la energía porque le pareció matemáticamente más sencillo que existiera una única expresión de una ley fundamental que abarcara simultáneamente la mecánica de los cuerpos y la física de los campos electromagnéticos. Aquí sencillez significa unicidad. Los físicos modernos que buscan la Gran Unificación, es decir unificar las fuerzas fundamentales siguen el mismo criterio.
36 3. Lineaciones:
Lineaciones son líneas planares (vectores) que marcan a dos direcciones.
Lineaciones se conoce en la geología como resultado de intersección dos planos geológicos, eje de pliegue, dirección del flujo, entre otros.
En la práctica es muy importante reconocer las lineaciones. Algunas veces se puede tomar los datos tectónicos una lineación directamente con la brújula, o por el conocimiento de
dos planos se puede calcular la orientación con ayuda de la red de Schmidt.
El borde largo de la brújula mide la lineación: La placa para medir (y la brújula) se ubica paralelo como la lineación; el "cuerpo" de la brújula por supuesto tiene una orientación horizontal. La lectura se toma igual como de un plano: sector rojo=aguja roja; sector negro=aguja negra. dir/mt L: la dirección de inclinación / el manteo y un "L" de lineación. Normalmente se mide también el plano donde se ubica la lineación.
3.1. Tipos:
3.1.1. Estrías:
Estrías son marcas del movimiento tectónico. La dirección de la estría coincide con la dirección del movimiento. Estrías se mide
normalmente directamente con la brújula.
3.1.2. Eje de un Pliegue:
En pliegues con eje horizontal, el eje se ubica perpendicular a la dirección de inclinación.
El eje sirve bastante para describir un pliegue con dos números. En pliegues pequeños se puede
medir directamente (con apoyo de un lápiz) el eje. En pliegues más grandes se usa la red de Schmidt.
3.1.3. Intersecciones de Planos:
Sí, dos planos se interceptan forman una línea de intersección: Es decir una lineación. Normalmente es difícil medir la intersección directamente en terreno. Lo mejor es una proyección de ambos
37 planos en la red de Schmidt. Intersecciones entre planos iguales (falla/falla) se llama eje-beta. Intersecciones entre diferentes foliaciones (estratificación / esquistosidad) se llama ejes-delta. Los ejes-delta de intersecciones entre estratos y esquistosidad marca generalmente el eje del pliegue.
3.1.4. Orientación de Minerales:
Forma una lineación. Eso se puede observar durante la sedimentación en el ambiente fluvial (orientación sedimentaria) o a causa de una deformación tectónica de la roca.
4. Metamorfismo:
Proceso mediante el cual una roca ígnea o sedimentaria sufre transformación física y/o químicas. Este proceso ocurre en la corteza. El tipo de roca metamórfica a formarse
depende de la Roca original, los Agentes envueltos y el Tiempo de impacto. Es un conjunto de procesos que ocurren en zonas profundas de la corteza terrestre que cambian la textura o la composición mineralógica de las rocas, o ambas cosas, sin que las rocas pierdan su
estado sólido. Cambio fisicoquímico de una roca a altas temperaturas y presiones en estado sólido o sea sin el desarrollo de una fase fundida de silicatos.
4.1. Factores:
4.1.1. Temperatura:
El aumento de temperatura que interviene en el metamorfismo puede deberse a:
- El gradiente geotérmico.
- La proximidad de una intrusión magmática.
- El rozamiento entre los dos bloques de una falla.
4.1.2. Presión:
El aumento de presión puede deberse a:
38 - El confinamiento (presión isostática): el peso de las rocas suprayacentes, la acumulación de sedimentos o la existencia de mantos de corrimiento.
- El plegamiento, que introduce además una presión de componente horizontal (presión tectónica), Presión Diferencial
- La presencia de una fase fluida, que provoca una presión conocida como presión de fluidos.
4.1.3. Sustancias químicamente activas:
La presiones y temperaturas a las que se ven sometidas las rocas en el proceso metamórfico pueden provocar Fluidos químicamente activos en los espacios porosos de las rocas sedimentarias, Fracturas de las rocas ígneas o en los Minerales hidratados como las arcillas y las micas.
4.2. Tipos:
4.2.1. Metamorfismo Térmico:
✓ Es un fenómeno esencialmente térmico que se produce alrededor de los cuerpos ígneos que instruyen en la corteza terrestre, produciéndose principalmente dentro de las zonas orogénicas y en niveles relativamente altos y con un grado bajo de metamorfismo regional.
