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Procesos externos
- 4. Meteorización química: oxidación Oxidación (suelos rojos por oxidación de minerales de hierro)
- 6. Meteorización química: carbonatación Carbonatación (transformación de un mineral insoluble en otro soluble tras reaccionar con CO2 disuelto en el agua de lluvia)
- 7. Meteorización química: hidrólisis Hidrólisis (algunos minerales reaccionan con los iones del agua y se destruyen sus redes cristalinas) Es lo que sucede con los macizos graníticos que terminan convertidos en montones de arenas de cuarzo.
- 8. Meteorización química: hidratación Hidratación: el agua en forma de vapor se introduce en la estructura cristalina y transforma los minerales. En rocas arcillosas produce hinchamiento y posterior retracción alsecarse. Algunos minerales, al hidratarse se transforman en otros más blandos y/o más solubles
- 9. Meteorización química: hidratación Anhidrita: sulfato de calcio (CaSO4) Yeso: sulfato de calcio hidratado (CaSO4·2H2O)
- 17. Meteorización mecánica: pérdida de presión de carga.
- 18. Meteorización y seres vivos Los seres vivos no son meteoros por lo que su acción sobre las rocas no debería llamarse meteorización. No obstante, como dicha acción es similar a la que producen los meteoros, para simplificar, se le da ese nombre. Puede ser también: Física: al romper las rocas por introducir sus raíces entre los huecos: Quimica: Al alterar químicamente las rocas con sustancias que producen, tanto procedentes de su metabolismo, como de la descomposición de sus restos (cadáveres, excrementos, hojarasca, etc)
- 19. Meteorización y seres vivos: mecánica
- 20. Meteorización y seres vivos: química
- 21. El suelo
- 22. El suelo: concepto El suelo es un ecosistema que se establece sobre una roca disgregada. Es una interfase entre: la geosfera (roca madre que está por debajo y proporciona los minerales), la atmósfera (con la que está en contacto directo y que proporciona el sire que hay en los poros y mantienen el suelo oxigenado), la hidrosfera (agua de lluvia y de infiltración que permite la acción de los seres vivos que dependen directamente del suelo: productores y descomponedores), la biosfera (los seres vivos son fundamentales pues proporcionan al suelo el humus que es lo que le hace fértil, además hay toda una serie de seres vivos que forman el ecosistema suelo)
- 24. El suelo: formación La formación del suelo requiere dos condiciones: Que la roca madre esté meteorizada. Esto produce su disgregación y aporta al suelo el material mineral al suelo: trocitos de diferente tamaño procedentes de la roca madre. Dependiendo de ese tamaño, el suelo tendrá poros mayores o menores y, por tanto más o menos capacidad de retener agua y de estar aireado. Que sobre ella se asienten seres vivos. Esto proporciona materia orgánica en descomposición que, al convertirse en inorgánica hará que el suelos ea más o menos fértil para albergar vida.
- 25. Suelo: formación
- 26. Suelo: formación
- 27. El suelo: perfil
- 28. El suelo: perfil
- 30. Erosión y meteorización Una vez disgregados los materiales de la roca por meteorización, van a ser movilizados y retirados del lugar. La meteorización solo moviliza materiales de forma pasiva si estos, una vez soltados de la roca madre, caen por gravedad. La erosión es un proceso activo que requiere de agentes activos que son los agentes geológicos externos. Agua (lluvia, ríos y torrentes) Hielo Viento
- 31. Erosión: formas y agentes El viento El viento actúa en terrenos áridos en los que no hay vegetación. Afecta a rocas y materiales desprendidos de ellas por meteorización. Se lleva a cabo de dos maneras: Deflación: el viento se lleva materiales pequeños y deja los grandes (desierto de piedras tras llevarse el viento la arena y los lodos). Corrasión: el viento cargado de materiales (arenas y lodos) va limando las rocas por las que pasa.
- 32. Erosión: formas y agentes El viento Deflación Corrasión
- 33. Erosión: formas y agentes El agua de lluvia El agua de lluvia actúa sobre todo en terrenos desprovistos de vegetación por lo que se suele combinar con la acción del viento.
