Geología: La Ciencia de la Tierra

La Geología es la ciencia que estudia la Tierra, incluyendo su estructura, composición, evolución y las condiciones actuales del planeta (evolución cíclica del planeta).

Ramas de la Geología

• Sismología: Estudio de los sismos.
• Paleontología: Estudio de los fósiles.
• Antropología: Estudia la evolución del hombre.
• Arqueología: Estudia las civilizaciones antiguas.
• Hidrogeología: Estudia las aguas subterráneas.
• Espeleología: Estudio de las cavernas.
• Vulcanología: Estudio de los volcanes.
• Geología Estructural: Estudia las estructuras geológicas como pliegues, montañas, fallas, fracturas, etc.
• Petrología: Estudia las rocas y sus características.
• Mineralogía: Estudia los minerales.
• Geotecnia: Estudia la estructura, movimientos y deformaciones del suelo y rocas.
• Cristalografía: Estudio de los sólidos con estructuras cristalinas internas.
• Geología Económica: Estudio de rocas para búsqueda de minas.
• Gemología: Estudio de las gemas.

Usos de la Geología en la Ingeniería

• Conocimiento sistematizado de los materiales.
• Resolución de problemas de cimentación.
• Mejor planeación de las excavaciones.
• Conocimiento de la ubicación de aguas subterráneas.

Estructura de la Escala de Tiempo Geológico

La escala de tiempo geológico se estructura en: Eón, Era, Período, Época, Millones de años atrás.

Formación de la Tierra y la Vida

• La Tierra se formó en la Era Críptica hace 4570 millones de años.
• La vida en la Tierra se formó hace 4550 millones de años.

Extinciones Masivas en la Tierra

En la Tierra ha habido 7 extinciones masivas:

1. Extinción masiva del Cámbrico-Ordovícico: Eón Fanerozoico, Era Paleozoica, Período Cámbrico, hace 542±1 millones de años.
2. Extinción masiva del Ordovícico-Silúrico: Eón Fanerozoico, Era Paleozoica, Período Ordovícico, hace 488,3±1 millones de años.
3. Extinción masiva del Pérmico-Triásico: Eón Fanerozoico, Era Paleozoica, Período Pérmico, hace 299±0,8 millones de años.
4. Extinción masiva del Triásico-Jurásico: Eón Fanerozoico, Era Mesozoica, Período Triásico, hace 251±0,4 millones de años.
5. Extinción masiva del Cretácico-Terciario: Eón Fanerozoico, Era Mesozoica, Período Cretácico, 145,5±4 millones de años.
6. Extinción final del Eoceno: Eón Fanerozoico, Era Cenozoica, Período Paleógeno, Época Eoceno, hace 55,8±0,2 millones de años.
7. Extinción de la Megafauna: Eón Fanerozoico, Era Cenozoica, Período Cuaternario, Época Pleistoceno, hace 2,588 millones de años.

Línea de Tiempo de la Vida en la Tierra

• Los dinosaurios habitaron la Tierra hace 185,5 millones de años.
• El hombre moderno lleva 350.000 años en la Tierra (Homo sapiens).
• Actualmente nos encontramos en el Eón Fanerozoico, Era Cenozoica, Período Cuaternario, Época Holocena, 0,011784 millones de años atrás.

Estructura Interna de la Tierra

Convección

La convección es un proceso donde se transfiere calor. Se produce por medio de un fluido (líquido o gas) que transporta el calor por zonas de diferente temperatura. Es decir, hay un transporte de calor por medio de un fluido en movimiento.

Capas de la Tierra

Corteza

Predominan los silicatos de aluminio con densidades no muy altas. Se divide en corteza continental y corteza oceánica. Su temperatura aproximada es de 50°C y su consistencia es sólida.

Manto

Se divide en tres secciones:

• Manto externo: Compuesto de silicatos de magnesio con densidades que varían de 3,5 a 5,3 gr/cm³ y con una temperatura aproximada de 2500°C. Posee una consistencia rígida.
• Astenosfera: Está compuesta por materiales silicatados dúctiles, en estado sólido y semifundidos parcial o totalmente.
• Manto interno: Se encuentra en estado sólido.

