La geología es un término formado parte de las palabras griegas, Geo (tierra) y logos (discurso o ciencia) se define como el estudio de la Tierra.
Generalmente, se define como la ciencia de la tierra y tiene por objeto entender la evolución del planeta y sus habitantes desde los tiempos más antiguos hasta la actualidad mediante el análisis de las rocas.
Comprender nuestra tierra constituye un reto porque nuestro planeta es un cuerpo dinámico con muchas partes que interacciona y una historia larga y compleja en el transcurso de su existencia la tierra ha ido cambiando, está cambiando y continuará haciéndolo en un futuro previsible.
MÉTODO CIENTÍFICO
¿QUÉ ES UN SISTEMA?
Un sistema es un conjunto de elementos relacionados entre sí que funciona como un todo, si bien cada uno de los elementos de un sistema puede funcionar de manera independiente, siempre formará parte de una estructura mayor.
Elementos a considerar
- Componentes del sistema
- Relaciones entre los componentes
- Objetivo del sistema
- En torno del sistema
- Límites del sistema
- Retroalimentación
ORIGEN DEL UNIVERSO
En la cosmología griega y moderna, el origen del universo es el instante en que surgió toda la materia y energía que existe actualmente en el universo como consecuencia de una gran expansión
La postulación denominada la teoría del Big Bang, gran explosión, es aceptada por la mayoría de los científicos y postulada que el universo podría haberse originado hace unos 13,800 millones de años en un instante definido.
En la década de 1930 el astrónomo estadounidense Edwin Hubble confirmó que el universo se estaba expandiendo fenómeno que el sacerdote y astrofísico Georges Lemaître describió en su investigación sobre la expansión del universo basado en las ecuaciones de Albert Einstein y con la teoría de relatividad general, sin embargo, el propio Einstein no creyó en sus resultados, pues le parecía absurdo que el universo se encontrara en infinita expansión por lo que agregó a sus ecuaciones la famosa constante cosmológica dicha constancia resolvió el problema de la expansión infinita a la cual posteriormente denominaría el mismo como el mayor error de su vida, por esto Hubble fue reconocido como el científico que descubrió la expansión del universo.
ORIGEN DEL SISTEMA SOLAR
el sol y todo lo que lo rodea gracias a la gravedad, planetas, planetas enanos, lunas, asteroides, cometas y meteoritos, según explica la NASA, este sistema planetario se formó a partir de una densa nube de gas y polvo interestelar.
Hace unos 4500 millones de años esa nube colapso posiblemente debido a la onda de choque de una estrella cercana en explosión llamada supernova, como consecuencia del colapso se formó una nebulosa solar, es decir un disco de material que gira y se arremolina, explica la agencia espacial.
La gravedad del centro de la nebulosa atrajo material y eventualmente la presión del núcleo fue tan grande que los átomos de hidrógeno comenzaron a combinarse y a formar helio liberando una gran cantidad de energía, gracias a eso nació el sol que acumuló más del 99% de la materia disponible.
La materia más alejada en el disco también se agrupó, esos grupos chocaron entre sí formando objetos cada vez más grandes, alguno de ellos crecieron lo suficiente como para que su gravedad les diera una forma esférica y se convirtieran en planetas, planeta enanos, lunas grandes, agregando el organismo.
El orden y disposición de los planetas y el resto de los cuerpos en el sistema solar se ve al modo en que se formó la agencia estadounidense explica que solo el material rocoso podía soportar el calor cerca del sol por esta razón los cuatro primeros planetas mercurio Venus tierra Marte son terrestres todos ellos son pequeños y tienen superficies sólidas y rocosas.
Mientras tanto los materiales como hielo líquido o gas se asentaron en las regiones exteriores del joven sistema solar la gravedad unió estos materiales se generó a los otros cuatro planetas los gigantes gaseosos compuestos principalmente de helio y de hidrógeno Júpiter y Saturno y los gigantes de hielo Urano y Neptuno.