- 34. Erosión: formas y agentes Los torrentes
- 35. Erosión: formas y agentes Los ríos
- 36. Erosión: formas y agentes Los ríos: curso alto La acción de los ríos en el curso alto es como la de los torrentes
- 37. Erosión: formas y agentes Los ríos: curso medio (meandros)
- 38. Erosión: formas y agentes Los ríos: curso bajo (depósito) Curso bajo predomina sobre todo la sedimentación y sólo se darán procesos de erosión en caso de grandes crecidas Delta Estuario
- 39. Erosión: formas y agentes El hielo
- 40. Erosión: formas y agentes El mar
- 41. Erosión y transporte Los materiales erosionados son transportados y ambos procesos se realizan a la vez y cada uno es causa y consecuencia del otro. Si se erosiona es porque se llevan (transporte) a otro sitio los materiales. Los materiales transportados incrementan el poder erosivo del agente. El agua cuanto más material arrastre, mayor es su poder erosivo. El viento aumenta mucho su capacidad erosiva por corrasión si va cargado de materiales (arena) con los que va limando las rocas por las que pasa.
- 42. El transporte. El transporte lo realizan el agua, el viento y el hielo. Todos ellos transportan por arrastre, saltación y suspensión. El agua, además hace un transporte químico por disolución. El hielo es el único capaz de transportar materiales de gran envergadura
- 43. Sedimentación
- 44. Sedimentación: el viento Dunas Dunas desplazamiento Loess Dunas Loess
- 46. Sedimentación: los ríos curso alto: deposita los materiales más grandes, aunque los volverá a movilizar en una crecida
- 47. Sedimentación: los ríos curso medio: deposita materiales de tamaño medio, ya muy rodados. También los volverá a movilizar en una crecida
- 48. Sedimentación: los ríos curso bajo: deposita los materiales más finos: arenas y arcillas. Los podrá movilizar una crecida o un temporal marino. *Ir a diapositiva 38.
- 49. Sedimentación: el hielo El hielo deposita cundo pierde energía al fundirse y transformarse en agua. Deposita los materiales sin selección de tamaño y algunos son de enormes dimensiones.
- 50. Sedimentación: el hielo Los materiales depositados se llaman morrenas y a veces pueden actuar de presa y retener agua detrás formando un lago. Morrena terminal
- 51. Sedimentación: el mar La sedimentación marina forma puntales, playas, tómbolos, etc. Se debe a la pérdida de energía del mar al chocar contra la costa Playa Tómbolo Puntal o flecha
- 52. Sedimentación: el mar Puntal ¿Futuro tómbolo? Tómbolo asentado
- 54. De sedimento a roca sedimentaria
- 55. De sedimento a roca sedimentaria La sedimentación se puede producir en cualquier lugar, pero la definitiva, la que dará tiempo y producirá las condiciones para formar rocas sedimentarias se produce solo en los lugares definitivos: Plataformas continentales (intraplaca) Fosas submarinas (bordes convergentes) Cuencas endorreicas (intraplaca). Son lugares del interior de los continentes donde el agua no puede salir de ninguna manera y por tanto lo que allí se deposita, no puede salir (es una zona de la que solo se puede salir subiendo y el agua no trepa)
- 56. De sedimento a roca sedimentaria Lago Eyre en el sur de Australia. Es una cuenca endorreica. El color azulado se debe a los depósitos de halita, roca sedimentaria formada por la evaporación estacional del lago
- 57. De sedimento a roca sedimentaria La sedimentación va a ser distinta: Si los sedimentos vienen en trozos (clastos) se llama sedimentación mecánica y dará rocas detríticas. Si los sedimentos vienen disueltos (iones) se llama sedimentación química y dará rocas de precipitación. Si la sedimentación se debe a la acción de seres vivos se forman rocas orgánicas que a su vez pueden ser: Detríticas orgánicas (sedimentación mecánica) De precipitación orgánica (sedimentación química)
- 58. De sedimento a roca sedimentaria Cuando la sedimentación es mecánica, tanto orgánica como inorgánica, el proceso es siempre muy similar: Compactación (A) por el peso de lo que cae encima Deshidratación al disminuir los espacios en los que está el agua Cementación al precipitar sales que el agua tenía disueltas A veces los clastos son caparazones de animales.
