CAPITULO 3

MAGNETISMO

MAGMA:

El magma es una sustancia fluida y fundida constituida esencialmente por un sistema de complejo de silicatos fundidos con H2O.
Cuya composición se entran casi todo los elementos químicos que actualmente conocemos; ademas contienen otros compuestos volátiles en solución.

CALOR TERRESTRE :

El origen del calor interno del Planeta debemos buscarlo en el origen de La Tierra. Nuestro planeta se formó hace, aproximadamente, unos 4.600 millones de años. Actualmente se piensa que la formación de La Tierra y de todo el Sistema Solar comenzó a partir de una nebulosa que comenzó a girar, concentrando las partículas de polvo y gas interestelar, originando el Sol y los planetas, entre ellos La Tierra.

Las partículas fueron chocando unas con otras, originando cuerpos con mayor masa. Estos impactos hicieron que aumentaron la temperatura del planeta recién formado. Además, se desintegraban átomos inestables que liberaron gran cantidad de energía radiactiva. Toda esta liberación de energía permitió la fusión de la materia.

La fuente de calor que genera el magma se manifiesta en el incremento aproximado de 3°C cada 100 mts. De profundidad en la corteza terrestre (1°C cada 33 mts.). Este fenómeno es conocido como el gradiente geotérmico, pero solo es una relación válida en la corteza terrestre, pero no en capaz más profunda.

Magmatismo extrusivo

Es el proceso por el cual el magma es expulsado a la superficie terrestre a través de conos volcánicos o fracturas de las rocas preexistentes, originando corrientes de lava y material piroclastico.

Volcanes

Los volcanes en cuanto su presentación superficial son estructuras que se forman por la acumulación de material ígneo que asciende desde las profundidades hasta la superficie, a través de una fractura, donde recibe el nombre de lava, solidificándose en sus proximidades y desarrollando una forma de colina o montaña con características particulares. En un volcán hay que distinguir las siguientes parte:

  Cámara magmatica, Es la región situada en la profundidad de la litosfera donde se acumula y deposita el magma.

  Cráter, Es una depresión u orificio externo, generalmente en forma de embudo, con paredes casi verticales, y por el que son arrojados los materiales volcánicos. Cuando esta depresión alcanza varios kilómetros de diámetro, y de circular, se le conoce como caldera.

  Chimenea, Son los conductores de salida al exterior de las lavas y de los productos solidos y gaseosos. Estos suelen ser profundas fracturas que se comunican con la cámara magmática, los cuales se van ensanchando por efectos de la erupción.

 Cono Volcánico, Es una elevación formada alrededor de la chimenea, originada por la acumulación de materiales provenientes de las erupciones.

ERUPCIONES VOLCÁNICAS:

Las erupciones son consecuencia del aumento de la temperatura en el magma que se encuentra en el interior del manto terrestre. Esto ocasiona una erupción volcánica en la que se expulsa la lava hirviendo que se encontraba en el magma. Puede generar derretimiento de hielos y glaciares, los derrumbes, los aluviones, etc.

Las erupciones también se caracterizan por otros factores: temperatura de la lava, su contenido de gases oclusos, estado del conducto volcánico (chimenea libre u obturada por materias sólidas, lago de lava que opone su empuje a la salida del magna del fondo.

Erupciones submarinas

Dibujo esquemático de una erupción submarina.

Las erupciones submarinas son más frecuentes que las de los volcanes que emiten en las tierras emergentes. Sin embargo, suelen pasar inadvertidas porque la presión elevada del agua en las zonas abisales provoca la disolución de los gases y detiene las proyecciones; así es como ningún signo de la erupción puede verse en la superficie del mar. Caso contrario es el de las erupciones en el fondo de los lagos , que es observable en la superficie.

 

ORDEN DE  CRISTALIZACIÓN DE LOS MINERALES SILICATADOS:

las series de  reaccion de Bowen son dos secuencias que describen el orden decristalizacion de los minerales del grupo de los silicatos al ir enfriándose magmas de tipo basáltico en el interior de la tierra.  Dichas secuencias son identificables en muchos casos por las relaciones texturales que se establecen entre los minerales.

El orden de cristalización está determinado por dos factores principales:

• la termodinámica del proceso de cristalización
• la composición del magma que cristaliza.

CAPITULO 2

TIERRA COMO PLANETA,SISTEMA SOLAR

TIERRA COMO PLANETA :

Una vez iniciados en el contenido de la geología y algunos de sus conceptos fundamentales, podemos empezar con un examen detallado de la Tierra. Como el resto de los planetas del Sistema Solar, la Tierra se formó hace más de 4 mil 500 millones de años. Probablemente se condensó a partir de rezagos del gas y polvo interestelar que acompañaban al Sol en su continuo viaje por el Universo.
La Tierra no es un globo. A causa del movimiento de rotación adopta la forma de un esferoide, que es un elipsoide de revolución cuyo eje pasa por los polos norte y sur, y es puramente geométrico. Es decir, ésta sería la superficie que tendría la Tierra en el caso de que el radio polar fuese 21 kilómetros menor que el ecuatorial, y no existirían formas superficiales como las montañas y los valles. Actualmente se dice que la forma de la Tierra es la de un geoide, que es una superficie perpendicular a la plomada en cualquier punto de la Tierra.