ORIGEN DE LA TIERRA
La tierra se formó hace unos 4600 millones de años por acumulación de la nebulosa solar una masa de gas y polvo en forma de disco residuo de la formación del Sol de la que también se creó el resto del sistema solar poco después se formó la luna posiblemente como resultado de una fuerte colisión oblicua con un cuerpo del tamaño de Marte de un 10% de la masa terrestre parte de objeto se incrustó en la tierra la desgasificación y la actividad volcánica produjeron la atmósfera primaria el vapor de agua condensada aumentando por el hielo procedente de los cometas dio origen a los océanos.
La superficie fue cambiando continuamente de forma a lo largo de los millones de años y de esta manera se formaron los continentes se separaron migraron por la superficie combinándose ocasionalmente para formar supercontinentes hace unos 750 más comenzó a separarse del supercontinente más antiguo Rodonyà los continentes volvieron a unirse para formar Panotla hace unos 600 más cuya separación comenzó hace unos 540 más y finalmente se forma Pangea hace unos 335 más que se empezó a separar 200 más por una grieta que comenzó en un manto interno Tetis hasta lo que luego sería el Pacífico el actual, patrón de glaciares comenzó hace unos 40 más y se intensificó a finales del plioceno desde entonces las regiones polares han experimentado varios ciclos de glaseado y deshielo que se repiten unos 40 millones y 100,000 años el último periodo glacial de la actual glaciación finalizó hace unos 10,000 años.
GEOCENTRISMO
La tierra permanece inmóvil en el centro del universo está rodeada de ocho esferas concéntricas que transportan el sol la luna los cinco planetas conocidos en ese momento y las estrellas fijas los planetas arrastrados por esta esfera se mueven en circuitos perfectos la última esfera contiene las esferas fijas que siempre se encuentran en las mismas posiciones unas respectivas de otras el universo es finito y acaba en la esfera de las estrellas fijas.
HELIOCENTRISMO
Geología Física e Histórica
La geología física estudia los materiales de la tierra como los minerales y las rocas, así como los procesos que se producen dentro de la tierra y en su superficie, mientras la geología histórica examina el origen y la evolución de la tierra, sus continentes océanos, la atmósfera y la vida.
La geología y la investigación
El objetivo de la geología en particular y de las ciencias naturales en general es entender cómo funciona el universo.
Los científicos parten de la premisa que cada proceso natural tiene su explicación física aun cuando está fuera de nuestros conocimientos actuales.
Cuando los científicos proponen una hipótesis una explicación provisional basada en datos recogidos mediante observación y experimentos la presentan a la comunidad y científicos para que la critiquen y la pongan a prueba una hipótesis se apoya si explica nuevos datos o predice el resultado de nuevos experimentos cuando una hipótesis es confirmada por otros científicos gana credibilidad durante el curso nos encontramos con algunas hipótesis científicas interesantes.
- La tierra tiene miles de millones de años
- El carbón es una roca formada por plantas muertas
- Los terremotos son causados por la ruptura de rocas a lo largo de las fallas geológicas
- La quema de combustibles fósiles está causando el calentamiento global
EL SUELO
El Suelo es una combinación de materia mineral y orgánica, agua y aire. Es la porción del regolito (la capa de roca y fragmentos minerales producidos por la meteorización) que sustenta el crecimiento de las plantas.
Regolito es el término general usado para
designar la capa de materiales no consolidados, alterados, como fragmentos de
roca y granos minerales, que descansa sobre roca sólida inalterada.
El suelo está compuesto por minerales, materia
orgánica, diminutos organismos vegetales y animales, aire y agua. Es una capa
delgada que se ha formado muy lentamente, a través de los siglos, con la
desintegración de las rocas superficiales por la acción del agua, los cambios
de temperatura y el viento. Los plantas y animales que crecen y mueren dentro y
sobre el suelo son descompuestos por los microorganismos, transformados en
materia orgánica y mezclados con el suelo.
¿QUE ES LA MATERIA?
Cualquier cosa que tenga masa y ocupe espacio
es materia. De acuerdo con esto, el agua, las plantas, los animales, la
atmósfera, y los minerales y rocas, están compuestos de materia.
