SEGUNDA UNIDAD- Geologia Aumentado Octubre 2012

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    SEGUNDA UNIDAD

    LOS PROCESOS GEOLGICOS Y FAZ CAMBIANTE DE LA

    TIERRA

    2.1. INTRODUCCION

    EL CICLO HIDROLOGICO

    La circulacin de la materia en las zonas: Gaseosa, liquida y solida dela corteza de la tierra se realiza de un modo continuo gracias a laenerga solar

    ! esta circulacin se de"e un im#ortante gru#o de #rocesosgeolgicos, ocasionados #or los agentes $%iento, llu%ias, ros,

    glaciares&, que al actuara so"re la corteza terrestre logran disgregarlas rocas, #roduciendo de este modo los llamados derru"ios rocosos,los que gradualmente %an siendo arrastrados y trans#ortados

    'arte del agua de llu%ia #enetra en el suelo y realiza un tra"a(o dedestruccin #or disolucin y disgregacin de las #artculas que )ormanel su"suelo

    Los #rocesos geolgicos #ueden di%idirse en:

    * E+genos: los que se originan en la #arte e+terna de la cortezaterrestre

    * Endgenas: los que lo acen en la #arte interna

    2.2. PROCESOS GEOLGICOS EXGENOS O EXTERNOS.

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    Meteoriz!i"#.$ Es la destruccin de las rocas #or agentescuyo accionar est- asociado a escaso ning.n trans#orte

    La #roduccin de derru"ios rocosos en #arte #or accinmec-nica, #redominando #rinci#almente la disolucin ydescom#osicin qumica de los minerales de las rocas

    Ero%i"#.$/on todos los #rocesos destructi%os de los materialesde la corteza terrestre #or agentes geolgicos quesimult-neamente #roceden a su acarreo

    La accin com"inada de la de la erosin y meteorizacin seconoce como De#&'!i"#.

    Tr#%(orte 'e %e'i)e#to%.$Los #roductos de lameteorizacin, son trasladados del lugar de donde se originan adistancias largas cortas, ocasionando su de#sito y0osedimentacin, #or e(em#lo:

    * Las arenas que trans#orta el %iento, )ormando dunas a lo largode las costas, en el desierto

    * La carga de arena y lodo que trans#ortan los cursos de agua,#or disminucin de la %elocidad de la corriente, se acumulan en

    el )ondo del leco en las llanuras de inundacin de los ros* Los glaciares #ulimentan las rocas so"re las cuales se des#lazan

    en su descenso lento so"re los cam#os de ielo y los altos%alles monta1osos

    * Los cantos rodados desgastados al #ie de los acantilados, sonacumulados #or el olea(e y las corrientes del agua del mar

    Las agua #lu%iales, adem-s de la carga %isi"le del lodo y arena,lle%an materiales disueltos e+trados de las rocas y suelos #or la

    accin disol%ente del agua

    El %iento, los ros, los glaciares, son los agentes que lle%anaguas a"a(o los #roductos arrancados de las rocas, #or los quese les conoce como agentes de trans#orte

    De("%ito% 'e %e'i)e#to%.$Los sedimentos arrancados #or losagentes geolgicos y trasladados desde su lugar de origen, sede#ositan tarde o tem#rano constituyendo el #roceso de

    de#ositacin o sedimentacin de los materiales trans#ortados2#or e(emCuando un curso de agua entra en lago, disminuye su %elocidadal ser la corriente )renada, la carga de arena y lodo que acarrease de#osita gradualmente en el )ondo

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    En las zonas costeras del litoral, al a"atirse las olas so"re lasrocas #roducen materiales de derri"o o arranque y luego sondistri"uidos #or el olea(e y las corrientes del mar Los cantosrodados descastados #or las aguas, se %an acumulando al #iede los acantilados2 en el )ondo del mar las #artculas m-s 3nasque #ro%ienen de la erosin de los ros, se de#ositan en ancas)ran(as de sedimentos, e+tendi4ndose desde la orla litoral, astael mismo "orde de las )osas marinas

