Geologia
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1
UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERU
FACULTAD DE CIENCIAS FOREDSTALES Y DEL AMBIENTE
AREA ACADEMICA DE MEDIO AMBIENTE
MANUAL DE
GEOLOGIA Y
GEOMORFOLOGIA
POR: EMILIO OSORIO BERROCAL
PROFESOR AUXILIAR
CATEDRA: GEOLOGIA Y GEOMORFOLOGIA
2013 -2014
2
INDICE
Pag.
Introducción 01
HISTORIA DEL PENSAMIENTO GEOLÓGICO 01
CAMPOS DEL ESTUDIO GEOLOGICO 05
LA TIERRA COMO PLANETA 08
El sistema solar 08
La tierra 09
Partes de la tierra 10
La corteza terrestre 11
Isostacia 11
LA ESCALA DE TIEMPOS GEOLOGICOS 12
Periodo Cámbrico (570 a 510 millones de años 12
Periodo Ordovícico (510 a 439 millones de años) 13
Periodo Silúrico (439 a 408,5 millones de años 13
Periodo Devónico (408,5 a 3362,5 millones de años) 13
Periodo Carbonífero (362,5 a 290 millones de años) 13
Periodo Pérmico (290 a 245 millones de años) 13
Periodo Triásico (245 a 208 millones de años) 14
Periodo Jurasico (208 a 145,6 millones de años) 14
Periodo Cretácico (145,6 a 65 millones de años) 14
Periodo Terciario (65 a 1,64 millones de años) 14
Periodo Cuaternario (desde hace 1,64 millones de años hasta la actualidad) 14
ROCAS Y MINERALES 15
Identificación de los minerales 15
Ciclo de las rocas 17
ROCAS IGNEAS 19
Clasificación de las rocas Ígneas 19
Detalles estructurales 20
ROCAS SEDIMENTARIAS 20
Procesos de sedimentación 21
Clasificación de las rocas sedimentarias 22
ROCAS METAMORFICAS 23
3
Clasificación de las rocas metamórficas
24
Descripción de las principales rocas metamórficas 25
EL CICLO GEOLOGICO 26
Clíptogénesis 26
Litogénesis 27
Orogénesis 27
METEORIZACION 27
Tipos de meteorización 27
GEOMORFOLOGIA 29
Ciclo geomórfico 30
Datación 30
ASPECTOS DETERMINANTES EN EL MODELADO DE LAS FORMAS 31
Aspectos endogeneticos 32
Aspectos exogeneticos 32
PROCESOS Y FORMAS GLACIARES 34
Glaciar 34
Tipos de glaciares 34
Erosión glaciar 35
Formas de relieve en ambientes glaciales 36
PROCESOS Y FORMAS EN VERTIENTES 37
Movimientos rápidos 37
Movimientos lentos 38
PROCESOS Y FORMAS EN PLANICIES 38
Arranque hidráulico 38
Abrasión 38
Corrosión o disolución 39
Transporte 39
Depositación 39
ACCIDENTES EN EL CURSO DE UN RIO 40
PROCESOS Y FORMAS EOLICAS 41
4
El viento 41
Erosión eólica 41
Transporte por el viento
41
Depositación eólica 42
FORMAS EOLICAS 42
Dunas 42
Loes 43
DESIERTOS 43
Distribución y origen 43
Trabajo del viento en el desierto 44
GEOLOGIA AMBIENTAL 44
BIBLIOGRAFIA 48
5
GEOLOGIA
1.- INTRODUCCIÓN
Geología (del griego, geo = tierra y logos = conocimiento, por lo tanto es el tratado o
conocimiento de la Tierra), campo de la ciencia que se interesa por el origen del planeta Tierra,
su historia, su forma, la materia que lo configura y los procesos que actúan o han actuado sobre
él. Es una de las muchas materias relacionadas como ciencias de la Tierra, o geociencias, y los
geólogos son científicos de la Tierra que estudian las rocas y los materiales derivados que
forman la parte externa de la Tierra. Para comprender estos cuerpos, se sirven de conocimientos
de otros campos, como la física, la química y la biología. De esta forma, temas geológicos como
la geoquímica, la geofísica, la geocronología (que usa métodos de datación) y la paleontología,
ahora disciplinas importantes por derecho propio, incorporan otras ciencias, y esto permite a los
geólogos comprender mejor el funcionamiento de los procesos terrestres a lo largo del tiempo.
Aunque cada ciencia de la Tierra tiene su enfoque particular, todas suelen superponerse con la
geología. De esta forma, el estudio del agua de la Tierra en relación con los procesos geológicos
requiere conocimientos de hidrología y de oceanografía, mientras que la medición de la
superficie terrestre utiliza la cartografía (mapas) y la geodesia (topografía). El estudio de cuerpos
extra terrestres, en especial de la Luna, de Marte y de Venus, también aporta pistas sobre el
origen de la Tierra.
Como ciencia mayor, la geología no sólo implica el estudio de la superficie terrestre, también se
interesa por el interior del planeta. Este conocimiento es de interés científico básico y está al
servicio de la humanidad. De esta forma, la geología aplicada se centra en la búsqueda de
minerales útiles en el interior de la tierra, la identificación de entornos estables, en términos
geológicos, para las construcciones humanas y la predicción de desastres naturales asociados con
las fuerzas neodinámicas que se describen más adelante.
2.- HISTORIA DEL PENSAMIENTO GEOLÓGICO
Los pueblos antiguos consideraban muchas características y procesos geológicos como obra de
los dioses. Observaban el entorno natural con miedo y admiración, como algo peligroso y
misterioso. Así, los antiguos sumerios, babilonios y otros pueblos, pese a realizar
descubrimientos notables en matemáticas y astronomía, erraban en sus investigaciones
geológicas al personificar los procesos geológicos. Las leyendas irlandesas, por ejemplo,
sugerían que los gigantes eran responsables de algunos fenómenos naturales, como la formación
por meteorización de las columnas basálticas conocidas ahora como la Calzada de los Gigantes.
Estos mitos también eran corrientes en las civilizaciones del Nuevo Mundo; por ejemplo, los
pueblos indígenas americanos pensaban que los surcos en los flancos de lo que se llegó a
conocer como Torre del Diablo en Wyoming eran las huellas de las ganas de un oso gigante.
a) Desde la antigüedad hasta la edad media
Se atribuye al filósofo griego Tales de Mileto, del siglo VI a.C., la primera ruptura con la
mitología tradicional. Consideraba los fenómenos geológicos como sucesos naturales y
ordenados que pueden ser estudiados a la luz de la razón y no como intervenciones
sobrenaturales. El filósofo griego Demócrito hizo progresar esta filosofía con la teoría según la
cual toda la materia se componía de átomos. Basándose en esta teoría, ofreció explicaciones
racionales de todo tipo de procesos geológicos: los terremotos, las erupciones volcánicas, ciclo
6
del agua, la erosión y la sedimentación. Sus eseñanzas fueron expuestas por el poeta romano
Lucrecio en su poema De la naturaleza de las cosas. Aristóteles, uno de los filósofos de la
naturaleza más influyentes de todos los tiempos, descubrió en el siglo IV a.C. que las conchas
fósiles encajadas en estratos de roca sedimentaría eran similares a las encontradas en las playas.
Con esta observación supuso que las posiciones relativas de la tierra y del mar habían fluctuado
en el pasado y comprendió que estos cambios requerirían grandes periodos de tiempo. Teofrasto,
discípulo de Aristóteles, contribuyó al pensamiento geológico escribiendo el primer libro de
mineralogía. Se llamaba De las piedras, y fue la base de la mayoría de las mineralogías de la
edad media y de épocas posteriores.
b) El renacimiento
El renacimiento marcó el verdadero inicio del estudio de las ciencias de la Tierra; la gente
empezó a observar los procesos geológicos mucho más que los griegos clásicos lo hicieron. Si
Leonardo da Vinci no fuera tan conocido como pintor o ingeniero, lo sería como pionero de las
ciencias naturales. Se dio cuenta, por ejemplo, de que los paisajes están esculpidos por
fenómenos de erosión, y de que las conchas fósiles de las piedras calizas de los Apeninos eran
los restos de organismos marinos que habían vivido en el fondo de un mar antiguo que debía de
haber cubierto Italia.
Después de Leonardo, el filósofo naturalista francés Bemard Palissy escribió sobre la naturaleza
y el estudio científico de los suelos, de las aguas subterráneas y de los fósiles. Los trabajos
clásicos sobre minerales de este periodo fueron escritos, sin embargo, por Georgius Agrícola, un
alemán experto en minera1ogía que publicó De re metallica (1556) y De natura fossilium
(1546). Agrícola recopiló los desarrollos más recientes de geología, mineralogía, minería y
metalurgia de su época; sus trabajos fueron traducidos con profusión.
c) Siglo XVII
Niels Stensen, un danés -más conocido por la versión latina de su nombre, Nicolaus Steno-,
sobresale entre los geocientíficos del siglo XVIII. En 1669 demostró que los ángulos
interfaciales de los cristales de cuarzo eran constantes, con independencia de la forma y del
tamaño de los cristales y que, por extensión, la estructura de otras especies cristalinas también
seria constante. Así, al llamar la atención sobre el significado de la forma de los cristales, Steno
sentó las bases de la ciencia cristalográfica. Sus observaciones sobre la naturaleza de los estratos
de roca le llevaron a formular la ley de la superposición, uno de los principios básicos de la
estratigrafía.
d) Siglos XVIII y XIX
El pensamiento geológico del siglo XVIII se caracterizó por los debates entre escuelas opuestas.
Los plutonistas, que proponían que todas las rocas de la Tierra se solidificaron a partir de una
masa fundida y que luego fueron alteradas por otros procesos, se oponían a los neptunistas, cuyo
principal exponente fue el geólogo alemán Abraham GottIob Werner. Werner proponía que la
corteza terrestre consistía en una serie de capas derivadas de material sedimentario depositadas
en una secuencia regular por un gran océano, como en las capas de una cebolla. Por el contrarío,
el geólogo escocés James Hurton y los plutonistas, como eran llamados sus seguidores,
distinguían las rocas sedimentarias de las intrusivas de origen volcánico.
En 1785, Hurton introdujo el concepto de uniformitarianismo según el cual la historia de la
Tierra puede ser interpretada sirviéndose sólo de los procesos geológicos ordinarios conocidos
7
por los observadores modernos. Pensó que muchos de estos procesos, actuando de manera muy
lenta, como lo hacen ahora, tardarían millones de años en crear los paisajes actuales. Esta teoría
contradecía todas las opiniones teológicas de su tiempo que consideraban que la Tierra tendría
unos 4.000 años. Los antagonistas de Huttol, liderados por el naturalista francés Georges Cuvier,
creían que cambios bruscos y violentos - catástrofes naturales como inundaciones y seísmos -
eran los responsables de las características geológicas terrestres. Por esta razón se les
denominaba catastrofistas.
El debate enfervorizado establecido entre estas dos escuelas empezó a declinar hacia el lado de
los uniformitarios con la publicación de los Principios de Geología (1830-1833) de Charles
Lyell. Nacido en 1797, año de la muerte de Hutton, Lyell se convirtió en la mayor influencia
sobre la teoría geológica moderna, atacando con valentía los prejuicios teológico s sobre la edad
de la Tierra y rechazando los intentos de interpretación de la geología a la luz de las Escrituras.
En las colonias de América del Norte, el conocido topógrafo, delineante y cartógrafo Lewis
Evans había hecho notables contribuciones al saber geológico de América antes del influyente
trabajo de LyeIl. Para Evans era evidente que la erosión de los ríos y los depósitos fluviales eran
procesos que habían ocurrido en el pasado. Además, a lo largo de su trabajo, apareció el
concepto de isostasia: la densidad de la corteza terrestre decrece al crecer su espesor.
Teoría glaciar
La teoría glaciar derivó del trabajo de Lyell, entre otros. Propuesta por primera vez hacia 1840 y
aceptada después universalmente, esta teoría enuncia que los depósitos originados por glaciares
y planos de hielo se han sucedido en un movimiento lento desde latitudes altas hasta otras más
bajas durante el pleistoceno. El naturalista suizo Horace Bénédict de Saussure fue uno de los
primeros en creer que los glaciares de los Alpes tenían la fuerza suficiente para mover grandes
piedras. El naturalista estadounidense de origen suizo Louis Agassiz interpretó de forma muy
precisa el impacto ambiental de este agente erosivo y de transporte, y junto a sus colegas,
acumuló diversas evidencias que apoyaron el concepto del avance y del retroceso de los
glaciares continentales y montañosos.
Estratigrafía
El geólogo británico William Smith hizo progresar la estratigrafía al descubrir los estratos de
Inglaterra y representarlos en un mapa geológico que hoy permanece casi inalterado. Smith, en
un primer momento, investigó los estratos a lo largo de distancias relativamente cortas; luego,
correlacionó unidades estratigráficas del mismo periodo pero con distinto contenido en rocas.
Después del desarrollo de la teoría de la evolución de Charles Darwin en el siglo XIX, se pudo
llegar al principio de la sucesión de la fauna. Según este principio, la vida en cada periodo de la
historia terrestre es única, los restos fósiles son una base para el reconocimiento de los
yacimientos que les son contemporáneos y pueden ser usados para reunir fragmentos registrados
dispersos en una secuencia cronológica conocida como escala geológica.
Ciclos de actividad geológica
Muchos geólogos del siglo XIX comprendieron que la Tierra es un planeta con actividad térmica
y dinámica, tanto en su interior como en su corteza. Los que eran conocidos como
estructuralistas o neocatastrofistas creían que los trastornos catastróficos o estructurales eran
responsables de las características topográficas de la Tierra. Así, el geólogo inglés WilIiam
8
Buckland y sus seguidores postulaban cambios frecuentes del nivel marino y cataclismos en las
masas de tierra para explicar las sucesiones y las roturas, o discontinuidades, de las secuencias
estratigráficas. Por el contrario, Hutton consideraba la historia terrestre en términos de ciclos
sucesivos superpuestos de actividad geológica. Llamaba cinturones orogénicos a las cintas largas
de rocas plegadas, que se creía que eran resultado de una variedad de ciclos, y orogénesis a la
formación de montañas por los procesos de plegamiento y de elevación. Otros geólogos
apoyaron más tarde estos conceptos y distinguieron cuatro grandes periodos orogénicos: el
huronense (final de la era precámbrica); el caledonio (principio de la era paleozoica); el
herciniano (final de la era paleozoica) y el alpino (final del periodo cretácico).
Estudio de campo
La exploración del Medio Oeste (Estados Unidos) en el siglo XIX suministró todo un cuerpo
nuevo de datos geológicos que tuvieron un efecto inmediato en la teoría geomorfológica. Las
primeras expediciones de medición en esta zona fueron lideradas por Clarence King, Ferdinand
Vandeever Hayden y John Wesley PowelI, entre otros, bajo los auspicios del gobierno. Grove
Karl Gilbert, el más sobresaliente de los colaboradores de Powell, reconoció un tipo de
topografía causada por fallas en la corteza terrestre y dedujo un sistema de leyes que gobierna el
desarrollo de los continentes. También en Argentina, el antropólogo y geólogo Florentino
Ameghino (1854-1911) desarrolló una labor intensa en toda América del Sur, especialmente en
el Cono Sur. Evolucionista en la dirección de Lyen y Darwin, publicó, entre otras obras,
Geología, paleografría, paleontología y antropología de la República Argentina (1910).
e) Siglo XX
Los avances tecnológicos de este siglo han suministrado herramientas nuevas y sofisticadas a los
geólogos y les han permitido medir y controlar los procesos terrestres con una precisión antes
inalcanzable. En su teoría básica, el campo de la geología experimentó una gran revolución con
la introducción y el desarrollo de la hipótesis de la tectónica de placas que establece que la
corteza de la Tierra y la parte superior sólida del manto se divide en varias placas que se
mueven, chocan o se alejan en intervalos geológicos. La litosfera que constituye las placas se
forma en las zonas de borde constructivo de placas, que son las dorsales de los centros de
algunas cuencas oceánicas y los valles en rift de áreas continentales. Esa litosfera se destruye por
fusión en el manto en los bordes destructivos o zonas de subducción, donde una placa se
introduce por debajo de otra formando cordilleras y zonas volcánicas. Los lugares de la Tierra
donde se producen los grandes terremotos tienden a situarse en los límites de estas placas
sugiriendo que la actividad sísmica puede interpretarse romo el resultado de movimientos
horizontales de éstas.
