GEOLOGIA: La Ciencia de la Tierra
La geología es la ciencia que estudia la Tierra, su composición, estructura, procesos y su historia a lo largo del tiempo.
Ramas de la Geología
Geología Física
Estudia los materiales que componen la Tierra y los procesos que actúan tanto en la superficie como en el interior del planeta.
Geología Histórica
Se centra en el origen de la Tierra y su evolución a lo largo del tiempo, ordenando cronológicamente los cambios físicos y biológicos.
TIEMPO GEOLÓGICO
El tiempo geológico se refiere a las vastas escalas de tiempo que abarcan la historia de la Tierra. Para comprenderlo, se utilizan métodos de datación relativa y absoluta.
Datación Relativa
La datación relativa coloca los eventos geológicos en secuencias utilizando principios como:
- Ley de Superposición: Las capas de roca sedimentaria o lava más jóvenes se encuentran por encima de las más antiguas.
- Principio de Sucesión Biótica: Los organismos fósiles se sucedieron en un orden definido, permitiendo identificar periodos geológicos por su contenido fósil.
- Principio de Intersección e Inclusión: Si un material corta horizontalmente a otros estratos, será más joven que los estratos que corta.
Datación Absoluta
La datación absoluta utiliza la radiactividad para obtener edades numéricas precisas. Algunos métodos incluyen:
- Carbono 14: Determina la edad de materiales orgánicos midiendo la cantidad del isótopo carbono-14 presente.
- Anillos de Crecimiento de Corales y Conchas: Los anillos de crecimiento en corales y conchas permiten estimar la edad en función de las variaciones anuales.
- Varvas Glaciares: Las capas de sedimentos depositadas por los glaciares, llamadas varvas, permiten determinar la edad en función de las variaciones anuales.
LA TIERRA COMO SISTEMA
La Tierra funciona como un sistema complejo impulsado por la energía del Sol (procesos externos) y el calor interno residual de su formación (procesos internos).
- Sistema Cerrado: Autónomo en cuanto a la materia, solo la energía fluye dentro y fuera del sistema.
- Sistema Abierto: Tanto la energía como la materia fluyen dentro y fuera del sistema, lo que resulta en una mayor complejidad.
El relieve de la superficie terrestre es el resultado de la interacción entre fuerzas endógenas (generadoras del relieve) y exógenas (destructoras del relieve).
ESTRUCTURA Y COMPOSICIÓN DE LA TIERRA
La Tierra tiene un radio de aproximadamente 6370 km y se divide en capas con diferentes composiciones y propiedades.
Corteza
- Corteza Continental: De 35 a 40 km de espesor (hasta 70 km en montañas), compuesta por roca granítica en la parte superior y basalto en la inferior.
- Corteza Oceánica: De aproximadamente 7 km de espesor, con una composición más homogénea de rocas ígneas oscuras (basaltos).
Manto
Capa rocosa sólida de 2900 km de profundidad que representa el 82% del volumen de la Tierra. La roca dominante es la peridotita, que se vuelve más cristalina y compacta a mayor profundidad.
- Manto Superior: Hasta 660 km de profundidad, con cambios bruscos en la velocidad de las ondas sísmicas.
- Manto Inferior: Aumenta la velocidad de las ondas sísmicas.
Núcleo
Una aleación de hierro y níquel con pequeñas cantidades de oxígeno, silicio y azufre. Tiene un radio de 3486 km, representa el 16% del volumen y el 30% de la masa de la Tierra, y alcanza temperaturas de hasta 6700 grados Celsius.
- Núcleo Externo: Líquido, con un espesor de 2270 km.
Estructura Externa
La atmósfera se divide en capas: troposfera, estratosfera, mesosfera, ionosfera y exosfera.
TERREMOTOS
Los terremotos son vibraciones de la superficie terrestre causadas por la liberación repentina de energía elástica almacenada en las rocas. La mayoría de los terremotos ocurren debido al deslizamiento de la corteza terrestre a lo largo de las fallas.
Tipos de Ondas Sísmicas:
- Ondas Superficiales (L y R): Se propagan por la superficie de la Tierra.
- Ondas Rayleigh (R): Provocan ondulaciones en el suelo.
- Ondas Love (L): Las más peligrosas.
- Ondas de Cuerpo (P y S): Recorren el interior de la Tierra.
- Ondas Primarias (P): Las más rápidas y las primeras en llegar al sismógrafo. Son ondas longitudinales.
- Ondas Secundarias (S): Más lentas que las ondas P, son ondas transversales.
CONVECCIÓN EN EL MANTO
El calor en el manto se transmite por conducción o convección, lo que impulsa los movimientos de las placas tectónicas.
TECTÓNICA DE PLACAS
La teoría de la tectónica de placas explica que la litosfera de la Tierra está dividida en placas que se mueven e interactúan entre sí. La evidencia de esta teoría incluye:
- Pruebas geológicas
- Pruebas fósiles
- Tipos de roca
- Paleoclimaticas
Bordes de las Placas
- Bordes Divergentes: Las placas se separan, provocando el ascenso de material del manto.
- Bordes Convergentes: Las placas chocan, provocando el descenso de la litosfera y la formación de montañas.
- Bordes de Falla: Las placas se desplazan lateralmente, creando y destruyendo litosfera.
Discontinuidades
Las discontinuidades son zonas dentro de la Tierra donde las propiedades físicas de las rocas cambian abruptamente.
- Discontinuidades de Primer Orden:
- Moho: Separa la corteza del manto.
- Gutenberg: Separa el manto del núcleo.
- Discontinuidades de Segundo Orden:
- Conrad: Divide la corteza continental en dos capas.
- Repetti: Marca un cambio en la compresibilidad de los materiales del manto.
- Lehman: Divide el núcleo en dos capas.