    La carga in%isi"le de las sustancias minerales disueltos que losros arrancan a la su#er3cie terrestre, %an a #reci#itar en los)ondos de lagos y en el marDonde de(an una #arte de los materiales disueltos, mucas deestas materias minerales contenidas en estas aguas, son

    a#ro%ecadas #or organismos %i%os que )orman sus elementosde #roteccin $%al%as y concas al e+traer el car"onato decalcio donde a"itan&

    2.*. PROCESOS GEOLGICOS ENDGENOS INTERNOS

    A!ti+i'' +o,!-#i! (,&t"#i!.$ Los mo%imientos terrestresde"ido a las eru#ciones %olc-nicas #ro#orcionan una #rue"a

    )eaciente de que el interior de nuestro #laneta se encuentracaliente5n %olc-n es una grieta o a"ertura #or el cual el MAGMA omateria )ormada #or rocas )undidas y muy cargadas de gases,#rocedentes de las #ro)undidades es lanzado a la su#er3cie"a(o la )orma de corriente de la%a como nu"es e+#losi%as degases y cenizas %olc-nicas El magma #uede llegar a lasu#er3cie a tra%4s de largas 3suras a #artir de las cuales lasla%as se e+tienden #or las -reas circundantes, rellenan los%alles y )orman "astas llanuras o mesetas %olc-nicas2 en los

    %olcanes originarios el magma asciende #or una cimeneacentral alrededor de la cual se acumulan la%as y cenizas, #ara)ormar una monta1a %olc-nica m-s o menos cnica Laacti%idad %olc-nica es un #roceso constructi%o mediante el cualson le%adas a las su#er3cie nue%as materias y son construidasnue%as )ormas to#ogr-3cas

    Las rocas )ormadas en la corteza, a #artir del magma que noconsigue llegar a la su#er3cie, se llaman rocas i#tr&%i+% "

    (,&t"#i!%#ara distinguirlas de las que #roceden de la la%asque son las rocas e/tr&%i+% " +o,!-#i!%Las rocas intrusi%as se #resentan en la su#er3cie comoresultado de a"er sido destruida la cu"ierta #rimiti%a #oraccin de la denudacin

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    6odas las rocas que de"en su origen a la solidi3cacin demagma se denominan rocas gneas

    Di%tro0%)o.$ Es un )enmeno relacionado a los mo%imientos

    de la corteza terrestre #roducidas #or )uerzas terrestre internas endgenas, que dan lugar a las cuencas oce-nicas, loscontinentes, las mesetas y monta1as El ciclo geotectnicorelaciona estas grandes estructuras relaciona estas grandesestructuras con los mo%imientos #rinci#ales de la corteza y conlos ti#os de rocas en las distintas eta#as de su desarrollo

    Oro#e%i%.* O )ormacin de monta1as tiende a ser un#roceso localizado que distorsiona los estratos rocosos #ree+istentes2 la e#irog4nesis se #roduce #or mo%imientos

    %erticales de la corteza terrestre que ocasiona )racturas ydes#lazamiento de rocas que se #ueden medir desde unos#ocos centmetros asta mucos quilmetros y se conocencomo )allas geolgicos

    Los sismos son causados #or descarga a"ru#ta de tencionesacumuladas de )orma muy lenta #or la acti%idad de las )allas,#or la acti%idad %olc-nica #or am"os )actores El mo%imientos."ito de la su#er3cie terrestre es una mani)estacin de

