manual

1. INTRODUCCIÓN
El análisis de datos geofísicos de gravedad y sismicidad ha determinado
que la tierra se encuentra formada por diferentes capas. Desde fines del siglo
pasado, cuando se determinaron el volumen y la masa de la tierra, se observó
que su densidad promedio (5.519 g/cm3
) es mucho mayor que la densidad
promedio de las rocas que se encuentran en la superficie; por ejemplo, los dos
tipos de roca más representativos de los continentes y del suelo oceánico, el
granito y el basalto, tienen densidades de 2.6-2.7 y 2.8-3.0 g/cm3,
respectivamente. Esto indica que las rocas del interior del planeta deben ser
mucho más densas que las de la superficie. Además, la tierra tiene un momento
de inercia demasiado pequeño para su masa total, lo que indica que las rocas
más densas deben estar concentradas cerca del centro.
Estos resultados basados en observaciones gravimétricas y
astronómicas son ciertamente muy valiosos, pero no suficientes para crear un
modelo único de densidades. El modelo actual del interior de la tierra se ha
obtenido, primordialmente del estudio de las ondas sísmicas. Muchos de los
conocimientos actuales sobre el interior de la tierra provienen del análisis de las
variaciones en la velocidad de ondas sísmicas. Como todas las ondas, éstas
tienden a viajar en línea recta y a la velocidad constante conforme pasan a
través de un medio homogéneo (a temperatura y presión constante). Sin
embargo, la comparación de datos registrados en estaciones sísmicas
alrededor de la tierra muestra que las ondas sísmicas ocasionalmente
disminuyen o aumentan su velocidad. Estos cambios sugieren la presencia de
materiales de composición y estructura diversa, sujetos a temperatura y presión
diferentes. Entonces es posible inferir que el interior de la tierra no es
homogéneo, o sea que su temperatura y presión varían con la profundidad.
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2. Si la tierra fuera homogénea por dentro las ondas de cuerpo viajarían en
línea recta desde el hipocentro hasta cualquier punto de la superficie terrestre.
La velocidad de las ondas sísmicas depende de las ondas elásticas del medio
(densidad, rigidez e incompresibilidad), por lo que cuando éstas varían en forma
continua con la profundidad las ondas describen trayectorias curvas; si varían
en forma discontinua, esto es, hay cambios bruscos en sus valores, como en la
frontera entre dos materiales distintos, parte de la onda (o, a veces, toda ella)
puede ser reflejada por la discontinuidad.
Las observaciones de ondas sísmicas indican que en el interior de la
tierra hay grandes variaciones, tanto graduales como súbitas, de las
propiedades elásticas del medio con la profundidad. Los sismólogos han
determinado que conforme una onda sísmica pasa a través de un estrato del
interior de la tierra, su velocidad aumenta con la profundidad, de tal modo que el
segmento más profundo de un frente de onda viaja más rápido que los
segmentos menos profundos, y en consecuencia el frente de onda se curva y
regresa a la superficie terrestre. Como la velocidad de las ondas sísmicas
aumenta con la rigidez y la densidad de los materiales a través de la cual viajan,
es posible inferir que las capas superiores de la tierra se hacen más densas
conforme aumenta su profundidad.
Con la enorme cantidad de datos registrados en las estaciones
sismológicas existentes en todo el mundo, los sismólogos han estimado la
densidad, espesor, composición, estructura y estado físico del interior de la
tierra. En resumen, se ha establecido que la tierra está compuesta de tres
estratos principales concéntricos que son una delgada corteza terrestre, un
enorme manto subyacente y un núcleo central.
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3. TEMA I ORIGEN Y DINAMICA DE LA TIERRA
I.1 Teorías del origen y la evolución.
LA EDAD DE LA TIERRA
La tierra se formó hace unos 4600 millones de años y ha ido
evolucionando lentamente hasta la actualidad, cambiando su geografía al
mismo tiempo que evolucionaban los seres vivos que la han poblado.
ORIGEN DE LA TIERRA Y DEL SISTEMA SOLAR
El gas y polvo cósmico de una nebulosa situada en uno de los brazos
espirales de la Vía Láctea dio origen a la tierra y a todo el Sistema Solar.
Comenzó cuando el gas y el polvo de la nebulosa comenzaron a
contraerse, debido, posiblemente, a la onda expansiva producida por la
explosión de una estrella. Después, el material nebular se condensó y comenzó
a girar. Esta rotación hizo que la nebulosa adoptara forma de disco. En el centro
de este disco giratorio se concentró la mayor parte de la masa de la nebulosa,
que se fue comprimiendo y calentando hasta que en su núcleo se alcanzó una
temperatura que permitió la fusión nuclear de los átomos de hidrógeno y
empezó a brillar el Sol. La materia que no formó parte de la estrella, permaneció
girando alrededor de ella, atraída por la gravedad.
Debido al descenso de la temperatura se formaron fragmentos
sólidos del tamaño de granos de arena. Estos fragmentos colisionaron y se
unieron formando cuerpos más grandes denominados planetesimales.
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4. Los planetesimales colisionaron entre sí durante muchos millones de
años, constituyendo cuerpos de mayor tamaño, hasta dar origen a los cuatro
planetas interiores.
La evolución del planeta tierra.
Durante muchos millones de años, la tierra siguió recibiendo impactos
de meteoritos y planetesimales y continuó incrementando su masa.
Al crecer el planeta comenzó a calentarse debido a tres efectos
combinados: la energía liberada por el impacto de los meteoritos, la contracción
gravitatoria, y la desintegración radiactiva de elementos como el uranio, el torio
y el potasio.
Llegó un momento en que la tierra se fundió totalmente y comenzó
una diferenciación en su interior:
• Los elementos pesados (hierro, níquel) se hundieron y formaron un
núcleo fundido que, en parte, aún permanece líquido.
• Los materiales ligeros se dispusieron en el exterior y formaron la corteza
y el manto.
• Los materiales gaseosos escaparon del interior de la tierra formando la
atmósfera.
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5. I.2 Dinámica de la Tierra y su repercusión.
La tierra dinámica
La tierra es un planeta dinámico Si pudiéramos retroceder en el
tiempo 1.000 millones de años o más, encontraríamos un planeta con una
superficie absolutamente diferente de la que tiene en la actualidad. No habría
Gran Cañón del Colorado ni Montañas Rocosas, tampoco habría cordillera de
los Andes, ni los Alpes de Europa o los Montes Himalayas de Asia, ni el
océano Atlántico o el mar Mediterráneo, y ninguno los otros accidentes o
rasgos geográficos mas destacados que hoy conocemos. Además,
encontraríamos continentes con formas diferentes y localizadas en posiciones
distintas con respecto a los actuales. En síntesis, el mapamundi sería
absolutamente otro.
Por el contrario, hace 1.000 millones de años la superficie de la luna
era casi igual a la que vemos hoy. De hecho, si mirásemos con un telescopio
desde la tierra, quizá sólo faltarían unos pocos cráteres. Por tanto, cuando se
compara con la tierra, la tuna es un cuerpo sin vida que vaga a través del
espacio y el tiempo. La tierra en cambio, es un cuerpo vivo y cambiante, con
una dinámica asombrosa que modifica constantemente la faz de su superficie.
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6. La tierra es un planeta dinámico debido a que los materiales de las
diferentes esferas de la tierra, capas concéntricas que la forman, están en
movimiento constante. En las capas envolventes externas, atmósfera e
hidrosfera, en estado de gas y líquido, el movimiento de la materia parece
obvio, pero no así en las capas internas de la tierra sólida (núcleo manto,
astenosfera, litosfera), dónde su estudio es más complejo.
En todos los procesos dinámicos la energía es necesaria, y las
formas de energía más importantes son: energía térmica, energía cinética,
energía gravitatoria potencial, energía química y energía nuclear. La energía
puede cambiar de una forma a otra, pero no se crea ni se destruye
Los procesos que alteran la superficie terrestre pueden dividirse en
dos categorías: destructivos y constructivos. Los procesos destructivos son los
que desgastan la tierra, entre ellos la meteorización y la erosión. A diferencia de
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7. la luna, donde la meteorización y la erosión progresan a velocidades
infinitesimalmente lentas, estos procesos están alterando continuamente el
paisaje de la tierra. De hecho, esas fuerzas destructivas habrían nivelado hace
mucho tiempo los continentes si no hubiera sido por los procesos constructivos
que se oponen a aquéllas. Entre los procesos constructivos se cuentan el
volcanismo y la formación de montañas, que aumentan la elevación media de la
tierra. Como veremos, esas fuerzas dependen del calor interno y externo de la
tierra para obtener su fuente de energía.
Los sistemas dinámicos mayores de la tierra son: el sistema
hidrológico, el sistema tectónico y la isostasia.
I.3 Procesos terrestres y su relación con la biota: gravedad, magnetismo,
sismicidad.
Física de la tierra sólida.
Abarca todos los temas dedicados al interior de la tierra; implica el
estudio del comportamiento de la materia terrestre desde la corteza al núcleo,
en particular el relacionado con el tamaño, la forma, la gravedad, el magnetismo
y la sismicidad de la tierra. El campo especializado de la geodesia está
concernido por la determinación de la forma y del tamaño de la Tierra y por la
localización de puntos particulares sobre su superficie. En este estudio están
implicadas la determinación del campo gravitatorio y la observación de cambios
en la rotación terrestre, en la situación de los polos y en las mareas. Dos
nuevas técnicas para la realización de las medidas geodésicas, la
interferometría lejana (VLBI) y el alineado láser con satélite (SLR), han sido
usadas para determinar, con una precisión de milímetros, las velocidades con
las que los continentes se separan o se acercan unos de otros.
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8. La gravedad y las mareas.
La gravedad (gravitación) es la fuerza atractiva ejercida por la masa
terrestre. El gradiente del potencial gravitatorio la fuerza de la gravedad es
perpendicular a la superficie de la tierra, por tanto la fuerza es vertical. Los
gravímetros son balanzas muy sensibles usadas para realizar medidas relativas
de gravedad. Las diferencias medidas, provocadas por variaciones en la
densidad de la tierra, se llaman anomalías de Bouguer.
La rotación de la tierra entre los campos gravitatorios de la luna y del
Sol impone cambios periódicos en el potencial de cualquier punto del planeta.
Las mareas son el efecto más visible; además de las mareas marinas, se
producen mareas en la tierra en forma de pequeñas deformaciones de la
corteza.
Magnetismo terrestre.
El geomagnetismo estudia los fenómenos magnéticos que aparecen
en la tierra y en su atmósfera. La generación de los campos magnéticos parece
estar relacionada con el movimiento de materia fluida conductora de electricidad
en el interior de la tierra, de tal forma que el planeta actúa como una dinamo
auto excitada. La materia conductora y el campo geomagnético podrían estar
controlándose mutuamente. El estudio de este problema se conoce como
magnetohidrodinámica o hidromagnetismo.
El estudio de como el campo magnético ha cambiado a lo largo de la
historia terrestre, llamado paleomagnetismo, ha suministrado las primeras
pruebas sólidas de la teoría de la tectónica de placas.
Sismología.
Una mejor comprensión de la actividad sísmica ha sido posible con el
descubrimiento de que los grandes terremotos se producen por el movimiento
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9. de las placas tectónicas de la tierra. Además, casi todo lo que podemos
suponer sobre el manto y el núcleo terrestre se ha deducido por el análisis del
paso de ondas sísmicas por el centro de la tierra. En esta década, los
geofísicos han hecho grandes avances en la comprensión de la corteza y del
manto superior, una zona llamada litosfera. Los logros más importantes en la
investigación de esta zona han sido posibles gracias al uso de una técnica
sonar desarrollada originalmente en sismología para encontrar petróleo y gas,
llamada perfilado sísmico por reflexión.
- ACOSTA PASCUAL. “Historia De la tierra”. Edit. Taurus S.A. Madrid 1990
Págs. 30 -68.
- AGUILAR HERNANDEZ CRISTINA. “Evolucion de la tierra”. Edit. Alianza
Madrid 1997.
Págs. 154-164.
- DIAZ PINEDA F. “desarrollo de la tierra” Edit. Complutense Madrid 1996.
Págs. 85-93
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10. TEMA II CONSTITUYENTES Y PROCESOS GEOLOGICOS.
II.1 Introducción a la 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 naturales y artificiales.
Los mineralogistas 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.
II.2 Procesos Geológicos: magmatismo (vulcanismo y plutonismo),
metamorfismo.
El concepto de magmatismo se refiere a todos los procesos en los
que intervienen los materiales de la tierra cuando encuentran fundidos o en
forma de magma. Un magma es una mezcla generalmente silicatada que
incluye normalmente una fase fluida y una fase sólida. Esta última esta formada
por minerales heredados de la fuente del magma o formados durante el
proceso de enfriamiento. Cuando un magma alcanza la superficie se producen
fenómenos volcánicos en los que el magma original puede ser arrojado en
diferentes formas sobre la superficie (Volcanismo).
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11. Origen de los magmas.
Los procesos de fusión que dan origen a los magmas pueden
desarrollarse en diferentes zonas del interior de la tierra, Los magmas que se
emplazan en la corteza de la tierra se pueden originar dentro del manto, ya sea
en el manto listósferico o en el manto astenosférico (Interior de la tierra);
también se pueden originar por fusión de la parte inferior de la misma corteza.
En realidad el desencadenamiento de un proceso de fusión depende de
que se reúnan ciertas condiciones físicas y químicas que lo permitan. Por
ejemplo, para una misma temperatura, el punto en el que se inicia la fusión de
los minerales que forman una roca puede variar debido a la presión. A
presiones mayores, se requerirá normalmente una mayor temperatura para
alcanzar el punto de fusión inicial de un mineral. Otro factor que puede hacer
variar las condiciones de presión y temperatura a la que se inicia la fusión es el
contenido de agua u otros volátiles como el CO2 en las rocas. Normalmente los
procesos de fusión son parciales, es decir, la roca no se funde totalmente y solo
lo hacen ciertos grupos de minerales.
Segregación y ascenso de los magmas.
A partir de la formación de magma por fusión en diferentes puntos del
interior de la tierra se pueden originar, con ayuda de la distorsión de las rocas
en el interior de la tierra, cuerpos mas grandes de magma que, por diferencia de
densidad con al roca encajonante, comienzan a ascender. El estilo y rapidez del
ascenso pueden variar dependiendo de la fluidez del magma y del estado físico
y el fracturamiento de la roca encajonante. En su camino de ascenso, los
magmas pueden estacionarse en ciertos nivel en donde en ocasiones forman
cámaras magmáticas de tamaño variable. Las cámaras magmáticas que se
encuentran cerca de la superficie son normalmente las que alimentan a los
grandes volcanes. Cuando el magma asciende rápidamente por una corteza
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12. frágil y fracturada, se forman numerosos conductos de ascenso que pueden
originar pequeños volcanes o actividad volcánica a lo largo de fisuras.
Cuerpos plutónicos
Cuando los magmas se enfrían y se solidifican pueden quedar
atrapados en el interior de la corteza formando los llamados plutones o cuerpos
ígneos intrusivos. El enfriamiento de los cuerpos plutónicos es mas lento que el
de los materiales volcánicos que son arrojados a la superficie. Cuando por el
levantamiento y la erosión estos cuerpos son expuestos en la superficie, se
puede observar una serie de rasgos que indican que su enfriamiento fue lento,
dentro de estos rasgos destaca su textura de minerales grandes. . Existen
plutones de diversos tamaños y formas que reciben por ello diferentes nombres.
Los batolitos son cuerpos extensos que normalmente tienen áreas de
exposición en la superficie mayores a 100 Km2. Los diques son cuerpos
tabulares que encuentran cortando las estructuras dominantes de la roca
encajonante como la estratificación o la deformación. Existen otros cuerpos
como los mantos, los lacolitos y los troncos.
Diferenciación de los magmas
En su camino de acenso los magmas cambian muy frecuentemente
de composición química, de tal manera que es relativamente raro encontrar en
superficie cuerpos magmáticos que tengan la misma composición que cuando
