Fotogeología Guía

7/23/2019 Fotogeologa Gua

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Prof. Julin A. Gutirrez. E-mail: [email protected] http://webdelprofesor.ula.ve/ingenieria/jgutie/

Universidad de los Andes. Facultad de Ingeniera.Escuela de Ingeniera Geolgica. Materia: Fotogeologa.

Prof. Julin A. Gutirrez. Mrida, Enero de 2.005

GUA TERICA DE FOTOGEOLOGA

Nota: esta gua es un documento preliminar, en continua redaccin y revisin, es producto de larevisin, en algunos casos traduccin, de diferentes libros y documentos, se han obviado las citas. Espara uso exclusivo de los estudiantes de la Escuela de Ingeniera Geolgica, Facultad de Ingeniera dela Universidad de los Andes. Se recomienda revisar mas profundamente la bibliografa al final deltexto. Se agradece comunicar al compilador cualquier error.


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Contenidopgina

Tema 1: DEFINICIONES Y CONCEPTOS BSICOS DE FOTOGEOLOGA. 2- Definicin y objeto de la fotogeologa- Utilidad y tipos de fotografas areas e imgenes de radar- Importancia de los estudios fotogeolgicos. Avances recientes

- Medidas Fotogramtricas. ParalajeTema 2: ANLISIS FOTOGEOLGICO DEL RELIEVE 17

- Importancia de la fotointerpretacin del relieve, definiciones- Elementos bsicos para su reconocimiento e interpretacin.- Caractersticas fundamentales.

Tema 3: ANLISIS FOTOGEOLGICO DE LAS ESTRUCTURAS GEOLGICAS. 25- Definiciones bsicas. Importancia.- Reconocimiento e interpretacin de las expresiones morfolgicas estructurales:Fallas, Alineamientos geolgicos, pliegues, geosinclinales, etc.

Tema 4: ANLISIS FOTOGEOLGICO DE LAS ROCAS 29- Definiciones bsicas. Importancia.- Reconocimiento e interpretacin. Elementos fundamentales para su fotointerpretacin:a) Reconocimiento e interpretacin de las rocas gneas.b) Reconocimiento e sedimentariasc) metamrficas

- Bibliografa 38


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Tema 1: DEFINICIONES Y CONCEPTOS BSICOS DE FOTOGEOLOGA.

1.1.- Definicin y objeto de la fotogeologa

Se puede considerar la Fotogeologa como aquella rama de la fotointerpretacin encargada de estudiarlos sucesos geolgicos a travs de las fotografas areas. Objeto de la Fotogeologa: el objeto de la

fotogeologa es el estudio de la superficie terrestre, de los diversos materiales que la integran y de lashuellas dejadas sobre ellos por la serie de procesos a los que han estado sometidos a lo largo de lostiempos geolgicos. El estudio de la fotogeologa abarca la estratigrafa, litologa, geologa estructural,geomorfologa, tectnica, hidrogeologa, y, en resumen, todas las ramas de la geologa que admitanpara su estudio una escala macroscpica. Hay ramas que se salen de su campo, como pueden ser lapaleontologa, paleobotnica, mineraloga, y en general, cualquier tcnica que necesite una escalareducida de trabajo, aunque modernos mtodos de estudio porsensores remotos permiten determinarla presencia de minerales por sus curvas de reflectancia.

Adems, de los trabajos puramente geolgicos, el uso de la fotogeologa se hace cada vez masimprescindible en obras pblicas, localizacin de materiales de construccin, trazado de carreteras ycanales, estudios de embalses, bsqueda de minerales, etc. El fotogelogo rene e interpreta datos igualque lo puede hacer el gelogo de campo, la nica diferencia estriba en la distinta escala a la quetrabajan uno y otro. La gran perspectiva que ofrecen las fotos areas y la exageracin del relieve que selogra en la visin estereoscpica permite un claro enfoque de los problemas y una gran precisin dedibujo.