    #rocesos endgenos

    Le+#t)ie#to% 3'i)ie#to%.$ Los coques entre las#lacas de la corteza terrestre, #roducen %arios #rocesosgeolgicos, uno de ellos es el le%antamiento de la corteza 5n#roceso com.n #roducido #or )uerzas de com#resin orizontal,ocasiona de)ormacin de la corteza )ormando #legamiento delas rocas de di%ersa #ro)undidad El Himalaya se le%anto #ore(em#lo de"ido a la com#resin #or el coque de la #laca Indicacon la Euroasi-tica En !m4rica el #aso del #eriodo 7esozoico alCenozoico, se caracteriza #or una intensa acti%idad orog4nica,#ro%ocando el nacimientos de cordilleras como los !ndes en/udam4rica y las monta1as rocallosas en 8orteam4rica

    La )ormacin de estructuras de "loques le%antados y undidoses el resultado de los mo%imientos de masas rocosas a lo largode los #lanos de )alla de la corteza terrestre

    E, )et)or0%)o 'e ,% ro!%.$Cuando en las rocas de la

    corteza, se encuentran algunas de las siguientes in9uencias:4 'resin intensa, de"ido a )uerzas de traccin

    54 Ele%adas tem#eraturas, #or de"a(o de la corteza terrestre!4 Gases y lquidos qumicamente acti%os que #ro%ienen de las

    )uentes magm-ticas, ocasionan cam"ios en la estructura y

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    com#osicin de los materiales, legando a trans)ormarse ennue%os ti#os de rocas

    Elcon(unto todos los cam"ios de estas naturaleza, constituyenel #roceso denominado metamor3smo2 los rocas reaccionan a

    las acti%idades internas de la tierra no solo cam"iando E8 /5E/6R5C65R! cristalina, en caso e+tremo #uede llegar al estadode )usin El estado #re%io a la )usin ocasiona la recristalizacin de los minerales de rocas originarias a los que seconoce como el metamor3smo

    2.6. E7OLUCIN TERRESTRE E IMPORTANCIA DEL TIEMPOGEOLGICO.

    7ientras las regiones m-s ele%adas de la corteza terrestre $C6&,

    est-n siendo constantemente demolidas, los ni%eles m-s "a(osest-n en incesante construccin Es e%idente que denudacin yde#sito constituyen grandes #rocesos ni%eladores En el cursode la %ida de un ser, tales e)ectos no #ueden llegar a ser#erce#ti"le, no o"stante tam#oco son tan lentos que seaim#osi"le su medida

    Es e%idente que las causas que act.an lentamente sonsusce#ti"le de #roducir cam"ios enormes si contin.an actuandoa tra%4s de #eriodos de tiem#os su3cientemente largos:

    Geolgicamente: 5n milln de a1os es un #eriodo detiem#o relati%amente corto, lo mismoque:

    !stronmicamente: 5n milln de ;ilmetros es una distancia corta

    5no de los triun)os modernos de la geologa y la )sica, es lademostracin de que la edad de la tierra no #uede ser menosde > millones de a1os

    E+o,&!i"# terre%tre.

    Las #artes de la tierra, (unto con las #artes adyacentes del suelomarino, #ueden a"er sido le%antadas de tiem#o en tiem#o2alternati%amente el ni%el del mar #uede descender de(ando latierra o el continente relati%amente ele%ado, tanto en uno comoen otro caso la tierra se encuentra #or encima del ni%el del mar,y so"re su su#er3cie los agentes de denudacin comenzar-nde nue%o su tra"a"a de escul#ir la tierra )ormando colinas y%alles

    Los mo%imientos relati%os entre la tierra y el mar, an sidodemostrados en mucas localidades de t#icas #layas marinasactualmente le%antadas muy #or encima del alcance de lasolas Detr-s de tales #layas le%antadas, se conser%an a.n loscorres#ondientes escar#es monta1osos En Escandina%ia y en

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    'er., se #uede seguir toda%a antiguas lneas de costa, que seele%an desde el ni%el del mar en el sur, asta alturas decentenares de metros en el norte 6al le%antamiento desigual delas costas, muestra que los mo%imientos im#lican la ele%acinde la corteza y no sim#lemente la retirada del mar El e(em#lom-s es#ectacular de le%antamiento, es el del monte E%erest,cuta cum"re a sido escul#ida en sedimentos que )ueronoriginalmente de#ositados en el )ondo del mar en una 4#ocaremota