- 59. De sedimento a roca sedimentaria Cuando la sedimentación es química, se produce por precipitación de las sales disueltas y puede ser: Por evaporación del agua (evaporitas) Por cambios en las condiciones del medio que provocan la precipitación (rocas de precipitación química) Por precipitación provocada por procesos metabólicos de seres vivos (rocas de precipitación bioquímica)
- 61. Rocas sedimentarias: detríticas Conglomerado (pudinga) Conglomerado (brecha)
- 62. Rocas sedimentarias: detríticas Areniscas de distinta composición. Lo único que tienen en común es el tamaño de los clastos
- 63. Rocas sedimentarias: detríticas Arcillas de distinta composición. Lo único que tienen en común es el tamaño de los clastos
- 64. Rocas sedimentarias: detríticas orgánicas Lumaquela roca formada por acumulaciones de caparazones de moluscos Creta, roca formada por acumulación de foraminíferos, unos seres unicelulares del grupo de los protozoos, que tienen una concha calcárea
- 65. Rocas sedimentarias no detríticas: evaporitas Las rocas evaporitas, suelen estar formadas por un mismo tipo de mineral y llevan el nombre de dicho mineral. Yeso Silvina Halita
- 66. Rocas sedimentarias no detríticas: precipitación química Caliza formada en el fondo del mar y en el interior de una cueva por precipitación química Travertinos: caliza formada por precipitación alrededor de plantas cuyas ramas y tallos dejan esos huecos cuando la planta muere.
- 67. Rocas sedimentarias no detríticas: precipitación bioquímica Rocas coralinas formadas por la actividad de pólipos coloniales coralinos que, mediante su metabolismo, fabricaron sus caparazones haciendo precipitar carbonatos para formarlos.
- 68. La Tierra: su historia
- 69. Principio de actualismo Gracias a él se puede estudiar la historia de la Tierra e interpretar fenómenos que tuvieron lugar hace miles de millones de años. Este principio dice que los fenómenos que rigen los procesos geológicos son siempre los mismos. Si la roca volcánica se forma con magma que sale a la superficie terrestre, eso ha sido así siempre por lo que donde haya roca volcánica es que ha habido erupciones. Si sobre la arena se forman ondas por el movimiento de las olas, si en un estrato aparecen ese tipo de ondas fosilizadas podemos deducir que en su día fue una playa.
- 70. En la zona de contacto aparecen marcas petrificadas idénticas a las actuales rizaduras que las mareas forman en las playas. Estas marcas indican claramente que esa superficie es el techo del estrato color crema (que fue la superficie de una playa sujeta a mareas. Principio de actualismo
- 72. Las cuencas sedimentarias Toda cuenca sedimentaria se origina en una época y un lugar concretos y, desde su origen hasta el momento actual, experimenta una serie de procesos que afectan a los estratos formados en ella. Esos procesos son: Relleno con sedimentos Diagénesis o transformación de sedimentos en rocas sedimentarias. Posibles Fuerzas tectónicas que deforman los estratos dando lugar a pliegues, fallas, etc. Posible emersión que deja la cuenca en la superficie sometida a los procesos externos. Erosión de la cuenca. Posible hundimiento que vuelve a hacer que se depositen nuevos estratos
- 73. El relleno con sedimentos. Desde su aparición, la cuenca se va rellenando con capas de sedimentos que atrapan restos de seres vivos de cada época. 1 Sedimentos con restos de organismos Evolución de la cuenca
- 74. La diagénesis. Las capas de sedimentos se transforman en rocas sedimentarias. Los restos de seres vivos se fosilizan. 2 Rocas sedimentarias con fósiles Evolución de la cuenca
- 75. 3 La alteración de la cuenca sedimentaria. Los estratos de la cuenca se deforman debido a fuerzas tectónicas y pueden ser erosionados. Incluso se puede formar una nueva cuenca sobre la anterior. Rocas plegadas Fósiles descubiertos por la erosión Evolución de la cuenca
- 78. Los placodermos: ejemplo Los placodermos son una clase ya extinguida de peces primitivos. Sabemos que los placodermos existieron hace millones de años, qué aspecto tenían y cómo vivían, gracias a los restos fósiles encontrados en los estratos Los restos fósiles de los placodermos, al igual que el de otros organismos primitivos, se han formado a través de un proceso llamado fosilización.
