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¿Que es Geología?. Geologia


La Geología (del griego "ges", tierra, y logos", tratado) es la ciencia que tiene por objeto el estudio de la composición, estructura y evolución de la Tierra. En su acepción más amplia, abarca el estudio de la litosfera, de los océanos y de la atmósfera, aunque probablemente por tradición la Geología ha centrado su interés principalmente en la litosfera, tratando de explicar la história de su evolución, sus características y el conjunto de fenómenos que en ella tienen lugar.

La Geología se subdivide en diversas ramas particulares, en función de la diversidad de objetivos:

Los Materiales

Los elementos materiales más accesibles para el estudio geológico son los minerales, las rocas y los fósiles. Las formas incluyen, por un lado, los tipos del relieve superficial y, por otro, las estructuras tridimensionales que constituyen la corteza del planeta

 Minerales.

Son los componentes de las rocas. El granito, por ejemplo, es una roca típica, formada en parte por cuarzo, cuyos Cristales vítreos reflejan la luz pudiéndose ver a simple vista.

Existen casi tres mil tipos distintos de minerales, muchos de los cuales tienen un notable valor económico, tanto por sus aplicaciones industriales como por su posible valor como gemas u objetos decorativos. No obstante, los minerales más corrientes son sólo diez o doce.

Rocas.

La corteza terrestre está Constituida principalmente por tres tipos de rocas:

  1. rocas Sedimentadas, que se han formado por precipitación química o bien mediante deposición, grano a grano, de las suspensiones acuosas de partículas que forman los ríos y los mares;
  2. rocas ígneas, que pueden ser "plutónicas", resultantes de la intrusión y cristalización del magma en el interior de la corteza terrestre, o "volcánicas", generadas por extrusiones superficiales de lava a traves de los volcanes;
  3. rocas metamórficas, que son rocas ígneas o Sedimentabas que han estado sometidas a un intenso calentamiento y a una presión elevada en niveles profundos, debido generalmente al efecto de movimientes tectónicos causados por la deriva de los continentes.

Fósiles.

Con la muerte de los organismos vivientes, vegetales y animales, sus residuos, formados por hojas, troncos de árboles, conchas, huesos, etc., son a menudo enterrados junto con rocas sedimentarias en vías de formación en los ríos, lagos y mares, de manera que petrifican con la roca.

 Formas terrestres.

Las características superficiales, o paisaje, de la corteza terrestre son el producto de la interacción dinámica entre los materiales antes men cionados y las fuerzas que actúan sobre la superficie de la Tierra (atmósfera, ríos, mares, manantiales, glaciares y actividad biológica y gravitacional).

 Formas estructurales.

Son las características tridimensionales de las rocas, que a menudo se pueden identificar con técnicas de varios tipos, hasta profundidades de varios kilómetros en el interior de la corteza terrestre. Se pueden distinguir dos Categorías de estructuras: primarias y secundarias.
El primer tipo incluye todas aquellas estructuras que no resultan de la modificaciónn de otra anterior.
Por el contrario, las estructuras plegadas, o de alguna manera modificadas, forman parte del segundo grupo.

En una cuenca sedimentaria, los depósitos precipitan en capas regulares, periódicas o Cíclicas, llamadas lechos o estratos (o capas). En este caso se trata de estructuras primarias. Son en cambio estructuras secundarias las que resultan de la acción de los movimientos tectónicos, esto es, responsables de la "arquitectura" de la Tierra. Se deben a la dinámica de las placas litosféricas, cuya colisión provoca la deformación por plegamiento y fractura de las formaciones geológicas.

Las estructuras secundarias, como los pliegues y las fallas, son en general expresión de la formación de montañas durante los "episodios orogénicos".

Geología dinamica.

Si, nos interesan los minerales, podremos "fabricar" nuestros propios cristales a partir de disoluciones adecuadas, introduciendo en ellas sustancias que favorezcan la precipitación química de los elementos disueltos.
Por lo general, no es posible obtener con facilidad Cristales que se forman naturalmente en condiciones de fuerte presión y alta temperatura, puesto que a veces no es posible reproducir en el laboratorio esas condiciones extremas. No obstante podemos seleccionar unos componentes análogos y Critalizar unos ejemplares a baja temperatura. Tambien, es posible observar la progresiva cristalización natural del cloruro de sodio (NaCl), alrededor de un lago salado.

Los grandes acontecimientos de la Geología, como la Creación de los sistemas montañosos y el movimiento tectónico de placas, son muy difíciles de medir si no se poseen aparatos muy sensibles, y no se extienden las observaciones a largos períodos de tiempo. Es en este Campo en donde los aparatos y los principios de la Geofísica proporcionan la base par la Comprensión de estos fenómenos.

Geología histórica

Se trata de la rama de la Geología que analiza el tiempo geológico con el fin de establecer límites que permitan la Comparación entre puntos distintos del planeta y el estudio de la sucesión de acontecimientos geológicos desde el origen de la Tierra. Hoy en día, la gran cantidad de datos existentes del conjunto del planeta hace posible la elaboración de mapas paleogeográficos (que indican la historia de las grandes formaciones geológicas) para, casi todas las zonas y casi todos los periodos de tiempo.

La Estratigrafía

El estudio de las rocas Sedimentabas estratificadas, de los fósiles que contienen y de su evolución histórica, proporciona, junto a la historia de los acontecimientos tectónicos y a los movimientos de la tectónica de placas, datos que coordinados en conjunto permiten obtener una síntesis del estado de la Tierra en cada fase de su pasado geológico.

