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GEOLOGIA DE LOS HIDROCARBUROS ING. PETROLERA

INDICE

Pagina

5.1 Geomorfología Marina ------------------------------------------------------- 2

5.2 Rasgos Marinos, Internos y externos ----------------------------------- 4

5.3 Tipos de inestabilidades sedimentarias submarinas ----------------- 8

5.4 Procesos costeros ------------------------------------------------------------ 9

Bibliografía --------------------------------------------------------------------------- 12

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5.1 GEOMORFOLOGIA MARINA

La superficie de la tierra está constituida por multitud de formas diferentes que, descritas e interpretadas adecuadamente, pueden ser aisladas y clasificadas de manera coherente. La conjunción de estas formas en un área determinada es lo que confiere su carácter específico a los diversos paisajes que conforman el escenario de la actividad humana. Aparte del aspecto puramente científic0 y especulativo que el estudio de las formas del relieve y de los paisajes pueda tener, es también de suma importancia el papel que la corteza terrestre y su relieve ejercen en el asentamiento y actividad humana, por su carácter de obstáculo o de abrigo, de tierra fértil o de baldío, de lugar estable o de área frágil, etc. Para el estudioso, en cambio, la contemplación del paisaje va más allá del placer estético o del interés económico, y le lleva a preguntarse el porqué de la conformación y dinámica de un lugar dado, el cómo, el cuándo y el dónde de la ocurrencia de los procesos que lo han generado, a discernir las leyes de su distribución espacial. La especialidad científica que se ocupa del estudio de las formas del relieve es la geomorfología.

La Geología marina involucra las investigaciones geofísicas, geoquímicas, sedimentológicas y paleontológicas de los suelos oceánicos y sus márgenes costeros. Tiene una fuerte conexión con la oceanografía y la tectónica de placas.

El lecho profundo de los mares es esencialmente la

última frontera que no ha sido explorada ni mapeada con detalles en apoyo tanto para las ciencias oceánicas, la ciencia militar (submarina) y para la explotación de los recursos mineros (petróleo, gas natural, metales) existentes en el suelo oceánico.

La geomorfología es una ciencia de la tierra que tiene su origen ligado a la geología, dentro de la que constituye el Último eslabón de los estudios estratigráficos, la fase actual de la evolución del modelado de la corteza terrestre. No es, por tanto, de extrañar, que la geomorfología haya sido, hasta muy recientemente, una ciencia marcadamente histórica, lo mismo que lo ha sido la geología. En las últimas décadas del siglo pasado la geomorfología adquiere un carácter distintivo y especifico gracias a la conceptualización llevada a cabo por William Morris Davis. La importancia de este geólogo americano radica fundamentalmente en su aportación teórica y metodológica.

Un hecho digno de destacar en la formulación davisiana es su propósito de conformar un estudio de las formas del relieve que tuviese un carácter marcadamente geográfico, en el sentido de que fuese descriptivo, explicativo, y con un gran valor didáctico, y de ahí el título de su esquema teórico como <<cicle geográfico,,>>

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Este proceso de vinculación del estudio de las formas del relieve a la geografía es de suma importancia para entender algunas de las características de la disciplina, como lo es el hecho de que muchos de sus más importantes cultivadores, especialmente en lo que se refiere a la geomorfología.