    /i los mo%imientos corticales, se e)ectuaran todos ellos endireccin %ertical, el le%antamiento de las ca#as desde el )ondodel mar 6raera como consecuencia que las ca#as quedaran en#osicin m-s o memos orizontal

    !s ocurre con )recuencia, #ero en mucos casos an sido9e+ionados $arrugados& y do"lados en )orma de#legamientos 6an asom"rosas estructuras como estasmuestran que ciertas #artes de la corteza terrestre an cedidoa )uerzas com#rensi%as orizontales de intensidad imagina"le

    2.8. CRONOLOG9A DEL TIEMPO GEOLGICO.

    Esta"lece un esquema de sucesos geolgicos al datar lose#isodios, estos .ltimos ocurridos utilizando m4todos relati%os y

    a"solutos en "ase de la radiometra

    Las di%isiones relati%istas de la escala de tiem#o geolgico est-"asadas en las %ariaciones de las )ormas )siles encontrados enlos estratos sucesi%os /in em"argo, los #rimeros ?>>> a @>>millones de a1os de la corteza terrestre est-n registrado enrocas que no contienen casi ning.n )sil /olo e+isten )silesadecuados #ara correlaciones estratigr-3cas en los .ltimos @>>millones de a1os, desde el #eriodo C-m"rico in)erior2 #or estarazn la e+istencia de la 6ierra est- com#rendida en dosgrandes di%isiones:

    E, Pre!-)5ri!o$incluye el arcaico y #roterozoico&E, :#erozoi!o $que comienza en el c-m"rico asta el

    #eriodo actual&

    Di)erencias )undamentales en los )siles del )anerozoico#rimiti%o, medio y tardo an #ermitido distinguir tres grandeseras:

    E, P,eozoi!o$%ida antigua&E, Me%ozoi!o$Aida intermedia&E, Ce#ozoi!o$%ida reciente&

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    Las #rinci#ales di%isiones de cada unas de estas eras Bson los#eriodos geolgicos, durante los cuales las rocas de lossistemas corres#ondientes )ueron de#ositadas en todo elmundo El nom"re de los #eriodos deri%a en general de lasregiones donde sus rocas son e+#uestas, #or e(em#lo el'4rmico, %iene de la #ro%incia 'erm en Rusia2 algunos tienen elnom"re de los de#sitos t#icos que lo caracterizan como elCar"on)ero

    Los #eriodos 6erciario y cuaternario de la era Cenozoica sedi%iden en 4#ocas y edades, desde el 'aleoceno al Holoceno$este .ltimo tiem#o reciente&!dem-s de los #eriodos est-n las di%isiones del tiem#ollamados sistemas, que se di%iden en series y estas en unidades

    m-s #eque1as llamadas )ases

    CUADRO DE ESCALA DEL TIEMPO GEOLGICO

    EON ERA PERIODO

    EPOCAS OSERIE

    DURACIONAPROXIMADA;MILES DEA

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    2.=. DATACIN ABSOLUTA DE LAS ROCAS.

    El descu"rimiento de la radioacti%idad, #ermite descu"rir m4todos dedatacin a"soluta en la escala de tiem#o geolgico

    /e sa"e que ciertos elementos qumicos que llamamos elementosradioacti%os se con%ierten en otros elementos, el #roceso decon%ersin se llaman desintegracin radioacti%a

    'or lo general los isoto#os de los elementos qumicos son esta"les,esto signi3ca que las #ro#iedades de sus -tomos no cam"ian, #eroalgunos isoto#os son inesta"les, estos son los isoto#os radioacti%os

    En el #roceso de desintegracin radioacti%a, un -tomo de un isoto#oradioacti%o, tiene la ca#acidad de e+#ulsar #artculas de s mismo deuna manera a#arentemente es#ontanea Las #artculas son de dos%ariedades: #artculas $P& consisten en dos #rotones y dos neutrones,las #artculas $Q&son elementos indi%iduales E+#ulsando estas#artculas un -tomo de un isoto#o se con%ierte en el -tomo de ortoisoto#o 'or e(em#lo, el -tomo del inesta"le 5ranio 5

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    >

    >

    >?