Esta hipótesis se relaciona con el concepto de deriva continental, propuesta por el geofísico
alemán Alfred Wegener en 1912. Fue apoyada más tarde por la exploración de las profundidades
marinas, gracias a la cual se obtuvieron pruebas de que el fondo marino se extiende, creando un
flujo de corteza nueva en las dorsales oceánicas. El concepto de la tectónica de placas se ha
relacionado desde entonces con el origen y el movimiento de los continentes, con la generación
de corteza continental y oceánica y con su evolución temporal. De esta forma, los geólogos del
siglo XX han desarrollado una teoría para unificar muchos de los procesos más importantes que
dan forma a la Tierra y a sus continentes.
9
CAMPOS DEL ESTUDIO GEOLÓGICO
La geología se ocupa de la historia de la Tierra, e incluye la historia de la vida, y cubre todos los
procesos físicos que actúan en la superficie o en la corteza terrestre. En un sentido más amplio,
estudia también las interacciones entre las rocas, los suelos, el agua, la atmósfera y las formas de
vida. En la práctica, los ge6logos se especializan en una rama, física o histórica, de la geología.
La geología física incluye campos como geofísica, petrologia y mineralogía, y está enfocada
hacia los procesos y las fuerzas que dan forma al exterior de la Tierra y que actúan en su interior.
Mientras, la geología histórica está interesada por la evolución de la superficie terrestre y de sus
formas de vida e implica investigaciones de paleontología, de estratigrafía, de paleografía y de
geocronología.
1.- Geofísica
El objetivo de los geofísicos es deducir las propiedades físicas de la Tierra, junto a su
composición interna, a partir de diversos fenómenos físicos. Estudian el campo geomagnético, el
paleomagnetismo en rocas y suelos, los fenómenos de flujo de calor en el interior terrestre, la
fuerza de la gravedad y la propagación de ondas sísmicas (sismología), por ejemplo. Como
subcampo, la geofísica aplicada investiga, con propósitos relacionados con el ser humano,
características de escala muy pequeña y poco profundas en la corteza, como pequeños domos,
sinclinales y fallas.
2.- Geoquímica
La geoquímica se refiere a la química de la Tierra en su conjunto, pero el tema se divide en áreas
como la geoquímica sedimentaria, la orgánica, el nuevo campo de la geoquímica del entorno y
algunos otros. El origen y la evolución de los elementos terrestres y de las grandes clases de
rocas y minerales son importantes para los geoquímicos. En especial estudian la distribución y
las concentraciones de los elementos químicos en los minerales, las rocas, los suelos, las formas
de vida, el agua y la atmósfera. El conocimiento de su circulación - por ejemplo, los ciclos
geoquímicos del carbono, el nitrógeno, el fósforo y el azufre - tiene importancia práctica, así
como el estudio de la distribución y abundancia de los isótopos y de su estabilidad en la
naturaleza (véase Ciclo del carbono). La geoquímica de exploración, o de prospección, tiene
aplicaciones prácticas en los principios geoquímicos teóricos de la búsqueda de minerales.
3.- Petrología
La petrología se encarga del origen, la aparición, la estructura y la historia de las rocas, en
particular de las ígneas y de las metamórficas. El estudio de la petrología de sedimentos y de
rocas sedimentarias se conoce como petrología sedimentaría. La petrografía, disciplina
relacionada, trata de la descripción y las características de las rocas cristalinas determinadas por
examen microscópico con luz polarizada. Los pe1rólogos estudian los cambios ocurridos de
forma espontánea en las masas de roca cuando el magma se solidifica, cuando rocas sólidas se
funden total o parcialmente, o cuando sedimentos experimentan transformaciones químicas o
físicas.
4.- Mineralogía
La ciencia de la mineralogía trata de los minerales de la corteza terrestre y de los encontrados
fuera de la Tierra, como las muestras lunares o los meteoritos. La cristalografía, rama de la
mineralogía, implica el estudio de la forma externa y de la estructura interna de los cristales
10
naturales y artificiales. Los mineralogístas estudian la formación, la aparición, las propiedades
químicas y físicas, la composición y la clasificación de los minerales. La mineralogía
determinativa es la ciencia de la identificación de un espécimen por sus propiedades físicas y
químicas. La mineralogía económica se especializa en los procesos responsables de la formación
de menas, en especial de las que tienen importancia industrial y estratégica.
5.- Geología estructural
Aunque, en un principio, a los geólogos estructurales les interesaba especialmente el análisis de
las deformaciones de los estratos sedimentarios, ahora estudian más las de las rocas en general.
Comparando las distintas características de estructuras, se puede llegar a una clasificación de
tipos relacionados. La geología estructural comparativa, que se ocupa de los grandes rasgos
externos, contrasta con las aproximaciones teóricas y experimentales que emplean el estudio
microscópico de granos minerales de rocas deformadas. Los geólogos especializados en la
búsqueda del petróleo y del carbón deben usar la geología estructural en su trabajo diario, en
especial en la prospección petrolífera, donde la detección de trampas estructurales que puedan
contener petróleo es una fuente importante de información.
6.- Sedimentología
Este campo, también llamado geología sedimentaría, investiga los depósitos terrestres o marinos,
antiguos o recientes, su fauna, su flora, sus minerales, sus texturas y su evolución en el tiempo y
en el espacio. Los sedimentólogos estudian numerosos rasgos intrincados de rocas blandas y
duras y sus secuencias naturales, con el objetivo de reestructurar el entorno terrestre primitivo en
sus sistemas estratigráficos y tectónicos. El estudio de las rocas sedimentarias incluye datos y
métodos tomados de otras ramas de la geología, como la estratigrafía, la geología marina, la
geoquímica, la mineralogía y la geología del entorno.
7.- Paleontología
La paleontología, estudio de la vida a través del registro fósil, investiga la relación entre los
fósiles de animales (paleozoología) y de plantas (paleobotánica) con plantas y animales
existentes. La investigación de fósiles microscópicos (micropaleontología) implica técnicas
distintas que la de especimenes mayores. Los fósiles, restos de vida del pasado geológico
preservados por medios naturales en la corteza terrestre, son los datos principales de esta ciencia.
La paleontografía es la descripción formal y sistemática de los fósiles (de plantas y de animales),
y las paleontologías de invertebrados y vertebrados se consideran con frecuencia subdisciplinas
separadas.
8.- Geomorfología
Los geomorfólogos explican la morfología de la superficie terrestre en términos de principios
relacionados con la acción glaciar, los procesos fluviales, el transporte y los depósitos realizados
por el viento, la erosión y la meteorización. Los subcampos más importantes se especializan en
las influencias tectónicas en la forma de las masas de tierra (morfotectónica), en la influencia del
clima en los procesos morfogenéticos y en los agregados de tierra (geomórfología del clima) y
en la medida y el análisis estadístico de datos (geomorfología cuantitativa).
9.- Geología económica
Esta rama mayor de la geología conecta con el análisis, la exploración y la explotación de
materia geológica útil para los humanos, como combustibles, minerales metálicos y no
metálicos, agua y energía geotérmica. Campos afines incluyen la ciencia de la localización de
minerales industriales o estratégicos (geología de exploración), el procesado de menas o vetas
(metalurgia) y la aplicación práctica de las teorías geológicas a la minería (geología minera).
11
10.- Ingeniería geológica
Los ingenieros geólogos aplican los principios geológicos a la investigación de los materiales
naturales - tierra, roca, agua superficial y agua subterránea - implicados en el diseño, la
construcción y la explotación de proyectos de ingeniería civil. Son representativos de estos
proyectos los diques, los puentes, las autopistas, los oleoductos, el desarrollo de zonas de
alojamiento y los sistemas de gestión de residuos.
11.- Geología ambiental
La geología ambiental recoge y analiza datos geológicos con el objetivo de resolver los
problemas creados por el uso humano del entorno natural. Un área muy importante se ocupa del
análisis de los riesgos y peligros geológicos como terremotos, aludes y corrimientos de tierra,
erosión de las costas e inundaciones (véase Medidas de control de inundaciones). La geología
ambiental se relaciona con otras ciencias físicas como geoquímica e hidrología, ciencias
biológicas y sociales e ingeniería.
LA TIERRA COMO PLANETA
1. El sistema solar
Las Galaxias, llamadas también universos islas, son agrupaciones de gran cantidad de estrellas,
en gran cantidad y separadas por considerables distancias. La nuestra es la Vía Láctea, que está
constituida por unos treinta mil millones de estrellas de brillo y tamaño variable. El sol, es una
de estas estrellas, de poco brillo y tamaño mediano, ubicada al borde de la Ga1axía. Alrededor
de él giran nueve planetas (uno de ellos la Tierra) con sus satélites, numerosos asteroides y
cometas, integrando todos el Sistema Solar.
Entre las hipótesis de su formación, se tiene:
a) Hipótesis Nebular.
Planteada por Inmanuel Kant (1755) Y desarrollada por Pierre Simón Laplace (1796), quienes
plantean una hipótesis Uniestelar, explicando el origen de los planetas por la evolución de una
sola estrella, el Sol, sin intervención de otro cuerpo. Este planteamiento, sostiene que una
nebulosa (nube de gas esférica y difusa) se extendía por lo menos hasta el límite del más lejano
planeta (plutón). Esta nebulosa giraba lentamente y al enfriarse y contraerse aumentó su
velocidad alrededor del centro. La masa gaseosa se convirtió lentamente en un disco que giraba
alrededor del ecuador del Sol. Durante los movimientos de ésta rotación, la fuerza centrífuga
causó el desprendimiento de anillos incandescentes de gas. Cada anillo se fragmentó y se agrupó
en una esfera para dar lugar a un planeta el que inició una revolución alrededor del Sol, en la
misma trayectoria que el anillo original.
Entre los cuestionamientos realizados a esta teoría, se tiene:
Algunos satélites giran en dirección contraria y algunos giran más rápido que la velocidad de
rotación de su planeta.
El mecanismo de la formación de los anillos, no corresponde a la velocidad rotacional de la
nebulosa planteada.
12
b) Hipótesis planetesimal
Formulada por Thomas Charberlain y Forest Moulton, sostiene que el sistema solar se originó de
un Sol semejante al actual. El paso cercano de una estrella provocó una marea gigantesca que
originó dos polos opuestos, mientras que la fuerza explosiva interna arrojaba proyectiles de gas
en diferentes direcciones.
La atracción de la estrella pasajera colocó a estos proyectiles en órbitas elípticas alrededor del
Sol. Del polo de concentración mayor, se fraccionaron cinco grandes proyectiles que dieron
origen a los planetas mayores y el polo menor, se fraccionó en cinco pequeños proyectiles que
dieron origen a los planetas menores.
Se supone que un remanente de gas caliente de los proyectiles menores, se condensó
rápidamente, pasando a un estado liquido y formando posteriormente partículas sólidas llamadas
"planetesimales", que giraban en torno al Sol Al insertarse sus trayectorias en los núcleos de los
planetas, se unieron a estos. De esta forma se considera que la Tierra fue sólida desde sus inicios,
excepto por una superficie temporalmente fundida, generada probablemente debido al choque de
los planetesimales.
Los cuestionamientos más serios a esta hipótesis son:
El choque de los planetesimales tendería mas a destruirlos que a conservarlos. Se requiere un
acontecimiento muy raro y quizás único en el Universo.
c) Hipótesis de la nube de polvo
De acuerdo a esta hipótesis, la Tierra se originó a partir de una nube de polvo cósmico como
muchas de las actualmente descubiertas. Sostiene que este polvo fue propulsado por la luz desde
el exterior, dando lugar a corrientes de partículas que originaron al fraccionarse los planetas y
satélites.
d) Hipótesis de las Mareas
Según ésta teoría, una estrella se aproximó al Sol, originando condensamnientos de marea, de los
cuales emergió un cuerpo incandescente de gases, que comenzó a girar alrededor del Sol y que
posteriormente se fraccionó formando esferas que al solidificarse dieron lugar a los planetas.
e) Hipótesis de la Gran Explosión ("Big Ban")
Lamaitre (1931), sostiene que en vacío absoluto, se crearon condiciones para la aparición de un
súper átomo, compuesto por YIem (materia primitiva) encerrada en un pequeñísimo volumen y
con altísima temperatura Y densidad. Las condiciones imperantes del medio, desestabilizaron su
equilibrio físico, sucediendo una disgregación concéntrica. Los elementos constituyentes,
salieron impulsados en distintas direcciones. Posteriormente hubo condensaciones y
enfriamientos en tomo a núcleos secundarios, dando origen a las Galaxias, que se estiman en
unos diez mil millones.
13
LA TIERRA
Es un esferoide achatado, ligeramente aplanado en los polos y abultado en el ecuador. Tiene un
diámetro polar de 12714 km y un diámetro ecuatorial de 12757 km (diferencia de 43 km) la
circunferencia ecuatorial es de aprox. 40076 km, el área de la superficie es de aprox. 804
millones de km2, de la cual aprox. el 70% está cubierta por océanos. El volumen terrestre es de
1024 billones de Km3 y su masa es de 6500 cuatrillones de toneladas. La densidad es de 5,515.
Partes de la Tierra
La Tierra, consta de las siguientes envolturas externas:
La Atmósfera. Se llama así a la capa
gaseosa que envuelve a la tierra y está
constituida principalmente por
Nitrógeno y Oxígeno, además de otros
gases como el anhídrido carbónico,
vapor de agua, Argón. etc. La
Tropósfera es una región donde se
produce las tempestades tiene un
espesor que va de 0-10 km, la
Estratósfera cuyo limite exterior se
encuentra de l0 a 100 km., es una zona
donde se producen vientos y
tempestades extremos, la Ionósfera, se
encuentra de 100 a 1000 km, por
encima de la estratósfera, constituída
por gases muy enrarecidos, la
Exosfera, desde los 1000 a los 10000
km Y se estima que forma parte del
espacio exterior, en esta capa se
reflejan las ondas de radio
incrementando el alcance de las
emisoras. La distribución de los elementos químicos es la siguiente: Oxígeno (21%), Nitrógeno
(78%), Argón (1 %), además de dióxido de carbono (CO2) y agua (H2O) en cantidades variables.
La Hidr6sfera
Es la capa de agua que cubre la mayor parte de la Tierra, está constituida por los océanos, mares,
lagos, lagunas, nos y aguas subterráneas. Cubre aproximadamente el 70% de la superficie
terrestre, con una profundidad promedio de 3,8 km. bajo el nivel del mar.
Químicamente esta compuesta por: Oxígeno (86%), Hidrógeno (10%), Cloro (2%), Sodio (1%),
además de Magnesio, Potasio, Calcio, Asufre, Bromo, Yodo y Boro.
Biósfera
Es la envoltura de la Tierra en el que se desarrolla la vida. Compuesta por todas las plantas,
desde las más simples hasta las mas complejas y por los animales, desde los microscópicos,
hasta el hombre.
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La Litosfera
Es la envoltura sólida externa de la Tierra. Formada por rocas que constituyen los continentes y
el fondo de las cuencas oceánicas, clasificá1ldose en tres tipos fundamentales, las rocas ígneas,
sedimentarias y metamórficas.
La Corteza terrestre, está formada por rocas cuyas densidades varían entre 2,5 a 3,0. La Corteza
superficial ó Corteza de Granito (SIAL) compuesta por rocas abundantes en Sílice y Aluminio y
la Corteza interna ó Corteza de Basalto (SIMA), compuesta por rocas de Sílice y Magnesio.
Químicamente se compone de Oxígeno (47%), Silicio (28%), Hierro (4,5%), Aluminio (8%),
Calcio (3,5%), Sodio (2,5%), Magnesio (2,1%) y Potasio (2%), además de otros elementos (Ti,
Cl, P, C, H, Mn, S) en menor cuantía.
Estructura interna de la Tierra
El interior de la tierra es de estructura y composición variable, formada por zonas concéntricas
que difieren en su compasión, densidad, elasticidad y estado físico. El Manto, conformado por 2
capas el Manto externo, por debajo de la corteza terrestre con una profundidad de 1600 km Y el
Manto interno con un espesor de 1300 km. y El Núcleo (NIFE), conformado por el Núcleo
externo (1930 km) y el Núcleo interno o nucleolo (1530 km).
LA CORTEZA TERRESTRE
La corteza terrestre está compuesta por bloques continentales y cuencas oceánicas.
Continentes
Son bloques pétreos constituidos fundamentalmente por rocas ácidas, siendo el Granito el de
mayor proporción. A esta zona se llama capa granítica o SIAL, por su composición química rica
en A1uminio y Sílice, tiene un espesor de 10 a 15 km., presenta un relieve variado, con
elevaciones (Montañas) y depresiones. Su elevación máxima es el Monte Everest, en Asia (8842
msnm). Esta zona esta separada del subestrato basáltico o SIMA por una superficie de
discontinuidad. Se denomina SIMA por su composición alta en Sílice y Magnesio, material que
constituye las cuencas oceánicas.