En los últimos años, sin embargo, las ciencias que más han contribuido a conformar la actividad de los geomorfólogos han sido, de una forma indirecta, la geofísica y la física, y de una manera más directa, la hidrología y la agronomía. La geofísica ha revolucionado gran parte de las ideas geológicas a raíz del establecimiento de la teoría de la tectónica de placas, la cual ha dado una explicación dinámica de los grandes rasgos del relieve terrestre y oceánico, todo lo cual ha repercutido notablemente en el campo de la geomorfología estructural y en la manera dinámica de enfocar el estudio del conjunto del modelado. De la física provienen los conceptos de fuerza y resistencia aplicados al estudio de los procesos que modelan las formas del relieve. El papel de la hidrología en el desarrollo de la gcornorfologia tiene un carácter muy singular, ya que de hecho de ella procede gran parte de la renovación teórica y metodológica actual, como se verá más adelante. Por lo que hace referencia a la agronomía, su importancia en geomorfología radica fundamentalmente en la adopción de muchas de sus técnicas y métodos de estudio en el campo de los procesos de erosión del suelo, aspecto esencial no solo en la constitución y evolución del relieve, sino también en la protección y control de la pérdida de tierras. Han sido precisamente las aportaciones recibidas de la hidrología y de la agronomía las que han dado a la geomorfología una importancia cada vez más relevante en lo que concierne a su papel en la sociedad, puesto que le han proporcionado los instrumentos para estudiar de manera adecuada los problemas del medio ambiente, tan acuciantes en nuestro tiempo por la acción cada vez más intensa del hombre sobre la naturaleza.

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5.2 RASGOS MARINOS, INTERNOS Y EXTERNOS

A lo largo de la historia de la Tierra, la corteza ha estado sometida a transformaciones continuas, consecuencia de la acción de los agentes geológicos, tanto internos como externos, que son los elementos que con su actividad producen cambios en el relieve terrestre.

La batimetría, esto es, el mapeo de la profundidad del fonde oceánico o la topografía submarina, comenzó muy temprano en la historia de la navegación. Al principio se llevaba a cabo mediante sondas que eran simplemente pesos atados a la punta de un cable, que se bajaban hasta el fondo (si alcanzaba el cable) y a veces se untaban con grasa para recoger muestras del suelo submarino. Otro método de explorar el fondo oceánico era mediante el fraguado, que consiste en arrastrar una combinación de rastrillo con red que permite obtener muestras de rocas y seres vivos.

Los estudios marinos indicaron la existencia de cuatro rasgos importantes del fondo marino:

Trincheras: son depresiones del fondo marino, angostas y alargadas usualmente en forma de arco, donde se encuentran las mayores profundidades de la superficie terrestre.

Cordilleras oceánicas: las cordilleras oceánicas son cadenas de montañas alargadas, casi todas submarinas, en cuya parte central existen rupturas, también alargadas, de donde brotan erupciones de cojín de lava basáltica que forma volcanes y chorros de agua muy caliente con cantidad de minerales disueltos.

Sedimentos en el fondo del mar y su edad: las principales causas de sedimentación en los océanos son: productos de erosión de los continentes arrastrados por ríos o acarreados por el viento, cenizas y explosiones volcánicas, también acarreados y distribuidas por el viento y deshechos orgánicos formados por fragmentos de conchas, esqueletos y otras partes duras de especies animales y vegetales.

Bandas de magnetización del fondo marino: se encontró en el campo magnético del fondo oceánico “bandas” de distinta polaridad alineadas con las cordilleras oceánicas y distribuidas simétricamente a ambos lados de estas.

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Los procesos geológicos internos tienen su principal origen en el calor interno del planeta, considerándose constructivos, al ser los responsables de la formación del relieve. La manifestación de los agentes internos se realiza en forma de movimientos lentos (orogénicos) o bruscos (seísmos y volcanes), que asimismo darán origen a la formación de nuevos minerales y rocas.

Los procesos geológicos internos son los responsables de la creación de nuevos relieves. Los terremotos, las erupciones volcánicas, el levantamiento de cadenas montañosas, entre otros, son desencadenados por la energía interna de la Tierra, siendo éstos responsables de la construcción continua de nuevo relieve.