Edad: 4,54 mil millones de años
Radio: 6.371 km
Distancia desde el Sol: 149.600.000 km
Gravedad: 9,78 m/s²
Masa: 5,972E24 kg
Satélite: Luna

EL SISTEMA SOLAR ORIGEN:

El Sol es una estrella luminosa compuesta de gas. Es fuente de luz, calor y vida. Está situado a 150 x 106 km de la Tierra, aproximadamente y tiene un diámetro de 1 392 x 106 km. Posee una masa 332 mil veces mayor a la de la Tierra y una densidad de 1,4 g/cm3. El astro rey tiene energía para 30 000 x 106 años. El Sistema Solar está constituido por el Sol, ocho planetas, varios planetas enanos,42 satélites, millones de asteroides y una veintena de cometas (entre ellos el Halley, que apareció en 1910 y en 1986 y se le espera para el 2062) y numerosos meteoritos. Los planetas se clasifican en:

Planetas menores o terrestres: son densos y de poco volumen, casi no poseen satélites y sus elementos constitutivos predominantes son el silicio, el oxígeno, el hierro y el magnesio, además de silicatos y metales. Pertenecen a este grupo: Mercurio, Venus, Tierra y Marte.

Planetas mayores o jovianos: son ligeros y de gran volumen. Están constituidos por hidrógeno, helio, metano, amoníaco, entre otros elementos. Tienen varios satélites. En este grupo se encuentran: Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno.

Planetas enanos: Ceres, Plutón y Charonte, así como UB313.
El Sol es el centro de nuestro sistema y todos los planetas giran alrededor de él en dirección de occidente a oriente. Las órbitas de los planetas se encuentran dentro de tres o cuatro grados con respecto a la eclíptica, excepto la de Mercurio que se halla en siete grados.

Teorías sobre el origen del Sistema Solar:

La mayoría de las teorías acerca del origen de los planetas sostienen que éstos se formaron con materiales procedentes del Sol. También afirman que por condensación de una nube primitiva de polvo y gas existente en nuestra galaxia se formaron el Sol y los planetas, aunque la composición del Sol es muy distinta a la de los planetas. Básicamente, se puede distinguir dos tipos de teorías:

Teorías naturales o evolutivas. Según las cuales los sistemas planetarios se consideran parte de la historia evolutiva de algunas estrellas. Si estas teorías son ciertas, existen numerosas estrellas con sistema planetario
 Teorías catastróficas. Sostienen que los sistemas planetarios se han formado por accidente, ya sea por el acercamiento o la colisión de dos estrellas
Teoría de la fragmentación. Propuesta por el naturalista francés George Louis Leclerc conde de Buffon en 1748. Plantea que los planetas se formaron como consecuencia de la colisión de una gran masa con el Sol, que dio como resultado la formación de burbujas de materia que fueron arrojadas al espacio y que llegaron a constituir posteriormente los planetas.
Teoría de las partículas. Formulada por Kant en 1755, sostiene que las partes del Sistema Solar son el resultado de la condensación de una nube giratoria, difusa de polvo y gas.
Teoría de las nebulosas. Laplace, en 1796, partió de la hipótesis de que en un periodo remoto una nebulosa de polvo y gas en contracción, de diámetro de 150millones años luz (que actualmente equivale a la distancia del Sol a Plutón), giraba lentamente en el espacio, a medida que se enfriaba y se comprimía aumentó su velocidad rotacional, de tal manera que la fuerza centrífuga superó a la fuerza  gravitacional y provocó la separación de un anillo de la región ecuatorial del cuerpo original.
Teoría de Darwin. En 1850 Charles Darwin sostuvo que una nube original de meteoritos de distintos tamaños chocaban continuamente y que al hacerlo su atracción gravitatoria tendía a mantenerlos unidos. Como las partículas mayores poseían una atracción gravitatoria mayor que las pequeñas, pronto unos pocos centros de condensación dejaron atrás a los otros, así se formaron el Sol y los planetas.
Teoría del Big Bang. Postulada por G. Gamow, sostiene que una explosión de intensidad inimaginable esparció toda la energía y materia en el Universo, a partir de un volumen muy pequeño en la inmensidad del espacio (14 mil millones de años). Unos mil millones de años después del “big bang” el polvo y el gas empezaron a juntarse en nubes aisladas, y al aumentar la gravedad alrededor de estas nubes, con su incremento de masa, pudieron atraer más materia todavía y alcanzar de este modo mayor crecimiento. Así nacieron las galaxias primitivas y los sistemas solares. Si otra estrella pasaba a través del polvo de este sistema solar lo bastante cerca como para que se desprendieran fragmentos de ambas estrellas, es posible que estos restos se condensaran para formar planetas.