Cadenas montañosas
Son elevaciones de la corteza terrestre que se observan aisladas o agrupadas. Cuando el
agrupamiento es en hilera se denomina "Cadena montañosa". El término "Cordillera" se utiliza
para indicar agrupaciones alargadas de varias cadenas montañosas que tienen una misma
dirección y que se encuentran unidad por sus bases.
Las montañas se forman como consecuencia del tectonismo o de actividad ígnea en un proceso
que dura varios millones de años. Durante este proceso, las fuerzas internas de la tierra se hallan
en continua competencia contra la erosión que busca rebajar (nivelar) el terreno hasta el nivel
marino.
Clasificación de las montañas
En función de su origen, las montañas se clasifican en: Montañas por plegamientos, montañas
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por fallamiento de bloques, montañas volcánicas y montañas originadas por los cúmulos de
erosión.
La Cordillera de Los Andes, originada por el plegamiento de la corteza hace 70 millones de
años, hasta hace unos 20 millones de años, época desde la cual su dinámica continúa a un ritmo
lento.
Cuencas oceánicas
Están constituidas por basalto (rocas de sílice y magnesio), el granito está ausente. Tiene un
relieve variado, presentando mesetas, montañas, cordilleras, canales y picos. Sus principales
rasgos morfológicos son: Plataforma o Zócalo continental, Talud continental y Fosas abisales.
ISOSTACIA
Proviene del Griego Isos = igual, Stasis == estabilidad. Se define como el "Equilibrio
Gravitatorio Ideal". Principio por el cual las cordilleras de la corteza terrestre, de menor
densidad (Granito), descansan sobre estratos inferiores constituidas por rocas más densas
(Basalto). Esta situación se observa igualmente en la estructura interna de la tierra (el Manto,
con rocas de menor densidad descansa sobre el Núcleo, compuesto por rocas muy densas).
LA ESCALA DE TIEMPOS GEOLÓGICOS
Se obtienen registros de la geología de la Tierra de cuatro clases principales de roca, cada una
producida en un tipo distinto de actividad cortica1: 1) erosión y transporte que posibilitan la
posterior sedimentación que, por compactación y litificación, produce capas sucesivas de rocas
sedimentarias; 2) expulsión, desde cámaras profundas de magma, de roca fundida que se enfría
en la superficie de la corteza terrestre (rocas volcánicas); 3) estructuras geológicas formadas en
rocas preexistentes que sufrieron deformaciones; y 4) registros de actividad platónica o
magmática en el interior de la Tierra suministrados por estudios de las rocas metamórficas o
rocas plutónicas profundas. Se establece un esquema con los sucesos geológicos al datar estos
episodios usando diversos métodos radiométricos y relativistas.
Las divisiones de la escala de tiempos geológicos resultante se basan, en primer lugar, en las
variaciones de las formas fósiles encontradas en los estratos sucesivos. Sin embargo, los
primeros 4.000 a 600 millones de años de la corteza terrestre están registrados en rocas que no
contienen casi ningún fósil; sólo existen fósiles adecuados para correlaciones estratigráficas de
los últimos 600 millones de años, desde el cámbrico inferior. Por esta razón, los científicos
dividen la extensa existencia de la Tierra en dos grandes divisiones de tiempo: el precámbrico
(que incluye los eones arcaico y proterozoico) y el fanerozoico, que comienza en el cámbrico y
llega hasta la época actual.
Diferencias fundamentales en los agregados fósiles del fanerozoico primitivo, medio y tardío
han dado lugar a la designación de tres grandes eras: el paleozoico (vida antigua), el mesozoico
(vida intermedia) y el cenozoico (vida reciente). Las principales divisiones de cada una de estas
eras son los periodos geológicos, durante los cuales las rocas de los sistemas correspondientes
fueron depositadas en todo el mundo. Los periodos tienen denominaciones que derivan en
general de las regiones donde sus rocas características están bien expuestas; por ejemplo, el
pérmico se llama así por la provincia de Perm, en Rusia. Algunos periodos, por el contrario,
tienen el nombre de depósitos típicos, como el carbonífero por sus lechos de carbón, o de
pueblos primitivos, como el ordovicico y el silúrico por los ordovices y los siluros de las
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antiguas Gran Bretaña y Gales. Los periodos terciario y cuaternario de la era cenozoica se
dividen en épocas y edades, desde el paleoceno al holoceno (o tiempo más reciente). Además de
estos periodos, los geólogos también usan divisiones para el tiempo de las rocas, llamados
sistemas, que de forma similar se dividen en series y algunas veces en unidades aún más
pequeñas llamadas fases.
El descubrimiento de la radiactividad permitió a los geólogos del siglo XX idear métodos de
datación nuevos, pudiendo así asignar edades absolutas, en millones de años a las divisiones de
la escala de tiempos. A continuación se expone una descripción general de estas divisiones y de
las formas de vida en las que se basan.
Los registros fósiles más escasos de los tiempos precámbricos, como hemos dicho, no permiten
divisiones tan claras.
1.- Periodo cámbrico (570 a 510 millones de años)
Una explosión de vida (la llamada "explosión cámbrica") pobló los mares, pero la tierra firme
permaneció estéril. De este periodo data el origen de casi todos los grandes tipos principales de
invertebrados. Son muy característicos los grupos de trilobites (extintos en la actualidad) con
miles de especies diferentes, equinoideos y arqueociátidos, entre otros. Colisiones múltiples
entre las placas de la corteza terrestre crearon el primer supercontinente, llamado Gondwana.
2.- Periodo ordovícico (510 a 439 millones de años)
Gondwana se va acercando al polo sur y Escandinavia y Norteamérica convergen. Los trilobites
empiezan a declinar en este periodo en el que otros importantes grupos hicieron su primera
aparición, entre ellos estaban los corales, los crinoideos, los briozoos y los pelecípodos.
Surgieron también peces con escudo óseo externo y sin mandíbula, que son los primeros
vertebrados conocidos sus fósiles se encuentran en lechos de antiguos estuarios de América del
Norte. El periodo acabó en una fase de glaciación que supuso la extinción de muchos grupos de
organismos.
3.- Periodo silúrico (439 a 408,5 millones de años).
La vida se aventuró en tierra bajo la forma de plantas simples llamadas psilofitinas, que tenían
un sistema vascular para la circulación de agua, y de animales parecidos a los escorpiones,
parientes de los artrópodos marinos, extintos en la actualidad, llamados euriptéridos. La cantidad
y la variedad de trilobites disminuyeron, pero los mares abundaban en corales, en cefalópodos y
en peces mandibulados. Es un periodo de clima globalmente cálido.
4.- Periodo devónico (408,5 a 362,5 millones de años)
Este periodo se conoce también como la edad de los peces, por la abundancia de sus fósiles entre
las rocas de este periodo. Los peces se adaptaron tanto al agua dulce como al agua salada. Entre
ellos había algunos con escudo óseo externo, con o sin mandíbula, tiburones primitivos (aún
existe una subespecie de los tiburones de esta época) y peces óseos a partir de los cuales
evolucionaron los anfibios. En las zonas de tierra, se hallaban muchos helechos gigantes y la
presencia vegetal continental es ya importante.
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5.- Periodo carbonífero (362,5 a 290 millones de años)
Los trilobites estaban casi extinguidos, pero los corales, los crinoideos y los braquiópodos eran
abundantes, así como todos los grupos de moluscos. Los climas húmedos y cálidos fomentaron
la aparición de bosques exuberantes en los pantanales, que dieron lugar a los principales
yacimientos de carbón que existen en la actualidad. Sin embargo, en otras zonas continentales se
producen glaciaciones importantes. Las plantas dominantes eran los licopodios con forma de
árbol los equisetos, los helechos y unas plantas extintas llamadas pteridospermas o semillas de
helecho. Los anfibios se extendieron y dieron nacimiento a los reptiles, primeros vertebrados que
vivían sólo en tierra. Aparecieron también insectos alados como las libélulas.
6.- Periodo pérmíco (290 a 245 millones de años)
Las zonas continentales se unieron en un único continente llamado Pangea II. Esta múltiple
colisión continental generó la orogenia hercíniana. Gran parte de Pangea II se sitúa en la
cercanía del polo sur, por 10 que se produce una fuerte glaciación. El periodo termina con una
gran extinción en masa de muchos organismos que acabó con más de un 90% de las especies
marinas existentes.
7.- Periodo triásico (245 a 208 millones de años)
El principio de la era mesozoica quedó marcado por la disgregación de Pangea II y la reaparición
de los supercontinentes del Norte (Laurasia) y del Sur (Gondwana). Las formas de vida
cambiaron considerablemente en esta era, conocida como la edad de los reptiles. Aparecieron
nuevas familias de pteridospermas, las coníferas y las cícadas se convirtieron en los mayores
grupos florales, junto a los gínkgos y a otros géneros. Surgieron reptiles, como los dinosaurios y
las tortugas, además de los mamíferos.
8.- Periodo jurásico (208 a 145,6 millones de años)
Al desplazarse Gondwana, el norte del océano Atlántico se ensanchaba y nacía el Atlántico sur.
Los dinosaurios dominaban en tierra, mientras crecía el número de reptiles marinos, como los
ictiosaurios y los plesiosaurios. Aparecieron las primeras aves y los corales formadores de
arrecifes crecían en las aguas poco profundas de las costas. Entre los artrópodos evolucionaron
animales semejantes a los cangrejos ya las langostas (crustáceos).
9.- Periodo cretácico (145,6 a 65 millones de años)
Los dinosaurios prosperaron y evolucionaron hacia formas más especializadas, para desaparecer
de forma brusca al final de este periodo, junto a muchas otras formas de vida. Las teorías para
explicar esta extinción masiva tienen en la actualidad un gran interés científico. Los cambios
florales de este periodo fueron los más notables de los ocurridos en la historia terrestre. Las
gimnospermas estaban extendidas, pero al final del periodo aparecieron las angiospermas
(plantas con flores).
10.- Periodo terciario (65 a 1,64 millones de años)
En el terciario se rompió el enlace de tierra entre América del Norte y Europa y, al final del
periodo, se fraguó el que une América del Norte y América del Sur. Durante el cenozoico, las
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formas de vida de la tierra y del mar se hicieron más parecidas a las existentes en la actualidad.
Se termina de formar la Patagonia y el levantamiento de la cordillera de los Andes. Las
formaciones herbáceas se expandieron y esto provocó la especialización de muchos herbívoros,
con cambios en su dentición. Al haber desaparecido la mayoría de los reptiles dominantes al
[mal del cretácico, el cenozoico fue la edad de los mamíferos. De esta forma, en la época del
eoceno se desarrollaron nuevos grupos de mamíferos, como ciertos animales pequeños parecidos
a los caballos actuales, rinocerontes, tapires, rumiantes, ballenas y ancestros de los elefantes. En
el oligoceno aparecieron miembros de las familias de los gatos y de los perros, así como algunas
especies de monos. En el mioceno los rnarsupiales eran numerosos, y aparecieron los
antropoides (entre los que surgirían los homínidos). En el plioceno, los mamíferos con placenta
alcanzaron su apogeo, en número y diversidad de especies, extendiéndose hasta el periodo
cuaternario.
11.- Periodo cuaternario (desde hace 1,64 millones de años hasta la actualidad)
Capas de hielo continentales intermitentes cubrieron gran parte del hemisferio norte. Los restos
fósiles ponen de manifiesto que hubo muchos tipos de homínídos primitivos en el centro y sur de
África, en China y en Java, en el pleistoceno bajo y medio; pero los seres humanos modernos
(Horno sapiens) no surgieron hasta el [mal del pleistoceno. Más tarde, en este periodo, los
humanos cruzaron al Nuevo Mundo a través del estrecho de Bering, cuyo tránsito era viable
debido a la bajada del nivel del mar. Las capas de hielo al final empezó la época reciente, el
holoceno.
ROCAS Y MINERALES
Las rocas, son las partes sólidas de la tierra, están compuestas por minerales. De acuerdo a su
origen, se clasifican en tres grandes grupos, las rocas ígneas, sedimentarias y metamórficas. Las
rocas ígneas están formadas por el enfriamiento del magma bajo o sobre la superficie terrestre.
Las rocas sedimentarias están constituidas por sedimentos depositados en los mares, lagos y
otras superficies. Las rocas metamórficas son las rocas que, habiendo sido ígneas o
sedimentarias, sufrieron posteriormente cambios por la acción del calor, presión, humedad, etc.
Las rocas ígneas se denominan también rocas primarias y las sedimentarias y metamórficas,
rocas secundarias.
Los minerales, son compuestos químicos (constituidos a su vez por elementos químicos),
formados por procesos geológicos bajo condiciones naturales, dentro de la tierra o sobre la
superficie. Casi las tres cuartas partes del planeta (75%) están constituidos por 2 elementos, el
Oxígeno (47%) y el Silicio (28%).
1. Identificación de los minerales
Las propiedades físicas distintivas de los minerales son la dureza, crucero, fractura, brillo, color
y raya.
a. La dureza
Es la capacidad que tiene un mineral para resistir el desgaste o la rayadura. La escala de dureza
de 1 al 10, los minerales elegidos como patrones de comparación son:
Talco o mica 1 Feldespato (vidrio) 6
Yeso (uña9 2 Cuarzo 7
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Calcita 3 Topacio 8
Fluorita 4 Corindón 9
Apatita 5 Diamante 10
b. Clivaje ó crucero
También llamado exfoliación. Es la tendencia de un mineral a romperse en dirección de un
determinado plano cristalográfico (presentando superficies planas). El número de cruceros y los
ángulos, son elementos que son útiles en la identificación de los minerales.
c. Fractura
Forma que presenta un mineral cuando no presenta clivaje. La fractura puede ser concoidal
(cuarzo), irregular y astillosa.
d. Brillo o lustre
Es la apariencia de su superficie del mineral de acuerdo a la calidad e intensidad de la luz
reflejada. Los principales son el metálico (pirita) y el no metálico (mica).
e. Color
Propiedad típica de cada mineral. Sin embargo debe usarse con precaución, pues un mismo
mineral puede presentar dos o mas tonalidades. La coloración depende del sistema de
cristalización y las impurezas presentes en el mineral
f. Raya
Es el color del polvo fino de un mineral, obtenido al frotarlo contra la superficie de otro cuerpo
de mayor dureza.
g. Peso específico
Es la densidad de un mineral comparada con la del agua. Es un número abstracto. Relación entre
el peso del mineral y el volumen igual de agua (densidad relativa).
2. Minerales comunes que forman las rocas
Los minerales más comunes en las rocas de la litosfera son los siguientes:
a. Cuarzo
Bióxido de silicio. Dureza 7. No tiene crucero. Fractura cóncava. Lustre vítreo. Son de color
blanco ó transparente, raya blanca. Peso esp. 2,65.
b. Mica
Silicatos alumínico-potásicos. Dureza 2 a 3. Crucero en una dirección. Lustre vítreo,
transparente. Se puede dividir con facilidad en hojas delgadas y flexibles.
c. Feldespato
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Silicato alumínico-sódicos. Dureza 6. Lustre vítreo, raya blanca. Color blanco, gris o rojo. Tiene
2 cruceros que se cortan en ángulo recto.
d. Anfibol
Silicatos de calcio, magnesio y hierro. Dureza 5 a 6. Tiene un crucero. Color verde claro o verde
oscuro a negro. Raya blanca.
e. Calcita y dolomita
Carbonatos de calcio y magnesio. Dureza de 3 a 4. Lustre vítreo. Color blanco, incoloro y con
diversas tonalidades. Raya blanca.
f. Arcillas
Silicatos de aluminio hidratado. Dureza 2 a 3. Lustre terroso. Color blanco, gris,
verdoso, amarillento, rojizo.
g. Limonita y hematita
Oxido de hierro hidratado y óxido férrico. Dureza de 5 a 6. Sin crucero. Color amarillento,
marrón, rojizo a negro. Raya marrón amarillenta.
NOMBRE
COMUN
NOMBRE
QUIMICO FORMULA
SISTEMA
CRISTALINO DUREZA P.E.