Como en cualquier otra tcnica, en fotogeologa es sumamente importante la experiencia y prctica delintrprete. Adems de tener los conocimientos precisos y necesarios de un buen gelogo, la visin deconjunto que permite la fotografa le obliga a actuar con un criterio de seleccin distinto al que tiene elgelogo de campo. En algunos casos, las caractersticas de la zona de estudio son tan patentes quecualquier gelogo familiarizado con la visin de relieve puede, en una primera ojeada, saber qu tipode materiales la forman, si estn estratificados o no, direccin y buzamiento de los estratos, pliegues,etc. Otras veces slo se llega a una conclusin despus de un detenido anlisis de todos y cada uno delos rasgos del terreno, y es aqu donde la larga experiencia del fotogelogo puede ser decisiva.

Tambin en fotogeologa existe el problema de transmitir a los dems lo que se denomina ojo clnico,es decir, esa serie de pequeas observaciones y detalles, hijos de una larga prctica, en los cuales sebasa el intrprete, muchas veces inconscientemente, para llegar a conclusiones acertadas. Se pueden darcriterios y caractersticas generales de las rocas, eficaces para identificarlas geolgicamente, pero esdifcil resumir en unas cuantas explicaciones ese complicado proceso mental analgico por el cual unfotogelogo experimentado, a la vista de un par estereoscpico, puede decir inmediatamente: esto esgranito.

Limitaciones y ventajas de la fotogeologa: se tiene la creencia de que la fotogeologa es unadisciplina que necesita una continua contrastacin de campo, esto es verdad pero solo hasta ciertopunto. En la formacin bsica de un fotogelogo debe estar presente una buena formacin de trabajosprcticos de campo, pero sta misma formacin la necesita el minerlogo, el petroqumico y, engeneral, cualquier gelogo sea cual sea su especialidad. Desde luego la fotogeologa tiene una serie delimitaciones para las cuales resulta de gran ayuda, y en muchos casos imprescindible, confrontar eltrabajo fotogeolgico en el campo, bien lo haga el propio fotogelogo o su equipo, sin embargo, la


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Evidentemente, las imgenes tomadas utilizando longitudes de onda diferentes a las del espectro visibleaportan un tipo distinto de informacin, ya acentuando caractersticas observables o medibles en lasfotografas areas convencionales ya aportando otras nuevas no registrables en ese sector del espectro.As, los detectores sensibles a las radiaciones del infrarrojo trmico dan imgenes de distribucin detemperaturas en el cuerpo objeto que informan sobre la distribucin de fuentes de calor, diferencias dehumedad del terreno, e incluso de su composicin mineralgica, deducida de su inercia trmica; las

imgenes obtenidas por la reflexin de ondas de radar nos proporcionan caractersticas tectnicas delterreno e identificacin de pliegues, con cierta independencia del recubrimiento de nubes, mantosvegetales, etc.

La introduccin de sistemas electrnicos de registro ofrece la ventaja de poder enviar a tierra datosdesde satlites, adems de su fcil almacenamiento y el poder procesar digitalmente la informacinobtenida, sometiendo la imagen a un anlisis que permita diferenciar an mas las caractersticasbuscadas.

1.2.- Utilidad y tipos de fotografas areas e imgenes de radar.

El desarrollo de los satlites, sensores remotos y ordenadores ha originado un gran auge de lateledeteccin, principalmente en los aos setenta, y siguientes, auge que no solo no ha relegado el usode las fotografas areas sino que lo ha incrementado, ya que por su bajo coste, fcil adquisicin, granescala y visin en relieve, son las fotografas areas la herramienta primaria del fotogelogo y sonimprescindibles en los estudios realizados con imgenes de satlite.

Y es que ningn ordenador ni tcnica espectral puede sustituir por completo al cerebro humano en esecomplicado proceso de apreciar los datos tiles, suprimir los superfluos, saber cundo dos texturas sondistintas a ambos lados de una lnea recta corresponden a diferentes cultivos o a un contacto por falla oreconocer de un vistazo si una estructura es sinclinal o anticlinal. Se da por descontado que lasimgenes tomadas con sensores ptico-electrnicos ofrecen posibilidades extraordinarias, y en muchosaspectos nicas, aqu slo se trata de insistir de que el fotointrprete debe ante todo saber qu le puedepedir a cada tcnica y alcanzar los mayores rendimientos con el menor coste posible de energa ymaterial; es decir, saber interpretar visualmente una imagen antes de someterla a complicadostratamientos digitales.