LITOSFERA :

Es la envoltura sólida de la Tierra y tiene un espesor promedio de 50 km. Comprende dos capas: la corteza y el manto.
La Geología es la ciencia de la litosfera y sus relaciones con las otras “esferas”. En ese sentido, de la interrelación entre litosfera y atmósfera surge, por ejemplo, el estudio de los procesos de erosión y meteorización; la interrelación entre hidrosfera y litosfera da como objetos de estudio el agua subterránea, el transporte en el agua, el ambiente de río, entre otros. Mientras que de la relación entre biosfera y litosfera se pueden tomar como puntos de análisis la vida en las épocas pasadas, la evolución, los fósiles y, en general, la paleontología.

Corteza continental

Capa superior conocida también con el nombre de SIAL por su composición de sílice y alúmina; forma los continentes y es granítica y rígida. Además, es un c onglomerado de rocas magmáticas, sedimentarias y metamórficas que poseen uranio, potasio, torio y silicio. Su espesor varía de 10 km a 70 km. La discontinuidad*de Moho se encuentra a 65 kilómetros y está separada del SIMA por la discontinuidad de Conrad.
Corteza oceánica
Capa media conocida también con el nombre de SIMA por la alta presencia de sílice y magnesio. Es de característica basáltica y de mayor densidad que el SIAL. Su espesor varía de cinco a ocho kilómetros. La discontinuidad de Moho se encuentra a cinco kilómetros.


TEORÍA DE LA ISOSTASIA

El concepto de equilibrio isostásico de materiales superficiales ha sido perfeccionado desde la publicación de las hipótesis de Airy y Pratt, que han sido llamadas isostasia. En esencia, estas hipótesis sostienen que el peso total de roca entre el centro de la Tierra y la superficie terrestre en cualquier punto es constante, cualquiera sea su posición en ella. De esta manera la superficie terrestre puede ser considerada como isostásicamente equilibrada.
Las consecuencias que se deducen del concepto de equilibrio isostático son:


• Las rocas de la superficie deben ser considerablemente menos densas que las que se encuentran en la parte inferior.
• El substrato de los materiales superficiales debe comportarse como un fluido.
• La corteza no debe ser muy resistente.
• Se ha reportado anomalías negativas en los macizos montañosos, lo cual indica que los materiales que los constituyen son de baja densidad.
• La fuerza de la gravedad no es constante en toda la superficie terrestre. Una partícula situada sobre ella es atraída con diferente densidad hacia la Tierra según su elevación. 

Deriva continental

Hoy, la gran mayoría de geólogos acepta como un hecho que la distribución actual de los continentes es el resultado de la separación y unión de formaciones previas. La historia de la Teoría de la Deriva Continental, formulada por Alfred Wegener en 1912, es un episodio particularmente apasionante de la historia de las Ciencias de la Tierra.
Esta teoría está cambiando la visión científica de varias especialidades de la Geología porque las corrientes del mar y el clima global dependen de la configuración de los continentes; la evolución y el desarrollo de la vida dependen de la separación de los continentes; y los modelos geológicos clásicos de la geología estructural, de la formación de montañas, de la formación de depósitos minerales y de la sismología no funcionan con la deriva continental.


Teoría de Tectónica de Placas

Como se vio, la Teoría de la Deriva Continental de Alfred Wegener existe desde1915 pero no tuvo aceptación en esa época. En los años sesenta del siglo XX nuevas investigaciones del fondo del mar y de regiones montañosas como los Andes, permitieron la postulación de una nueva teoría global geotectónica, la Teoría de Tectónica de Placas, con la cual desaparecieron otras teorías antiguas como las de los geosinclinales o la expansión o contracción de la Tierra.

CAPITULO 1

INTRODUCCIÓN A LA GEOLOGÍA

 DEFINICIÓN:

La Geología es la Ciencia de la Tierra que estudia el origen, composición,Estructura y los fenómenos que se han producido en ella desde su génesis Hasta la actualidad. Una definición científica diría que es la combinación matemática,Física, química y biológica del estudio de la Tierra tal como hoy existe, y los Procesos y estados a través de los cuales ha evolucionado.

DIVISIÓN GEOLÓGICA

Como toda ciencia, la Geología es compleja, y para fines de estudio se le ha subdividido
en varios campos de especialización:

- Geoquímica: Estudia la Tierra como un sistema químico; analiza las rocas desde el punto de vista de su composición química; trata de la distribución y migración de los elementos químicos en la corteza terrestre y en el interior del globo terráqueo en función de sus afinidades mutuas y de su misma estructura atómica.