- 79. 1. Cuando el placodermo muere, cae al fondo del mar. 2. Los carroñeros y los descomponedores eliminan las partes blandas. Los placodermos: ejemplo
- 80. 3. Los restos del placodermo se cubren, rápidamente, por capas de sedimentos que se van depositando sobre el fondo. Los placodermos: ejemplo
- 81. 5. Las sustancias minerales del medio sustituyen a la materia orgánica de los restos del organismo, es decir, se produce la mineralización. 4. Con el tiempo, los restos del organismo se van cubriendo por más capas de sedimentos. El mar puede retirarse. Los placodermos: ejemplo
- 82. 6. Millones de años después, la erosión pone al fósil del placodermo al descubierto. Los placodermos: ejemplo
- 84. Las series estratigráficas Las series estratigráficas constan de dos o más secuencias separadas por discontinuidades. Las discontinuidades son superficies que indican una larga interrupción de la sedimentación en una cuenca. Las secuencias de una serie no tienen por qué estar formadas en la misma cuenca y no tienen continuidad temporal.
- 85. Depósito de una secuencia de estratos en un ambiente pantanoso. Sedimentos con restos de organismos Plegamiento y erosión de las rocas formadas. Se forma un paleorrelieve. Hundimiento y depósito de una secuencia nueva sobre el paleorrelieve anterior Secuencia 1 Discontinuidad (paleorrelieve) Secuencia 2 Serie resultante Las series estratigráficas
- 86. Representación ideal de tres series tal y como se encontrarían en el campo Serie A Serie B Serie C Esquema de la serie completa (Columna estratigráfica) Secuencia 1 (más antigüa) Secuencia 2 Secuencia 3 (más moderna) Paleorelieve Paleorelieve La correlación estratigráfica Serie estratigr áfica
- 88. : Las discontinuidades Una discontinuidad estratigráfica es la ausencia del registro estratigráfico correspondiente a un período determinado. Entre dos secuencias separadas por una discontinuidad hay un intervalo de tiempo de la historia de la Tierra que no está representado por sedimentos. Hay varios tipos de discontinuidades
- 89. Discontinuidad entre una serie estratigráfica más antigua, que se plegó y se erosionó al quedar los estratos expuestos a la intemperie, y una serie estratigráfica más moderna. Discordancia angular Secuencia moderna horizontal Secuencia antigua plegada
- 90. Discontinuidad entre una serie estratigráfica antigua, que fue sometida a una periodo erosivo, y la serie estratigráfica más moderna, que se depositó tras ese proceso. disconformidad Secuencia depositada después de la erosión de la anterior
- 91. Discontinuidad entre una serie antigua, constituida por rocas erosionadas (por ejemplo, granito), y los estratos sedimentarios más modernos. Inconformidad Secuencia sedimentaria moderna Granito antiguo erosionado
- 92. Discontinuidad entre una serie antigua, depositada hace muchos millones de años, tras la cual, hubo una interrupción de la sedimentación durante millones de años, y la serie estratigráfica más moderna. Pero ninguna de las dos series se ha deformado por lo que se distinguen con dificultad. paraconformidad Secuencia moderna horizontal de depósito reciente Secuencia antigua horizontal de depósito antiguo
- 94. Principio de horizontalidad Los estratos se depositaron de forma horizontal, por lo que si aparecen de alguna otra manera quiere decir que se han visto sometidos a esfuerzos tectónicos
- 95. Tras saber dónde está el techo de los estratos (generalmente arriba aunque no siempre), se aplica este principio, que los ordena en el tiempo (el estrato más antiguo es el inferior, y el más moderno, el superior). Principio de superposición Estrato inferior (más antiguo) Estrato superior (más moderno)
- 96. Principio de continuidad lateral La misma edad Un estrato tiene la misma edad en toda su extensión
- 97. Principio de sucesión faunística Mismos fósiles, misma edad Los estratos que tienen la misma especie fósil, tienen la edad que tiene el fósil y por lo tanto, aproximadamente, tienen la misma edad