Terremoto: es una sacudida del terreno que se produce debido al choque de las placas tectónicas y a la liberación de energía en el curso de una reorganización brusca de materiales de la corteza terrestre al superar el estado de equilibrio mecánico. Los más importantes y frecuentes se producen cuando se libera energía potencial elástica acumulada en la deformación gradual de las rocas contiguas al plano de una falla activa, pero también pueden ocurrir por otras causas, por ejemplo en torno a procesos volcánicos o por hundimiento de cavidades cársticasErupciones volcánicas: Una erupción volcánica es una emisión violenta en la superficie terrestre o de otro planeta, de materias procedentes del interior del volcán. Exceptuando los géiser, que emiten agua caliente, y los volcanes de lodo cuya materia, en gran parte orgánica, proviene de yacimientos de hidrocarburos relativamente cercanos a la superficie, las erupciones terrestres se deben a los volcanes

Los procesos geológicos externos se deben a la actuación de los agentes externos

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(atmósfera, agua, viento), teniendo su origen en el calentamiento provocado por la radiación solar y en la fuerza de la gravedad.

El conjunto de accidentes geográficos que podemos contemplar sobre la superficie terrestre, como las montañas, las laderas, los valles, las llanuras y las mesetas, constituyen el relieve. El relieve junto con la vegetación, forman el paisaje.

El paisaje experimenta cambios que van modificando el relieve de la superficie terrestre, debido a la alteración de las rocas por la acción de los agentes geológicos externos (el agua en sus diferentes estados, los seres vivos y los agentes atmosféricos). Estos cambios se producen con tanta lentitud que pasan casi inadvertidos ante nuestros ojos.

Los elementos causantes del modelado del relieve, se denominan agentes geológicos. El nombre de agentes externos se refiere al origen de la fuente que los activa, la energía del Sol, externa a la Tierra. La energía solar es la responsable de estos agentes al incidir los rayos solares con distinta inclinación (y por tanto con distinta intensidad) según la latitud, provocando un desequilibrio térmico.

Los agentes geológicos externos pueden ser pasivos o activos:

Pasivos: producen la disgregación de la roca, pero no movilizan esos fragmentos. Son los agentes atmosféricos: temperatura, humedad, oxígeno, etc.Activos: capaces de fragmentar una roca y movilizar los fragmentos. Son:

Agua. Actúa de diversas maneras: Lluvia: desgasta el suelo y arranca pequeños fragmentos, que son

arrastrados. Aguas continentales superficiales que, en forma de torrentes, ríos,

etc. Actúan con distinta intensidad. Hielo en las zonas glaciares y periglaciares. Aguas marinas, por la acción de las olas y las corrientes, es la

abrasión. Aguas subterráneas procedentes del agua de lluvia que se filtra al

interior. Seres vivos. Normalmente la vegetación rompe las rocas con sus

raíces y fija el suelo de las montañas, con lo que impide que sea arrastrado por las lluvias. Además, las actividades humanas modifican y cambian el paisaje.

Viento. Arrastra pequeñas partículas que al golpear contra las rocas las desgasta.

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El ciclo geológico integra ambos procesos, que se realizan de forma ininterrumpida y simultánea, en tres fases:

Orogénesis o formación de nuevas cadena montañosas.

Gliptogénesis, que es la destrucción del relieve, debida a los agentes externos.

Litogénesis, que es la formación de nuevos materiales a partir de los ya existentes (rocas sedimentarias) y de otros que se incorporan desde el interior (rocas magmáticas y metamórficas).

5.3 TIPOS DE INESTABILIDADES SEDIMENTARIAS SUBMARINAS

Una importante sedimentación favorece que se produzcan fenómenos de inestabilidad por carga sedimentaria. Este proceso ha sido muy importante durante periodos eustaticos, bajos en los que se produjo el desarrollo de potentes cuerpos progradantes en el talud afectados por gran número de estructuras de

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inestabilidad. La presencia de gas a presión en sedimentos profundos, en cambio, debe ser considerada como un importante riesgo de origen geológico, especialmente para actividades como sondeos submarinos. Perforaciones o cualquier estructura artificial penetrante, a través de acumulaciones de gas o intersectando las fallas que atraviesan sedimentos cargados de gas, pueden proporcionar una vía directa y descontrolada para la migración de gas y agua hacia la superficie, produciendo la pérdida total de la resistencia del sedimento, y conducir a la destrucción de todo tipo de estructuras asentadas sobre el fondo.