    >@

    >=

    K

    K

    > >>> ?>>> @>>> =>>> K>>>>

    Pe%o'e,)&e%tre#>1.

    Mi,,o#e% 'e ?o%

    'or los e+#erimentos de la"oratorio, se sa"e que el uranio 5*K= /eg*K

    La %ida media de desintegracin $tK0& est- relacionada con laconstante de desintegracin $S&, de la siguiente manera:tK0 >@

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    D Es la masa del #roducto, denominado i(o, atra#ado en lamuestra de roca

    El es#ectrmetro de masa, se usa #ara medir las cantidades relati%as

    de los di)erentes isto#os en "ase a sus di)erentes masas atmicas ycargas el4ctricas

    TERCERAUNIDAD

    LOS MATERIALES DE LA CORTEZA TERRESTRE

    *.1MINERALES Y CRISTALES

    La gran mayora de las rocas son agregados de minerales, a su %ez estosest-n com#uestos #or -tomos de elementos y com#uestos qumicos8ue%e $>& de los K>M elementos qumicos constituyen el T de lacom#osicin de las rocas de la corteza terrestre

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    Co)(o%i!i"# Me'i 'e ,% Ro!% Corti!,e%

    E,e)e#to@&)i!o

    'e-to)o%

    (or(e%o

    O @,K ?@,M

    /i ,> =,

    !l @,M =,

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    minerales 'or lo tanto es necesario )amiliarizarnos con estos mineralesesenciales de las rocas y conocer su com#osicin qumica y0omineralgica

    'rinci#ales +idos minerales:

    Hematites eO< Cuarzo /iO7agnetita eO eO $e= Ca!l

    'L!GIOCL!/!/

    En los eldes#atos alcalinos se com"ina la Ortosa y !l"ita en #ro#orcioneslimitadas, mientras que el 8a y U son intercam"ia"les dentro de laestructura cristalina !s el mineral llamado Ortosa u Ortoclasa, que es el

    m-s com.n de los )eldes#atos, alcalinos, #or lo general contiene una#eque1a cantidad de !l"ita

    La !l"ita y la !nortita se com"inan en todas #ro#orciones )ormando deeste modo una serie continua de minerales conocido como'L!GIOCL!/!/

    El mineral Ortosa se #uede reconocer )-cilmente en el Granito #or sucolor crema, rosado o gris claro

    La Ortosa no se #arte de cualquier manera sino que se e+)olia#aralelamente seg.n su estructura cristalina, indicando una menorcoesin en estas direcciones

    Cuando se descom#onen los eldes#atos #or meteorismo o #or cualquierotro #roceso de idratacin, los #roductos residuales ordinarios #uedenser:

    a& 5na %ariedad de mica "lanca, de grano muy 3nollamada /ericita

    "& 5n mineral arcilloso del cual e+isten di%ersas

    %ariedades Los minerales arcillosos son /ilicatos

    !lumnicos Hidratados

    /l?OK> !l?$OH&=2/l?O@ !l $OH&K@

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    En los climas tro#icales y "a(o determinadas condiciones, toda la slice delos eldes#atos se #uede eliminar #or meteorizacin queda como residuola !5VI6!, que es una mezcla de dos minerales !lumnicos, cuyacom#osicin es:

    !lO< * HO y !lO< * < HOEl cuarzo y los eldes#atos $Ortosa y 'lagioclasa /dica& son los mineralescaractersticos de las rocas si-licas, (untamente con las micas de lascuales ay dos %ariedades #rinci#ales

    7ica "lanca o 7usco%ita $/l U !l $OH&7ica oscura o iotita $/l U $7g, e&