Diamante Carbono puro C2 Regular 10 3,5
Grafito Azufre S Rómbico 1,5 2,0
Bismuto Bismuto Bi Regular 5,4 9,8
Cobre Cobre Cu Regular 2,5 8,8
Plata Plata Ag Regular 2,5 10,8
Mercurio Azogue Hg Regular 13,5 ---
Oro Oro Au Regular 4,0 9,3
Arsénico Arsénico AS Hexagonal 4,52 5,5
Talco Silicato magnésico
hidratado
Mg3Si4010(OH)2 Hexagonal 1,0 2,7
Ortoclasa Feldespato potásico Si308Al20K Monoclínico 6,0 2,7
Albita Feldespato
alumínico- sódico
Na Al Si3 08 Triclínico ---- ----
Biotita Silicato alumínico
magenésico-potásico Si8Al4Mg4O18H2
Monoclínico ---- 3,0
CICLO DE LAS ROCAS
Ciclo de las rocas, forma de ver los procesos que conectan los tres tipos principales de rocas de
la Tierra - ígneas, sedimentarias y metamórficas- y las relaciones que hay entre ellas. Lo
desarrolló James Hutton a finales del siglo XVIII.
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El ciclo de las rocas ilustra la transformación de cada uno de los tres tipos básicos de rocas
(ígneas, sedimentarias y metamórficas) en alguno de los otros dos o incluso de nuevo en su
mismo tipo. Los sedimentos compactados y cementados forman rocas sedimentadas que, por
efecto del calor y la presión, se transforman en metamórficas; los materiales fundidos y
solidificados forman las rocas ígneas.
ETAPA 1: FORMACIÓN DE ROCA IGNEA
La primera etapa del ciclo es la formación de roca ígnea. Esto tiene lugar cuando el material
fundido llamado magma se enfría y solidifica en forma de cristales entrelazados. Las rocas
ígneas pueden formarse como materiales intrusivos, que penetran en otras rocas más antiguas a
través de grietas profundas bajo la superficie terrestre antes de enfriarse; o como materiales
extrusivos (formados después de las erupciones volcánicas) que se depositan en la superficie
después de haber sido expulsados en erupciones y fisuras volcánicas. Los materiales intrusivos
comprenden rocas cristalinas, como el granito, mientras que los extrusivos agrupan las lavas.
ETAPA 2: FORMACIÓN DE ROCA SEDIMENT ARIA
La segunda etapa del ciclo tiene lugar cuando las rocas ígneas quedan expuestas a diversos
procesos en la superficie terrestre, como meteorizacíón, erosión, transporte y sedimentación.
Estos fenómenos disgregan el material de las rocas en diminutas partículas que son transportadas
y se acumulan como sedimentos en los océanos y las cuencas lacustres. Estos depósitos
sedimentarios quedan compactados por el peso de las sucesivas capas de material y también
pueden quedar cementados por la acción del agua que llena los poros. Como consecuencia, los
depósitos se transforman en roca en un proceso llamado litificación. Son rocas sedimentarías las
areniscas y calizas.
ETAPA 3: FORMACIÓN DE ROCA MET AMÓRFICA
La tercera etapa del ciclo tiene lugar cuando las rocas sedimentarias quedan enterradas a gran
profundidad o se ven afectadas por la formación de montañas (orogénesis), que se asocia con
movimientos de las placas de la corteza terrestre. Quedan de esta forma expuestas a distintos
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grados de presión y calor y así se transforman en rocas metamórficas. Por ejemplo, la arcilla se
convierte en pizarra, y el granito puede transformarse en gneis; una forma de caliza se convierte
en mármol cuando se ve sometida a fenómenos metamórficos.
ETAPA 4: FIN DEL CICLO
El ciclo se cierra en la cuarta etapa, cuando las rocas metamórficas quedan sometidas a niveles
de calor y presión aún mayores y se transforman en ígneas.
VARIACIONES DEL CICLO DE LAS ROCAS
El orden de este ciclo no es rígido. Una roca ígnea, por ejemplo, puede transformarse en
metamórfica por efecto del calor y la presión sin pasar por la fase sedimentaría. Asimismo, las
rocas sedimentarias y metamórficas pueden convertirse en material que forma nuevas rocas
sedimentarias. El ciclo clásico de las rocas que se acaba de describir se ha puesto recientemente
en relación con la tectónica de placas. El ciclo comienza con la erosión de un continente. El
material del continente se acumula en sus bordes y se puede compactar por litificación y
transformarse en roca sedimentaría. Con el tiempo, el borde continental se transforma en borde
de placa convergente (es decir, empujada contra otra placa). En esta línea, las rocas
sedimentarias pueden transformarse por efecto de las altas presiones en cinturones de rocas
metamórficas. Pero poco a poco los sedimentos que no han formado montañas se ven arrastrados
por subducción hacia el fondo de la corteza. Allí sufren un metamorfismo aún mayor, hasta
alcanzar grados de presión y temperatura tan elevados que se funden y se convierten en magma.
Éste a su vez se convierte en roca ígnea que puede volver a la superficie terrestre, bien en forma
extrusiva, a través de un volcán, bien por exposición de la roca ígnea intrusiva a consecuencia de
la erosión. La meteorización y la erosión atacan las rocas ígneas, las transportan hasta el borde
continental y el ciclo comienza de nuevo.
ROCAS ÍGNEAS
Rocas ígneas, en geología, rocas formadas por el enfriamiento y la solidificación de materia
rocosa fundida, conocida como magma. Según las condiciones bajo las que el magma se enfrié,
las rocas que resultan pueden tener granulado grueso o fino. Las rocas ígneas se subdividen en
dos grandes grupos: las rocas plutónicas o intrusivas, formadas a partir de un enfriamiento lento
y en profundidad del magma; y las rocas volcánicas o extrusivas formadas por el enfriamiento
rápido y en superficie, o cerca de ella, del magma. Las rocas plutónicas, como el granito y la
sienita, se formaron a partir de magma enterrado a gran profundidad bajo la corteza terrestre. Las
rocas se enfriaron muy despacio, permitiendo así el crecimiento de grandes cristales de
minerales puros. Las rocas volcánicas, como el basalto y la riolita se formaron al ascender
magma fundido desde las profundidades llenando grietas próximas a la superficie, o al emerger
magma a través de los volcanes. El enfriamiento y la solidificación posteriores fueron muy
rápidos, dando como resultado la formación de minerales con grano fino o de rocas parecidas al
vidrio. Existe una correspondencia mineralógica entre la serie de rocas plutónicas y la serie
volcánica, de forma que la riolita y el granito tienen la misma composición, del mismo modo que
el gabro y el basalto. Sin embargo, la textura y el aspecto de las rocas plutónicas y volcánicas
son diferentes.
Las rocas ígneas, compuestas casi en su totalidad por minerales silicatados, pueden clasificarse
según su contenido de sílice. Las principales categorías son ácidas o básicas. La razón de ello
estriba en que proceden del enfriamiento de magmas con composición diferente y mayor o
menor enriquecimiento en sílice. En el extremo de las rocas ácidas o silíceas están el granito y la
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riolita, mientras que entre las básicas se encuentran el gabro y el basalto. Son de tipo intermedio
las dioritas y andesitas.
Clasificación de las rocas ígneas
TEXTURA
COMPOSICION
Rocas ácidas (con mas de
50% de sílice)
Rocas básicas (con
menos de 50% de
sílice)
Minerales de color claro
predomina el feldespato
Minerales de color
oscuro
Cuarzo
abundante
Poco o sin
cuarzo
Sin cuarzo, abundante
anfíbol, feldespato,
piroxeno y plagioclasa
Grano grueso: (int) Cristales
minerales fácilmente visibles a
simple vista.
Granito
Diorita
Gabro
Grano fino: Cristales minerales
generalmente invisibles a simple
vista
Riolita Andesita Basalto
Vitrea Obsidiana
Retinita
Pómez
----
----
Las rocas ígneas se clasifican en función de su composición química y textura. De acuerdo a la
presencia de sílice, se tienen 2 grupos, las rocas ígneas ácidas y las básicas. La textura se refiere
a la forma de agrupación de los granos minerales, en función de la rapidez del enfriamiento del
magma; cuando el enfriamiento es lento los tamaños son mayores.
Detalles estructurales
Con excepción de las variedades que presentan una estructura vítrea, las rocas ígneas están
compuestas de granos entrelazados de diferentes minerales. Los detalles estructurales de este
tipo de rocas son como sigue:
a. Estructura fluidal
La estructura fluida están presentes en la obsidiana y las rocas extrusivas de grano fino, como la
riolita.
b. Estructura Vesicular o escoriácea
Comúnmente se presenta en las rocas extrusivas ígneas. Estas rocas presentan pequeñas
aberturas esféricas llamadas vesículas, formadas por burbujas de gas dentro o a través de la lava.
c. Estructura laminar o escamosa
Presente en rocas ígneas de grano grueso. Esta estructura se debe a la orientación paralela de
minerales como la mica y la hornblenda. Ocurre cuando los materiales escamosos tienen un
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alineamiento en dirección del flujo.
d. Estructura columnar
Con frecuencia se forma en las rocas ígneas de grano fino, al producirse grietas de contracción
(fisuras) al enfriarse y solidificarse la masa fundida. Esta forma estructural se encuentra en las
intrusiones basálticas, como en los diques y láminas intrusivas que se enfrían lentamente.
ROCAS SEDIMENTARIAS
Rocas compuestas por materiales transformados, formadas por la acumulación y consolidación
de materia mineral pulverizada, depositada por la acción del agua y, en menor medida, del viento
o del hielo glaciar. La mayoría de las rocas sedimentarias se caracterizan por presentar lechos
paralelos o discordantes que reflejan cambios en la velocidad de sedimentación o en la
naturaleza de la materia depositada.
Las rocas sedimentarias se clasifican según su origen en detríticas o químicas. Las rocas
detríticas, o fragmentarias, se componen de partículas minerales producidas por la
desintegración mecánica de otras rocas y transportadas, sin deterioro químico, gracias al agua.
Son acarreadas hasta masas mayores de agua, donde se depositan en capas. Las lutitas, la
arenisca y el conglomerado son rocas sedimentarias comunes de origen detrítico.
Las rocas sedimentarias químicas se forman por sedimentación química de materiales que han
estado en disolución durante su fase de transporte. La halita, el yeso y la anhidrita se forman por
evaporación de disoluciones salinas y la consiguiente precipitación de las sales. En estos
procesos de sedimentación también puede influir la actividad de organismos vivos, en cuyo caso
se puede hablar de origen bioquímico u orgánico. Esto sucede, por ejemplo, con muchas calizas
y diversas rocas silíceas.
Con relación al origen, los sedimentos se pueden clasificar como clásticos, químicos y
orgánicos. Los sedimentos clásticos o fragmentarios incluyen la grava, la arena, el limo y la
arcilla que se diferencian por las dimensiones de las partículas y por sus características de
plasticidad. Según el tamaño se establece la siguiente clasificación:
Materia] Tamaño en mm
Grava >2
Arena 1/16 a 2
Limo 1/256 a 1/16
Arcilla < 1/256
Los sedimentos depositados químicamente y los orgánicos se clasifican en función de su
composición química a conversión de los sedimentos en rocas, que algunas veces se llama
litificación, se lleva a cabo por una combinación de los procesos siguientes:
COMPACTACION
En el cual las partículas minerales de la roca se aproximan entre sí por la presión de los
materiales superyacentes, como la conversión de la arcilla en arcilla laminar y la turba en carbón
de piedra.
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CEMENTACION
Por la que los materiales porosos se unen entre sí por minerales precipitados de la solución
acuosa, como el bióxido de silicio (cuarzo), carbonato de calcio (calcita) y los óxidos de hierro
(limonita y hematita).
RECRISTALIZACION
Por el que una roca que tiene una estructura de cristales entrelazados o granos se desarrolla por
el crecimiento continuo de los granos minerales en un sedimento, como la caliza cristalina.
Clasificación de las rocas sedimentarias
Las rocas sedimentarias se pueden clasificar como clásticas, químicas u orgánicas, según el
origen del sedimento del que provienen. Las rocas clásticas muestran granos separados. Las que
provienen de precipitación química y las evaporitas, tienen cristales entrelazados o son masas
terrosas. Las rocas de origen orgánico, contienen restos animales y vegetales, como conchas,
huesos, tallos u hojas.
Rocas sedimentarias comunes
Tipo Sedimentos Roca
Clásticas o fragmentarias
Gruesos (grava)
Medíos (arena)
Finos (limo y arcilla)
Conglomerado Arenisca
Lutita y arcillas laminares
Piroclásticos
M
Gruesos (escoria)
Finos (ceniza)
Aglomerado
Toba
Precipitados químicos y evaporitas
Q
Carbonato de calcio (CaCO3)
Carbonato cálcico y
magnésico
Ca(Mg,Fe)(CO3)
Bioxido de silicio (SiO2)
Sulfato de calcio
(CaSO4 + 2H2O) (CaSO4)
Cloruro de sodio (NaCl)
Caliza
Dolomita
Pedernal
Yeso, anhidrita, sal (halita)
Orgánicas
O
Carbonato de calcio (restos
de animales)
Carbón (restos de plantas)
Coquina y algunas rocas
coralíferas, tiza
Carbón de piedra
Rocas sedimentarias de origen clástico
1. Conglomerados y brechas
Son rocas constituidas por elementos del tamaño de cantos y guijarros. En el conglomerado, los
granos son bastante lisos y redondeados en la brecha, los granos son irregulares y angulosos.
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Ambas, se forman en áreas cercanas a los materiales originarios.
2. Areniscas
Constituyen aproximadamente el 25% de las rocas sedimentarias que afloran en los continentes.
Los minerales que predominan son el cuarzo y los feldespatos y en algunas, el cuarzo constituye
la totalidad de la roca. Los otros minerales (que contienen Fe y Mg) son inestables y son
destruidos en el proceso sedimentario. Las areniscas, se subdividen en tres grupos, las
Ortocuarcitas, con presencia exclusiva de cuarzo; las Arcosas, contienen además feldespato; las
Grauvacas., con abundantes fragmentos de rocas preexistente, con minerales a base de Fe y Mg.
3. Limonitas
Rocas compuestas por limo endurecido.
4. Lutitas o arcillolitas
Rocas compuestas por arcilla (silicato alumínico hidratado). Los minerales abundantes son la
moscovita. Constituyen aproximadamente el 65% de las rocas sedimentarias. También pueden
presentarse las combinaciones de rocas arcillo arenosas, arcillo limosas, areno arcillosas, areno
limosas, limo arenosas, etc.
Por la tendencia esférica de las partículas, todas las areniscas y conglomerados contienen
pequeñas cantidades de material intersticial entre los granos de arena. Estos materiales forman la
matriz o cemento. En algunos casos, el cemento está constituido por calcita, dolomita, arcilla y
otros minerales de precipitación química.
Rocas sedimentarias de origen químico
Se dividen en tres grupos, las que se originan por precipitación directa de una solución acuosa,
en las que han participado activamente organismos en extraer de una solución los materiales que
forman la roca y aquellas en que la roca final es el resultado de un reemplazamiento parcial o
completo de una roca sedimentaría preexistente.
a. Rocas formadas por precipitación química
Al evaporar el agua de una solución salina, las sales disueltas se precipitan según un orden
definido, de mayor a menor solubilidad Por ello, existen diversos tipos de rocas sedimentarias
formadas por el proceso de precipitación y evaporación del agua marina y se denominan
Evaporitos.
Los evaporitos más importantes son el Yeso, la Anhidrita y la Sal (halita). El Yeso (sulfato de
calcio) es el primer elemento que se precipita, le sigue la Anhidrita (sulfato cálcico anhidro), la
anhidrita puede transformarse en yeso, finalmente precipita la Sal gema (cloruro de sodio) y por
ello normalmente recubre capas de las anteriores, asociadas con otras sales como la silvina,
carnalita, etc. forman depósitos de potasa.
b. Rocas formadas por precipitación orgánica
Muchos de los organismos que habitan el mar utilizan el carbonato cálcico (CaCO3) del agua
para formar caparazones protectores. Al morir estos organismos las partes calcáreas duras se
acumulan en el fondo del mar, dando lugar a estratos de calizas. Pueden mezclarse, resultando
las calizas arcillosas, etc.
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c. Rocas formadas por reemplazamiento
Algunas rocas sedimentarias, caso de las calizas, después de su formación, sufren un
reemplazamiento total o parcial. En la Dolomía compuesta por dolomita, parte del Calcio es
reemplazado por Magnesio, si el reemplazamiento es completo da origen a la roca sedimentaria
Magnesita.