Las leyes de la Geología

Para comprender mejor las leyes de la Geología hay que partir de las leyes fundamentales de la Física, de la Química y de la Biología, que, como se sabe, son universales. Existen sólo cuatro leyes fundamentales que se refieren a la Tierra, pero cada una de ellas se expresa en varios grupos de principios y axiomas

Primera ley:

Una existencia finita en el tiempo.

La Tierra, que se define en términos de la materia que la constituye, de una masa y un volumen, tiene, en el contexto del Sistema Solar, una previsión de tiempo de vida limitado. Partiendo del hecho probable de que todos los planetas del Sistema Solar y el Sol tienen un origen común, se acepta que la Tierra se formó a la vez que el Sol, hace casi 4 600 millones de años, y que terminará su vida con el enfriamiento de éste, dentro de otros muchos millones de años.

En segundo lugar, el principio de las reservas de energía "finitas" establece que las materias primas contenidas en nuestro planeta no son inagotables sino limitadas, hecho que es también aplicable al Sol, aunque las reservas de este último sean mucho mayores.

El principio, guía fundamental de la Geología, el de la superposición, establece que en una sucesión de capas rocosas las rocas más jóvenes están encima de las más antiguas, hecho que nos proporciona una escala de tiempos relativa.

El principio de la destrucción limitada, pese a la erosión y el reciclaje de los matenales, se confirma por los restos que se conservan de toda la historia geológica.

El principio del crecimiento alotrométrico establece que tanto los sistemas orgánicos como los inorgánicos crecen según modalidades de subdivisión matemáticamente previsibles (por ejemplo, el veteado de una hoja o las ramificaciones de un río) y en todo el Globo, en su conjunto, el principio de la ordenación por gravedad constata el hecho de que la materia tiende a disponerse en esferas estratificadas según su densidad: la atmósfera sobre la hidrosfera (el aire por encima de los mares), ésta sobre la litosfera, etc, jugando un papel decisivo en esta subdivisión en capas los procesos de convección térmica, activos ya desde el origen de la nebulosa de la que procede la Tierra.

Segunda ley:

Evolución física.

Muy lentamente el planeta van cambiando, a medida que evoluciona gravitacional, química y biológicamente (ésto es particularmente válido para la atmósfera, los océanos y los rasgos superficiales). Esto es debido a la dinámica externa y la acción de organismos.

Tercera ley:

Evolución orgánica.

En épocas muy antiguas, en que la atmósfera procedía en su casi totalidad de los vapores y gases emitidos por los volcanes y la energía venía del Sol, aparecieron las primeras formas de vida: moléculas sencillas que se autorreproducían. Incluso los organismos más complejos evolucionaron en el tiempo lentamente, oponiéndose parcialmente a este proceso las extinciones esporádicas.

Ningún phylum (grupo orgánico) importante se ha extinguido jamás; es más, la complejidad del mundo orgánico aumenta constantemente con el paso del tiempo, en lo que se refiere tanto al número de las especies como a su fisiología. Esto constituye un caso de entropía negativa, en Contraposición con la segunda ley de la Termodinámica, que es de aplicación tanto a los organismos individuales como a la Tierra en su conjunto.

Según el principio de la especialización, las nuevas especies fueron surgiendo de las formas precedentes, mostrando únicamente variaciones muy limitadas (por ejemplo: el primer pájaro no surgió de repente a partir de un cocodrilo, aunque todos sus predecesores eran reptiles). Por el principio de la extinción, aunque las especies y los grupos con ellas relacionados puedan experimentar una extinción catastrófica (por ejemplo, la de los dinosaunos), las clases principales siguen existiendo y el número total de tipos específicos aumenta con el paso del tiempo. Los principios de la población y de la nutrición permiten que, para cada especie, el número de individuos aumente hasta alcanzar los límites del espacio y del alimento disponibles, dentro de los límites impuestos por la competencia. La relación entre el número de individuos y el número de las especies en competición en sí tiende a disminuir con el paso del tiempo, aunque en cada periodo determinado y en cada lugar específico una especie suela dominar sobre las demás. Y por último, la nota más optimista la proporciona el principio de la continuidad biológica que establece que nunca, desde que la vida apareció sobre el planeta, se ha producido una extinción total de la misma seguida de un nuevo comienzo evolutivo.

Cuarta ley:

Equilibrio dinámico.

Dentro de los límites del espacio y de la energía disponibles, cada cosa puede crecer hasta alcanzar una medida preestablecida que resulta del contrapeso entre numerosos mecanismos de feed-back. Por ejemplo, la relación planetaria entre continentes y mares es fija (aunque con pequeña variaciones) en el tiempo. Una montaña no supera la altura de los 8.000 metros antes de que la erosión y otros fenómenos empiecen acontrarrestar su crecimiento. El caudal de un río siempre está adaptado la cantidad de agua que circula por él. Un playa está en equilibrio dinámico con las olas que rompen en ella.

Pero de todas formas hay cuatro principios que definen las reglas del equilibro:

En el marco de las cuatro leyes antes esbozadas y de los principios a ellas asóciados, la ciencia geológica ve la Tierra como un conjunto bien ordenado pero dinamico sujeto—es cierto—a movimientos de turbulencia desordenada, pero tambien favorecido por un ambiente benigno en su Órbita bien regulada, aunque Constantemente variable, alrededor del Sol.

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