Para interpretar geolgicamente una fotografa o imagen, sea cual sea su escala y registro espectral,es necesario poseer unas nociones claras de fotogeologa, interpretacin de estructuras, anlisisgeomorfolgico y cmo se presentan las diversas litologas y dems rasgos del terreno. Lasfotografas convencionales siguen siendo la base principal del estudio fotogeolgico, por diversasrazones:

- Existen vuelos fotogrficos, fcilmente adquiribles, de la mayor parte del mundo.- Su bajo coste, en comparacin de las otras tcnicas- Las fotos areas convencionales proporcionan informacin sobre los materiales de la superficieterrestre bastante acorde con la percepcin que de ellos tiene el ojo humano.- En fotogeologa no se analizan rasgos individuales, sino una serie de detalles como textura, drenaje,disposicin de los materiales, fracturacin, etc., en cuyo conjunto se basa el fotointrprete para suanlisis del terreno y conclusiones. Por tanto, su familiarizacin con las fotos en blanco y negro le sirve


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de base para el posterior reconocimiento de los rasgos geolgicos cuando utiliza otro tipo de fotografase imgenes.

- Tipos de fotografas areas:

- Fotografas en blanco y negro (pancromticas): estn tomadas con pelcula pancromtica muy

rpida, sensible a todas las longitudes de onda del espectro visible (es decir entre 0,4 y 0, 7 ) y anmas sensibles en los extremos de la escala cromtica que el ojo humano, por lo que registran una seriede detalles que a simple vista pasaran desapercibidos. Son pelculas de grano fino, gran sensibilidad ypoder de resolucin, que permiten un buen contraste, su gama de grises es reducida.

- Fotografas en color: son sensibles a las longitudes de onda del espectro visible (entre 0,4 y 0,7 ) ,estn formadas por tres capas amarillo, magenta y cian, sensibles a las longitudes de ondacorrespondientes a los colores azul, verde y rojo, respectivamente. Estos tres colores bsicos permitenla obtencin de toda la gama del espectro visible, aunque con una linearidad distinta a la del ojohumano (los colores obtenidos fotogrficamente no coinciden exactamente con los visuales), lo que noofrece ningn inconveniente para la fotointerpretacin fotogeolgica, siempre que se tenga en cuenta.

Las fotografas en color ofrecen todas las ventajas de las fotografas pancromticas, adems de unamayor facilidad para la identificacin de materiales, al aportar los cambios de matiz y el matizcaracterstico, dato que falta en las fotografas en blanco y negro, en las que el nico elemento de juiciosobre el color de una roca es el cambio de intensidad del negro dentro de una gama reducida de grises.Son aconsejables en:

- la separacin entre verdes y rojos, que en la fotografa pancromtica aparecen en el mismo tono degris- estudios fluviales y marinos, por la mejor sensibilidad de la pelcula en la zona azul-violeta delespectro, que en las pancromticas queda prcticamente eliminada por el empleo de filtros. Estopermite una visin por transparencia de los volmenes de agua, lo que la hace recomendable para:estudios de bajos fondos fluviales y marinos, diferenciar masas de agua de distinta composicin ytemperatura, salidas de agua dulce al mar (deltas sumergidos, corrientes costeras, contaminacin deaguas, mareas, estudios de puertos, transporte de sedimentos), diferenciacin de grupos litolgicosmuy prximos entre si, que no han podido separarse por sus caractersticas morfolgicas nitopogrficas (granitos, sienitas, grandioritas),- estudios de estructuras arrasadas (sinclinales y anticlinales erosionados)- estudios de afloramientos dispersos, por el contraste que ofrece el color de las rocas con el delrecubrimiento- estudios de zonas de montaas (facilitan el estudio de partes sombreadas)- estudio de zonas mineralizadas, por ejemplo, en la prospeccin de minerales radiactivos en terrenossedimentarios, al facilitar la localizacin y seguimiento de niveles de areniscas reductoras grises, biendirectamente o previa localizacin de niveles ocres de alteracin epigentica, ya que los yacimientos deuranio van ntimamente asociados con estos niveles reductores grises.