Detalles estructurales de las rocas sedimentatias
El detalle estructural característico de las rocas sedimentarias es su ESTRATlFICACION,
definida por las diferencias en composición, textura, dureza o color, dispuestas en bandas
paralelas. Estos estratos pueden ser paralelos, como fueron depositados originalmente o pueden
estar inclinados (doblados) como consecuencia de movimientos dentro de la corteza terrestre.
Cada estrato se distingue de los adyacentes por los planos de sedimentación ó estratificación. El
espesor de los estratos va desde unos centímetros (delgados o láminas) a varios metros (gruesos).
Las rocas sedimentarias formadas por sedimentos depositados en zonas planas, como las llanuras
de inundación de los ríos y lagos" presentan grietas de lodo.
ROCAS METAMÓRFICAS
Rocas cuya composición y textura originales han sido alteradas por calor y presión. El
metamorfismo que se produce como resultado del movimiento y presión entre dos bloques
rocosos recibe el nombre de dinamometamorfismo o metamorfismo cataclástico y tiene lugar en
fracturas con movimiento (fallas) y produce trituración mecánica pero también calor por
rozamiento. El metamorfismo producido por el calor o la intrusión de rocas ígneas recibe el
nombre de térmico o de contacto. Finalmente hay otro tipo de metamorfismo a gran escala,
relacionado con la tectónica de placas y la orogénesis y motivado por los aumentos de presión y
temperatura cercanos a la zona de colisión y subducción, que origina extensas zonas de rocas
metamórficas.
Hay cuatro variedades comunes de rocas metamórficas que pueden provenir de rocas
sedimentarias o de rocas ígneas, según el grado de metamorfismo que presenten, dependiendo de
la cantidad de calor y presión a la que se han visto sometidas. Así, la lutita se metamorfiza en
pizarra a baja temperatura, pero si es calentada a temperaturas lo suficientemente elevadas como
para que se recristalicen sus minerales arcillosos formando laminillas de mica, se metamorfiza
en una filita.
A temperatura y presión aún más elevadas, se produce una recristalización completa, que da
lugar a esquistos o gneis, rocas en las que el alineamiento de las laminillas de mica produce una
textura laminar llamada foliación que se caracteriza por el aspecto laminado o bandeado de la
roca. En los esquístos, los minerales de color claro (cuarzo y feldespato sobre todo) están
distribuidos homogéneamente entre las micas de color oscuro; el gneis, por el contrario, exhibe
bandas de color características. Entre otros minerales formados por recristalización metamórfica,
los silicatos de aluminio como la andalucita, la silimanita y la cianita son lo bastante
característicos como para ser considerados diagnósticos.
Entre las rocas metamórficas no foliadas, las más comunes son la cuarcita y el mármol. La
cuarcita es una roca dura, de color claro en la que todos los granos de arena de una arenisca se
han recristalizado formando una trama de cristales de cuarzo imbricados entre sí. El mármol es
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una roca más blanda y frágil de colores variados en la que se ha recristalizado por completo la
dolomita o la calcita de la roca sedimentaria madre.
Las rocas ígneas y sedimentarias más comunes, al sufrir metamorfismo, dan lugar a las rocas
metamórficas siguientes:
Roca Ígnea Se convierte en: Roca Metamórfica
Granito de grano grueso ----------- Gneiss
Granito de grano fino ----------- Esquisto
Gabro ----------- Esquisto y serpentina
Roca sedimentaria
Caliza ----------- Mármol
Lutita ----------- Esquisto y Pizarra
Conglomerado ----------- Gneiss
Arenisca ---------- Cuarcita
Clasificación de las rocas metamórficas
Las rocas metamórficas, en función de su estructura primaria, se dividen en dos grupos: foliadas
y no foliadas. Las rocas metamórficas foliadas presentan una estructura primaria orientada o en
capas como resultado de la presión diferencial a la que fueron sometidas. Las rocas
metamórficas no foliadas o macizas no presentan los detalles estructurales primarios. El
metamorfismo se ha limitado aparentemente al proceso de recristaIización sin el efecto de la
presión diferencial. Estas diferencias estructurales se utilizan como base para la clasificación de
este tipo de rocas.
FOLIADAS
NO FOLIADAS O MACIZAS
Mineral que contienen Roca
Características
Principalmente cuarzo
Principalmente calcita (o Dolomita)
Cuarcita
Mármol
Duras y quebradizas
Duras y quebradizas
Principalmente silicato hidratado de
magnesio
Algunos tipos de
serpentinas
Bastante blandas, y de color
verde
Textura Roca Características
De grano grueso Gneiss Rayadas o listadas.
imperfectamente foliadas
De grano medio Esquisto
Bien foliadas, se separan en
Pedazos fácilmente.
Generalmente ricas en mica
De grano fino Pizarra Se separan fácilmente en hojas
Lisas
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Descripción de las principales rocas metamórficas
Gneiss
Por su composición y grano grueso se parece al Granito pero difiere de él por presentar
bandeamiento. Estas bandas son producidas por la segregación del cuarzo y feldespato, que se
intercalan con minerales oscuros como hornblenda y micas.
Esquisto
Es una roca originada por metamorfismo regional (geotérmico), presenta laminaciones o planos
de esquistocidad, rompiéndose fácilmente a lo largo de ellos. Los minerales presentes son
semejantes a los gneiss.
Cuarcita
Es una roca formada escencialmente por cuarzo derivado del metamorfismo de las areniscas por
recrista1ización o cementación. No presenta foliación y se caracteriza por no tener espacios
porosos y romperse a través de los granos de cuarzo que la componen, mas no alrededor de
estos. Generalmente es de color blanco. En la cuarcita, el material cementante es tan duro como
los granos de arena y por lo tanto las superficies de fractura son lisas y no ásperas como en la
arenisca.
Pizarras
Rocas metamórficas de grano fino con esquistocidad perfecta (clivaje pizarroso) consiste de
granos de cuarzo, micas y arcillas muy difíciles de distinguir a simple vista. Se originan por el
metamorfismo de la lutita o limonita de grano fino. Se caracteriza por su dureza y la tendencia a
facturación en planos paralelos, conformando hojas muy delgadas con superficies relativamente
lisas. Los minerales que predominan son el cuarzo, mica clorita y algunas veces grafito.
Mármol
Es una roca metamórfica compuesta principalmente de calcita y/o dolomita y no presenta clivaje.
Su grano es grueso. Se produce por metamorfismo geotérmico o de contacto a partir de la caliza
o de la dolomita. Generalmente es de color blanco, pero las impurezas pueden darle muy
variadas tonalidades., incluso hasta presentar bandeamientos por cambio de coloración.
EL CICLO GEOLOGICO
También denominado ciclo geoquímico. Es el orden o secuencia de las alteraciones que sufre el
relieve terrestre a través de su historia, como consecuencia de la acción de agentes que operan
desde el pasado hasta el presente, los agentes geológicos. Los referidos agentes pueden ser
internos o externos, según actúen sobre la superficie terrestre desde el interior o el exterior. Los
internos son el tectonismo. magmatismo y vulcanismo. Los externos actúan mediante procesos
mecánicos y químicos, teniendo entre ellos al viento, la lluvia, las corrientes de aguas
superficiales y subterráneas, las olas, los glaciares, el agua intersticial, el calor solar, etc.
Estos agentes geológicos se han repetido y seguirán repitiéndose en una secuencia denominada
ciclo geológico, cuyas etapas son: cliptogénesis, litogénesis y orogénesis.
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Cliptogénesis
Comprende la meteorización (descomposición física y química de las rocas de la superficie
terrestre) provocada por los agentes geológicos que actúan mediante procesos mecánicos y
químicos, así como la erosión (desprendimiento y transporte de la roca fresca o alterada de su
posición primitiva por medio del viento o agua en movimiento).
Litogénesis
Consta de dos fases: depositación (acumulación de material) y consolidación. La depositación de
sedimentos se origina por diversos factores, entre ellos, la pérdida de velocidad del agente de
transporte. La consolidación conlleva la compactación de sedimentos y la formación de las rocas
sedimentarias.
Orogénesis
El peso de los sedimentos actuando conjuntamente con otros factores en enormes fosas llamadas
geosinclinales, produce plegamientos y díastrofismo en la corteza terrestre, a la vez que la
presión eleva la temperatura, generando intenso magmatismo.
Sobre este nuevo relieve (montañas), se inicia otra vez la cliptogénesis, originando así un nuevo
ciclo geológico.
METEORIZACIÓN
También llamado intemperismo. Consiste en una serie de procesos que alteran física y
químicamente las rocas y sus minerales constituyentes dando como resultado la desintegración
y/o descomposición de estos. Este fenómeno ocurre en o cerca de la superficie terrestre (basta
una profundidad máxima de 1 km.), no existiendo necesariamente mecanismos de erosión y
transporte.
Es un fenómeno complejo formado por procesos físicos, químicos y biológicos que interactúan
en forma simultánea sobre las rocas (materiales consolidados), sobre materiales no consolidados
(morrenas, planicies. conos. etc.) y sobre materiales granulares. La intensidad de estos procesos
así como los productos resultantes varían según las diferentes localidades y condiciones
particulares de clima relieve, duración del proceso, composición química de las rocas, etc.
Es necesario diferenciar la meteorización de la erosión, que es un fenómeno que destruye las
rocas por medio de agentes que al mismo tiempo transportan el material. Se conoce como
denudación al proceso de desgaste de la superficie terrestre producido por la combinación de la
erosión.
Tipos de meteorizaclón
1. Meteorización física
Conocido como desintegración, desagregación ó disgregación, porque actúa reduciendo las rocas
a fragmentos cada vez más pequeños sin que ocurra cambio alguno en la composición química.
Los fragmentos producidos por el intemperismo físico y la acción de la gravedad depositados al
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pié de las laderas se denominan depósitos coluviales y en los que interviene el transporte por el
agua, se llaman depósitos aluviales.
En la meteorización física intervienen como factores determinantes los cambios de temperatura,
heladas, cristalización de sales y la actividad orgánica.
a. Por cambios de temperatura
Las rocas son malas conductoras de calor. La insolación propicia continuos cambios de
temperatura que dilatan y contraen las rocas y los consecuentes esfuerzos internos que ellas
sufren debido a los diferentes coeficientes de dilatación de sus minerales constituyentes,
producen en las rocas la formación de grietas paralelas a su superficie. El resultado de este
proceso es el rompimiento o estallido de la roca en escamas o lajas conocida como escamación ó
exfoliación.
b. Por acción de heladas
La helada es un poderoso agente desintegrador de las rocas. Cuando el agua infiltrada por grietas
y poros se congela, aumenta su volumen, ejerciendo presiones del orden de cientos de
kilogramos por cm2, fragmentando las rocas. Este mecanismo se conoce como acción de cuña de
las heladas. Los factores que influyen en la infiltración del agua en las rocas son las fracturas pre
existentes, porosidad, superficie expuesta, posición topográfica y la higroscopicidad de los
materiales componentes de las rocas.
c. Por cristalización de sales
El agua cargada de sales, infiltrada en las grietas y poros de las rocas, fluye a la superficie por un
aumento en la temperatura y al evaporar deja las sales que al cristalizar ensanchan estas grietas y
poros. fragmentando las rocas.
d. Por actividad orgánica
Las plantas y animales (incluyendo al hombre) participan en la desintegración de rocas, por la
incrustación de raíces en las rocas, cavando madrigueras, adicionando sustancias de desecho,
construyendo vías, obras, etc.
e. Presión
La acumulación de estratos de sedimentos ejercen altísimas presiones de confinamiento y al
aflorar a la superficie como consecuencia del diastrofismo, las rocas sufren una
despresurización, tendiendo a expandirse y provocar lajamientos.
2. Meteorización química
También llamado descomposición o alteración. Produce una modificación completa de las
propiedades físicas y químicas de las rocas, ocurriendo un aumento en el volumen total de éstas
por la menor densidad de los nuevos compuestos y su mayor porosidad.
Los factores que determinan la meterorización química son internos en función de la resistencia
de los minerales, la que depende de su composición química, estructura iónica, estabilidad,
abundancia mineral y estructura. Entre los externos se tiene a la humedad, temperatura,
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presencia de oxígeno, CO, agua, ácidos segregados por plantas, bacterias y la acción de plantas
superiores.
Un elemento indispensable para que exista descomposición es el agua, cuya acción depende de
su pH, por esta razón las aguas ácidas y básicas tienen mayor poder de descomposición que las
neutras. Los procesos químicos que intervienen en el fenómeno de la descomposición son la
hidratación, oxidación, carbonatación y disolución.
a. Hidratación
Es la adición de agua a las rocas, produciendo óxidos y silicatos hidratados de sus minerales
constituyentes. Por ejemplo la montmorillonita (arcilla expansible) es fácilmente atacable.
b. Oxidación
Es la combinación del oxígeno con otros elementos. Este efecto es reforzado por la presencia de
humedad en el aire, produciendo cambios en la coloración, liberando gran cantidad de ácidos.
Los compuestos que contienen hierro son los principalmente afectados.
e. Carbonatación
El bióxido de carbono (CO2) al entrar en contacto con el agua produce ácido carbónico,
compuesto que ataca a los feldespatos que contienen carbonatos, sodio y potasio.
d. Disolución
Es la descomposición de una sustancia por acción del agua. El agua infiltrada en las rocas se
carga con elementos de los minerales que disuelve, generando elementos disolventes
(carbonatos, sulfuros y sales). La capacidad de disolución depende del pH del agua,
REGOLITA
Es el producto final del proceso de meteorización física o química, constituido por una mezcla
de diversos materiales, va desde la superficie hasta la roca. También llamado material parental,
la misma que mezclada con el componente orgánico (materia orgánica) da como resultado final
el suelo.
3. Meteorización diferencial y esferoidal
a. Meteorización diferencial
Se denomina así al proceso por el cual porciones diferentes de una misma masa rocosa o paquete
de sedimentos son meteorizadas (intemperizadas) con diferentes velocidades, dependiendo de las
variaciones en la composición de la misma roca y las variaciones en la intensidad del
intemperismo de una porción a otra de la masa rocosa.
b. Meteorización esferoidal
Es la separación en capas concéntricas de una roca atacada por el intemperísmo químico. Se
produce debido a que los minerales constituyentes, alterados, aumentan de volumen ejerciendo
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fuertes presiones que desprenden las referidas capas. Las rocas ígneas, como el granito,
granodiorita. gabro, etc. presentan frecuentemente el intemperísmo esferoidal.
GEOMORFOLOGIA
Tradicionalmente se definió como el estudio de las formas de la tierra. La concepción moderna,
implica el estudio de los procesos que dieron lugar a las formas del pasado y del presente.
Proviene de los términos griegos geo (tierra), morpho (forma) y logos (estudio, tratado). La
Geomorfología, como ciencia aplicada y útil, plantea la ínterreIación dinámica y cambiante que
hay entre los procesos y formas.
La base de información empleada por la geomorfología, consiste de mapas topográficos,
sensores remotos, fotografías aéreas, vistas multiespectrales, en el campo el uso de equipos de
precisión (brújula, altímetro, hípsómetro, binoculares, lupa, reactívos, etc.) así como técnicas de
laboratorio.
Entre las corrientes que sentaron las bases de la geomorfología, se tienen al catastrofismo, el
naturalismo y el uniformitarismo. Davis (1910), edificó el concepto de ciclo geomórfico,
introduciendo el método genérico en la descripción de las formas del terreno, donde "la
estructura geológica, proceso y estado son los factores domitumtes de control en la evolución de
las fortnas del relieve y se refleja en ellas", Sin embargo sólo considera la erosión vertical y
ausencia de nuevos levantamientos.
CICLO GEOMÓRFICO
Es la evolución de los paisajes. Hay una secuencia sistemática de formas del relieve (juventud,
madurez y vejez) que hace posible el reconocimiento de los estados de desarrollo. La diversidad
en las formas de la corteza terrestre se debe a diferencias en estructura geológica, procesos
geomórficos y estado de desarrollo.
Según el uniformitarismo "el presente es la llave del pasado". Hutton (1780), proyecto al pasado
y al futuro los resultados de los procesos que observó en acción, estableciendo que "los mismos
procesos y leyes físicas que actúan hoy en día, actuaron él través de todo el tiempo geológico,
aunque no necesariamente siempre con la misma intensidad del presente". Sin este principio, la
Geomorfología sería solamente descriptiva. PIayfaír (1797), en su definición del proceso de
formación de los valles por los ríos, dice que "ningún afluente se une al río principal, ni a un
nivel muy alto ó muy bajo y cada valle de una red hidrográfica es producto de los ríos que fluyen
por él". Este concepto, plantea el principio de la erosión horizontal (erosión fluvial) como el
responsable del desarrollo de los valles por los ríos, pues los ríos cavan sus propios valles.