Los físicos reconocen tres estados o fases de
la materia. líquidos, gases y sólidos.
La materia está formada de elementos químicos,
que a su vez están compuestos de átomos - las unidades de materia. más pequeñas
que mantienen las características de un elemento en particular.
La geología y la experiencia humana
Sorpresivamente, existen algunas referencias que hay a la geología en el arte, la música y la literatura, son muchos los bocetos y pintores que representan las rocas y el paisaje realista.
Sucesos Naturales
Sucesos como las destructivas erupciones volcánicas, los terremotos devastadores, los deslizamientos de tierras desastrosos, las gigantes olas marinas (tsunamis), las inundaciones y las sequías, son temas diarios de noticias y afectan a muchas personas aunque no podemos prevenir la mayoría de estos desastres naturales, cuando más conocimiento tengamos sobre sus causas más capaces seremos de predecir y posiblemente controlar la gravedad de su impacto.
Economía y Política
Igualmente importante aunque no siempre bien entendido o apreciada, es la conexión entre la geología y el poder económico y político.
Los recursos minerales y energéticos no están distribuidos de manera homogénea y en ningún país es autosuficiente con respecto a todas ellas.
Catastrofismo
El catastrofismo geológico es una antigua teoría en el campo de la geología que sostiene que los cambios en la tierra tanto en la superficie como en su historia geológica son los resultados de eventos catastróficos repentinos y violentos en lugar de procesos graduales y continuos esta teoría era más moderna y fundamentales como la teoría de la tectónica de placas y de la teoría de la evolución.
James Hutton
Uniformismo
Eso significa que las fuerzas y los procesos que en la actualidad observamos que conforman nuestro planeta han estado actuando durante mucho tiempo por tanto para comprender las rocas antiguas debemos entender primero los procesos primogénitos y sus resultados en la actualidad esta idea suele expresarse el presente es la clave del pasado.
METODOS DE DATACION
La datacion en la geologia se clasifican en dos: Datacion relativa y Datacion absoluta.
Dtacion Relativa: Se trata de determinar qué sucedió antes y que después sin ofrecer cifras numéricas de cada periodo
- Estratigrafia
- Sendimentacion
- Palinologia
Datacion Absoluta: Determinar la edad de los sucesos mediante datos numéricos
- Dendrocronologia
- Varbas glaciares
- Isotopos radiactivos
- Termoluminicencia
- Paleomagnetismo
- Bandas de crecimiento animal
ONDAS
¿Que es una onda?
En física se conoce como una onda a la propagación de energía y no de masa en el caso debido a la perturbación de alguna de sus propiedades físicas como son la densidad presión campo electrónico o campo magnético.
Este fenómeno puede darse en un espacio vacío o que contenga materia (aire, agua, tierra, etc.).
Podemos clasificar las ondas de acuendo a distintos criterios:
- Segun el medio en que se propagan
- Segun su periocidad
- Segun su direccion
- Segun el movimiento en el medio
Segun su medio:
Ondas Mecanicas: Son perturbaciones de las propiedades mecánicas, densidad y presión, que generan oscilaciones locales de los átomos de un medio material, propagándose a otros átomos del medio.
Ondas electromagneticas: Es un tipo de campo electromagnético variable, es decir, una combinación de campos eléctricos y magnéticos oscilantes, que se propagan a través del espacio transportando energía de un lugar a otro.
Ondas gravitacionales: En física una onda gravitatoria es una perturbación del espacio-tiempo producida por un cuerpo masivo acelerado
Segun su periocidad:
Ondas Periodicas
Ondas no periodicas
Segun su direccion
Ondas Unidimensionales: Se propagan a traves de una sola dimension en el espacio.
Ondas bidimensionales: Se propagan a traves de dos dimensiones, y se suelen llamar tambien superficiales.
Ondas Tridimensionales: Se propagan en tres dimenciones y se suelen llamar espericas.
Las Ondas P y S (primarias y secundarias)
Las ondas S (secundarias):
Son ondas que
"sacuden" las partículas en un ángulo recto con respecto a la
dirección en la que viajan.