Los inconvenientes de las fotografas en color son los costos (muy superiores a las pancromticas) y, suextensin y comercializacin est limitada a vuelos especiales efectuados por encargo.


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- Fotografa Infrarroja en blanco y negro: son sensibles a la zona del espectro comprendida entre las0,25 y 0,92,pero se filtra la zona inferior para eliminar las zonas ultravioleta, azul y verde, por lo quela sensibilidad efectiva queda situada entre las 0,57 y 0,92 . Las fotografas infrarrojas no sonsensibles a la luz difusa o polarizada, no influyendo la direccin de los rayos solares en el momento dela exposicin. En la actualidad estn siendo desplazadas por las pelculas de infrarrojo color o falsocolor, y sobre todo por las imgenes obtenidas por sensores remotos.

- Fotografas en Infrarrojo color: son sensibles a las radiaciones comprendidas entre las 0,40 y 0,9 .Tambin se llaman falso color por la falta de correspondencia que existe entre los colores registradosen la pelcula y los que el ojo humano percibe en los objetos fotografiados. As, los coloresoriginalmente verdes en las fotografas en falso color aparecen azules; los rojos aparecen verdes, y losinfrarrojos rojos. Son aconsejables para trabajar en:

- zonas de baja visibilidad (nieblas, brumas, calina, polvo) por la claridad de detalle obtenida por lamayor difusin de los tonos rojos e infrarrojos en las partculas atmosfricas.- estudios forestales y agrcolas, debido a que la clorofila refleja la mayor parte de la radiacininfrarroja, una planta aparecer en las fotos con tonos rojos tanto mas brillantes cuanto mayor sea laconcentracin de clorofila, esto permite: hacer inventario de plantaciones (diferenciando unas especiesde otras), detectar plagas y enfermedades (la concentracin de clorofila disminuye en las plantasatacadas).- estudios relacionados con el agua, al ser sta absorbente de los rayos infrarrojos su superficie aparecetotalmente negra, destacando con claridad sobre la roca o vegetacin que la circunda.

En geologa, la fotografa infrarroja tiene aplicacin limitada, porque las rocas reflejan menosenerga infrarroja que las plantas. Algunos minerales s tienen signatura espectral pero para estudiarlasadecuadamente es necesario acudir a los datos obtenidos por sensores remotos.

- Fotografas Areas Verticales.

Segn el ngulo de toma, las fotografas areas pueden ser verticales, cuando el eje ptico de lacmara coincide con la vertical de lugar del campo fotografiado, y oblicuas, cuando la toma se realizacon un ngulo respecto a esta vertical, que normalmente oscila entre los 10 y 30 grados, pudiendo sermayor en las fotografas tomadas desde satlites artificiales. En fotogeologa se trabaja casiexclusivamente con fotografas verticales por suministrar una informacin mas completa para los finesperseguidos. Las mas empleadas son las fotografas en blanco y negro tomadas con pelculapancromtica sensible entre 4.000 y 7.000 A, por ser las ondas comprendidas en el espectro visible.Con el fin de intensificar el contraste, es frecuente el empleo de filtros con tonos azulados.

- Toma de una fotografa vertical.

Como se dijo anteriormente, en las fotografas verticales el eje ptico de la cmara coincide con lavertical del lugar del campo fotografiado, si dicha coincidencia no es absoluta, la desviacin puede seratribuida a dos causas: cabeceo del avin en el momento de la exposicin, o, inclinacin de las alas, oalabeo. Actualmente, los modernos mtodos de navegacin area permiten obtener fotografas con unadesviacin mnima de la vertical, error despreciable frente a otros introducidos por diversas causas,como distorsiones de los bordes, terreno accidentado, etc.