Estadíos de un ciclo geomórfico
a. Juventud
Sobre una región recién levantada en relación al nivel base, por movimientos rápidos
(diastrófico, catastrófico o magmático) o llanuras creadas por depositación de sedimentos, los
ríos se encajan en la desembocadura, la pendiente se incrementa bruscamente, la ola erosiva
remonta por la corriente principal y sus afluentes, según un proceso regresivo, dando lugar a
valles profundos y pendientes abruptas. El lecho se convierte en sede de una intensa erosión y
las vertientes reaccionan inmediatamente al encajamiento del lecho, produciéndose
deslizamientos y arranque de derrubios, en seco (desprendimientos) o por la saturación de agua
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(deslizamientos), dejando la roca al desnudo. El trabajo se realiza rápidamente, por la elevada
potencia del río y por la intensa excavación del pié de las vertientes.
b. Madurez
Poco a poco se regulariza el perfil longitudinal del cauce, el río excava lentamente y el perfil de
las vertientes puede evolucionar por otros procesos que por el de deslizamiento. El ritmo de la
erosión lineal y areal son simi1ares y disminuye el conjunto de las pendientes. Sin embargo, el
paisaje aún dista de la penillanura perfecta, el relieve está compuesta por montículos de diversos
niveles, los valles principales muy anchos, recubiertos por un manto continuo de aluviones.
Puede existir capturas y la red hidrográfica se jerarquiza.
c. Vejez
Este último estadío se caracteriza por una lenta distribución de las pendientes en los perfiles
longitudinales de los ríos, sobre todo en los interf1uvios, por cuanto la evolución en las
vertientes es menos lenta que en el cauce. La cumbre de montículos se acerca al nivel del cauce,
sin alcanzarlo jamás, ya que la pendiente siempre debe ser suficiente para la evacuación de los
derrubios. El paisaje se convierte en una sucesión de montículos rebajados, recubiertos por un
tapiz continuo de derrubios alterados y separados por valles de fondo aluvial (peneplanación ó
penillanura).
DATACIÓN
Es un procedimiento empleado por la geología para la estimación del tiempo geológico,
estableciendo relaciones entre rocas de igual época de formación, como métodos utilizados por
la estratigrafia, para a su vez establecer estas correlaciones entre áreas extensas e incluso entre
diferentes continentes. Una herramienta útil es el conocimiento de los cortos periodos de
desarrollo de algunos organismos vivos. Para ello se emplean técnicas que emplean elementos
atómicos radioactivos (uranio-238, torio-232, rubidio-87, potasio-40, estroncio-87, carbono-14,
etc.), elementos que se desintegran a través de una serie de emisiones de partículas alfa y beta.
En geomorfología es difícil la cuantificación de procesos, pese a existir procedimientos que nos
ayudan a dar ciertas aproximaciones como la ecuación universal de pérdida de suelos (técnicas
puntuales), aunque se trabajen con promedios, siempre constituirán estimaciones. Los procesos
glaciales, por las épocas de su ocurrencia, ayudan a estimar edades de formaciones glaciales y
periglaciales. Igualmente, en sistemas montañosos, las unidades geomorfológicas que ocupan
posiciones topográficas más altas son las más antiguas y los que ocupan posiciones mas bajas
son las mas recientes. En planícies orográficas de llanuras aluviales, la situación se invierte, las
más antiguas se encuentran por debajo y las formaciones recientes se hallan encima, por el
proceso de la sedimentación.
ASPECTOS DETERMINANTES EN EL MODELADO DE LAS FORMAS DE LA
TIERRA
Los principales aspectos responsables del modelado del relieve terrestre son los endogenéticos
(endogénesis), estudiado por la geomorfología estructural y los exogenéticos (exogénesis),
tratado por la geomorfología climática. Ambas se interrelacionan y son respuesta a las fuerzas
gravitacionales de la tierra (ésta a su vez con el universo exterior, caso del Sol, la Luna, etc.).
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Los procesos endogenéticos son los creadores de las formas (orogénesis, diastrofismo) y los
exogenéticos son los escultores de las formas (precipitación, temperatura, ciclo hidrológico,
etc.).
A. ASPECTOS ENDOGENÉTICOS
Los responsables de las formas de origen estructural son los levantamientos, plegamientos,
fallamientos, vulcanismo, estratigrafía, domos y fracturamientos. En la naturaleza pueden
suceder juntas o en forma aislada.
1. Levantamientos
De acuerdo a la "Teoría de las placas estructurales", la deriva de los continentes ejerce presiones
verticales y laterales. Las masas rocosas, especialmente las sedimentarias, localmente son
rígidas, sin embargo en grandes extensiones se comportan como plásticas y cambian su
comportamiento originando plegamientos, dando lugar a formas anticlinaIes y sinclina1es.
2. Plegamientos
Al producirse un plegamiento, genera fuerzas geotectónicas en el sentido de los ejes anticlinales
y sinclinales, exponiendo a los estratos a la meteorización y erosión. Por ello, muchos
anticlinales dan origen a relieves ondulantes o depresiones.
3. Fallamientos
La rigidez de las rocas a procesos locales produce su resquebrajamiento a lo largo de líneas de
debilidad, en función de sus componentes minerales. Es el caso del cuarzo (más rígido) tiende a
quebrarse más rápido que el feldespato (más plástico). Como resultado de ello se originan
fracturas y fallas.
4. Vulcanismo
La actividad volcánica, provoca el levantamiento del relieve y da lugar al nacimiento de fallas
geológicas.
La mayoría de los volcanes son estructuras compuestas, formadas en parte por corrientes de lava
y materia fragmentada. El Etna, en Sicilia, y el Vesubio, cerca de Nápoles, son ejemplos
famosos de conos compuestos. En erupciones sucesivas, la materia sólida cae alrededor de la
chimenea en las laderas del cono, mientras que corrientes de lava salen de la chimenea y de
fisuras en los flancos del cono. Así, el cono crece con capas de materia fragmentada y con
corrientes de lava, todas inclinadas hacia el exterior de la chimenea.
Algunas cuencas enormes, parecidas a cráteres, llamadas calderas y situadas en la cumbre de
volcanes extintos o inactivos desde hace mucho tiempo, son ocupadas por lagos profundos,
como el lago del Cráter (véase Parque nacional del Lago del Cráter), en Oregón, o por llanuras
planas, como el amplio valle Caldera en el norte de Nuevo México, ambos en Estados Unidos.
Ciertas calderas son resultado de explosiones cataclísmicas que destruyen el volcán en erupción
las islas volcánicas de Santorín, en Grecia, y de Krakatoa, en Indonesia, así como el lago del
Cráter entran en esta categoría. Otras se forman cuando la cámara subterránea de magma, vacía
tras erupciones sucesivas, no puede soportar más el peso de la mole volcánica situada encima y
se derrumba. Otro ejemplo de caldera volcánica, situada en la isla canaria de La Palma (España),
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es la caldera de Taburiente, donde se mezclan los valles de barrancos con picos que destacan en
los bordes de la caldera.
Muchos volcanes nacen bajo el agua, en el fondo marino. El Etna y el Vesubio empezaron
siendo volcanes submarinos, como los conos amplios de las islas Hawai y de otras muchas islas
volcánicas del océano Pacifico.
5. Estratigrafía
Los estratos sedimentarios con alternancia genérica (arenisca, lutita, caliza, etc), expuesta al
ambiente, muestra una erosión diferencial, de acuerdo a la diversa constitución de los estratos.
Las areniscas tienen una lenta degradación en climas tropicales (aprox. 50 años) mientras que las
lutitas se degradan rápidamente (aprox. 2 años), dando lugar a relieves variados. Tienen efecto
local y regional, de estratos sedimentarios
6. Domos
Las intrusiones magmáticas dentro de la tierra (batolitos) ejercen un empuje hacia la superficie
terrestre, a veces de algunos cm/año. Al quedar expuestas, muestran una erosión diferencial con
respecto al material y a los estratos circundantes.
7. Fracturamiento
Los fracturamientos expuestos al ambiente (zonas de cizallamiento), son degradados por los
factores exógenos. Al quedar expuestos estratos poco consolidados ó débiles, provocan el lento
avance por efecto de la gravedad de los derrubios fracturados. La precipitación incorpora peso y
lubricación para el deslizamiento rápido o lento de los materiales inconsolidados. En estos casos,
es necesario evacuar las aguas de escurrimiento, mediante el escalonamiento de zanjas de
desvío, restando el peso hidrostático.
B. ASPECTOS EXOGENÉTICOS
l. El sol
La radiación solar es un factor externo que incide sobre el modelado del relieve terrestre en la
medida del nivel de radiación recibida por una región, condicionada por su ubicación geográfica
(latitud, longitud, altitud), de la que depende la perpendicularidad de los rayos solares, la
intensidad de radiación y la amplitud térmica. Así, regiones próximas al ecuador registran mayor
perpendicu1aridad y alta radiación en las zonas de mayor altitud. La amplitud térmica de zonas
tropicales es del orden de los 10 °C (20°C. 30°C) y de 5°C en regiones templadas. En los
desiertos se observan amplitudes térmicas extremas, con un promedio de 50°C. Hasta un límite,
cada incremento de 10°C duplica los procesos químicos y fisiológicos. Las masas oceánicas
absorben y almacenan más temperatura que la tierra.
2. El agua
En sus diversas condiciones y formas (líquida, gaseosa y sólida) en el ciclo hidrológico, el agua
es un poderoso agente de modelado. De esta manera, como vapor de agua de la
evapotranspiración absorbe y atenúa parte de la radiación solar, energía calorífica que es liberada
en la condensación. Las gotas de agua provenientes de la precipitación impactan sobre el relieve
provocando la erosión por salpicadura (en función de su intensidad y energía cinética).
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Posteriormente bajo las formas de escurrimiento y escorrentía continúa con su trabajo de
desintegrar, descomponer, erosionando y construyendo formas.
3. La vegetación
La vegetación, participa en el modelado mediante mecanismos físicos (anclaje, intercepción,
retención, infiltración y percolación del agua) y bioquímicos, generadores de materia orgánica,
la que deriva en humus y su posterior mineralización. Los tipos de formaciones vegetales y sus
mezclas originan resultados diferentes, así como los cambios que se suscitan en ella (por
ejemplo bosques por pastos, cultivos. etc). Juega papel fundamental el en ciclo hidrológico.
4. La topografía
Factor resultante de las estructuras geológicas, litológicas y el intemperismo. La interacción de
ellos, en composición, densidad, fallas, domos plegamientos, etc. dan lugar a diversas "formas
topográficas". La topografía da lugar a la exposición de un lugar determinado, la que condiciona
las horas sol, viento, radiación, humedad relativa, microclima, tipo de vegetación. etc.
5. El factor humano
Como elemento transformador. La antropogénesis ("buldozergénesis"). El ser humano destruye
en horas lo que la naturaleza construyó en siglos, mediante cultivos, construcciones (represas,
carreteras, etc.), industrias (minera, petrolera, etc.).
PROCESOS Y FORMAS GLACIARES
1. Glaciar
Es una masa de hielo ubicada sobre la superficie terrestre, formada por la recristalización de la
nieve. Tiene un movimiento lento por acción de la gravedad.
2. Formación de los glaciares
Los glaciares se forman en áreas donde la cantidad de nieve caída es mayor que la evaporada,
propiciando una acumulación e incremento del espesor de estas masas (campos de nieve). Las
"líneas de nieve perpetúa" están determinadas por la latitud (a nivel del mar en los polos (90° N
90° S) y la altitud (6000 msnm en el ecuador).
La nieve recién caída, de textura esponjosa, tiende a consolidarse formando partículas granulares
("nevisca" o "nieve granular"), las que debido a la presión de las capas superiores se compactan
formando hielo glacial. Su acumulación es favorecida por las depresiones del terreno, quebradas,
colinas (superficies de suave inclinación) y paredes rocosas altas que las protegen del sol.
3. Tipos de glaciares
De acuerdo a su ubicación, los glaciares se dividen en tres tipos: de valle, de pié de monte y
mantos de hielo.
a. Glaciares de valle
Aquellos que se forman sobre valles fluviales pre-existentes en áreas montañosas, también
conocidas como "glaciares de montaña" o "glaciares alpinos"
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b. Glaciares de pie de monte
Acumulaciones de hielo formados por la unión de dos o más glaciares de valle y que se
extienden en llanuras ubicadas al pié de las montañas.
c. Mantos de hielo
Son masas de hielo emplazadas en forma de capas, cubriendo extensas áreas de terreno. Cuando
cubre proporciones continentales se denomina "Glaciar continental" (la Antártida y Groenlandia)
y cuando son más pequeños y de magnitud local se denomina "casquete de hielo" (por ejemplo
el casquete de hielo de la Cordillera Blanca y el casquete de hielo de Huaytapa1lana).
4. Movimientos de glaciares
El movimiento de los glaciares es lento, desde algunos centímetros a algunos metros por día,
movimiento que es determinado por le tamaño del glaciar (los de mayor espesor son mas
rápidos), topografía del terreno (longitud y pendiente), temperatura del área y cantidad de agua
sin congelar disponible en el glaciar. La velocidad es mayor en la parte central que en los
costados y en la parte superior mas que en el fondo.
Un glaciar se detiene cuando se encuentra con masas de aire caliente, capáz de derretirla
(evaporación mayor que la acumulación de nieve). Al llegar al mar da lugar a los “icebergs” o
“témpanos flotantes”. Las masas son mas plásticas en la parte inferior (por el peso suprayacente)
que en la superficie o “zona de fractura”, que en un proceso de ajuste al relieve se rompe dando
origen a grietas.
5. Erosión glaciar
Los glaciares son poderosos agentes de erosión y modelado del relieve, mediante dos
mecanismos:
a. Por arranque glaciar
En su avance, las masas de hielo desprenden rocas fracturadas y alteradas, incorporándola a su
masa, y transportándola a grandes distancias.
b. Por abrasión glaciar
Los glaciares transportan material detrítico sobre el fondo de su lecho, ocasionando el raspado y
limado de la superficie rocosa en un proceso llamado "abrasión glacial". Las masas rocosas
presentan superficies pulidas, raspaduras o surcos paralelos (estrías) indicando la dirección de
movimiento del glaciar. La fricción de rocas produce abundante material fino ("harina de roca").
6. Formas del relieve en ambientes glaciares
a. Circos glaciares
Son grandes depresiones semicirculares a modo de anfiteatros, formados por el ensanchamiento
de las cabeceras de los valles montañosos por acción de los glaciares alpinos. Se encuentran
rodeadas de paredes elevadas y muy empinadas con un lado abierto, utilizado para fluir hacia los
valles contiguos. Sus principales partes son las aristas, paso montañoso y el lago intermontano.
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Los circos constituyen las cuencas hidrográficas originarias de los cursos de agua de origen
glaciar. Entre las laderas abruptas del circo y el glaciar de valle, generalmente existe una
profunda grieta que los separa, conocida como" grieta maestra".
b. Valles glaciados
El paso de un glaciar por un valle fluvial preexistente modifica su relieve, dando lugar a un perfil
transversal en forma de "V", debido a que el frente de avance del glaciar barre el depósito de
rocas y sedimentos de origen fluvial y desgasta las laderas y el lecho del valle (originalmente en
forma de V). En el perfil longitudinal de avance, se observa la formación de una serie de
lagunas.
7. Depositación glaciar
Los materiales transportados por un glaciar son depositados en dos formas: estratificados y no
estratificados.
a. Depósitos no estratificados
Son depósitos asentados directamente por la fusión del hielo y están desprovistos de
estratificación. Contiene sedimentos y fragmentos de diverso tamaño y mezclados al azar. Entre
los depósitos dejados por los glaciares en retroceso se observan a las "morrenas" que son
acumulaciones de material, los que de acuerdo a su posición con respecto al glaciar reciben los
nombres de morrenas terminales o frontales, de retroceso, laterales" centrales y de fondo.
b. Depósitos estratificados
Son los depósitos formados por materiales transportados por el hielo y que se clasificaron de
acuerdo a su tamaño por las aguas de fusión glaciar. Son conocidos como depósitos fluvio-
glaciares, pudiendo presentarse en planicies, camellones, montículos, en capas delgadas y en
depresiones.
PROCESOS Y FORMAS EN VERTIENTES
Las montañas, que constituyen elevaciones de la corteza terrestre, formadas como consecuencia
del tectonismo (plegamiento y fallamiento), acumulación de sedimentos o de la actividad ígnea
(montañas volcánicas), una vez emergidas, se hallan en continua competencia contra la erosión
que busca rebajar el terreno hasta el nivel del mar. Este proceso, implica un movimiento
dinámico de materiales en las vertientes (laderas) dando lugar a diversas formas del relieve
terrestre.