se formaron a profundidad por fusión parcial. Los procesos más comunes que
producen cambios en la composición del magma se relacionan con la
separación de minerales que se van formando a partir del fluido magmático
(cristalización fraccionada) y por la incorporación y asimilación de fragmentos
arrancados de las paredes de la roca encajonante. También puede ocurrir que
un magma se mezcle en su camino de ascenso con magmas de diferente
composición. El cambio en la composición de un magma por la separación de
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13. grupos de minerales cristalizados a partir de él, se debe a que no todos los
minerales se forman al mismo tiempo ni tienen la misma composición. Así, los
primeros minerales que se forman, como el olivino, se pueden separar y
empobrecer al magma en el los elementos dominantes del olivino como el
magnesio. El concepto de las series de reacciones de Bowen expresa, aunque
en forma muy simplificada, el orden común en el que se formarían los minerales
más abundantes de un magma a partir de la cristalización de su fase fluida y de
la transformación de los primeros minerales formados.
El metamorfismo da origen a rocas industriales importantes, como los
mármoles, o las serpentinitas, así como a minerales con aplicación industrial,
como el granate. No suele dar origen a yacimientos metálicos, aunque en
algunos casos produce en éstos transformaciones muy importantes
II.3 Tipos de rocas: origen y características físicas y químicas.
Las rocas
Los minerales en estado puro son relativamente raros en la superficie terrestre.
Lo más corriente es encontrarlos asociados formando rocas. Este fenómeno no
es exclusivo de la tierra: todos los planetas interiores del Sistema Solar, la
mayor parte de los satélites y los asteroides parecen estar formados por
grandes aglomeraciones de diferentes tipos de rocas.
Definición y generalidades
Se considera roca a todo conglomerado o asociación natural de
minerales reunidos bajo las condiciones de un mismo proceso físico-químico.
En algunos casos una roca puede estar formada por un solo mineral (yeso, roca
caliza), pero es poco habitual.
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14. Existen numerosos tipos de roca, y sus características dependen del
tipo de materiales que la componen, sus cantidades relativas y la manera en
que se reunieron para dar forma a un cuerpo sólido unificado. De estas
propiedades dependerá también el aprovechamiento futuro de la roca por el ser
humano.
Dentro de una roca pueden encontrarse dos tipos de minerales:
• Esenciales: son los que constituyen la naturaleza de la roca y le dan sus
características.
Por ejemplo, el cuarzo, la mica y el feldespato en el granito. La carencia
de uno de ellos tendría como resultado una roca distinta.
• Accesorios: se trata de inserciones o impurezas minerales dentro de la
combinación típica de una roca determinada. No varían las
características básicas de la roca.
Criterios de clasificación.
Dado que las rocas constituyen un campo de estudio muy amplio y
heterogéneo, es necesario aplicar una serie de criterios para clasificarlas. En la
actualidad existen varios sistemas de clasificación dependiendo de la materia
que se va a estudiar en cada caso. Entre los más importantes cabe señalar:
• Propiedades químicas: se utiliza sobre todo para la definición y estudio
de los tipos de suelo. Tiene aplicaciones en agricultura y ganadería, y
sirve para determinar el grado de fertilidad de las tierras y su mejor
aprovechamiento.
• Edad: se utiliza como apoyo en campos científicos tan diversos como la
arqueología, la antropología, la paleontología y otras ciencias naturales.
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15. Fijar con exactitud la edad de una roca resulta de gran utilidad a la hora
de realizar estudios históricos.
• Origen: es el procedimiento más utilizado en geología para clasificar las
rocas. El proceso de formación de las rocas determina la mayor parte de
sus características y ofrece una base lógica para una catalogación más
detallada.
Existen otros procedimientos de clasificación menos utilizados, como
el color de la roca, la mayor o menor presencia de impurezas, la forma de
agruparse sus componentes, su estado físico (sólido, líquido, etcétera), entre
otros.
Tipos de rocas
Como hemos visto, las rocas pueden clasificarse de acuerdo a
muchos criterios. Sin embargo, la ciencia geológica moderna establece una
primera clasificación de las rocas basándose exclusivamente en su origen, es
decir, en la manera en cómo se formaron originalmente. Según esto, existen
tres tipos fundamentales de rocas:
• Magmáticas o ígneas: se forman por la solidificación de materiales
fundidos de origen volcánico. En algunos casos las rocas magmáticas se
forman en las profundidades de la tierra, pero en ocasiones lo hacen en
la superficie, al ser arrojado el magma al exterior por medio de
erupciones volcánicas.
Ejemplo de roca magmática (basalto).
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16. • Metamórficas: son rocas formadas por la transformación de otras rocas
anteriores. Este cambio suele deberse a variaciones de presión y
temperatura, sin que llegue a producirse la fusión de los minerales.
Ejemplo de roca
metamórfica (neis).
• Sedimentarias: se forman en la superficie terrestre como resultado de la
acumulación de minerales arrastrados por los agentes erosivos (agua,
viento, etcétera). No requieren condiciones especiales de presión o
temperatura.
Ejemplo de roca sedimentaria (arenisca).
Ciclo de las rocas
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17. Dado que la tierra es un planeta dinámico, con sus elementos en
constante movimiento y transformación, es lógico pensar que las rocas no son
ajenas a este proceso.
En efecto, las rocas cambian con el paso del tiempo, siguiendo una
evolución conocida como ciclo de las rocas, lo que hace que cualquier tipo de
roca pueda transformarse, si las condiciones lo permiten, en otra totalmente
distinta.
II.4 Recursos naturales, energía e impacto.
Se denominan recursos naturales aquellos bienes materiales y servicios
que proporciona la naturaleza sin alteración por parte del hombre; y que son
valiosos para las sociedades humanas por contribuir a su bienestar y desarrollo
de manera directa (materias primas, minerales, alimentos) o indirecta (servicios
ecológicos indispensables para la continuidad de la vida en el planeta).
Los recursos naturales son los elementos y fuerzas de la naturaleza que el
hombre puede utilizar y aprovechar.
Estos recursos naturales representan, además, fuentes de riqueza para la
explotación económica. Por ejemplo, los minerales, el suelo, los animales y las
plantas constituyen recursos naturales que el hombre puede utilizar
directamente como fuentes para esta explotación. De igual forma, los
combustibles, el viento y el agua pueden ser utilizados como recursos naturales
para la producción de energía. Pero la mejor utilización de un recurso natural
depende del conocimiento que el hombre tenga al respecto, y de las leyes que
rigen la conservación de aquel.
La conservación del medio ambiente debe considerarse como un sistema de
medidas sociales, socioeconómicas y técnico-productivas dirigidas a la
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18. utilización racional de los recursos naturales, la conservación de los complejos
naturales típicos, escasos o en vías de extinción, así como la defensa del medio
ante la contaminación y la degradación.
Las comunidades primitivas no ejercieron un gran impacto sobre los
recursos naturales que explotaban, pero cuando se formaron las primeras
concentraciones de población, el medio ambiente empezó a sufrir los primeros
daños de consideración.
En la época feudal aumentó el número de áreas de cultivo, se incrementó la
explotación de los bosques, y se desarrollaron la ganadería, la pesca y otras
actividades humanas. No obstante, la revolución industrial y el surgimiento del
capitalismo fueron los factores que más drásticamente incidieron en el deterioro
del medio ambiente, al acelerar los procesos de contaminación del suelo por el
auge del desarrollo de la industria, la explotación desmedida de los recursos
naturales y el crecimiento demográfico. De ahí que el hombre tenga que aplicar
medidas urgentes para proteger los recursos naturales y garantizar, al mismo
tiempo, la propia supervivencia.
Los recursos naturales son de dos tipos: renovables y no renovables. La
diferencia entre unos y otros está determinada por la posibilidad que tienen los
renovables de ser usados una y otra vez, siempre que el hombre cuide de la
regeneración.
Las plantas, los animales, el agua, el suelo, entre otros, constituyen recursos
renovables siempre que exista una verdadera preocupación por explotarlos en
forma tal que se permita su regeneración natural o inducida por el hombre.
Sin embargo, los minerales y el petróleo constituyen recursos no renovables
porque se necesitó de complejos procesos que demoraron miles de años para
que se formaran. Esto implica que al ser utilizados, no puedan ser regenerados.
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19. Todo esto nos hace pensar en el cuidado que debe tener el hombre al
explotar los recursos que le brinda la naturaleza.
Tipos de recursos naturales
Los recursos naturales pueden clasificarse como bienes fondo y bienes
flujo. Algunos recursos naturales pueden presentar un carácter de fondo,
mientras otros se consideran más como flujos. Los primeros son
inherentemente agotables, mientras que los segundos sólo se agotarán si son
empleados o extraídos a una tasa superior a la de su renovación. Los fondos
que proporciona la naturaleza, como son los recursos mineros, pueden ser
consumidos rápidamente o ahorrados para prolongar su disponibilidad. La
imposibilidad de las generaciones futuras de participar en el mercado actual,
interviniendo en esta decisión, constituye uno de los temas más importantes de
la Economía.
De acuerdo a la disponibilidad en el tiempo, tasa de generación (o
regeneración) y ritmo de uso o consumo se clasifican en renovables y no
renovables. Los recursos naturales renovables hacen referencia a recursos
bioticos (bosques, pesquerías, etc.) o no limitados (luz solar, mareas, vientos,
etc.); mientras que los recursos naturales no renovables son generalmente
depósitos limitados o con ciclos de regeneración muy por debajo de los ritmos
de extracción o explotación (minería, hidrocarburos, etc). En ocasiones es el
uso abusivo y sin control lo que los convierte en agotados, como por ejemplo en
el caso de la extinción de especies. Otro fenómeno puede ser que el recurso
exista pero que no pueda utilizarse, como sucede con el agua contaminada.
Recursos no renovables
Los recursos no renovables más importantes son proporcionados por la
esfera geológica de la tierra en forma de materias primas, fuente de materiales,
y combustibles fósiles, fuente de energía.
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20. Se denomina reservas a los contingentes de recursos que pueden ser
extraídos con provecho. El valor económico (monetario) depende de su escasez
y demanda y es el tema que preocupa a la Economía. Su utilidad como
recursos depende de su aplicabilidad, pero también del costo económico y del
coste energético de su localización y explotación. Por ejemplo, si para extraer el
petróleo de un yacimiento hay que invertir más energía que la que va a
proporcionar no puede considerarse un recurso.
PETRÓLEO.- Aceite oscuro, pegajoso y viscoso constituido por cientos de
componentes químicos orgánicos, que se refina para producir propano, gasolina
y otros combustibles y que es usado también para la manufactura del plástico,
nylon y otros materiales petroquímicos en productos alimenticios,
farmacéuticos, textiles y estéticos, entre otros.
Origen.-
Está formado por el decaimiento de materiales orgánicos acarreados de
los continentes y por la acumulación de restos de microorganismos marinos
(la diferencia con el carbón es la celulosa de las plantas), preservados en
fondos oceánicos en condiciones altamente reductoras y cuyo enterramiento
incrementa la presión y temperatura de estos sedimentos ricos en materia
orgánica. La acumulación de grandes cantidades de material orgánica puede
ser importantemente favorecida en climas cálidos al momento del depósito,
la actividad de bacterias puede también incrementar la formación de
petróleo.
Rocas Productoras o generadoras.-
El sedimento (lodos) transformado en roca (lutitas) en el que se produce
el petróleo se conoce como roca generadora.
Rocas acumuladoras o reservorios, Trampas y Rocas confinantes.-
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21. Una vez formado el petróleo tiende a migrar hacia la superficie (zonas de
menor presión) por efectos de la presión litostática de las rocas sobreyacentes
y la propia densidad del petróleo. En este camino queda atrapado en trampas
estratigráficas (bajo o entre capas impermeables), tectónicas (pliegues
anticlinales, fallas) y de domos salinos. Trampas en la cuales generalmente
queda concentrado en las capas porosas ó rocas almacenadotas de las cuales
es más fácilmente extraíble. La acumulación en las rocas almacenadotas
(porosas) es posible por la geometría de las trampas en las cuales las rocas
almacenadoras se encuentran confinadas bajo o entre rocas impermeables
(ej. lutitas, planos de fallas, sal) que las confinan, designadas como rocas sello
o confinantes.
KERÓGENO.- Sustancia orgánica precursora de hidrocarburos, sólida y untuosa
ó cérea (cerosa) presente en algunas lutitas y otras rocas sedimentarias. Se
explota y convierte en petróleo al calentarse en presencia de agua.
Solamente son explotables las rocas que tienen grandes cantidades de
kerógeno, de otra forma se gasta más energía en extraer y transformar el
kerógeno a petróleo que la energía que el petróleo transformado puede
proporcionar. Existen al menos 4 tipos diferentes de kerógeno en función de las
proporciones del C e H y del C y O y de la presencia de S.
Su origen es la acumulación de material orgánico en lagos u océanos en
condiciones reductoras: hipóxicas a anóxicas (poco a nada de O). El carbón
puede contener kerógeno. También se encuentra material semejante al
kerógeno en meteoritos carbanáceos (condritas carbonáceas) y en nubes
interestelares alrededor de estrellas.
Energía nuclear y uranio.
La Energía Nuclear es la obtenida por la fisión nuclear controlada por
bombardeo de electrones
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22. Fisión nuclear: núcleos atómicos grandes se dividen en más pequeños =
se libera energía en forma de calor.
Fusión nuclear: los núcleos atómicos mas pequeños; como los H, se
combinan y forman átomos mas grandes como los de He, con lo que se libera
energía en forma de calor.
Reacción en cadena. Cadena de reacciones de fisión nuclear,
consecuencia del bombardeo inicial de electrones a átomos de elementos
“fisionables”, como el Uranio: Ej.: la fisión del U-235 libera: Tres neutrones,
fragmentos de fisión y energía (calor).
Los neutrones liberados bombardean a otros átomos de U-235, liberando
a su vez más neutrones, fragmentos de fisión y energía.
En una bomba atómica esta reacción es incontrolada llevando
rápidamente a una explosión.
Las reacciones estables sostenidas efectuadas en los reactores
nucleares son usadas para proporcionar calor para la generación de
electricidad.
URANIO.- Presente naturalmente en la corteza terrestre en concentraciones DE
2 ppm. EXISTEN 3 TIPOS (ISÓTPOPOS) DE URANIO EN LA NATURALEZA
U-238 = 99.3% del Uranio natural, U-235 = 0.7% del U natural y U-234 =
0.005% del U natural
El Uranio-235 es el único material natural “fisionable”, por lo que su obtención s
esencial para la generación de energía nuclear.
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23. El Uranio enriquecido es el resultado del procesar el U natural para incrementar
la cantidad de U-235 del 0.7% al 3%
El Plutonium-239 es un material fisionable obtenido a partir del Uranio-238,
mediante al bombardeo de neutrones
Energía alternativa:
Geotermia
Hidroelectricidad
Otras Energías Renovables
Mareas
Vientos ó Energía Eólica
Energía Solar
Riesgos gemorfologicos.
1) Subsidencia.- colapso de la superficie por un hueco en el subsuelo: cavernas
naturales (carst) o minas.
2) Inestabilidad de laderas.- por cantidad de agua, ausencia o presencia de
vegetación, terremotos
(a) Caída de rocas, detritos o suelo.- en cantiles verticales.
(b) Deslizamientos de bloques de roca y detritos (planos deslizamiento rectos)
y slumps (planos curvos).
(c) Flujos de tierra lentos (reptación, soliflucción) y rápidos (avalanchas) de
detritos, de lodos (lahares).
3) Inundaciones por tormentas, huracanes, tifones, derretimiento de nieve
4) Fluctuaciones costeras –levantamientos, hundimientos, erosión de línea
costera
Riesgos Tectónicos.-
1) Terremotos, 2) Tsunamis, 3) Riesgo volcánico
32