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La toma de las fotografas suele ser sistemtica, barriendo por completo la zona seleccionada, cadapasada fotogrfica de un avin se denomina banda, y al final de cada una se invierte el sentido de vuelopara empezar una banda paralela a la anterior. El nmero de bandas necesario para recubrirfotogrficamente un terreno depende de la escala de la fotografa, que a su vez depende de la altura devuelo y la distancia focal de la lente con que se trabaja. Por ejemplo, para recubrir el terrenocorrespondiente a una hoja topogrfica de escala 1:50.000 con fotografas de escala 1:30.000, el

numero de bandas oscila entre 4 y 5, que incluyan de 10 a 12 fotografas por banda, para visinestereoscpica. Para un buen recubrimiento estereoscpico, el solapamiento de dos fotos consecutivasdebe ser de un 60 % del total de la fotografa, y entre dos bandas adyacentes de un 25 %.

La calidad de la fotografa tendr una influencia decisiva en su posterior interpretacin, la toma seefecta en das de buena transparencia y luminosidad, por lo que se suele elegir la poca quecorresponda al final de la primavera y principio de verano, salvo en zonas donde la intensidad forestalpueda enmascarar el terreno, eligindose entonces el principio de primavera o final de verano, cuandoel ciclo vegetativo de las plantas est en su comienzo o ha concluido.

- Estudio y terminologa de las fotografas verticales.

- Altura de vuelo: es la altura de vuelo en el momento de la toma, referida al nivel del mar, se puedeleer en el altmetro fotografiado en el margen de la fotografa.- Altura de vuelo sobre el terreno (Ho): distancia existente entre el centro de la cmara y el terrenoen el momento de la exposicin, se halla restando la lectura del altmetro de la cota del Punto Centralde la fotografa.- Distancia Focal (f): es la distancia que existe entre el foco de la lente y el negativo de la pelcula.- Eje ptico: lnea ideal que, pasando por el centro de la cmara, es perpendicular a la pelcula expuestaen su punto medio.- Punto Central (PC): se llama punto central a la interseccin del eje ptico y la pelcula, correspondeal centro geomtrico de la fotografa.- Nadir (N): es la proyeccin vertical del centro de la cmara sobre el terreno en el momento de laexposicin. Cuando la fotografa es absolutamente vertical, el nadir coincide con el punto central, esdecir, con la proyeccin del eje ptico.


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2do la distancia focal de la lente suelo venir en mm, y la lectura del altmetro en pies o en metros.Hay que tener en cuenta esta diferencia de unidades a la hora de operar, reduciendo todos los datos a lamisma unidad.

3ro estos clculos son vlidos cuando el tamao de la fotografa empleada es el mismo que elnegativo obtenido en el vuelo, como es usual. Adems, la escala media de una fotografa slo se puede

usar cuando la zona sobrevolada es llana, sin cambios acusados de relieve. En el caso de tratarse de unterreno accidentado, la escala variar de un punto a otro de la fotografa al variar continuamente elfactor de correccin Hm (altura media del terreno). As, la altura de vuelo sobre un valle ser mayorque sobre una montaa, y para una misma fotografa un monte o meseta tendr una escalasuperior a la de un valle o depresin. Esta es una de las principales diferencias que existen entre lasfotografas y los mapas. Para trabajar en fotogrametra habr que hallar las distintas escalascorrespondientes a las distintas elevaciones del terreno.

- Escala de una fotografa calculada con la ayuda de un mapa. Otra manera de hallar la escala deuna fotografa es empleando el otro trmino de la ecuacin (4-1):

1 = iE o

Siendo o la distancia media entre dos puntos del terreno, e i su equivalente medida sobre lafotografa. En la imposibilidad de medir dicha distancia sobre el terreno podemos hallarla sobre unmapa, quedando la ecuacin:

1 = b * 1 Ec. (4-3)E (foto) a E (mapa)

Siendo: 1 / E (foto) = escala de la fotografa 1 / E (mapa) = escala del mapab = distancia entre dos puntos medida en el mapaa = distancia entre esos mismos puntos medida sobre la fotografa

Este mtodo resulta mas cmodo que el anterior, siendo de hecho el mas usado.

- Formato y datos informativos de las fotografas areas.