El movimiento de un volumen de materiales fragmentadas por el intemperismo en sentido de la
pendiente, teniendo como principal agente operante a la gravedad, se denomina "movimiento de
masas". Se denominan procesos areales porque repercuten en una extensión de terreno y en un
volumen de materiales. Estos movimientos pueden ocurrir en materiales secos o empapados de
agua.
Entre los principales factores que influyen en el movimiento se encuentran el grado de
inclinación de la pendiente, la naturaleza del terreno y el clima de la zona. De acuerdo a la
velocidad del movimiento se clasifican en rápidos y lentos.
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1. MOVIMIENTOS RAPIDOS
El movimiento es en un corto periodo de tiempo (minutos), ocurren en forma brusca, repentina y
son catastróficos. Dentro de este tipo se tiene a los derrumbes, deslizamientos y colapsamientos.
a. Derrumbes
También denominado desprendimiento. La pendiente juega un papel importante, ocurriendo
sobre los 45° con materiales en seco o con agua a la capacidad de campo (o menos). El
movimiento es a lo largo de un plano de debilidad. Por lo general es rotacional.
b. Deslizamientos
En este caso el agua juega un papel importante, debido a que las masas saturadas resbalan a lo
largo de planos de debilidad, como consecuencia de la excesiva hidratación. Nunca ocurren en
pendientes verticales y siempre dejan un núcleo de deslizamiento. El deslizamiento puede ser de
rocas, cuando consiste en el movimiento de una capa rocosa. El deslizamiento es de escombros
cuando está conformado de material detrítico y suelo, normalmente se presenta en laderas donde
el material sin consolidar se halla sobre roca sólida.
En las montañas tropicales (selva alta) existen condiciones naturales muy propicias para la
ocurrencia de los deslizamientos sin la intervención humana. Es el caso de cuencas pequeñas con
vertientes empinadas, con suelos superficiales o poco profundos que a pesar de tener
capacidades de infiltración elevadas tienen una capacidad de almacenamiento muy reducida y al
ocurrir lluvias de alta intensidad, a pesar de la existencia de la vegetación boscosa se genera
grandes volúmenes de escurrimiento que genera el movimiento de una masa donde predomina
material sólido, desde finos hasta grandes rocas, incluyendo árboles y otros materiales orgánicos,
con un alto potencial de represamiento natural.
c. Colapsamientos
Como consecuencia de la socavación del nivel base de una vertiente se produce la caída vertical
de la masa ubicada en la parte superior (cabecera). La socavación puede ser lenta (extracción de
materiales, construcción de carreteras, excavaciones mineras, etc.) sin embargo el colapso es
rápido.
2. MOVIMIENTOS LENTOS
Son movimientos que actúan en largos períodos de tiempo, sin embargo transportan mayores
cantidades de material que los movimientos rápidos. Se clasifican en reptación y solifluxión.
a. Reptación (creeping)
Es el movimiento cuesta abajo de la vertiente, de partículas sueltas del sector superficial del
suelo (cm). Se produce en suelos desnudos o semidesnudos. El impacto de las gotas de lluvia
dispersa a las partículas, las que son arrastradas por el escurrimiento superficial. Es una forma de
erosión difusa o laminar. Esta situación puede agravarse sí las aguas se concentran en las
ondulaciones del micro relieve dando lugar a una red lineal de escurrimiento, con la posterior
formación de surcos como resultado del trabajo vertical de las aguas.
b. Soliftuxión
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Es un movimiento lento (cm/año), pendiente abajo, típico de los suelos saturados con agua.
Como consecuencia de la saturación, los materiales de arcilla (alrededor de 60%) del estado
plástico pasa al líquido, provocando el movimiento lento de la masa (hasta varios metros de
profundidad) pendiente abajo, por el incremento de peso (por la adición de agua) y por la
inclinación del terreno. Este proceso es fácilmente reconocible en campo por la superficie
ondulada de las laderas.
La solifluxión puede originarse en las vertientes de zonas tropicales (selva) por la sustitución de
la cobertura vegetal de árboles (originalmente) por la de pastos, debido a la menor capacidad
radicular de los pastos para la absorción de agua y la fijación (anclaje) de los suelos. Este
proceso, también puede presentarse en ambientes periglaciares, con suelos sujetos a
congelamientos y deshielo alternantes, a encontrase un estrato superior de suelo saturado de agua
sobre una zona permanentemente congelada. Como el agua no puede penetrar en el terreno
congelado, el estrato superficial se mueve lentamente pendiente abajo.
PROCESOS Y FORMAS EN PLANICIES
Los procesos y geoformas en las planicies, están íntimamente relacionadas con la dinámica y
trabajo de la energía de las corrientes de agua. La energía de una corriente, es su capacidad para
realizar un trabajo que consiste en la remoción de rocas, sedimentos y material en solución.
Cuando una corriente de agua tiene una gran cantidad de energía es un agente de erosión.
Cuando la corriente tiene poca energía es un agente de depositación. La erosión y deposítación
en los valles, considera los siguientes procesos:
l. Arranque hidráulico
La presión hidráulica ejercida sobre los agrietamientos de las rocas y sobre los materiales de las
riberas propicia la desintegración en sus materiales componentes.
2. Abrasión
El poder erosivo de una corriente depende del contenido de sedimentos. Las partículas y
fragmentos que arrastra una corriente se comportan como materiales de desgaste de las rocas y
éstas a su vez son también desgastadas. Este poder abrasivo produce daños y desgaste de equipos
de generación hidroenergética.
3. Corrosión o disolución
La acción disolvente de las aguas depende del tipo de roca por la que atraviesa el río y de las
sustancias que contienen en solución. Por ejemplo, las calizas y dolomías son susceptibles a la
disolución por aguas cargadas de CO2, que al reaccionar con ellas forma ácido carbónico que
ataca a la calcita (CaCO3) formando bicarbonato de calcio, que es sumamente inestable y soluble
en el agua.
4. Transporte
Las corrientes de agua transportan su carga de sedimentos (carga sólida) por tracción, solución y
suspensión:
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a. Tracción (saltación)
Los materiales medianos y grandes son transportados por el empuje de la corriente de agua,
provocando el rodamiento de ellos (cantos rodados). Al inicio de este proceso las rocas y grava
tienen formas angulosas, los que posteriormente son redondeados por el rodamiento y la fricción
entre materiales. Los fragmentos mas pequeños pueden moverse dando saltos (saltación).
b. Suspensión
Conformado por sedimentos finos (arenas finas, limos y arcillas). Esta "carga suspendida" es
llevada por la corriente fuera del contacto con el lecho. Al disminuir la velocidad de las aguas,
estos materiales tienden a precipitarse. Los sedimentos en suspensión afectan a la calidad de las
aguas para diversos usos, incrementando los costos de potabilización de aguas para consumo
directo e incrementando los costos de mantenimiento en las obras de transporte y
almacenamiento de agua (limpieza de canales, estanques, dragado de presas, etc).
c. Solución
Constituido por el material en forma de solución. Afecta la calidad física, química (pH) y
biológica del agua. Representa una importante fracción de la carga total.
El volumen de material sólido que puede transportar un río, depende única y exclusivamente de
sus características hidráulicas (ancho, área, perímetro mojado, radio hidráulico, velocidad,
caudal, pendiente de fondo, etc.).
5. Depositación
Cuando se invierten las condiciones que permiten el transporte de sedimentos por una corriente,
se produce la depositacíón de la carga sólida. Esta depositación ocurre por la declinación de la
pendiente de fondo del cauce, reducción de la velocidad de la corriente, por disminución del
caudal o por una combinación de éstas. La depositación de material por las corrientes puede ser
en abanicos aluviales, depósitos formados dentro del mismo valle y depósitos en cuerpos de
agua. Las geoformas resultantes de los procesos mencionados son los diques, cubetas y napas.
1. Diques
Configuración alargada y convexa que se encuentra bordeando los ejes de los cursos de agua. Da
lugar a superficies con posición topográfica elevada dentro de la llanura aluvial, está compuesta
mayormente por arenas. Su altura va de centímetros a decenas de metros. Su ruptura hace que el
río salga de su cauce produciéndose una inundación de las áreas ribereñas y la depositación de
materiales en dichas superficies en estratos que siguen un orden granulométrico (primero las
arenas, en segundo lugar los timos y finalmente las arcillas).
2. Cubetas (bajíos)
Presentan una topografía cóncava (a semejanza de una batea). Ocupa las posiciones topográficas
más bajas. Presenta formas ovaladas a elípticas. La decantación de sedimentos en éstos bajíos da
lugar a texturas más pesadas, con predominancia de arcillas.
3. Napas
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Son las superficies planas" abarcando grandes extensiones de terreno. Los suelos son de textura
mediana (arenas y limos), se originan por desbordes y explayamientos. Los desbordes, depositan
y cubren a procesos semejantes realizados con anterioridad o pueden estar barriéndolos (retoma
de materiales). Los principales tipos de depósitos aluviales se originan por exceso de carga, por
desbordamiento y por decantación.
Los procesos y formas en valles están constituidos además de los aportes longitudinales, por
aportes laterales. Los aportes laterales están constituidos por los conos de deyección y por
taludes de derrubios.
4. Conos de deyección
Superficies de forma cónica, originada por el encuentro de un afluente con un cauce principal o
por el encuentro de dos afluentes (conos coalescentes) en un sistema fluvial. Da lugar a suelos de
diversa composición granulométrica.
ACCIDENTES EN EL CURSO DE UN RÍO
Constituidos por cañones, pongos, cascadas., rápidos, cataratas y meandros.
a. Cañones o gargantas
Son perfiles en forma de valles estrechos y profundos, con paredes casi verticales excavadas por
fuertes corrientes de agua que corren sobre terrenos de rocas duras. En la selva peruana se les
denomina pongos. Se pueden citar como ejemplos a los cañones de los ríos Santa. Mantaro,
Tarma, Manserriche, etc.
b. Cascadas y cataratas
Como producto del fallamiento y la diferente dureza de las rocas del lecho de un río de
considerable pendiente longitudinal se forman saltos de agua a los que se denomina cascadas.
Cuando estos saltos de agua tienen un volumen grande (caudalosos) y con un considerable salto
se les denomina cataratas.
c. Rápidos
Son saltos de agua constituidos por una serie de peldaños por los que el agua corre con gran
rapidez, formando en algunos casos remolinos.
d. Meandros
Es un trazo del cauce principal de un río que se aparta de la dirección de la corriente para volver
a ella describiendo una pronunciada curva. Ocurre en los ríos que recorren planicies. Se
distinguen dos tipos de meandros, los meandros de valle (meandros encajados), caso típico de
los ríos en valles interandino y los meandros de llanura aluvial ó de inundación (nos de selva
baja).
Los meandros tienden a exagerarse por el lado externo de la curva, que es el que soporta una
intensa erosión fluvial, pudiendo estrangularse y formar "tramos ciegos", conocidas como
cochas en muchos ríos de la selva baja (Tambopata, Manú, etc.).
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Cuenca hidrográfica
Una cuenca hidrográfica es toda superficie que capta la precipitación y transita el escurrimiento
y la escorrentía (cauce principal y tributarios) hasta un punto de salida en el cauce principal. Su
forma y dinámica está condicionada por la estructura geológica, clima, vegetación, pendiente y
estado de desarrollo.
Los principales tipos de drenaje son el paralelo, dendrítico, rectangular y radial.
PROCESOS Y FORMAS EOLICAS
1. El viento como agente de modelado
El viento es la atmósfera en movimiento y se origina por efectos de los cambios de temperatura
y la rotación de la tierra. Es un activo agente de erosión, transporte y depositación, dando lugar a
diversas formas en el relieve terrestre. Su acción es intensa en regiones áridas.
2. Erosión eólica
El viento efectúa su trabajo de erosión, bajo diversos procesos:
a. Def1ación
El viento arrastra y dispersa las partículas de rocas menores de 1 mm de diámetro, rebajando la
superficie del terreno (limpieza de la superficie). El transporte es en suspensión. En el hemisferio
Norte a las áreas bajo deflación se les conoce como "bad land" y "dry forming".
b. Corrosión
Llamado también abrasión. Es la erosión causada por el viento cerca de la superficie, al
encontrarse el viento cargado de partículas, menores de 2 mm de diámetro, ejerce una acción de
empuje de partículas por saltación, dando lugar al limado de las rocas, produce superficies de
roca pulidas o labradas. Este tipo de desgaste da como resultado peñascos en forma de hongo y
de pedesta1es (caso del bosque de piedras de Huayllay).
c. Reptación
Es el empuje ("arrastre") y desgaste que sufren partículas grandes por partículas provenientes de
la abrasión, las que también son pulimentadas, redondeadas y reducidas de tamaño.
3. Transporte por el viento
El viento es un agente importante de transporte de los materiales. La capacidad de transporte,
depende del tamaño, forma, peso de las partículas y la velocidad del viento. Las partículas son
transportadas de dos maneras:
a. Por rodamiento
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Las partículas son transportadas rodando sobre la superficie del suelo, debido a un movimiento
de tracción, las que originan muchas veces el desplazamiento de partículas mediante una serie de
saltos.
b. Por suspensión
Las partículas son transportadas en forma suspendida en el aire, en la cual, la mayor parte de la
carga se encuentra muy cerca del suelo. Las partículas mas finas son transportadas a mayores
alturas y distancias.
4. Depositación eólica
La depositación de las partículas transportadas por el viento se produce al disminuir la velocidad
de éste, por presencia de obstáculos e irregularidades en el terreno como cerros, cortinas rompe
viento, así como por el arrastre de materiales finos de la atmósfera por las precipitaciones
pluviales, etc.
FORMAS EÓLICAS
Entre las diversas formas originadas por el viento se encuentran las dunas y loes.
4.1. Dunas
Es toda acumulación de arena transportada y depositada por el viento y que tiene una cresta o
cumbre definida. Se presentan en los desiertos y en zonas de costas arenosas, dependiendo su
forma y tamaño de la fuerza del viento, cantidad de agua disponible y de la existencia de
vegetación.
Las dunas o médanos se originan en aquellos lugares donde el viento encuentra un obstáculo,
depositando la arena transportada en el lado protegido de aquél. La acumulación continua de ésta
arena, desarrolla con el tiempo una duna. Se denominan dunas a las acumulaciones de arena de
la costa y médanos a las que se encuentran en el interior de los continentes.
4.1.1. Partes de la duna
a. Barlovento
Es la pendiente más larga y suave, hasta la cresta, de cara a la dirección del viento. Por lo
general, muestra pequeños surcos ondulados o rizaduras.
b. Sotavento
Viene a ser la pendiente más corta y abrupta, opuesta a la dirección del viento. Es la zona
protegida del viento.
4.1.2. Migración de las dunas
Cuando no hay vegetación que pueda sujetar las dunas, se inicia un proceso de traslación de las
dunas en la dirección dominante del viento. La velocidad de traslación de las dunas puede oscilar
entre algunos centímetros y varios metros al año. Las dunas más pequeñas se trasladan más
rápidamente que las dunas grandes.
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4.1.3. Tipos de dunas
De acuerdo a la forma y a su ubicación con respecto a la dirección del viento, las dunas que son
formas móviles, tienen los siguientes tipos:
a. Barjanes
Son dunas en forma de media luna (herradura), .con extremos terminados en punta ("cuernos")
formadas por vientos que tienen una sola dirección. Generalmente los barjanes se encuentran
agrupados. Los cuernos no necesariamente son iguales.
b. Dunas parabólicas
Se parecen mucho a un barján invertido. Los cuernos apuntan hacia la dirección por donde viene
el viento, ello se debe a que la arena que constituye los bordes, al estar sujetos parcialmente por
vegetación es detenida más tiempo que en el eje central.
c. Dunas sigmoidales
Se forma por la unión de dos dunas en forma invertida, originada por el cambio de dirección del
viento.
d. Dunas longitudinales
Son acumulaciones paralelas a la dirección del viento. Son simétricas y se forman cuando la
parte central de las dunas en herradura son barridas por el viento, quedando los brazos.
4.2. Loes
Son acumulaciones de partículas minerales angulosas y finas que han sido transportadas por el
viento desde los desiertos y depósitos glaciares y depositados fuera de los límites de estos.