24. Riesgos e origen extraterrestre: impacto meteorito.
Riesgos de salud por exposición a materiales geológicos.-
Asbestos.- minerales silicatados químicamente inertes con forma de fibras,
flexible y resistente al calor. Es carcinógeno (cáncer en pulmones en pueblos
donde se explota).
Radón.- gas químicamente inerte, invisible, inodoro y radioactivo (U  To).
Daño en tejidos del pulmón
Zinc
Riesgos meteorológico-climáticos.- Huracanes y tormentas tropicales;
tornados.-
Riesgos ambientales derivados de actividad humana.-
Falla de estructuras u obras de la Ingeniería Civil (presas, plantas nucleares,
plantas hidroeléctricas, carreteras, puentes, túneles, etc). Erosión, agricultura y
degradación de suelos
Desperdicios sólidos; Contaminación del agua (superficial y subseuelo), del
aire y lluvia ácida
Geología forense:
Aplicación de las bases y principios de la geología -y ciencias de la
tierra relacionadas-, en la investigación de evidencias físicas documentadas en
la problemática criminalística.
PRINCIPIO BÁSICO: La transferencia (intercambio) de materiales.- En dos
objetos que han estado en contacto uno con el otro, siempre hay transferencia
de materiales.
Tales objetos pueden ser el escenario del crimen (casa, jardín,
alrededores inmediatos con todo lo incluido), el objeto o víctima del delito y el
actor del delito, su ropa, su auto, etc. Los materiales transferidos.
33

25. El material geológico (o artificial) transferido puede ser polvo y
minerales, fragmentos de rocas, suelos, cenizas, carbón, vidrio y otros
materiales terrestres o artificiales usados en la manufactura de objetos de la
escena del crimen (muebles, cajas fuertes, material de construcción, de
limpieza, abrasivos, etc.)
Los materiales geológicos o artificiales identificados como transferidos
constituyen parte de la evidencia física de los casos criminalísticos.
El valor de los materiales geológicos y naturales es que la diversidad
de los procesos geológicos (y naturales) produce una diversidad ilimitada de
materiales: rocas, suelos, asociaciones minerales, de fósiles, etc.
La identificación de los materiales transferidos requiere una detallada
caracterización de los mismos que se enfoque en los elementos constitutivos
particulares que hacen ese material único y característico: elementos raros,
traza, asociaciones minerales o fosilíferas. Por ej. no basta identificar
fragmentos de roca ígnea, sino su exacta composición y textura y sus minerales
o elementos traza que la identifican como única.
Son necesarias técnicas y tecnologías avanzadas que también son
empleadas en la investigación geológica (microscopía óptica, microscopía
electrónica, rayos x, difracción, espectrometría, isotopía, etc.) que permitan
lograr esta caracterización de los elementos
La aplicación de principios como los estratigráficos en la toma y análisis
de los materiales transferidos puede además proporcionar el valor de tiempo o
secuencia de eventos en la evidencia.
34

26. - RODRIGUEZ PEÑA F. “La mineralogía”. Edit. Síntesis Madrid 1993
Págs. 105-130.
- ARAUJO JOAQUIN. “Las piedras preciosas” Edit. Espasa Madrid 1996.
Págs. 87-110.
- BALLESTERO JESUS. “El suelo” Edit. Trotta, Madrit 1997.
Págs. 68-90.
35