Geofísica: Estudia la Tierra investigando sus propiedades físicas en general las variaciones de gravedad en la superficie terrestre y la propagación de las ondas sonoras a través de las rocas.

- Paleontología: Estudia los animales y las plantas que vivieron en la Tierra durante la prehistoria y que han dado lugar, por evolución gradual, a las formas de vida que encontramos actualmente.

- Mineralogía: Es la ciencia de los minerales, que estudia su composición, estructura, propiedades físicas, y el origen y las condiciones de un yacimiento.

- Cristalografía: Es el tratado de los cristales, que estudia principalmente la forma exterior y estructura interna de los minerales cristalizados.

- Petrología: Estudia la composición química y mineralógica de las rocas, su distribución, propiedades y origen.

- Estratigrafía: Es el estudio de las rocas sedimentarias que se depositaron en forma de capas o “estratos” y su correlación con otras.

- Geomorfología: Estudia el relieve de la superficie terrestre y los fenómenos que han dado lugar a la actual configuración de la misma.

- Geología estructural: Estudia los mecanismos y los resultados de la rotura y deformación de la corteza terrestre. Su objetivo es determinar los fenómenos que originaron esa deformación, por ejemplo: fallas, pliegues y diaclasas.

- Geología histórica: Estudia la historia de la tierra, es decir su evolución en el transcurso del tiempo, la distribución de los mares y tierras en periodos geológicos pasados.

- Hidrogeología: Se ocupa principalmente del estudio de las aguas continentales, en especial de las aguas subterráneas.

- Limnología: Se dedica al estudio geológico de pantanos y lagos.

- Geología marina: Estudia la acción de los océanos, sus cuencas, yacimientos y corrientes.

- Geotecnia: Es la aplicación de la Geología en la construcción de obras de ingeniería.

- Sedimentología: Estudia los sedimentos (gravas, arenas, arcillas, etc.) con la finalidad de determinar su origen, propiedades y efectos.

PROCESO  ENDOGENO

Producen diafrofismos, lo que se interpreta como la deformación de las rocas de la corteza terrestre por fuerzas internas.

PROCESO EXOGENO

Estos no ejercen presión alguna en el magma pero sí hace que el relieve terrestre tenga algunas transformaciones por algunos agentes los cuales son producidos por procesos de erosión que es la destrucción de los suelos y rocas de la tierra, sedimentación que es el materia solido transportado y luego depositado en un lugar y la meteorización que es la descomposición y desintegración de la roca.

Importancia de la Geología en la ingeniería

Todas las obras de ingeniería afectan la superficie de la Tierra, puesto que se

Asientan o se abren en cualquier parte de la corteza terrestre. La ingeniería proyecta

Esas obras, dirige e inspecciona su ejecución. Pero por desgracia durante mucho tiempo

Se han realizado obras de ingeniería en todos los países prescindiendo de la

Geología y de los geólogos, Y cada día se hace mayor uso de los conocimientos geológicos en las siguientes ramas de la ingeniería:

- Ingeniería minera y metalúrgica: principalmente en la ubicación de recursos Minerales y en la obtención de metales con el máximo grado de Pureza.

- Ingeniería del petróleo: en la ubicación de yacimientos de hidrocarburos.

- Ingeniería civil-geotecnia: en la construcción de diversas obras como presas, Túneles, carreteras, puentes o edificaciones.

- Ingeniería química-industrial: en el estudio de la composición de minerales y usos como materia prima en la industria.

- Ingeniería agraria: en el estudio de la composición de los suelos y las irrigaciones.

- Ingeniería ambiental: en el estudio del ambiente y de las aguas subterráneas.

- Ingeniería militar: en el estudio de las condiciones óptimas del terreno.

- Ingeniería marina: en el estudio y características del litoral y del mar.

- Ingeniería espacial: en el estudio del origen del universo.

- Arquitectura: en el estudio de las rocas ornamentales.

- Planificaciones: en la ubicación de ciudades y pueblos en formación.

IMPORTANCIA EN LA ECONOMÍA 

La geología económica trata de las materias del reino mineral que el hombre extrae de la tierra para las necesidades y comodidad de su vida.

La búsqueda de dichas materias ha dado origen a viajes de descubrimiento y colonización de nuevas tierras; su propiedad ha determinado la supremacía comercial o política, y ha sido causa de luchas y guerras. En la búsqueda de estas sustancias minerales se ha ido acumulando gradualmente un caudal de conocimientos sobre su distribución, carácter y lugares donde se encuentran, así como sobre sus usos, y este caudal de conocimientos ha llevado a la formación de teorías sobre su origen.