El loes se caracteriza por contener material amarillento, no presentar estratificación, altamente
carbonatado, poseer formas de nódulos calcáreos y por tener un sistema de finos conductos
verticales de restos de raíces de plantas los que han sido rellenados por carbonatos de calcio, lo
que les permite mantenerse formando paredes verticales con buena estabilidad. El espesor es
variable, desde algunos metros a cientos de metros. Las Pampas de Argentina contienen grandes
extensiones de Loes. Forman suelos fértiles de gran importancia económica.
5. Desiertos
Son regiones áridas con poca o ninguna vegetación debido a las escasas lluvias, a la baja
humedad y a la gran evaporación. Pueden presentar topografía abrupta y un drenaje interior que
no llega al mar, sin embargo pueden existir ríos que logran cruzarlo y llegar al mar, como es el
caso de muchos ríos costeros del país.
5.1 Distribución y Origen
Los desiertos se distribuyen en las latitudes medias y bajas, abarcando tres grupos:
a. Desiertos topográficos
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En los cuales la escasez de lluvias se debe a su ubicación en las partes centrales de los
continentes (desiertos continentales), lejos de los océanos o a la presencia de barreras
montañosas que impiden el paso de los vientos húmedos que producen lluvia (desiertos de
barrera). Como ejemplos de desiertos continentales se tiene al Desierto de Gobi en Asía Central
y como ejemplo de desierto de barrera se tiene al desierto de América del Norte y la región
Oeste de la Argentina, determinada por la presencia de la cordillera de los Andes.
b. Desiertos sub-tropicales
Son los de mayor extensión y se ubican entre los 5° y 30° de latitud, al Norte y al Sur del
ecuador. Se originan debido a que en las latitudes sub-tropicales el aire frío que desciende se
calienta, reteniendo mayor humedad, lo que trae como resultado un clima seco en éstas regiones;
conforme se acerca al ecuador, el aire se calienta gradualmente lo que le obliga a elevarse a una
mayor altitud donde de enfría con rapidez descargando bajo la forma de lluvias torrenciales
(característico de los trópicos) toda el agua que llevaba consigo, para comenzar de nuevo el
ciclo.
Entre los desiertos de éste tipo se encuentran el Sahara en el Norte de África, el de Arabia en
Medio Oriente, el Victoria en Australia, etc.
c. Desiertos costeros
Son relativamente pequeños y se encuentran a lo largo de las costas tropicales. Se origina por la
influencia que ejercen las corrientes mas oceánicas las que enfrían el aire costero tornándolo
"estable"; la abundante cantidad de vapor de agua que contienen no llega a alcanzar alturas
apropiadas como para que se produzca su precipitación.
Ejemplos de estos desiertos son los ubicados a lo largo de la costa peruana y chilena donde
circula la fría Corriente de Humboldt.
5.2 Trabajo del viento en el desierto
La acción del viento sobre los suelos secos y desnudos de los desiertos es enorme, arrastrando
continuamente las partículas ligeras (deflación), desgasta las rocas (corrosión) y deposita los
materiales que transporta. Debido a ello, el viento produce tres tipos de superficie desértica:
a. Desierto rocoso. Cuya superficie está constituída por roca viva.
b. Desierto pedregoso. Con superficie formada de cascajo o de cantos rodados.
c. Desierto arenoso. De superficie constituida por arena.
La aridez de los desiertos tiene las siguientes características:
Las lluvias son escasas e irregulares, resultando difícil predecirlas.
Extrema sequedad del aire. La humedad relativa es por lo general menor de 50%.
Cambios bruscos de temperatura. En los desiertos las temperaturas fluctúan de un
extremo a otro en una cuantas horas, debido a la falta de vapor de agua y de nubes que
amortigüen las oscilaciones. Durante el día se tienen temperaturas altas, mientras que en
las noches se registran temperaturas muy baja. En el Sahara por ejemplo, la variación
llega hasta 30°C.
Ocurrencia de fuertes vientos que modifican violentamente la superficie del terreno y
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que muchas veces dan lugar a tempestades de arena. Vientos de este tipo se les conoce
en lea como "Paracas".
GEOLOGÍA AMBIENTAL
La Geología Ambiental aplica los conocimientos geológicos a la investigación del ambiente y en
los casos de contaminación, contribuye al diagnóstico y corrección de dichos problemas. La
geología ambiental, por consiguiente, se ocupa del estudio de los riesgos geológicos naturales y
antropogénicos.
Los riesgos geológicos naturales son de diverso origen: erupciones volcánicas, actividad sísmica,
inundaciones, deslizamientos de tierra, avalanchas de barro, erosión, incendios provocados por
rayos u otras causas naturales.
Los riesgos generados por las actividades humanas, o riesgos de origen antrópico, que entren
dentro del campo de la geología ambiental, son los relacionados con la mayor o menor
vulnerabilidad de los terrenos y de las napas de agua subterráneas susceptibles de
contaminación. Esta contaminación puede estar causada por productos químicos (principalmente
fertilizantes y plaguicidas, pero también por otros productos tóxicos); por aguas cloacales,
efluentes industriales, actividad minera o manufacturera y, en general, por mal uso de
tecnologías.
Riesgo geológico
Es la mayor o menor probabilidad de que una parte de la superficie terrestre experimente daños
que pueden llegar a ser catastróficos para el ambiente.
El riesgo geológico puede ser:
Natural: Provocado por los sismos, actividad volcánica (emisión de lava o de material
piroclástico: cenizas, arena volcánica, bloques etc.), inundaciones, corrientes de barro,
deslizamientos, erosión costera y fluvial, etc.
Antrópico: Aumento de población, inadecuada tecnología, agricultura intensiva en
regiones inadecuadas, ausencia de evaluación de diferente tipo de efectos a largo plazo,
etc
Contaminantes ambientales (o xenobióticos)
Inicialmente el término xenobiótico (etimológicamente: “ajeno a la vida”) estaba limitado a
compuestos químicos sintetizados por el hombre, constituidos por determinados elementos o
grupos estructurales y que fueron detectados con posterioridad en los sistemas naturales.
Todo cambio significativo en la composición o condiciones normales de un medio, constituye
una forma de contaminación. Tales cambios afectan al recurso en sí o a su uso para un fin
determinado, y los agentes que lo provocan pueden ser:
Químicos
Físicos
Biológicos
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El medio afectado puede ser aire, agua, suelo o cualquier sustrato orgánico (de ordinario, más de
uno de ellos simultáneamente).
Tal amplitud de factores y de efectos, involucran agentes de diferente naturaleza y acciones
continuas y discontinuas, que pueden producirse espontáneamente o ser provocadas, muchas
veces por la actividad del hombre en su búsqueda de recursos a consumir, asociadas con la
transformación de materias primas naturales a través de procesos industriales y la acumulación
de una cantidad de residuos considerable.
En cuanto a la composición, puede ser que implique una variación anómala en la proporción en
que se encuentran los componentes habituales (ej.: concentración de nitratos en el agua
subterránea por uso de fertilizantes) o la aparición e incorporación de sustancias que
normalmente no se encuentran en el ambiente. Estos contaminantes químicos pueden ser
inorgánicos (generalmente sales) u orgánicos (derivados más o menos sustituidos de moléculas
inicialmente formadas por carbono e hidrógeno, p.e. hidrocarburos). A su vez, tanto unas como
otras pueden reconocer un origen natural (ej.: flúor, vanadio o arsénico en aguas subterráneas en
varias provincias del país; productos de degradación biológica, que incluyen desde detritos hasta
metano, en condiciones anaeróbicas), o en la mayoría de los casos, ser el resultado de la
actividad del hombre: origen antrópico (metales pesados provenientes de la minería, metalurgia;
residuos domiciliarios o agropecuarios).
Los contaminantes físicos incluyen variaciones repentinas en la temperatura, la incorporación de
isótopos radioactivos (vuelcos de agua de refrigeración, en general y de reacciones nucleares, en
particular), radiación electromagnética y ruidos. En ciertas zonas de grandes ciudades se
manifiesta una sobrecarga de información gráfica (contaminación visual).
La contaminación biológica, puede ser muy variada, desde las parasitosis endémicas en zonas
pantanosas, en embalses o en cuerpos de agua con aporte de desechos domiciliarios, hasta las
denominadas “mareas rojas”, producidas por el crecimiento poblacional de determinado grupo
de algas.
Población mundial
La población mundial actual es de aproximadamente 6.000 millones de personas y las
estimaciones más recientes de la Naciones Unidas indican que para el año 2025 será de 8.500
millones. Si se analiza desde una perspectiva histórica su ritmo de crecimiento, se observa que
después de la Segunda Guerra Mundial se produce una explosión demográfica sin precedentes,
producto de un aumento de la tasa de crecimiento. Una forma de percibir este efecto es observar
como ha ido disminuyendo el tiempo transcurrido para que la población mundial se duplique.
Año Población Mundial Tiempo transcurrido para duplicarse
600 500 millones
1200 años
1800 1000 millones
130 años
1930 2000 millones
46 años
1976 4000 millones
Los motivos de este incremento están vinculados principalmente a un mejoramiento en las
condiciones sanitarias y alimentarias básicas; progresos en el campo de la medicina tales como
el descubrimiento de los antibióticos y vacunas fueron decisivos para el aumento de la
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expectativa de vida, las condiciones de reproducción y sobre todo para la disminución de la tasa
de mortalidad infantil. El índice de natalidad y supervivencia superó ampliamente al índice de
mortalidad, y mejoraron sustancialmente las perspectivas de vida.
El incremento poblacional aumentó paralelamente el “consumo humano” en términos
energéticos, alimentarios y en general de productos y servicios.
Debido a las características de los sistemas socioeconómicos y políticos adoptados, histórica y
actualmente, las condiciones de vida de la población mundial son muy desparejas sobre todo en
lo que se refiere a necesidades básicas: acceso a la salud, alimentos, vivienda, educación, trabajo
y servicios. Las últimas estimaciones de las Naciones Unidas indican que aproximadamente el
20% de la humanidad (~ 1000 millones de personas!) vive en condiciones de pobreza absoluta,
y es este sector de la población el que crece más rápido. En el año 1950, en los países
industrializados (desarrollados) vivía el 34% dela población mundial; 25 años después, en 1975,
esa cifraera de 28%, y en el año 2000 los países “ricos” alojan aproximadamente el 21% de la
población mientras que en los más pobres reside el 79%.
El incremento demográfico implica también un mayor impacto negativo sobre el ambiente,
producto de las actividades humanas de todos los sectores: del industrial, del energético, del
agropecuario y del de la producción de residuos.
Otros dos factores críticos están representados por el aumento del consumo de materias primas,
sobre todo aquellas provenientes de recursos naturales y el consumo energético, que para las
últimas cuatro décadas y tomando valores medios, mientras que el crecimiento demográfico fue
de 1,5% por año, el consumo energético creció el 5% por año.
Este crecimiento ilimitado de la población mundial conduce inexorablemente al deterioro del
ambiente, que sí es limitado en tiempo y espacio y produce, como nos muestra la realidad,
profundas asimetrías sociales en cuanto a condiciones y calidad de vida que son cada día más
graves e inaceptables éticamente.
Un rasgo significativo de este crecimiento está dado por el aumento de la población urbana, que
crece a un ritmo sostenido de 4 a 7% anual, conduciendo a una expansión desordenada de las
ciudades que alcanzan densidades críticas y en las que la presión demográfica potencia graves
problemas sociales (marginación, alienación, incremento del delito, etc.) y ambientales
(contaminación en todos sus aspectos).
Nuestro planeta dispone de una “capacidad de carga” o densidad máxima de población todavía
mal definida, que corresponde al número de habitantes que pueden vivir en él de manera
razonable. El crecimiento demográfico constituye uno de los grandes problemas que debe
enfrentar la humanidad. Dada su complejidad y a que esencialmente se origina en un acto
privado y natural, la reproducción, que además constituye uno de los derechos elementales de
todo ser humano, resulta de difícil solución.
Las mayores tasas de crecimiento demográfico se observan, en general, en los sectores más
pobres y marginales, sobre todo del llamado tercer mundo, sumergidos en una pobreza
estructural que agrava su futuro. Probablemente el acceso de estos sectores a la educación, la
salud, el trabajo y por lo tanto a expectativas de progreso, planificación y bienestar permitan, no
sólo que vivan dignamente sino que también tienda a disminuir su tasa de crecimiento
demográfico.
Alternativas:
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Generar e implementar modelos socioeconómicos y políticas sociales destinadas a crear
condiciones de trabajo, salud y educación que permitan expectativas de progreso, en términos de
bienestar, a nivel individual y familiar.
Impacto Ambiental
Es el conjunto de cambios producidos por las obras humanas en el ambiente natural, socio-
económico, cultural y/o estético.
Todo proyecto, antes de materializarse, es susceptible de ser sometido a un análisis que permita
evaluar el impacto de los cambios referidos. La Evaluación del Impacto Ambiental es el proceso
de análisis de distintas alternativas, con el fin de diferenciar sus ventajas y desventajas, para
priorizar aquellas que optimicen los beneficios y disminuyan los impactos no deseados.
Un informe de Impacto Ambiental debe, en términos generales:
Identificar los objetivos del proyecto, la preocupación del público y los impactos
significativos que puede producir.
Describir las alternativas de localización, magnitud y demás características del proyecto.
Describir la naturaleza, duración y significación de los impactos.
Identificar las medidas de mitigación para los efectos negativos.
Identificar los efectos positivos del proyecto.
Evaluar las diferentes alternativas.
Elegir la alternativa de menor Impacto Ambiental negativo.
Monitorear la marcha del proyecto.
Las acciones que requieren un estudio de Impacto Ambiental son:
Agricultura: planes de ordenación rural, proyectos de regadío, reforestación y
explotaciones.
Industria: en todos los tipos de emprendimientos, aún aquellos vinculados a energía.
Proyectos de planificación urbana y rural: ordenamiento de zonas, vías de
comunicación, puertos, obras públicas y de servicios, complejos hoteleros, etc.
Vulnerabilidad del terreno
Es la medida de la mayor o menor susceptibilidad de un terreno permeable a experimentar
contaminación proveniente de la superficie. Por lo tanto la vulnerabilidad es una medida del
riesgo geológico, y está relacionada con:
1. La permeabilidad de los terrenos susceptibles a contaminación.
2. La profundidad del nivel freático (nivel de agua subterránea).
3. El tipo de material contaminante y sus propiedades físico-químicas.
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Aquellos terrenos muy permeables y con nivel freático profundo son más vulnerables a la
contaminación y, además, ésta afectará los terrenos y los acuíferos a mayores profundidades.
Ésta circunstancia debe tenerse en cuenta si en una localidad de este tipo debe realizarse la
perforación de un pozo para abastecimiento de agua o planificarse obras para control de
efluentes, aguas cloacales, etc.
Si el nivel de agua subterránea es poco profundo la amenaza de contaminación profunda, es
menor. Lo mismo ocurre si los terrenos son poco permeables. Si en un área existen varios
acuíferos a diferentes profundidades separados por intercalaciones impermeables, la
contaminación afectará al acuífero más próximo a la superficie.
La vulnerabilidad se indica en mapas (mapas de vulnerabilidad a la contaminación) en los que se
diferencian zonas según su vulnerabilidad, sea alta, alta a media, media, media a baja y baja.
También se puede diferenciar la vulnerabilidad a los riesgos naturales de aquella de origen
antrópico.
Aparte de las características del material o de los materiales contaminantes, para estimar la
vulnerabilidad de una zona debe conocerse:
1. Si está afectado un acuífero libre, el espesor de la zona no saturada y la litología de ésta.
2. Si el acuífero es artesiano debe conocerse la litología y el espesor de la capa confinante
(capa impermeable que se encuentra encima del acuífero).
Contaminación de Ríos
Introducción en la corriente de agua superficial de uno o más contaminantes (de origen natural o
artificial), o de cualquier combinación de los mismos, que excediendo los límites tolerables, la
hagan inadecuada para el uso previsto, causando daños a la vida o impacto en el ambiente.
Por ejemplo: microorganismos, productos químicos, efluentes y/o residuos en general.
Este proceso de contaminación se observa incrementado en aquellos ríos de gran importancia
socio-económica, en los cuales existe un alto tránsito de embarcaciones (fuentes de
contaminación) y en los que atraviesan zonas industriales.
Alternativas
Tratamiento: limpieza de cauces, dragado y rectificación.
Las medidas para proteger el agua superficial de la contaminación, están orientadas a
prevenirla, a eliminar sus consecuencias y a preservar su calidad, para asegurar un uso
efectivo y total de la misma.
Control del vertido de los efluentes.
Control del vertido de residuos cloacales.
Reglamentación de las políticas de gestión y administración de los cursos de agua.
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