27. TEMA III ELEMENTOS DE GEOGRAFIA FISICA Y CLIMATOLOGIA
III.1 Geomorfología dinámica.
GEOMORFOLOGIA DINAMICA
Es el estudio de las formas del relieve (paisaje), en función de su aspecto,
origen y evolución. Cualitativa y Cuantitativamente
geo = tierra morfo = forma logos = estudio, tratado
FISIOGRAFÍA.- Estudio ó descripción del relieve (Geografía Física). Estudia al
relieve de acuerdo con su aspecto: forma, tamaño, orientación y lo clasifica en
regiones (de igual aspecto), como:
Provincias y subprovincias fisiográficas.- son áreas que comparten no solo el
mismo tipo de relieve, sino también como consecuencia, presentan
características geológicas, hidrológicas, climáticas y biológicas semejantes.
Ejemplos: Sierra Madre Oriental, Sierra Madre Occidental, Faja Volcánica
Mexicana, Altiplano Mexicano.
Relieve y Elevación
36

28. Elevación o altitud, es la altura de un punto sobre el nivel (medio) del mar.
Relieve es la diferencia entre las elevaciones más alta y más baja de una región
Algunas cadenas montañosas de México
Sierra Madre Oriental
Montañas plegadas/ sierras alargadas.-
Roca principal: sedimentaria, localmente cuerpos
intrusivas asociados con yacimientos minerales
de Au pero principalmente Ag-Pb-Zn. Edad: Cretácico tardío Cenozoico
temprano. Proceso: choque de placa NA con paleopacífica (Farallón).
Sierra Madre Occidental
Arco volcánico en continente /mesas y mesetas.- Roca
Principal: Ignimbritas (ígneas piroclásticas silíceas) y otras rocas
volcánicas. Edad: Cenozoico. Proceso: choque de placa NA y paleopacífica
hasta la subducción del rift entre ambas y formación del Golfo de California.
Importantes yacimientos de Cu
Faja Volcánica Mexicana.- Arco volcánico en continente/ estratovolcanes y
conos cineríticos. Edad: Neógeno.
Rocas: volcánicas intermedias a basálticas. Proceso: choque oblicuo de placa
NA y Pacífica sierra Madre del Sur. Origen mixto y complejo, rocas diversas
desde sedimentarias mesozoicas hasta ígneas cenozoicas, posibles terrenos
exóticos acrecionados con arcos volcánicos recientes.
37

29. III.2 El clima: aspectos generales, técnicas de estudio, cambio climático.
Clima: Patrón promedio de las Patrón promedio de las condiciones
atmosféricas anuales (ca. 30 condiciones atmosféricas anuales (ca. 30 años)
del tiempo años) del tiempo Weather
Clima
¿Qué causas o factores causas o factores controlan a estos elementos
elementos del clima? Ó ¿Por qué hace calor/frío en algunos lugares y llueve/no
llueve en otros?
Factores del clima
1) Latitud.
2) Distribución tierra – océano.
3) Circulación atmosférica global (vientos dominantes).
4) Corrientes Oceánicas.
5) Altitud.
6) Orografía.
7) Albedo.
Factores de la tierra que determinan, o de los que depende, la
distribución de los elementos del clima (°T, Pp, P) en la tierra y
consecuentemente, el tipo de clima de una región reflectancia o radiación
devuelta por la superficie terrestre:
Colores claros y brillantes [hielo, nubosidad clara] reflejan más absorben
menos- que colores oscuros y mates [cubierta vegetal]).
Entonces, como consecuencia de la forma de la tierra y
características de su órbita, Clasificación climática según Copen.
38

30. B = Seco Seco:: evaporación + transpiración evaporación + transpiración >> Pp
Pp => => balance hidrológico neg balance hidrológico neg
A = Húmedo Tropical Húmedo Tropical: °T media diaria > 18°C (°T límite para
vegetación tropical). Diferencia de °T entre día/noche > Diferencia °T
verano/invierno
C = Húmedo Templado Húmedo Templado (mesotermal): con °T promedio
>10°C en verano y >0°C en invierno (invierno clemente).
D = Húmedo Frío Húmedo Frío: °T promedio verano > 10°C (límite para
vegetación arbórea), pero °T inviernos < 0°C (invierno severo).
E = Polar Polar: °T promedio en verano < 10°C (limite para vegetación arbórea).
III.3 Intemperismo y erosión
INTEMPERISMO
Es la descomposición superficial de las rocas, el desgaste físico y
alteración de rocas y minerales en o cerca de la superficie de la tierra.
Todas las rocas que por algún o algunos procesos geológicos quedan
expuestas en la superficie de la tierra interactúan con la atmósfera, la hidrosfera
y la biosfera. Como resultado de esta interacción la diferentes especies
minerales que conforman las rocas expuestas se desestabilizan produciéndose
un conjunto de cambios físicos y químicos que agrupamos bajo el nombre de
intemperismo.
El intemperismo puede ser: Físico Químico o Biológico.
EROSION
39

31. La combinación de los efectos del clima y la actividad de los seres
vivos genera un desgaste constante de las rocas conocido como erosión o
meteorización. Este lento pero poderoso agente geológico es uno de los
principales modeladores del relieve.
Definición
La erosión es un proceso de desintegración paulatina de las rocas y
otros materiales que forman la superficie de la corteza terrestre. El transporte
posterior de los minerales erosionados, generalmente disueltos en agua, es un
potente generador de suelos y constituye el primer paso para la formación de
rocas sedimentarias (ver t9).
La meteorización es un proceso lento y natural que sucede de
manera constante y que forma parte de la dinámica geológica de nuestro
planeta. Sin embargo, el aumento de la erosión en ciertas regiones, debido a la
actividad humana o a cambios en el clima, supone una seria
amenaza para el equilibrio ecológico de las zonas afectadas.
Responsabilidad de la temperatura y las precipitaciones en el proceso erosivo.
Tipos
En líneas generales, se distinguen dos tipos principales de erosión:
• Meteorización mecánica o física: rotura de las rocas al separarse los
minerales en sus zonas de conexión más débiles (grietas o diaclasas).
Se produce gracias a la acción de agentes diversos, como el hielo, las
sales cristalizadas, las raíces de las plantas y la acción de animales y
40

32. seres humanos, o por efecto de procesos mecánicos, como la abrasión y
los cambios de temperatura.
• Meteorización química: es un sistema de mayor complejidad, ya que se
basa en las reacciones químicas que se producen entre los minerales de
la roca y ciertas sustancias presentes en el agua y el aire. Los
mecanismos principales son tres:
o Disolución: los minerales solubles se disuelven en agua y son
arrastrados.
o Oxidación: el oxígeno disgrega los minerales al combinarse con
ciertos elementos.
o Hidrólisis: la molécula de agua se descompone y sus átomos
reaccionan con los de los minerales de las rocas, formando
nuevos compuestos.
Agentes erosivos
Como hemos visto, varios agentes naturales guardan relación con los procesos
erosivos, tanto desde el punto de vista físico como químico. Los más
importantes son los siguientes:
• Agua: es el principal protagonista de la meteorización natural. Actúa
como abrasivo (partículas flotantes) y disolvente, participa en la
disolución y depósito de las sales y genera reacciones químicas tanto por
hidrólisis como por oxidación. Por otra parte, el agua que se infiltra en las
grietas de los minerales, al helarse, actúa como una palanca que puede
romper la roca en pedazos. Además es el principal medio de transporte
de las sustancias disueltas.
• Aire: el viento transporta partículas sólidas en suspensión que actúan
como una verdadera lija sobre la superficie de las rocas. Además,
diversos gases atmosféricos, algunos naturales y otros procedentes de la
41

33. actividad industrial, reaccionan químicamente con los minerales de las
rocas. Como elemento de transporte, el viento ocupa una posición
secundaria en relación con el agua.
• Clima: relacionado con la congelación del agua, el clima participa en la
meteorización, sobre todo por medio de los cambios bruscos de
temperatura, que dan lugar a un proceso de dilatación y contracción que
puede disgregar la roca. El mecanismo erosivo se acelera si los
minerales de la roca reaccionan de modo diferente ante las
temperaturas.
• Sales: las sustancias salinas transportadas por el agua, al acumularse en
las grietas, tienden a cristalizar, proceso químico que genera una
dilatación similar a la del hielo, con efectos parecidos.
• GEOLOGÍA, SUELOS Y PELIGROS NATURALES
• Actividad biológica: las raíces de las plantas, que penetran a través de
las grietas rocosas, constituyen un importante elemento erosivo en zonas
de mucha vegetación. Menor resulta el efecto meteorizado de los
animales.
• Actividad humana: las obras y construcciones del ser humano han
constituido desde siempre un agente erosivo de cierto nivel. En la
actualidad, la emisión de productos contaminantes a la atmósfera ha
aumentado el potencial de meteorización química de la atmósfera. Buen
ejemplo de ello es el denominado mal de la piedra, que produce
importantes deterioros en los edificios.
• Hidrólisis: la molécula de agua se descompone y sus átomos reaccionan
con los de los minerales de las rocas, formando nuevos compuestos.
42

34. Las raíces de los árboles producen erosión en el terreno pero, al
mismo tiempo, la vegetación protege el suelo de la acción de otros agentes
erosivos más potentes. La pérdida de la cubierta boscosa acelera la erosión del
terreno y convierte zonas fértiles en desiertos.
III.4 Suelos: origen y características.
La geología es el estudio del material sólido terrestre, que compone la
superficie del suelo y el material debajo de la superficie del suelo. La geología
superficial se refiere al material expuesto en la superficie de la tierra, la cual
está generalmente compuesta de sedimentos granulares sueltos La geología
del suelo rocoso se refiere a la base de roca sólida abajo de los materiales
superficiales (Figura 2.2.2).
La clasificación del suelo comúnmente se enfoca en las capas más altas de
sedimentos sueltos consistentes de masa orgánica compuesta y masa mineral.
Los suelos tienen características específicas que son importantes para la
planificación del terreno, especialmente la permeabilidad y la compactación. Es
crítico entender la geología de un sitio específico para poder trabajar con ella, o
controlar los tipos de peligros naturales que pueden amenazar el desarrollo de
la tierra en esa área. (Figura 2.2.3.)
43

35. Geología y Los Peligros Naturales.
La juventud geológica relativa de la región y su actividad volcánica,
combinadas con un clima tropical, húmedo, crean un paisaje de peligros
naturales abundantes. Hay cuatro peligros mayores a considerar.
1. La actividad geológica que originalmente construyó ese paisaje sigue
existiendo, por lo tanto la amenaza de erupciones volcánicas y
terremotos también existen.
2. Los terremotos y los movimientos asociados de la corteza terrestre hasta
el mar pueden generar grandes marejadas o tsunamis, los cuales
amenazan las áreas costeras.
3. La topografía empinada creada por la actividad geológica de la región es
susceptible a deslizamientos. Las lluvias abundantes que caracterizan la
región y los fuertes vientos que acompañan a los huracanes exacerban
esa amenaza.
4. La abundante lluvia en la región puede causar erosión de depósitos
sedimentarios de origen marino (piedra caliza, dolomitas, marlas y
mármol), resultan en la formación de grandes hoyos y túneles; tal erosión
44