- 98. Todo acontecimiento es posterior a las estructuras a las que afecta. Y anterior a las que le afectan a él En esta secuencia, primero, se depositaron los estratos; después, se produjo el plegamiento, que los inclinó una vez formados, y, a continuación, se erosionó el conjunto plegado, que modeló la llanura y el talud. El último acontecimiento es la falla, ya que afecta a los estratos plegados y erosionados. Principio de sucesión de acontecimientos geológicos
- 99. Principios estratigráficos (Lo hemos llamado de sucesión de acontecimientos geológicos) (Puede entrar también en el de sucesión de acontecimientos geológicos)
- 100. La datación
- 101. Datación relativa La datación relativa nos dice qué acontecimientos han ocurrido antes y cuáles después, pero no nos dice cuántos años hace de cada uno de ellos
- 102. Datación relativa • En la serie estratigráfica adjunta sabemos: • la falla es posterior a la inclinación y anterior a la deposición J, K, L • la intrusión M anterior a la intrusión H y posterior a la deposición J, K, L • La deposición P, Q anterior a la salida de lava S • La intrusión R posterior a la deposición J, k,L y a la deposición P, Q.
- 103. Datación relativa
- 104. Datación relativa Se realiza la observación. La secuencia se encuentra en un acantilado y los estratos aparecen repetidos de manera simétrica respecto del estrato central de caliza. Se aplica el principio de horizontalidad original. La horizontalidad original se perdió debido a un plegamiento que invirtió el orden de los estratos en algunas zonas. La erosión del acantilado produjo una serie aparentemente horizontal. Las líneas discontinuas indican la disposición del pliegue antes de ser erosionado. Se data la secuencia. Teniendo en cuenta lo anterior y el principio de superposición de los estratos se establece el orden cronológico de la secuencia, es decir, el orden en el que se depositaron los estratos, que es el siguiente:
- 105. Datación relativa
- 106. Datación absoluta Los métodos de datación absoluta miden el tiempo transcurrido desde que sucedió un evento geológico (la formación de una roca, el depósito de un estrato, la edad de un fósil, etc.). Nos dicen exactamente cuanto tiempo hace que tuvo lugar el evento
- 107. Metódos biológicos Se fundamentan en el análisis de ritmos biológicos relacionados con intervalos de tiempo, como los anillos de crecimiento de los árboles o las estrías de crecimiento diario de los corales. Cada año, los árboles desarrollan dos anillos: uno claro (en primavera) y otro oscuro (en verano). Si contamos el número de anillos del tronco de un árbol, podemos conocer su edad, realizando un cálculo muy sencillo.
- 108. Se basan en los depósitos cíclicos de sedimentos, como ocurre con las varvas glaciares, que son sedimentos que se depositan en el fondo de los lagos glaciares, según los cambios estacionales. En invierno, cuando la superficie del lago está helada, solo se acumula una fina capa de color oscuro (constituida por arcillas y por materia orgánica). Contando las capas, es posible calcular la edad del lago a partir de sus varvas. En verano, cuando el hielo se funde, se deposita una capa clara y gruesa con los aportes detríticos que llegan al lago. Velocidad de sedimentación
- 109. Métodos radiométricos Utilizan elementos radiactivos, como el uranio 238 (U238) o el carbono 14 (C14), que pueden estar contenidos en las rocas, en los fósiles (en la fotografía) o en los restos arqueológicos. Los isótopos radiactivos son inestables y emiten radiaciones, de manera que, transcurrido un tiempo, se transforman en otros átomos más estables. Conociendo el ritmo de desintegración, se puede datar la edad de una muestra, midiendo la proporción entre los átomos radiactivos inestables y los átomos estables formados a partir de ellos.
- 111. La historia geológica de un lugar
- 112. Análisis de datos Para reconstruir la historia geológica de un lugar, debemos analizar en conjunto los datos de que disponemos, que son: El relieve actual. El mapa geológico El perfil topográfico. El corte geológico. La columna estratigráfica Con todos esos datos se construye la historia geológica de la zona.