También se propagan a mayor velocidad cuando más sólido
sea el material que atraviesan, pero en este caso, dado que los fluidos (gases
y líquidos) no responden elásticamente a cambios de forma, no transmiten las
ondas S.
Ondas P (primarias):
Son ondas que comprimen y
expanden el material, atraviesan en la dirección de propagación
de la onda, es decir, cambian el volumen del material por el que viajan. Se
propagan tanto por material sólido, como por líquido, su velocidad de
propagación es mayor cuando más sólido sea dicho material.
CICLOS DE LAS ROCAS
Rocas igneas
Rocas sedimentarias
Rocas Metamorficas
Las rocas metamórficas son rocas formadas modificando rocas preexistentes dentro de la Tierra mediante un proceso llamado metamorfismo. Bajo la influencia del calor y/o la presión, las rocas se convierten en líquidos químicamente activos que sufren cambios estructurales y mineralógicos.
BORDES DE LAS PLACAS TECTONICAS
Tipos de Bordes de Placas
La zona de contacto entre placas es geológicamente muy activa y se denomina limite o borde de placas. Cabe distinguir tres tipos de límites de placas:
- Limites divergentes o constructivos.Las placas se separan.
- Limites convergentes o destructivos. Las placas se empujan entre sí. Algunas se sumergen bajo la otra.
- Limites transformantes conservativos. Las placas friccionan entre sí
DERIVA CONTINENTAL
Es la hipótesis que describía el desplazamiento de las masas continentales unas respecto a otras, desarrollada en 1915 por el alemán Alfred Wegener a partir de diversas observaciones empírico-racionales.
Pruebas
Pruebas geograficas: Las costas de África y Sudamérica encajan entre sí casi como si fueran las piezas de un rompecabezas.
Pruebas geologicas: Existe una continuidad entre las montañas al unir África y Sudamérica tanto en el tipo de rocas como en la de las mismas lo que pueden indicar que ambos continentes tuvieron Unidos en épocas geológicas anteriores.
Pruebas paleoclimaticas: En África Sudamérica India la antártida y Australia se han encontrado restos de sedimentos de origen glacial de la misma edad lo que indica que sufrieron una glaciación simultánea.
Este último hecho se puede explicar si estos continentes se hubieran hallado Unidos entre sí y próximos al Polo Sur.
EXPANSION DE LECHO MARINO
Hess postuló a principio de los años 60 la hipótesis de la expansión del fondo oceánico afirmaba que la corteza terrestre se formaba de los dorsales en que debería estar desapareciendo en otras partes, sugirió que la nueva corteza oceánica creada se iba alejando de las dorsales y que millones de años más tardes se descendería en las fosas oceánicas, según Hess el Océano Atlántico se estaba expandiendo mientras que el océano Pacífico se reduce.
VARVAS GALCIARES
Son pares de estratos de pequeños grosor que se depositan en el fondo de los lagos de deshielo de un frente glaciar. Anualmente, alternan dos tipos de estratos:
- Un estrato claro, limoso o arenoso. Se deposita en primavera y otoño, con los sedimentos procedentes del glaciar.
- Un estrato oscuro, de arcilla y materia orgánica del lago. Se deposita en invierno, cuando el lago se hiela.
Son pares de estratos de pequeños grosor que se depositan en el fondo de los lagos de deshielo de un frente glaciar. Anualmente, alternan dos tipos de estratos:
- Un estrato claro, limoso o arenoso. Se deposita en primavera y otoño, con los sedimentos procedentes del glaciar.
- Un estrato oscuro, de arcilla y materia orgánica del lago. Se deposita en invierno, cuando el lago se hiela.
LA METEORIZACION
La meteorización se produce cuando la roca es fragmentada mecánicamente (desintegrada) o
alterada químicamente (descompuesta), o ambas cosas.
La meteorización mecánica se lleva a cabo por
fuerzas físicas que rompen la roca en trozos cada vez más pequeños sin
modificar la composición mineral de la roca.