36. puede crear hundimientos significativos que amenacen las estructuras
construidas sobre ellas.
Un análisis cuidadoso de las condiciones geológicas en el escenario
de la planificación del terreno, antes de empezar el desarrollo, puede ayudar a
reducir los riesgos de cada uno de los peligros naturales.
Deslizamientos.
Los deslizamientos se refieren
al movimiento repentino de los materiales
terrestres en descendencia.
Los tipos específicos de
deslizamientos incluyen caídas de roca,
donde rocas individuales o grupos de
rocas se sueltan de una ladera y ruedan hacia abajo, soltando escombros,
donde una mezcla de piedra, roca y agua son empujados hacia abajo con
gran fuerza y velocidad destructoras. Las pendientes empinadas y las
elevaciones altas son inestables en la superficie terrestre. Las fuerzas de
erosión constantemente buscan remover material de las áreas altas y re-
depositarlo en las áreas bajas. A veces la erosión actúa en una forma lenta,
continua, casi imperceptible (por ejemplo, el transporte del sedimento de las
corrientes y el lento arrastre de éste aguas abajo). Otras veces la erosión
actúa en una forma abrupta y catastrófica, llamándose deslizamientos.
Los deslizamientos son quizás los más comunes de los peligros
naturales destructores en Centro América. En realidad, son los deslizamientos
después de un terremoto, inundación o huracán que por lo general resulta en
la mayor pérdida de vida y propiedad. Por ejemplo, el terremoto de enero
45

37. 2001 en El Salvador dejó una serie de deslizamientos que colectivamente
resultaron en un cálculo aproximado de 1,000 muertos.
Los factores importantes de control en los deslizamientos incluyen:
pendientes, alivio vertical (diferencial de elevación) entre el principio de un
deslizamiento y su final, la consistencia de los materiales subyacentes,
contenido de agua de los materiales subyacentes, la orientación de los lechos y
las fracturas de las planicies en la roca subyacente, la vegetación y las
alteraciones humanas del paisaje. Entre más empinada sea una pendiente, más
inestable es el material en esa pendiente. También, entre más grande el alivio
vertical presente, es mayor la velocidad que la masa de material deslizante
puede alcanzar. La roca sólida y los suelos compactos son menos propensos a
deslizarse que los escombros sueltos o compactados pobremente. Las
adiciones grandes y repentinas de agua al suelo en una ladera, tal como se
experimenta frecuentemente durante la época lluviosa, puede reducir la
cohesión del suelo y reducir la estabilidad del mismo. El lecho rocoso
subyacente puede proveer superficies por donde se pueda deslizar el material
reemplazado. Si las características tales como las fracturas y las planicies son
orientadas de una manera paralela con la pendiente, ellas incrementan el
potencial de deslizamiento.
La vegetación abundante y las raíces profundas sirven para
estabilizar el suelo y limitar el potencial de deslizamiento.
Las siguientes condiciones naturales de un sitio son un indicador de
una amenaza incrementada de deslizamiento. Todos los factores son
igualmente importantes, por lo tanto, la lista no debería ser vista como que está
hecha en ningún rango ordenado específicamente.
46

38. • Áreas ya sea inmediatamente abajo de pendientes empinadas o en
relieves topográficos altos.
• Áreas donde el lecho rocoso subyacente está rajado o fracturado en
planicies orientadas en paralelo con la pendiente prevaleciente.
• Áreas donde los suelos superficiales están compuestos de material
suelto o pobremente compactado, particularmente ceniza volcánica y
otros materiales arrojados de un volcán.
• Áreas en las cuales sus suelos están propensos a desestabilizarse por la
recaudación de grandes cantidades de agua en las cuencas hidrológicas
durante las tormentas.
• Áreas con vegetación mínima para enraizar y fijarla al suelo.
Terremotos
El daño de los terremotos resulta de los
movimientos en la corteza terrestre y los temblores
asociados. En raras ocasiones, el suelo llega a rajarse,
pero esta clase de daño está limitada a las estructuras locales que están
ubicadas sobre y adyacentes a la ranura. La información histórica dentro de la
región muestra que los terremotos en realidad han destruido poblaciones en
La República Dominicana y han forzado la reubicación de esa población. La
mayoría de los daños de terremotos viene de deslizamientos causados por los
temblores de la tierra. También ocurre mucho daño por las amplificaciones de
energía del terremoto de suelos sueltos y sobrecargados de agua. Las
técnicas de construcción de baja compresión tradicionales (lodo sin refuerzo,
adobe, ladrillo y concreto) son también significativamente más susceptibles al
daño que la construcción moderna reforzada.
47

39. Los esfuerzos de planificación de
terreno deben evitar la construcción de
estructuras importantes sobre o inmediatamente
adyacentes a áreas con fallas activas conocidas;
ya que el potencial para daños de terremotos
puede ser intensificado en
estas áreas. Las regiones
de suelos sueltos o suelos
húmedos y cimas onduladas pueden amplificar los
temblores e incrementar el daño del terremoto, y por lo
tanto, presentan una amenaza mayor a las estructuras
localizadas allí, incluyendo residencias, edificios
municipales y hospitales.
Aparte de evitar las áreas de mayor susceptibilidad a
terremotos, los métodos de construcción deben enfatizar
las estructuras fuertes. Las casas de madera pequeñas,
de un solo piso han de mostrar poder sobrevivir mejor a
los terremotos que las construcciones de lodo sin refuerzo, adobe o ladrillo. Las
estructuras más grandes deben ser de concreto reforzado o construidas con
acero en lugar de bloques, concreto sin reforzar, ladrillos o madera. Antes de
comenzar a diseñar una urbanización, los profesionales técnicos, el diseñador y
el cliente deben revisar cualquier regulación existente relativa a la construcción
en áreas propensas a terremotos, tales como las normas de resistencia
sísmica.
Maremotos.
A simple vista podría parecer como que los maremotos no fueran un
evento geológico. Sin embargo, son inducidos por los terremotos. Los
48

40. movimientos en la corteza terrestre bajo la superficie marina pueden
desplazar aguas marinas que viajan hacia áreas de tierra adyacentes tan
grandes como maremotos dañinos. Las olas de los tsunamis se pueden
mover a velocidades de hasta 724 kilómetros (434 millas) por hora, a
diferencia de las olas causadas por el viento, que viajan a velocidades de
hasta 90 kilómetros (55 millas) por hora. La altura de las olas de un tsunami
puede alcanzar hasta los 30 metros (95 pies) en aguas poco profundas, en
comparación con la altura máxima de las causadas por el viento de
aproximadamente 20 metros (65 pies). El largo típico de una ola de un
maremoto hace que las aguas inundantes puedan crearse continuamente en
las áreas costeras por otros 5 a 10 minutos más, causando daño severo a la
tierra y las propiedades, al igual que presentando una amenaza severa para
los humanos y los animales, debido a la fuerza de inmersión extendida.
Debido al tamaño potencial y a la velocidad de un gran maremoto, es
difícil emplear la planificación de sitios para evitar el daño producido por un
maremoto. Las áreas de 30.5 metros (100 pies) de altura en adelante al nivel
del mar pueden ser dañadas por maremotos extraordinariamente grandes.
Cuanto más cerca de la costa se encuentre y más baja sea la elevación de un
sitio, más propenso está a experimentar daños causados por un maremoto. Las
bahías encerradas y poco profundas pueden tender a amplificar la energía de
las olas como en un efecto de bañera incrementando el potencial de daño.
Sería prudente el evitar construir estructuras grandes e importantes muy cerca
de la costa y en elevaciones muy bajas.
Volcanes
Los volcanes marcan los lugares en la
superficie terrestre donde el magma o la roca derretida,
escapan a la superficie de la tierra. El magma puede
49

41. emerger lenta y silenciosamente a la superficie como corrientes de lava, las
cuales, habiéndose creado durante el paso del tiempo, actúan como un escudo
para el volcán. Alternativamente, la liberación explosiva de gases entre el
magma puede producir el flujo de ceniza y escombros, los que crean el clásico
cono de muchos volcanes. Los tipos de erupciones particularmente violentas y
peligrosas son los deslizamientos de ceniza caliente derretida, roca y
escombros que fluyen ladera abajo a gran velocidad.
El daño causado por erupciones volcánicas es similar al causado
por derrumbes, con el problema sumado de que la lava, ceniza y escombros
que se precipitan por la ladera son extremadamente calientes (más de 700
grados Celsius). La ceniza soplada hacia la atmósfera puede cubrir también
grandes áreas a favor del viento lejos del volcán, absorber la luz del día,
destruir plantaciones y hacer difícil la respiración. En el caso de una erupción
explosiva, puede darse una ola de energía expansiva procedente del volcán y
causar daño severo por varios kilómetros alrededor de la explosión.
Hundimientos
Las áreas con fundamentos de ciertos tipos de rocas a base de
calcio (piedra caliza, dolomita, marla y mármol) que también reciben
precipitación abundante están sujetas a formar hundimientos. Estas rocas son
susceptibles a disolverse al exponerse a la lluvia ácida y al agua freática. Las
ranuras naturales en este tipo de rocas se hacen más anchas y se expanden
con las corrientes de agua. Comúnmente se hacen cuevas de las rocas.
Cuando colapsa el techo de una cueva por el sobrepeso de la roca, se forma
un hundimiento y cualquier cosa que haya estado localizada sobre el hueco
se viene abajo.
50

42. El examinar un mapa geológico de un lecho rocoso puede servir para
determinar si un lugar en particular tiene fundamentos de piedra caliza calcárea.
Las rocas a base de calcio pueden ser el fundamento de grandes áreas, razón
para no construir en esa zona. Sin embargo, vale la pena considerar que los
hundimientos son relativamente raros aún en áreas fundamentadas con rocas a
base de calcio. Los hundimientos sólo ocurren cuando el agua ha disuelto por
completo la roca subyacente convirtiéndola casi en una gran caverna, y es
cuando el techo de ésta se vuelve débil y no soporta el material. La guía obvia
para investigar un sitio y minimizar el potencial de daño por hundimientos es la
de evitar desarrollar urbanizaciones en áreas fundamentadas en piedra caliza,
marla, mármol o dolomita cerca de depresiones superficiales y hundimientos
conocidos
- BROMN L. R. “La salvación del planeta” Edit. Edhasa, Barcelona 1992
Págs. 214-232
ECHARRI LUIS. - “Ciencias de la tierra y del medio ambiente” Edit. Teide S.A.
Barcelona 1998
Págs. 64-73
- ANDRADE V. “educación ambiental. Ecología” Edit. Trillas México 1993.
Págs. 87-98
51

43. TEMA IV PROCESOS SENDIMENTARIOS Y SU RELACION CON LOS
SERES VIVOS.
IV.1 El medio marino
Medios sedimentarios marinos.
Aparte de los medios sedimentarios de transición entre el continente y
el mar, los medios puramente marinos los constituyen la plataforma continental
por un lado y el borde precontinental y la llanura abisal por el otro. A la
plataforma continental van a parar gran cantidad de materiales detríticos
transportados por los ríos y sedimentados en el mar dando lugar a las formas
deltaicas. De ellos, los más finos se distribuyen por la plataforma. Además, es
aquí donde la sedimentación organógena alcanza mayor desarrollo (por
ejemplo, arrecifes coralinos). En el borde precontinental y llanura abisal existen
dos tipos de sedimentación. Una autóctona o sedimentación pelágica producto
del acúmulo de caparazones de organismos planctónicos, ya calcáreos, ya
silíceos. Y por otra, alóctona, o de tipo detrítico, a base de los materiales que
desde el continente y pasando a través de la plataforma continental, van a parar
al pie del talud. Este transporte de materiales detríticos se realiza ya por
deslizamientos gravitacionales desde la plataforma, ya por corrientes de
turbidez localizadas en los cañones submarinos que al llegar a su
desembocadura son esparcidos sobre la llanura abisal, construyendo abanicos
o «deltas» de sedimentación.
Sedimentación en plataformas continentales
La zona de transición entre el límite externo de la playa (shoreface)
en sentido amplio (medio de transición) y la plataforma continental propiamente
dicha (offshore) participa de las características sedimentológicas de ambas. Es
52