El formato de las fotografas areas es cuadrado, generalmente de 23 x 23 cm, aunque puede variar sutamao para las distintas cmaras y escalas. En los mrgenes de las fotografas aparecen unas muescasde control, puntas de flecha, cuadrados, tringulos, etc., que coinciden exactamente con el punto mediogeomtrico de cada lado. En uno o dos mrgenes aparecen fotografiadas las distintas referencias quenos pueden servir para la identificacin de la fotografa y estudio de la misma, como pueden ser:

- Nmero de la fotografa- Nmero de rollo al que pertenece- Fecha en la que ha sido tomada- Reloj con indicacin exacta de la hora- Distancia focal de la lente- Altmetro indicando la altura del avin en el momento de la exposicin


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La lectura podr venir en pies o metros (pondr feet o m, en uno u otro caso, aunque a veces se precisala ayuda de una lupa para observarlo). Los dos primeros datos son precisos para tener una referenciaexacta de cada fotografa y los cuatro ltimos para su estudio.

- Orientacin. Las fotografas areas se orientan segn el criterio adoptado para los mapas, es decir,con el Norte situado hacia arriba. El mtodo mas rpido y seguro para saber cual es el Norte es mirando

hacia donde estn proyectadas las sombras, si se est en el hemisferio norte, desde que el sol salehasta que se oculte la sombra de un objeto describe un semicrculo proyectado hacia el Norte; poreso las laderas de las montaas reciben el nombre popular de solana o umbra, segn estn o noorientadas al Sur. Basta entonces mirar en la fotografa cules son las laderas sombreadas para sabercul es el Norte. Esta orientacin es la correcta siempre que las fotografas se consulten como un mapao se usen en visin estereoscpica.

Sin embargo, orientada de este modo, la visin individual de una fotografa ofrece el graveinconveniente de dar la sensacin de que el relieve est invertido (efecto pseudoscpico). Si se deseaobtener una impresin correcta del relieve debe orientarse la fotografa de manera que lassombras estn situadas entre el observador y el objeto que las proyecta, es decir, con el Sur haciaarriba, al contrario de lo que antes se aconsejaba. Esto se debe a una ilusin ptica ocasionada por lacostumbre que tenemos de la vida real de ver las sombras proyectadas por los objetos interpuestos entreestos y nosotros, pues cuando se proyectan en sentido contrario el mismo objeto nos intercepta suvisin.

1.3.- Importancia de los estudios fotogeolgicos. Avances recientes.

En el campo geolgico la utilizacin de fotografas areas ha sufrido un gran incremento, ya queadems del menor coste que ofrece el estudio fotogeolgico sobre el trabajo de campo se puedeconsiderar ms completo en algunos aspectos y, desde luego, siempre complementario eimprescindible. Se pueden medir sobre la fotografa columnas estratigrficas, direcciones, espesores,buzamientos, alturas, etc. Actualmente se cartografa sobre la fotografa en lugar de sobre el mapa, y elgran auge de las imgenes de satlite y de radar han impulsado el de las fotografas pancromticas porla mayor facilidad que el fotointrprete tiene con el espectro visible, en el que necesita apoyarse parainterpretar mejor las imgenes tomadas en otras bandas del espectro electromagntico.

- El Radar. Con respecto al Radar, ste es un sensor activo, se llama sensor activo porque envanoblicuamente sobre la superficie terrestre un haz de microondas (longitudes de ondas comprendidoentre 1 mm y 1 m). Una vez reflejada por el terreno, las modificaciones sufridas por la onda sondetectadas por una antena; un convertidor y un tubo de rayos catdicos transforman la seal recibida enpuntos luminosos, que finalmente impresionan una pelcula continua o quedan registrados en cintasmagnticas.

Existen dos tipos de radar, el Radar de Apertura Real (RAR) y el Radar de Apertura Sinttica(SAR). El primero, utilizado a bordo de un avin, se llama as porque la resolucin de las imgenesdepende de la longitud real de la antena acoplada lateralmente a la nave, por esta razn tambin recibeel nombre de radar lateral o SLAR (Side Looking Airborne Radar). En el segundo, la longitud de laantena es menor que en el RAR o SLAR, lo que se compensa proyectando un haz de microondas masancho, que la antena va barriendo por tramos al desplazarse con el vuelo, sintetizando una antenamayor.