La meteorización química implica una
transformación química de la roca en uno o más compuestos nuevos. Se pueden
ilustrar estos dos conceptos con un trozo de papel.
EL VULCANISMO
El Vulcanismo se produce cuando el magma se
abre paso hacia la superficie de la Tierra.
Los volcanes son formas terrestres formadas
por la extrusión de lava o por la expulsión de fragmentos de roca desde un
respiradero (chimenea).
LA METEORIZACION
La meteorización se produce cuando la roca es fragmentada mecánicamente (desintegrada) o alterada químicamente (descompuesta), o ambas cosas.
La meteorización mecánica se lleva a cabo por
fuerzas físicas que rompen la roca en trozos cada vez más pequeños sin
modificar la composición mineral de la roca.
La meteorización química implica una
transformación química de la roca en uno o más compuestos nuevos. Se pueden
ilustrar estos dos conceptos con un trozo de papel.
EL VULCANISMO
El Vulcanismo se produce cuando el magma se
abre paso hacia la superficie de la Tierra.
Los volcanes son formas terrestres formadas
por la extrusión de lava o por la expulsión de fragmentos de roca desde un
respiradero (chimenea).
GLOSARIO
- Epicentro: centro superficial del área de perturbación de un fenómeno sísmico situado está sobre el hipocentro
- Hipocentro: punto del interior de la corteza terrestre donde tiene origen un terremoto
- Sobrepolación: es un fenómeno que se produce cuando una elevada densidad de población puede provocar un empeoramiento del entorno una disminución de calidad de vida o situaciones de hambre y conflicto
- Sobrepoblación de recursos: se refiere a la extracción y consumo de recursos naturales hasta el punto en que no es posible que se recuperen
- El dióxido de carbono: es un gas de efecto invernadero más abundante de la atmósfera y constituye alrededor del 66% al efecto del calentamiento del clima principalmente en causa de la quema de combustibles fósiles y la producción de cemento cambio climático y calentamiento global se refiere solo a la temperatura de la tierra superficie de la tierra mientras que el cambio climático incluye el calentamiento y los efectos secundarios de este calentamiento como son los glaciares que se derriten tormentas de lluvia más severas o las sequías más frecuentes
- Desertificación y sequía: es la reducción de agua por debajo de la cantidad normal para un periodo de tiempo determinado si a estas condiciones de sequedad le sumamos el uso deficiente del suelo se puede desencadenar un proceso de desertificación
- Deforestación: es un proceso provocado por la acción de humanos en el que se destruye o agota la superficie forestal generalmente con el objetivo de destinar el suelo de otra actividad
- Contaminación por plástico y otros residuos peligrosos: actualmente 11 millones de toneladas de residuos plásticos entra en el océanos al año el ciclo de la vida de este material genera 1800 millones de toneladas de gases de efecto invernadero
- Un mineral: es una sustancia natural de composición química definida normalmente sólido e inorgánico y que tiene una cierta estructura cristalina
- Atmósfera: envoltura gaseosa que se extiende de la superficie terrestre hasta una altitud de unos 100 km
- Hidrosfera: superficie de agua que comprende todos los océanos lagos ríos y aguas subterráneas
- Biosferas: toda la materia orgánica relacionada con la vida en la superficie terrestre
- Criosfera: casquetes polares y glaciares y otras superficies de hielo y nieves
- Litosfera: la capa exterior fuerte y rocosa de la tierra sólida que comprende la corteza y el manto superior hasta una profundidad promedio de unos 100 km forma las placas tectónicas
- Astenóspera: capa débil y dúctil de manto debajo de una litosfera que se deforma para adaptarse a los movimientos de las placas tectónicas
- Manto: debajo de la astenosfera que se extiende desde unos 400 km de profundidad hasta el límite del manto central
- Núcleo externo: capa líquida compuesta de hierro fundido
- Núcleo interno: esfera compuesta de hierro macizo
- Barbas glaciares: son pares de estratos de pequeños grosor que se depositan en el fondo de los lagos de deshielo que se de un frente glaciar
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