44. un área de dominio de sedimentación de limos y lutitas, aunque pueden existir
capas intercaladas arenosas originadas durante las grandes tormentas (storm
sand Iayers). Debido al gran dominio de vida (en especies e individuos) el
sedimento se halla frecuentemente bioturbado y, además, no es raro encontrar
capas formadas por la acumulación de conchas. En la plataforma continental
propiamente dicha existe un dominio de sedimentación de margas, limos o
arcillas. La mayor parte de los materiales limosos y lutíticos han sido
transportados en suspensión procedentes del continente. En la parte más
proximal aún pueden existir capas originadas por grandes tormentas, aunque
con menor frecuencia que en la zona de transición a las playas. La fauna puede
ser variada según las áreas. Pueden producirse, pues, acumulaciones locales
de conchas. La bioturbación de los materiales es localmente muy fuerte, dando
lugar a burrows que a veces poseen formas bien definidas. Es frecuente hallar
asimismo acumulaciones de pellets fecales. En los mares cálidos gran parte de
los sedimentos son producto de la erosión de conchas producida por
organismos perforantes. Emery (1952-1968) clasifica los sedimentos de las
plataformas continentales actuales en relictos y modernos. Los relictos, que
representarían, según este autor, un 70% del total, se habrían depositado allí
cuando el área en cuestión formaba parte de otro ambiente sedimentario,
generalmente más proximal por hallarse el nivel del mar a cotas inferiores a las
actuales. Ello habría ocurrido durante la era Cuaternaria, en que, como
consecuencia de las glaciaciones, se produjeron rápidas transgresiones y
regresiones. Estos sedimentos, en la actualidad, no se hallan en equilibrio con
el medio donde se encuentran. Son, pues, heredados y en gran parte
retrabajados por los organismos (sedimentos relictos). Los modernos los
dividen en material detrítico (transportado en suspensión, ya sea por el agua, el
viento o el hielo); material organógeno (producto del acúmulo de conchas y de
fragmentos de las mismas), y minerales autígenos (o de formación en el propio
medio, como son la fosforita y la glauconita). Los sedimentos relictos pueden
ser retrabajados por corrientes marinas y dar lugar a capas de geometría
distinta. Entre los más importantes se encuentran los ripples gigantes y las
53

45. cintas de arena. En sedimentos fósiles los materiales de plataforma más
frecuentes son las margas y arcillas a veces limolíticas, con estratificación
paralela, a veces nodulosas por la diagénesis y con fauna característica de este
ambiente.
Sedimentación carbonatada en plataformas
Irwin (1965), estudiando los depósitos «Mississipienses» de la cuenca
de Williston, en América del Norte, ideó un modelo teórico para la
sedimentación carbonatada en plataformas. Estos depósitos están
caracterizados por presentar tres tipos distintos de facies, que representan
entre sí sendos cambios laterales. Estas son: a) evaporíticas cíclicas; b) calizas
bioclásticas u oolíticas y dolomías, y c) calizas arcillosas finamente
estratificadas.
Facies a) Consta principalmente de dolomías y anhidrita y cantidades menores
de halita, arcilla y arenisca. Estos materiales se hallan distribuidos rítmicamente
en la siguiente secuencia: se inicia con pel- y biomicritas, que hacia arriba
pasan a dolomías microcristalinas con fragmentos de conchas dispersos (estas
dolomías contienen venillas de anhidrita y, hacia el techo, nódulos) y el ritmo
culmina con anhidritas con venillas de dolomía.
Facies b) Está compuesta por calcarenitas libres de fango, bien
clasificadas, a veces dolomitizadas o cementadas por esparita, pero reteniendo
a menudo porosidad primaria intergranular. Estas rocas son frecuentemente
oolíticas, y a veces arenosas esqueléticas compuestas, en su mayor parte, de
restos de crinoides. Hacia arriba pasan a pelesparitas que, con aumento del
fango calcáreo, pasan a las pelmicritas de la facies a). Como fragmentos fósiles
incluyen crinoides, braquiópodos, briozoos, corales, foraminíferos y algas.
Facies c) Son calizas arcillosas grises oscuras, laminadas o
finamente estratificadas; localmente son silíceas y están interestratificadas con
54

46. cherts. La fauna es similar a la de la facies b) pero menos abundante y mejor
conservada, con pocos corales o algas. Los fósiles están, a veces, silicificados.
Estos tres tipos de facies están distribuidos arealmente, siendo la a)
más proximal y la c) la más distal. La facies más proximal, o sea la a), se ha
depositado en un medio marino restringido separado del mar abierto por barras.
Las pelmicritas son típicas de lagoons actuales, mientras que las dolomías y
evaporitas pueden ser de precipitación primaria en fondos de lagoons o por
diagénesis en depósitos intra o supramareales, similares a las actuales
sebkhas. En la facies intermedia, o sea la b), los fragmentos de fauna, la
presencia de oolitos y la ausencia de fango, indican un medio de sedimentación
de alta energía con fuerte movimiento de la arena esquelética construyendo
barras. En la facies más distal, c), el tamaño fino del grano y, sobre todo la
fauna, indican sedimentación netamente marina y de baja energía, como
correspondería a un área de mar abierto, por debajo de la acción del oleaje y
lejos de las corrientes de fondo. Al evolucionar este modelo con el tiempo
impuesto por las transgresiones y regresiones, permite predecir la aparición de
una litología determinada aplicando la ley de Walther, por la cual todo cambio
litológico vertical en una sección resulta de una migración lateral de diferentes
medios. En el caso de series cíclicas se interpretarán como secuencias
transgresivas-regresivas, siendo la etapa regresiva similar a la transgresiva,
pero migrando las facies en sentido contrario a la transgresiva. O sea, una serie
transgresiva ideal comportaría la superposición de las facies a, b y c en este
orden, y en regresiva sería: c, sobre ella la b y coronando el ciclo la facies a.
Este modelo teórico puede asimismo ser aplicado en áreas de sedimentación
carbonatada actual, como son el Golfo Pérsico y el Mar Caribe. La extensión de
cada una de las zonas es lógicamente distinta, impuesta por la topografía.
Puede asimismo identificarse en áreas de sedimentación terrígena.
55

47. Sedimentación arrecifal.
Un arrecife (Lovenstan, 1950) es un depósito calcáreo de restos de
organismos que poseían un potencial ecológico suficiente para mantener en
posición de vida, en estructura rígida y resistentes al oleaje, y que originan
acumulaciones de geometría característica. Existen muchos términos para
designar los diferentes tipos de depósitos, de los que sólo citaremos: biohermo,
caracterizado por ser estructuras de crecimiento con tendencia a forma de
domo, rodeados por otras litologías, y biostroma, correspondiente a geometría
de tendencia estratificada. Los organismos que originan arrecifes son muy
diversos y han tenido importancia variada a lo largo de la columna estratigráfica,
destacando los corales, algas calcáreas, estromatopóridos, rudistas, ostreidos,
briozoos, e incluso algunos gusanos secretores de carbonato, puesto que el
potencial ecológico necesario para dar una construcción, es un valor relativo a
la energía del medio capaz de destruir la construcción. Por su geometría y
relaciones de facies se suelen distinguir los arrecifes marginales, adosados a la
costa y de tendencia linear; los atolones, de geometría circular encerrando un
lagoon protegido en su interior; y el arrecife barrera, de tendencia linear, pero
que origina, por su papel protector, un lagoon en su zona posterior, y es la
forma más generalizada. Son frecuentes los cambios laterales entre diversos
tipos. Un arrecife origina tres tipos de facies fundamentales: a). La facies de
construcción formada por los esqueletos calcáreos de los organismos creciendo
interconectados y dando una estructura muy porosa que se rellena con detritus
originados por la destrucción parcial de los esqueletos y fango calcáreo de
origen diverso. Con frecuencia las algas coralinas, o estromatopóridos
laminares, actúan como cemento o ligantes de la construcción. b). La facies de
frente arrecifal, clástica, que pasa lateralmente a los sedimentos marinos de
plataforma. Si el crecimiento del arrecife es muy rápido pueden aparecer
deslizamientos y estructuras que recuerdan medios de turbiditas, siendo los
principales componentes grandes fragmentos rotos del arrecife empastados en
sedimentos bioclásticos de tamaños finos. c). Facies postarrecifales (back-reef),
56

48. caracterizadas por un ambiente energético muy débil, por la protección
mecánica de la construcción que individualiza un lagoon a veces sin límites
definidos, caracterizado por arenas bioclásticas y fangos calcáreos con pellets
fecales que indican una fuerte actividad biológica. En casos de arrecifes de
crecimiento rápido se pueden desarrollar facies clásticas similares a las del
frente arrecifal, pero de menor dimensión. Dentro del lagoon pueden
desarrollarse construcciones arrecifales independientes del arrecife principal.
Sedimentación en talud y borde continental y sedimentación profunda
Como ya se ha apuntado anteriormente, al pie del talud continental se
acumulan los materiales depositados en la parte externa de la plataforma
continental y que han deslizado por el talud. La sedimentación en esta área
será dominantemente arcillosa sin intercalaciones de niveles olistostrómicos. Si
existe la desembocadura de un cañón submarino, éste construirá su típico
abanico deposicional, formado por series dominantemente turbidíticas. Tanto
los materiales de borde continental, como los propios de abanicos submarinos,
pasan lateralmente a los sedimentos más profundos. Estos están formados por
delgadas capas de material transportado por corrientes de turbidez y por
sedimento autóctono, constituido, en gran parte, por margas pelágicas en las
que abundan las conchas de los foraminíferos. En las áreas donde no llega el
material dentrítico, se depositan materiales muy finos que se hallan en
suspensión en las aguas y conchas de foraminíferos pelágicos, o bien, a la
acumulación de conchas de radiolarios, originándose, en este caso, una roca
silícea (radiolarita).
IV.1.1 El agua de mar.
Otros minerales sedimentarios se forman por evaporación del agua
del mar como es el caso de la alita o sal común (cloruro sódico); en estado puro
es incolora auque puede presentar colores (rojos, amarillos o violeta) debido a
impurezas es muy soluble en agua y tiene un sabor salado muy característico la
57

49. fluorita ( fluoruro calcio) cristaliza en forma de cubos u octágono y puede ser de
varios colores principalmente violeta rojo y verde la silvina cloruro potásico
suele presentar color blanco o rojizo.
Salinas evaporitas: se forman al evaporarse el agua y precipitar las
sales disueltas se forma a partir del agua del mar o de lagos interiores
IV.1.2 La topografía marina.
La atracción gravitatoria que ejercen el Sol y la luna, ocasionan un
movimiento conocido como marea. El movimiento que ocasionan no es igual
siempre ni en los diferentes lugares de la tierra. Las mareas vivas surgen
cuando los efectos gravitacionales del Sol y de la luna se suman, ocasionando
un importante flujo y reflujo sobre las playas. Durante las mareas muertas los
efectos del Sol y la luna se atenúan ente sí.
La topografía marina determina en gran medida la distribución de los
organismos. En ella, la penetración de la luz, el aumento de la presión, la
disposición de sustrato y la disponibilidad de nutrientes son factores limitantes
de gran impacto.
58

50. IV.1.3 Corrientes, mareas y oleaje. Interacción de bentos, Necton y
plancton con los proceso marinos.
Movimientos en mares y océanos.
La enorme masa de agua que forma los mares y océanos de la Tierra
está sometida a movimientos de diversa naturaleza, de forma parecida a como
sucede en la atmósfera. El agua tiene menos densidad que el aire, pero más
que la tierra.
Se pueden resumir estos movimientos en tres grupos: las olas y las mareas,
que se perciben en la superficie, y las corrientes marinas, que discurren por el
interior y que son de una gran importancia en la determinación del clima.
Desplazamiento vertical: olas y mareas.
Las olas son producidas por los vientos que barren la superficie de
las aguas. Mueven al agua en cilindro, sin desplazarla hacia adelante pero,
cuando llegan a la costa y el cilindro roza con el fondo, inician una rodadura que
acaba desequilibrando la masa de agua, produciéndose la rotura de la ola.
59

