La Energía Interna y la Formación del Relieve
La energía interna de la Tierra es la fuerza motriz detrás de la formación de diversas estructuras geológicas, tales como:
- Dorsales oceánicas
- Fosas oceánicas o zonas de subducción
- Arcos de islas
- Océanos
- Cordilleras
Esta energía también origina fenómenos como terremotos, volcanes y deformaciones de las rocas, incluyendo pliegues y fracturas.
Deformaciones de las Rocas
Las rocas se deforman debido al movimiento de las placas tectónicas. Estos movimientos pueden generar tres tipos principales de esfuerzos:
- De compresión: Ocurre cuando las fuerzas están alineadas. Se observa típicamente en zonas de dorsales.
- De tracción o tensión: Se produce en zonas de subducción.
- De cizalla: Se presenta cuando las fuerzas actúan en sentidos opuestos pero no están alineadas. Es común en zonas de fallas de transformación.
Ante estos esfuerzos, las rocas pueden exhibir tres comportamientos distintos:
- Elástico: La roca se deforma y luego recupera su forma original.
- Plástico (dúctil): La roca se deforma permanentemente sin romperse.
- Rígido (frágil): La roca se deforma y se fractura.
Factores que influyen en el comportamiento de las rocas:
- Presión
- Temperatura
- Tiempo
Las fracturas en las rocas pueden clasificarse en dos tipos:
- Falla: Fractura con desplazamiento relativo de los bloques fracturados.
- Diaclasa: Fractura sin desplazamiento relativo.
Elementos de una Falla
- Plano de falla: Superficie a lo largo de la cual se produce la fractura.
- Línea de falla: Intersección del plano de falla con la superficie topográfica.
- Labios: Los dos bloques separados por la falla (superior e inferior).
- Salto de falla: Distancia vertical, horizontal o paralela entre dos puntos que estaban unidos antes de la fractura.
Tipos de Fallas
- Falla normal o directa: El labio superior se encuentra por debajo del plano de falla.
- Falla inversa: El labio superior se encuentra por encima del plano de falla. Indica un acortamiento de la corteza.
- Falla vertical
- Falla horizontal o de desgarre
- Falla de desgarre derecha
Tipos de Pliegues
Por su geometría
- Antiformes: El núcleo está formado por los materiales más antiguos. Si el pliegue es anticlinal, los materiales más antiguos están en el núcleo.
- Sinformes: El núcleo está formado por los materiales más recientes.
Por la inclinación del plano axial
- Ángulo de vergencia: Ángulo formado entre el plano axial y la superficie vertical.
El Ciclo de las Rocas
El ciclo de las rocas describe los fenómenos geológicos que se repiten a lo largo del tiempo. Existen tres tipos principales de rocas:
- Rocas magmáticas (endógenas)
- Rocas metamórficas (endógenas)
- Rocas sedimentarias (exógenas)
- Magmáticas: Se forman por magmatismo.
- Metamórficas: Se forman por metamorfismo.
- Sedimentarias: Se forman por diagénesis.
Procesos Geológicos
- Diagénesis: Proceso por el cual los sedimentos se transforman en rocas sedimentarias. Incluye:
- Compactación: Reducción del volumen de los sedimentos por presión.
- Cementación: Precipitación química de sustancias disueltas en agua que une las partículas sedimentarias.
- Magmatismo: Fenómeno de formación de magmas. Se manifiesta a través de volcanes, géiseres y fuentes termales.
- Géiseres: Surgencias intermitentes de agua y vapor a alta temperatura.
- Metamorfismo: Fenómeno geológico que altera la composición y/o estructura de las rocas debido a variaciones de presión y temperatura.
- Isoquímica: Metamorfismo sin variación en la composición química.
En el manto terrestre, las rocas deberían estar fundidas, pero las altas presiones lo impiden. Las rocas pueden fundirse por:
- Aumento de temperatura.
- Descenso de presión.
- Presencia de agua, que reduce la temperatura de fusión.
Los magmas con pocos gases son fluidos, mientras que aquellos con muchos gases son viscosos.
Tipos de Metamorfismo
- Dinamometamorfismo: Predomina la presión.
- Metamorfismo térmico (de contacto): Predomina la temperatura.
- Metamorfismo regional: Actúan tanto la presión como la temperatura.
El Origen de las Cordilleras (Orógenos)
Las cordilleras se forman a partir de rocas magmáticas, metamórficas y sedimentarias. Estas rocas suelen estar afectadas por pliegues y fallas. La presencia de fósiles marinos en rocas sedimentarias de las cordilleras indica que su origen está relacionado con las zonas de subducción.
Existen dos tipos principales de cordilleras:
- Tipo Andino: Se originan en zonas de subducción. Ejemplo: Los Andes.
- Tipo Alpino: Cordilleras de colisión continental. Ejemplo: El Himalaya.
Riesgo Sísmico y Volcánico
Un riesgo geológico es un suceso que puede causar daños a las personas o a sus bienes. El peligro volcánico depende del tipo de volcán:
- Hawaiano
- Vulcaniano
- Peleano
De menor a mayor peligrosidad. La viscosidad del magma influye en la peligrosidad: baja viscosidad implica menor peligro, mientras que alta viscosidad implica mayor peligro. La viscosidad depende del contenido de gases: pocos gases resultan en magmas fluidos, y muchos gases en magmas viscosos.
Sistemas Morfoclimáticos
Sistema Morfoclimático Periglacial
En este sistema, el clima solo permite la existencia de musgos y líquenes. Predomina el proceso de hielo-deshielo, que provoca gelifracción o crioclastismo. Los sedimentos típicos son derrubios de ladera.
Sistema Morfoclimático Desértico
Se caracteriza por la ausencia de lluvias, escasez de vegetación, inexistencia de suelo y variaciones acusadas de temperatura entre el día y la noche. La termoclastia es la fracturación de la roca por acción de la temperatura.
Formaciones típicas:
- Dunas: Acumulaciones de arena que avanzan con el viento.
- Rocas en seta: Formaciones rocosas modeladas por la erosión eólica.
Sistema Morfoclimático Subdesértico
Se da en áreas con lluvias más abundantes que en los desiertos, pero irregulares y torrenciales. La vegetación consiste en hierbas y arbustos adaptados a las sequías. Las formas típicas son las cárcavas o barrancos. En zonas subdesérticas de alta montaña se desarrollan torrentes que dan origen a abanicos aluviales.
Bloque diagrama de un torrente de montaña:
- Cuenca de recepción
- Canal de desagüe
- Cono de deyección
Sistema Morfoclimático de las Zonas Húmedas
En estas áreas, el agente geológico principal es el agua de los ríos.
- Secciones transversales en un río:
- Tramo alto: Forma de “V”, más abierta o cerrada según el tipo de roca.
- Tramo medio y bajo: Forma de artesa.
- En el tramo medio y bajo se desarrollan curvas denominadas meandros.
Relieves Azonales
Según la litología, se consideran dos tipos de relieve:
- Relieve en rocas graníticas
- Relieve en rocas calizas (relieve kárstico)