Núcleo

Se divide en dos secciones:

• Núcleo externo: Se encuentra en estado líquido, compuesto de hierro y níquel fundido.
• Núcleo interno: Compuesto de hierro sólido y rígido.

El núcleo posee una densidad que varía de 10 a 13 gr/cm³. La temperatura del núcleo varía de 4000 a 6000°C.

Teoría de la Tectónica de Placas

La tectónica de placas es una teoría que explica la estructura y dinámica de la superficie terrestre. Sus principios fundamentales son:

• La corteza terrestre está dividida en porciones llamadas placas tectónicas, las cuales interactúan entre sí.
• Existe una serie de corrientes, a nivel del manto, llamadas corrientes de convección.
• Las deformaciones de la corteza terrestre son el resultado de la interacción de las placas tectónicas.

Límites de Placas Tectónicas

Límite Convergente

Es aquel en donde las placas chocan de frente (-><-), misma dirección, sentidos contrarios. Según el tipo de corteza que interactúa, el resultado puede ser:

• Corteza continental con corteza continental (CC-CC): El resultado es la formación de grandes cadenas montañosas como el Himalaya.
• Corteza continental con corteza oceánica (CC-CO): El resultado de esta interacción es una zona de subducción en donde la corteza más densa (CO) se subduce bajo la más liviana (CC).
• Corteza oceánica con corteza oceánica (CO-CO): El resultado es una zona de subducción en donde una de las dos cortezas cede y se subduce bajo la otra.

Límite Divergente

Ocurre cuando dos cortezas se separan (<- ->), misma dirección, sentidos contrarios (hacia afuera). Sin importar el tipo de cortezas que se encuentren interactuando, el resultado es una dorsal. Si las cortezas son continentales, es una dorsal continental; si son oceánica y continental, sería dorsal continental-oceánica; y si son cortezas oceánicas, serían dorsales oceánicas.

Límite Transformante

Ocurre cuando las placas tectónicas se desplazan una al lado de la otra, en diferentes direcciones y sentidos. El resultado de la interacción son pequeñas y medianas cadenas montañosas.

Placas Tectónicas y su Influencia

La corteza terrestre está dividida en un total de 13 placas principales:

• Placa Pacífica
• Placa Norteamericana
• Placa del Caribe
• Placa de Cocos
• Placa de Nazca
• Placa Sudamericana
• Placa Antártica
• Placa Africana
• Placa Arábiga
• Placa Iraní
• Placa Euroasiática
• Placa Filipina
• Placa Indoaustraliana

Solo dos placas tectónicas afectan el territorio venezolano: la del Caribe y la placa Sudamericana.

Relación entre Sismicidad, Vulcanismo y Placas Tectónicas

El mapa de sismicidad, de vulcanismo y de placas tectónicas están relacionados, ya que en la zona donde hay mayor sismicidad y volcanes activos es donde están las zonas de subducción.

Zonas de Subducción

• Placa Sudamericana al oeste con la Placa de Nazca.
• Placa Euroasiática al este con la Placa Pacífica.
• Placa Euroasiática al suroeste con la Placa Africana.
• Placa Indoaustraliana al este con la Placa Pacífica.

Dorsales

• Placa de Nazca al oeste con la del Pacífico.
• Placa Euroasiática al oeste con la Norteamericana.
• Placa Africana al sur con la Antártica.
• Placa Africana al este con la Placa Indoaustraliana.

Zonas de Transformación

• Al suroeste de la Placa Euroasiática con la Africana.
• Al sur de la Placa de Cocos con la de Nazca.
• Al oeste de la Indoaustraliana con la Africana.
• Al sur de la Africana con la Antártica.

Cinturón de Fuego del Pacífico

El Cinturón de Fuego del Pacífico está situado en las costas del Océano Pacífico y posee forma de herradura. Se caracteriza por concentrar algunas de las zonas de subducción más importantes del mundo, lo que ocasiona una intensa actividad volcánica y sísmica en las zonas que abarca.