51. Los movimientos sísmicos en el fondo marino producen, en ocasiones
gigantescas olas llamadas tsunamis.
Las mareas tienen una gran influencia en los organismos costeros,
que tienen que adaptarse a cambios muy bruscos en toda la zona intermareal:
unas horas cubiertas por las aguas marinas y azotadas por las olas, seguidas
de otras horas sin agua o, incluso en contacto con aguas dulces, si llueve.
Además, en algunas costas, por la forma que tienen, se forman
fuertes corrientes de marea, cuando suben y bajan las aguas, que arrastran
arena y sedimentos y remueven los fondos en los que viven los seres vivos. En
la cercanía del litoral se suelen producir corrientes costeras de deriva, muy
variables según la forma de la costa y las profundidades del fondo, que tienen
mucho interés en la formación de playas, estuarios y otros formas de modelado
costero.
La energía liberada por las olas en el choque continuo con la costa,
las mareas y las corrientes tienen una gran importancia porque erosionan y
transportan los materiales costeros, hasta dejarlos sedimentados en las zonas
más protegidas. En la formación de los distintos tipos de ecosistemas costeros:
marismas, playas, rasas mareales, dunas, etc. también influyen de forma
importante los ríos que desemboquen en el lugar y la naturaleza de las rocas
que formen la costa
Las corrientes marinas.
Las mayores corrientes superficiales oceánicas en el mundo están
causadas por los vientos dominantes. Las corrientes pueden ser frías, como la
corriente de deriva del viento del oeste, o cálidas, como la corriente del Golfo.
60

52. Las corrientes circulan en trayectorias llamadas giros, moviéndose como las
agujas de un reloj en el hemisferio norte y al contrario en el sur.
El giro de la tierra hacia el Este influye en las corrientes marinas,
porque tiende a acumular el agua contra las costas situadas al oeste de los
océanos, como cuando movemos un recipiente con agua en una dirección y el
agua sufre un cierto retraso en el movimiento y se levanta contra la pared de
atrás del recipiente. Así se explica, según algunas teorías, que las corrientes
más intensas como las del Golfo en el Atlántico y la de Kuroshio en el Pacífico
se localicen en esas zonas.
Este mismo efecto del giro de la tierra explicaría las zonas de
afloramiento que hay en las costas este del Pacífico y del Atlántico en las que
sale agua fría del fondo hacia la superficie. Este fenómeno es muy importante
desde el punto de vista económico, porque el agua ascendente arrastra
nutrientes a la superficie y en estas zonas prolifera la pesca.
61

53. En los océanos hay también, corrientes profundas. En estas el agua
se desplaza por las diferencias de densidad. Las aguas más frías o con más
salinidad son más densas y tienden a hundirse, mientras que las aguas algo
más cálidas o menos salinas tienden a ascender. De esta forma se generan
corrientes verticales unidas por desplazamientos horizontales para reemplazar
el agua movida. En algunas zonas las corrientes profundas coinciden con las
superficiales, mientras en otras van en contracorriente.
Las corrientes oceánicas trasladan grandes cantidades de calor de
las zonas ecuatoriales a las polares. Unidas a las corrientes atmosféricas son
las responsables de que las diferencias térmicas en la tierra no sean tan fuertes
como las que se darían en un planeta sin atmósfera ni hidrosfera.
IV.1.4 Transgresiones y regresiones
Variaciones del nivel marino.
Llamamos eustatismo al fenómeno responsable del nivel del mar
global. Para explicar las variaciones del nivel eustático a lo largo de la historia
se acude a tres fenómenos, los movimientos tectónicos, la sedimentación y el
clima. El eustatismo diastrófico es aquel que, sin variar la cantidad global de
agua cambia el nivel debido a la modificación del fondo oceánico (epirogénesis)
o la forma de las cuencas oceánicas (tectogénesis). No obstante, parece que la
acumulación de sedimentos no es suficiente para provocar descenso del nivel
del mar.
Lo que sí explica el ascenso y descenso del nivel de mar durante el
Cuaternario son las distintas glaciaciones históricas. La acumulación del agua el
grande inlandsis provoca un descenso global del nivel del mar, y la fusión
durante los interglaciares su ascenso. Este fenómeno se llama,
62

54. específicamente, glacioeustatismo. La última gran transgresión tiene lugar tras
la desaparición del inlandsis escandinavo y canadiense durante el flandriense.
Lo que no es tan fácil de concretar son los estadios intermedios de períodos
más fríos (pequeña edad del hielo) o más cálidos. Desde los años 30 del siglo
XX se viene observando un ascenso continuo del mar de 1,2 milímetros al año,
y una fusión progresiva de los inlandsis actuales.
Las terrazas marinas y fluviales marcan el ritmo de las transgresiones
y regresiones. Aunque las variaciones intermedias de menor amplitud y menos
persistentes, sólo permite crear terrazas en las partes bajas, y no
necesariamente. La existencia de depósitos peri glaciares sumergidos y en la
plataforma continental indica que el ascenso del mar tras la última glaciación ha
sido de unos 100 metros. A profundidades similares existen huellas de abrasión
labradas en los arrecifes coralinos. También en los deltas y las marismas
encontramos depósitos de origen continental a profundidades similares.
IV.2 Corrientes subterráneas, contaminación.
Contaminación.
Actualmente nuestro planeta sufre de contaminación en el agua, en el
suelo y en el aire. No podemos decir que solo una de ellas nos afecta
directamente porque las tres interaccionan entre sí a través de diferentes ciclos,
hablemos por ejemplo del ciclo del agua. El agua al evaporarse por efecto del
calentamiento solar forma las nubes, éstas al saturarse y enfriarse se precipitan
en forma de lluvia, la lluvia cae sobre la vegetación o directamente al suelo y
por filtración o escurrimiento llegará a las corrientes subterráneas o
superficiales para llegar a diferentes lagos, lagunas o al mar, donde
nuevamente será evaporada.
63

55. Aunque el agua estuviera pura, al irse evaporando y al hacer contacto
con el aire contaminado, ya precipitaría contaminada y al llegar al suelo lo
contaminaría también. Lo mismo sucedería si sólo el agua o sólo el suelo
estuvieran contaminados, por eso es que debemos cuidar estos tres recursos.
También existen otros tipos de contaminantes que nos afectan
directamente como seres humanos, ellos son el ruido y la contaminación visual,
éstos existen sobre todo en las grandes ciudades y no los percibimos porque
siempre han estado ahí y han aumentado de manera gradual y nos hemos ido
acostumbrando.
Las fuentes de contaminación son variadas, por ejemplo el aire es
afectado directamente por las emisiones de gases y polvos que son liberadas
por las grandes industrias, también es afectado por las emanaciones de gases
liberados por los vehículos de carga o de pasajeros, e incluso por algunas
prácticas agrícolas como es la fermentación durante el cultivo de arroz o la
liberación de gases durante el proceso de composteo, aunque estos últimos
constituyen una mínima parte de la contaminación del aire comparados con la
industria o los vehículos.
Entre las principales causas de la contaminación del suelo están los
depósitos de desechos peligrosos directamente en él, siendo los principales
contaminantes los hidrocarburos y sus derivados.
¿Por qué son peligrosos? Porque una parte de nuestros suelos son
de origen volcánico y la otra son de origen calcáreo y ambos tipos son muy
porosos, llegando estos productos a los mantos acuíferos por el efecto de la
lluvia.
Otra causa de contaminación del suelo es el uso y abuso de los
agroquímicos, entre los que pueden citarse fertilizantes, insecticidas, herbicidas,
64

56. fungicidas y nematicidas ya que la mayoría de ellos tienen un promedio de vida
residual de 30 años. Esto quiere decir que las plantas sólo aprovechan un poco,
lo que queda en el suelo comienza a filtrarse por efecto de la lluvia hasta que
llegan a los mantos acuíferos donde comienza a acumularse y a formar parte
del ciclo del agua.
Si consideramos que otras actividades se hacen a nivel mundial, que
las aguas del planeta se mezclan en algún momento del ciclo, que estos
productos tienen muy larga vida, que hay algunos productos que no sólo se
filtran, sino una parte de ellos también se evapora y contamina al mismo tiempo
el aire, comprenderemos un poco más la magnitud del problema.
Uno de los contaminantes que afecta tanto al suelo como al aire es el
nitrógeno, esto procede de los fertilizantes químicos y orgánicos, una parte de
él se queda en el suelo, ahí se va transformando a compuestos nítricos, sólo
una pequeña porción es asimilada por la planta, pero no pueden ser retenidos
en el suelo porque la lluvia los va lavando y filtrando hasta incorporarse como
contaminantes a las corrientes subterráneas o a los mantos acuíferos.
Otra parte del nitrógeno que proviene de los fertilizantes, se volatiliza
hacia la atmósfera y se descompone en óxidos nitrosos y óxidos nítricos, éstos
contribuyen a la formación de ozono en la troposfera, y cuando se mezclan con
el agua que constituyen las nubes forman lo que se conoce como lluvia ácida,
que al caer afecta a los vegetales porque los va quemando y los va debilitando,
haciéndolos susceptibles a que contraigan enfermedades o a ser atacados por
algunos insectos plaga, de manera que se ponen en riesgo nuestras fuentes de
oxígeno.
65

57. Otra acción de la lluvia ácida es corroer las estructuras metálicas.
Como señalamos al principio, aunque el agua estuviera pura, al
ponerse en contacto con el suelo y el aire contaminado terminaría por
contaminarse. Si a esto le aunamos. Que las industrias vierten directamente a
los cuerpos de agua, sus aguas de desecho sin ningún tratamiento previo, que
muchos drenajes están conectados directamente a lagos, ríos y arroyos y que
con esa agua son regados muchos cultivos, y como si fuera poco muchas
personas arrojan basura en los ríos y arroyos y aún en las playas imagínense el
futuro de nuestro planeta.
IV.3 Corrientes superficiales: ambientes fluviales.
Ambientes Fluviales.
El flujo dentro de un canal y su efecto sobre la erosión, el transporte y
la sedimentación, esta determinado por la distribución de las velocidades de
corriente y la turbulencia. El área de máxima velocidad y turbulencia, son los
lugares adecuados para la erosión, mientras que las áreas con baja velocidad y
turbulencia son las propicias para la estabilidad y la sedimentación.
Los flujos pueden dividirse en tres grupos de acuerdo a las
características de su trazado:
66

58. Corrientes en línea recta.
Los cauces rectos son relativamente raros. Las corrientes que fluyen en valles
fácilmente erosionables tienen cauces rectos que pocas veces Ilegan a tener
más de 10 veces el ancho del canal. El flujo de estos cauces rectos
generalmente toma un curso sinuoso y Ilega a producir pequeñas barras (barras
de meandros) en los lados del canal. El relleno de estos canales puede ser
vertical o lateral, y puede además ser similar a los depósitos de barras de
meandros o a los de complejos de ríos entrelazados.
Corriente entrelazada.
Los canales entrelazados o anastomosados son característicos de las
corrientes que tienen grandes fluctuaciones en el flujo y en la carga de
sedimentos.
El entrelazamiento se inicia al bajar el nivel del agua después de una
creciente. Al producirse una reducción gradual en la velocidad de la
corriente, se inicia una gradación (grueso en la base, fino hacia el tope) en
cada unidad sedimentaria, así como también una disminución en la
magnitud de las estructuras sedimentarias.
Los sedimentos de corrientes entrelazadas o trenzadas son el
resultado de la alternancia de las etapas de socavación por inundación. Los
67