- 113. El relieve es el resultado de todos los procesos geológicos que han actuado en la zona y que han dejado huella en el terreno. A partir de su análisis se puede deducir cuáles han sido estos procesos y en qué orden han actuado. En este caso se trata de un relieve estructural de región plegada, con cuestas formadas a expensas de los estratos de rocas más duras. También hay un domo granítico a la izquierda y un pequeño valle con un río entre las dos cuestas, en lo que sería el núcleo del pliegue anticlinal. Cuesta Cuesta Domo El relieve
- 114. El mapa geológico es una representación de las mediciones topográficas del terreno y de los estudios litológicos. Proporciona información sobre los tipos de rocas que conforman la región y sobre los fósiles que contienen. El mapa geológico
- 115. El perfil topográfico nos permite hacer un alzado sobre el terreno a partir del mapa utilizando las curvas de nivel. En él representamos el relieve tal como lo han modelado los agentes externos: agua, viento, hielo. El perfil topográfico
- 116. El corte geológico, representan la disposición de los estratos de roca sobre el perfil topográfico y la situación de los pliegues y las fallas. Será determinante en la datación relativa de los estratos y de los eventos geológicos acontecidos en la región. El corte geológico
- 117. La columna estratigráfica se elabora a partir de la datación relativa de los estratos del lugar. En ella se representan, ordenados en el tiempo, los estratos presentes en la región. En ocasiones, como en este caso, hay lagunas estratigráficas (ausencia de estratos) que dejan sin datos millones de años de la historia geológica del lugar. La columna estratigráfica
- 118. Con todos los datos anteriores y tomando como base la columna estratigráfica, se puede deducir la historia geológica siguiente para este lugar: 1 El mar cubre la región Los estratos más antiguos de la serie son calizas con Ammonites, que son fósiles de cefalópodos marinos. Esto sugiere un ambiente marino profundo durante el Jurásico inferior. Allí se depositaron los sedimentos de carbonato de calcio que darían origen a las calizas. Historia geológica que deducimos
- 119. 2 El mar retrocede Las areniscas del Jurásico medio contienen braquiópodos, que son unos animales semejantes a los moluscos bivalvos que suelen vivir en playas con fondos arenosos. En otras palabras, el lugar era una región costera con una playa en la que se depositaron sedimentos arenosos traídos por el oleaje y las corrientes marinas. Historia geológica que deducimos
- 120. 3 Un río llega a la región Los conglomerados del Jurásico superior son rocas que se forman en ambientes fluviales o en desembocaduras de ríos, merced a los sedimentos arrastrados por las corrientes. La explicación más probable es que el mar siguió retirándose y se desarrolló un cauce fluvial en la zona. Los fósiles sugieren que la zona era un humedal costero tropical con abundante vegetación y numerosos animales, entre los que destacaban los pterosaurios o reptiles voladores. Historia geológica que deducimos
- 121. 4 El delta El estrato de lutitas, que son un tipo de roca arcillosa que se forma a partir de los sedimentos más finos de los ríos, como los que se depositan en los cursos bajos formando deltas o marismas con terrenos llanos fangosos de rápida inundación y deposición de sedimentos. Este ambiente favoreció la formación y fosilización de huellas de grandes dinosaurios en la zona. Historia geológica que deducimos
- 122. 5 La etapa de plegamiento y erosión I La interrupción de la sedimentación que se observa en la serie coincide con el relieve actual, excepto en las zonas en las que este está cubierto por sedimentos más recientes. La formación de este relieve debió de tener una primera fase tectónica en la que se produjo el plegamiento de la serie y la falla, seguramente en este orden. Historia geológica que deducimos
- 123. 6 La etapa de plegamiento y erosión II La interrupción de la sedimentación que se observa en la serie coincide con el relieve actual, excepto en las zonas en las que este está cubierto por sedimentos más recientes. La sedimentación se reanudaría mucho después, ya en el cuaternario, cuando los sedimentos aluviales de las ocasionales crecidas del río se depositaron en el cauce atrapando algunos caballos, hecho que sugiere la presencia de praderas. En una segunda fase, actuaron los procesos erosivos responsables del actual relieve. Historia geológica que deducimos