La evaluación y el conocimiento de los mecanismos de inestabilidad del fondo marino tienen un gran interés ya que son procesos presentes en todos los márgenes continentales. Son además procesos que pueden tener una fuerte repercusión sobre estructuras asentadas sobre el fondo o sumergidas tales como plataformas petrolíferas, cables de comunicaciones submarinos y tuberías. Asimismo los procesos de inestabilidad son una variable muy importante a tener en cuenta sobre estructuras costeras como instalaciones portuarias y áreas industriales en terrenos ganados al mar.

Las características físicas del sedimento marino en cuanto a granulometría, composición mineralógica, empaquetamiento, porosidad, grado de saturación, propiedades físico-químicas del fluido intersticial, peso específico, plasticidad etc., le confieren un comportamiento sensiblemente diferente al de los materiales continentales.

5.4 PROCESOS COSTEROS

Modelando costero, formas de relieve creada por la erosión y la deposición de las fuerzas marinas sobre las líneas de costa de las masas terrestres. La importancia relativa de determinadas fuerzas marinas varía según el tipo de línea de costa. Las que están expuestas a los océanos y mares pueden verse muy alteradas debido especialmente a la

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acción de las olas, y son afectadas en menos grado por las corrientes de marea, los movimientos de subida y bajada del nivel del agua. Por el contrario, las líneas de costa resguardadas en bahías y estuarios suele acusar enormemente la influencia de corrientes de marea, mientras que el oleaje desempeña un papel secundario. La acción de estos procesos costeros, combinada con la sedimentación y el tipo y estructura de la roca de la zona, da origen a distintas formas de relieve. Cada una de ellos presenta problemas concretos para la gestión y conservación de la zona costera.

Existe un concepto generalizado que se fundamenta en creer que la tierra es estable y que los procesos geológicos son permanentes a la vista humana. Para muchos esta premisa resulta razonable porque la tierra cambia lentamente, pero las costas no son estáticas, al igual que las comunidades que habitan en ella, varían en forma y posición en respuesta a las fuerzas naturales y a las actividades humanas.

Por consiguiente, los ambientes costeros resultan ser escenarios de trabajo complejos, por las numerosas variables que condicionan el natural desarrollo de los mismos.

Procesos costeros

Olas Las olas se generan por la fricción del viento sobre la superficie del mar o lago. Pueden describirse de acuerdo con el siguiente criterio: longitud de onda, que es la distancia horizontal entre dos crestas de una ola; altura de la ola, que es la distancia entre la cresta (la parte más alta) y el seno (la más baja); y periodo de la ola, que es el tiempo que transcurre entre el paso de dos crestas por un punto determinado.

Mareas Son olas largas y bajas generadas en el agua de los océanos y mares por la atracción gravitatoria de la Luna y el Sol. Las mareas se perciben en la línea de costa como subidas y bajadas rítmicas del nivel del mar. El ascenso de la marea se denomina flujo o marea creciente, y el descenso de la marea se denomina reflujo o marea menguante. La diferencia de altura entre la marea alta y baja recibe el nombre de amplitud. En las regiones en las que existe una gran amplitud, el ascenso y descenso de la marea sobre la costa deja al descubierto o cubre una amplia zona intermareal (área que se ve afectada por las mareas).

El ascenso y descenso regular de la marea tiene importantes repercusiones en los ecosistemas costeros de la zona intermareal, y provoca movimientos de agua horizontales conocidos como corrientes de marea. Éstas desempeñan un papel fundamental en el transporte de sedimentos en las plataformas continentales, las áreas de costa poco profundas y los estuarios.

FORMAS DE RELIEVE ORIGINADAS POR DEPÓSITOS COSTEROS

Playas Las playas están formadas por sedimentos de distintos tamaños, que pueden ser desde finas partículas de arena hasta cantos rodados. La mayoría de las playas están compuestas de arena silícea. Sin embargo, en muchas de ellas,

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especialmente en las de las zonas tropicales —aunque también en las de clima templado—, la presencia de conchas o corales fragmentados implica que los sedimentos tienen un alto contenido en carbonato. Cuando esto ocurre, las partículas sedimentarias pueden llegar a cementarse y formar roca de playa.