59. canales que se anastomosan, canales trenzados, se forman en las partes de la
corriente con pendientes relativamente altas, sujetas a una amplia fluctuación
en el flujo y con una fuente abundante pero intermitente de sedimentos.
Al progresar la gradación en el valle, las fases de inundación y
sedimentación se reflejan en las superficies locales de erosión (fondo de los
canales) y en las unidades apiladas que gradan de grueso a fino hacia arriba.
Los sedimentos de corrientes entrelazadas son de excelente calidad como
rocas almacén; típicamente son muy porosos y permeables.
Corriente Meándrica.
Las corrientes que desarrollan meandros son usualmente aquellas de
baja pendiente, con moderada carga de sedimentos y con fluctuaciones
moderadas en la descarga.
El transporte más activo de sedimentos ocurre cuando el río está
crecido y simultáneamente se produce la mayor erosión en la orilla de
socavación. Las barras de meandro se desarrollan, al disminuir la crecida del
río, en las zonas internas de los meandros. En una barra de meandros existe
una reducción en el tamaño del grano desde la base hasta el tope, así como
también una disminución en la magnitud de las estructuras sedimentarias.
68

60. IV.4 Lagos y pantanos.
En México existen aproximadamente 14 mil cuerpos de aguas
interiores o continentales, conformados por ríos, lagos y embalses artificiales, el
mayor número se localiza en la zona centro-occidente, le sigue la región centro-
sur y finalmente la parte norte del país, que debido al clima presenta mayores
condiciones de aridez y por ende menor número de cuerpos de agua.
Los lagos.
Son cuerpos de agua natural permanentes en los continentes, de
condiciones lénticas, es decir, agua estancada o con poca corriente. No tienen
comunicación directo con el mar. Las aguas son transparentes o poco turbias;
depósitos grandes y profundos, con estratificación térmica y termoclina bien
definidas, por lo que constituyen ecosistemas muy ricos en biodiversidad de
flora y fauna acuática y subacuática. El origen de los lagos es variado: por
tectonismo (fallas o fracturas); vulcanismo, actividad glacial; degradación
química; acción del viento; impactos de meteoritos; acumulación orgánica, y
artificiales.
En México, la génesis de los lagos se explica por las fosas tectónicas
llamadas Graben, como el lago de Chapala en Jalisco; de actividad volcánica
como el lago de Catemaco en Veracruz; una caldera de explosión como el lago
cráter del volcán Zinacantécatl o Nevado de Toluca en el estado de México, de
origen volcánico los Axalapascos de la cuenca Puebla -Tlaxcala como
Alchichica, Quechulac y la Preciosa, que son lagos con endemismos; por
degradación química o disolución de materiales carbonatados, llamados lagos
cársticos, como los de Monte bello en Chiapas, o bien, de acumulación orgánica
como el de Xochimilco en el D.F.
Las lagunas
69

61. Cuerpos de agua salobre, estancada e inestable, es decir con
grandes variaciones en el nivel del agua, son temporales o permanentes
dependiendo de la lluvia o los ríos que las alimentan, poco profundos con una
circulcición vertical o turbulenta por la acción del oleaje y del viento, lo que
propicia que no haya estratificación térmica y que el agua sea más turbia.
Existen varios tipos de lagunas entre las que destacan: Las lagunetas o
charcas, muy someras, semipermanentes o temporales, forman una depresión
o pequeña cuenca de recepción, que puede azolvarse por el gran contenido de
materia orgánica y humus, o cambiar sus características químicas en el
contenido de sales y ensalitrarse.
Las lagunas litorales o costeras (albuferas).
Son cuerpos de agua salobre de escasa profundidad que se
encuentran entre el dominio continental y el oceánico, son depósitos marginales
continentales con influencia marina actual, separados por un obstáculo o
barrera arenosa, la salinidad del agua es variable ya que depende de las
corrientes de marea o litorales, aunque no tienen acción directa del oleaje
marino. Las lagunas costeras constituyen un ecosistema fundamental para la
reproducción de moluscos como el ostión y crustáceos como el camarón.
Sistema palustre (pantanos).
Son áreas de inundación que dependen del clima, la hidrología, los
suelos y la vegetación para su formación por acumulación de agua temporal o
permanente en una depresión de terreno. Son poco profundos, por lo general
no mayores de 80 cm. Su extensión es variable, pues dependen de la cantidad
de lluvia y la evaporación. Presentan notables variaciones en la temperatura del
agua a lo largo del día y del año. El rasgo distintivo de los medios palustres es
la vegetación, asociaciones de plantas hidrófilas, enraizadas o flotantes de
70

62. diversos tipos, entre las que destacan los tules, carrizos, lirios y nenúfares. El
agua posee altas concentraciones de ácido húmico.
Existen dos tipos de pantanos, los continentales de climas templados
y fríos, que en México hay pocos, y los de clima tropical, entre los que se
encuentran los famosos pantanos de Centla en Tabasco, característicos por la
enorme biodiversidad de flora y fauna, que se encuentra amenazada por la
constante insistencia en su desecación, lo que por fortuna no se ha podido
llevar a cabo debido a los suelos inundables de la región, sumamente arcillosos,
que en cada temporada de lluvias se hidratan y permiten la inundación
permanente y semipermanente, y los pantanos de origen marino, muy
extendidos en México y bien representados en ambos litorales, destacando las
marismas o manglares y esteros.
Marismo o pantano marino (manglares).
Es la parte baja y pantanosa del litoral directamente afectado por las
mareas oceánicas. Se desarrolla en las llanuras de intermareas; bordea
lagunas costeras, barras y deltas de ríos. Son cuerpos de agua muy turbia o
lodosa, muy someros, de 20 a 50 cm. de profundidad. En época de estiaje se
pueden desecar; presentan sedimentos arenosos, limosos y arcillosos, por los
que es un medio muy rico en materia orgánica y humus. El área está sujeta a
gran variedad de condiciones, determinadas por el ciclo diario y estacional de
las mareas, cambios de temperatura, humedad y salinidad. Se distinguen en los
trópicos por el tipo de vegetación, conocida como manglar. En México existen
grandes extensiones de terreno con enorme cobertura de especies
características para cada costa. En el Golfo de México existe el mangle blanco,
tinto y prieto y en el Pacífico domina sobre todo el mangle botoncillo. El estero
es un cuerpo de agua turbia y somera, formado en un estrecho canal natural o
en antiguos brazos de los deltas que quedan cortados y cerrados, donde se
71

63. alternan periodos de estancamiento y circulación de agua, de acuerdo con el
ciclo diario y estacional de las mareas oceánicas y la magnitud y penetración de
éstas, lo que origina salinidad variable en el agua, ya que los esteros son
depósitos de un sistema fluvial y marino, lo cual los diferencia de las marismas
o manglares.
IV. 5 Vientos y desiertos.
¿Qué son los desiertos?
Los desiertos son fragmentos de tierra emergida que en comparación
con los demás sistemas naturales destacan por la poca y a veces nula
presencia de lluvias a lo largo del año, lo que determina que la disponibilidad de
agua tanto para los animales y las plantas, como para el desarrollo de otros
procesos biológicos (descomposición, liberación de nutrientes al suelo), sea
muy limitada. Las precipitaciones generalmente caen en determinadas épocas
del año y se caracterizan por ser muy intensas, lo que origina que la época de
lluvias sea estacional y muy marcada, seguida de un periodo largo de sequía.
Por consiguiente, las plantas que habitan en estas zonas normalmente están
adaptadas para activar sus principales funciones biológicas (reproducción,
germinación y crecimiento) durante la estación de lluvias, periodo en el cual
aumenta la cobertura vegetal del paisaje. Aun así, debido a la limitación de
nutrientes y humedad disponible a lo largo del año, la flora no es muy
abundante, lo cual origina que la cobertura vegetal sea escasa. Bajo estas
condiciones, los vientos que atraviesan por estos lugares encuentran poca
resistencia en la vegetación, eso provoca que alcance grandes velocidades.
Esto, aunado a las lluvias torrenciales, provoca que el suelo se erosione mucho
más rápido que en otros sitios donde hay más vegetación, lo que hace más
difícil la colonización y el establecimiento de nuevas plantas.
El suelo, por su parte, es poco profundo y en su mayoría está
compuesto por pedazos grandes de roca, arena o hielo, lo que, además de no
72

64. permitir que se acumule el agua porque toda se escurre (proceso conocido
como infiltración), contiene bajas cantidades de nutrientes que son necesarios
para el crecimiento y reproducción de las plantas. La descomposición de la
materia orgánica es el proceso por el cual los microorganismos (hongos y
bacterias) degradan a los individuos o partes de ellos (troncos, ramas, hojas,
raíces, frutos, flores y semillas) que se van muriendo y los convierten
nuevamente en nutrientes aprovechables para la vegetación. Este proceso es el
responsable de determinar las concentraciones de nutrientes utilizables en el
suelo y depende principalmente del agua disponible, por lo que sus tasas de
velocidad se incrementan durante la época de lluvias.
Otra característica importante de las zonas áridas es que ostentan
temperaturas extremas. Durante el día la radiación solar es muy intensa y las
temperaturas muy altas, mientras que en la noche las temperaturas disminuyen
significativamente. Estas variaciones tan drásticas se deben, entre otras cosas,
a la incapacidad del suelo de retener el calor emitido por el sol durante el día
(porque es poco profundo) y a la limitada cobertura vegetal que permite que el
calor se escape en la noche.
Respecto a la fauna que habita estas zonas, es raro ver animales de
gran tamaño como algunos mamíferos, pero se llegan a presentar. Un ejemplo
son los dromedarios o los elefantes en el norte de África; sin embargo, la
mayoría de animales del desierto son invertebrados (como los insectos y los
arácnidos) o vertebrados pequeños (como los reptiles), capaces de responder
más eficazmente a las condiciones extremas.
Los desiertos costeros se originan debido a la acción conjunta de los
vientos y las aguas frías que provienen de los polos. El arrastre del viento sobre
la superficie costera produce un movimiento en el interior de las aguas del mar,
lo que origina que sus capas más superficiales estén siendo reemplazadas
constantemente por las corrientes frías de las capas más profundas. Este
73

65. fenómeno, que mantiene fría la temperatura superficial del mar, disminuye la
evaporación del agua y enfría el aire, lo que limita la humedad disponible y
produce la aridez. El enfriamiento del aire en sus capas inferiores provoca
también que el vapor del agua se condense en el aire y se produzca la niebla y
los estratos de nubes frecuentes en estos sitios que, junto con las nubes de
invierno, proporcionan las principales fuentes de humedad para los seres vivos.
Algunas veces, cuando la temperatura superficial del mar aumenta, se produce
una inversión de temperatura en el aire (aire frío sobre aire caliente) y provoca
el fenómeno de ‘El niño’, caracterizado por lluvias torrenciales. Las variaciones
de temperatura son más moderadas, pues la alta capacidad amortiguadora del
agua regula las fluctuaciones diarias y anuales.
IV.6 Glaciación.
Glaciación, término que alude a un periodo geológico caracterizado por el
enfriamiento de la tierra, durante el cual los hielos glaciares cubrieron grandes
extensiones de la superficie terrestre, más allá de las regiones alpinas y
polares. También se aplica a los procesos y resultados asociados a la actividad
glaciar. Se tiene constancia de glaciaciones en Europa desde el precámbrico,
aunque fue durante el cuaternario cuando cobraron una mayor importancia,
distinguiéndose cuatro glaciaciones que responden a los nombres de Günz,
Mindel, Riss y Würm. Estos periodos se intercalaron con otros más cálidos,
conocidos como interglaciares. El impacto de la glaciación sobre un paisaje hoy
libre de hielos, ha dependido de varios factores, como la clase de glaciar, su
modo de desplazamiento, la naturaleza de los terrenos que cubrió, el número
de veces que el área ha sido objeto de la glaciación y el tiempo que ha pasado
desde la fusión de los hielos.
74