✓ La intrusión provoca el desarrollo de aureolas metamórficas, concéntricas en relación con el Plutón. En éstas aureolas suelen definirse diferentes zonas determinadas por la aparición, en dirección perpendicular al contacto intrusivo
✓ Las rocas resultantes del metamorfismo de contacto se denominan corneanas (por su fractura de aspecto córneo).
4.2.2. Metamorfismo Dinámico:
Es el resultado de la deformación intensa que tiene lugar por las altas presiones en las zonas de falla. La fricción entre los bloques provoca, por un
39 lado, la trituración de la roca (cataclasis) y, por otro, calor debido al rozamiento. La roca resultante de la trituración se denomina cataclastita o brecha de falla y ocupa una banda de anchura variable que depende de la intensidad del proceso y de la litología. cuando la cataclasis es muy intensa y los fragmentos llegan a ser microscópicos, la roca resultante se denomina milonita.
4.2.3. Metamorfismo Regional:
• Metamorfismo es muy común en márgenes de placas convergentes.
• Causado por la interacción de placas tectónicas.
• La mayoría de las rocas metamórficas pertenecen a este grupo.
• Asociado a eventos de formación de montañas.
• Presiones y temperaturas aumentan en estas áreas debido al choque de placas.
• Desarrollan todo tipo de rocas metamórficas.
4.3. Texturas:
4.3.1. No foliadas:
Son rocas metamórficas con textura granular (suelen ser minerales claros, como calcita, cuarzo, plagioclasas, dolomita, El término granoblástico se refiere al hecho de que los
minerales, en el metamorfismo, aumentan de tamaño debido a procesos de recristianización que reciben el nombre de
blástesis. PRESENTA CRISTALES APLANADOS, PERO NO LAMINADOS.
4.3.2. Bandeadas:
Se reconoce relativamente bien por la alternancia de bandas claras y oscuras. Roca originada por el metamorfismo regional de grado medio-alto.
PRESENTA BANDAS DIFÍCILES DE SEPARAR.
4.3.3. Foliadas:
Rocas metamórficas que contienen minerales planos y alargados (suelen ser minerales oscuros, como micas, piroxenos, anfíboles, turmalinas, etc.) que se orientan, dando a la roca una estructura laminar. PRESENTAN LAMINAS FINAS.
40 MAPAS CONCEPTUALES:
Tema 1:
41 Tema 2:
42 Tema 3:
43 Tema 4:
44 CONCLUSIONES:
Tema 1:
El tema fue sobre la introducción a la geología y sobre la tierra con sus diferentes características y origen. Conocer este tema es importante para nuestra carrera de estudio que es la ingeniería civil, además también como conocimientos de cultura general. Tomar en cuenta diferentes características del suelo donde vivimos es un aspecto muy importante a conocer en nuestra carrera. Como por ejemplo el relieve topográfico de diferentes terrenos del ambiente que nos rodea, tanto también como la fuerzas que modelan el relieve; en la ingeniería civil maneja un concepto muy importante de la topografía y es el levantamiento. Los levantamientos son la representación gráfica de un terreno a través de equipos topográficos, en un levantamiento topográfico localizamos objetos, medición del relieve, accidentes del terreno entre muchas otras cosas. Respecto a la geología es la ciencia que estudia el origen, formación y evolución de la Tierra, los materiales que la componen y su estructura; tomar en cuenta esta información es indispensable debido a lo mencionado anteriormente.
Tema 2:
El magmatismo es el proceso por medio del cual se fusionan material sólido disperso, agua y gases, conformando una masa o magma. Sabemos que se produce en mayor medida en los bordes de las placas tectónicas, bajo las dorsales oceánicas. Movimientos convectivos dan lugar al ascenso de las rocas hasta el manto, disminuyendo la presión. En la historia han sido reseñados tres grandes eventos magmáticos en períodos muy distantes. El primero de ellos en el período neoarcaico, hace 2700 millones de años. Seguido por el ocurrido 800 millones de años después, en el orosirico. Y con la misma diferencia de tiempo, el producido en la época de transición entre el ectasico- esténico. Estos fenómenos han sido como el producto de avalanchas gravitacionales entre el manto superior y la corteza. Es posible que estas avalanchas gravitacionales se hayan producido en infinidad de oportunidades, pero las mencionadas dieron origen a las grandes mesetas basálticos. Estas, a su vez, favorecieron el crecimiento de las masas continentales en lapsos relativamente cortos. Conocer este tipo de temas es importante en diferentes ámbitos académicos que se verán a lo largo de nuestra carrera.