Barreras litorales La marea de deriva forma flechas litorales (lenguas de tierra) y barreras en los puntos en los que la línea de la costa cambia de dirección abruptamente, por ejemplo, en la desembocadura de los ríos y estuarios. Los sedimentos que se acumulan en estos lugares, que finalmente emergen a la superficie del mar, se depositan porque son arrastrados desde las aguas poco profundas hasta un entorno de menor energía, como son las aguas más profundas de la bahía y del estuario.

Dunas costeras Un viento que sopla del mar hacia la tierra sobre una playa árida

a una velocidad máxima de unos 5 m/seg transportará partículas de arena en esta dirección. El avance de la mayor parte de la arena parece producirse en pequeños saltos, proceso al que se denomina saltación. Cualquier obstáculo o resto que aparezca en la parte superior de la playa provocará una disminución de la velocidad del viento, depositándose parte de la arena. Se forman así pequeños montículos a los que se denomina dunas embrionarias.

Zonas intermareales Las corrientes mareales son el proceso dominante en las aguas de los lagos estuarios. Su acción provoca la deposición de lodo en las zonas más próximas a la costa, en la zona intermareal, lo que da lugar a las marismas. Si la acreción es suficiente, la vegetación coloniza las marismas y se originan marismas salinas. Estas formaciones, junto con sus equivalentes tropicales, los manglares, constituyen algunos de los ecosistemas más productivos del mundo. En muchos estuarios se originan extensos bancos de arena en las aguas profundas de las marismas. 

FORMAS DE RELIEVE ORIGINADAS POR LA EROSIÓN COSTERA

Los acantilados costeros están expuestos a la meteorización subaérea y a procesos tales como el movimiento de masas, que son favorecidos por la acción de las olas. Éstas actúan principalmente sobre la base de los acantilados fragmentando y erosionando la roca. La abrasión, concentrada generalmente en la zona próxima al nivel del mar, provoca la socavación del acantilado en aquellos compuestos por materiales duros, dando lugar a la formación de un balma o notch.

Gestión costera

La gestión de las líneas de costa está adquiriendo una importancia creciente a la hora de mantener un equilibrio entre el uso para fines económicos y sociales sostenibles y la conservación de los ecosistemas y la belleza de estos lugares

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(véase Desarrollo sostenible). Esta necesidad se ve acentuada ante la posibilidad del ascenso del nivel del mar como consecuencia del calentamiento del planeta. Un ejemplo del conflicto entre el disfrute de las playas y su conservación es la reactivación del sistema de dunas costeras una vez que la vegetación del suelo ha sido dañada por las pisadas de los turistas. Este problema puede solventarse mediante técnicas de estabilización de dunas que a menudo incluyen la plantación de hierbas y la restricción del acceso a las playas.

BIBLIOGRAFIA:

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http://www.minem.gob.pe/minem/archivos/file/DGGAE/ARCHIVOS/ estudios/EIAS%20-%20hidrocarburos/EIA/lote-z-48/4.1.3%20Geomorfolog%C3%ADa.pdf

http://caminos.udc.es/info/asignaturas/grado_itop/113/pdfs/TEMA%209- 3%20geomorfologia.pdf

http://www.raco.cat/index.php/RevistaGeografia/article/viewFile/ 45984/56810

http://fp.educarex.es/fp/pruebas_acceso/2011/modulo_III/ ciencias_de_la_naturaleza/3nat02.pdf

http://www.edu.xunta.es/centros/iespolitecnicovigo/system/files/TEMA %203%20PROCESOS%20GEOL%C3%93GICOS.pdf

https://infogeologia.files.wordpress.com/2010/06/geosfera.pdf http://www.icm.csic.es/geo/gma/pfisicas/riesgos.htm http://mapas.snet.gob.sv/oceanografia/ProcesosCosteros.pdf https://es.scribd.com/doc/212800217/Geologia-Marina

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