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Entre las ventajas del radar estn:- uso en zonas con barreras atmosfricas (nieblas, nubes, hielos, lluvias) y vegetales, puede atravesarlaspor su gran longitud de onda.- poner de relieve plegamientos y estructuras sedimentarias- trabajo de reconocimiento en grandes reas: al ser un sensor activo puede trabajar las 24 horas del da.

Algunas caractersticas geolgicas del terreno en las imgenes de radarEl reconocimiento de diferentes litologas no es posible, en general, en las imgenes de radar, a no serque los cambios litolgicos vayan acompaados de variaciones en la rugosidad de las superficies quesean detectables. El seguimiento del trazado de las capas es viable si va acompaado de rasgostopogrficos o texturales (de rugosidad del suelo, por ejemplo); as, en algunos casos es posiblereconocer pliegues.

El inters geolgico de las imgenes de radar reside principalmente en la posibilidad de detectarlineamientos, debido al carcter oblicuo de la iluminacin y al fuerte resalte de los rasgos topogrficosque se produce en estas imgenes. Para el estudio de lineamientos estructurales, es necesario que ladireccin de la alineacin sea perpendicular a stos, a fin de que resalten convenientemente. Estaaplicacin es especialmente til en zonas boscosas, donde al no aparecer en la imagen los rbolesindividuales, por no permitirlo la resolucin del sistema, resaltan mucho mas los rasgos de ordeninmediatamente superior, como pueden ser los topogrficos con control estructural.

- Programas espaciales y Satlites.

A partir de 1965, la NASA (National Administration of Space and Aeronautics) lanz los satlitesGmini y Apolo con la misin, entre otras, de fotografiar la Tierra con pelcula en color. La AgenciaEspacial Europea (ESA), integrada por Alemania Federal, Austria, Blgica, Canad, Dinamarca,Espaa, Francia, Inglaterra, Irlanda, Italia, Noruega, Pases Bajos, Suecia y Suiza, cre el programaEarthnet para captar informacin de los principales satlites puestos en rbita con estos fines, bienamericanos (Landsat, Nimbus, HCMM, Seasat, NOAA, etc.) o japoneses (MOS). Adems tiene supropio satlite, el ERS-1. Dado el propsito de este libro, nos limitaremos a estudiar las imgenes desatlite que tengan aplicacin en los estudios fotogeolgicos.

- Satlites LANDSATSerie 1: Landsat 1 (ERTS-1), 2 y 3 (Sensores MSS y RBV-cmara de vdeo)Bandas: Verde, Rojo, Infrarrojo cercano, Infrarrojo medio, Pancromtica (40 m, 99 x 99 Km)Altura de vuelo: 920 KmResolucin temporal: 18 dasResolucin espacial: 80 mCobertura x escena: 185 x 185 Km

Serie 2: Landsat 4 y 5 (Sensor TM, cartografa temtica)Bandas: Azul, Verde, Rojo, Infrarrojos cercano, medio y lejano, trmicaAltura de vuelo: 705 KmResolucin temporal: 16 dasResolucin espacial: 30 m (120 en la trmica)Cobertura x escena: 185 x 185 Km


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- Caractersticas de las bandas TM-Landsat 7Espectro visible = entre 0,4 y 0,7 micrmetros (um), azul, verde y rojo.Infrarrojo cercano o reflejado = entre 0,7 y 1,3 um.Infrarrojo medio = entre 1,3 y 1,8 um.Infrarrojo lejano o trmico = entre 8 y 14 um.

Banda 1: (0.45-0.52 mm, azul)Provee incrementos de penetracin en los cuerpos de agua, as como tambin soporta anlisis en el usode la tierra, suelo y caractersticas de vegetacin.

Banda 2: (0.52-0.60 mm, verde)Esta banda se extiende entre los lmites azul y rojo de absorcin de clorofila y por lo tanto correspondea la reflexin verde de la vegetacin viva.

Banda 3: (0.63-0.69, rojo)Es la banda de absorcin de la clorofila roja de la vegetacin verde viva y representa una de las msimportantes bandas para anlisis de la vegetacin. Es tambin til para delimitar lmites tanto de suelocomo geolgicos.

Banda 4: (0.76-0.90, reflectiva-infrarrojo cercano)Esta banda es especialmente sensible a la cantidad de biomasa vegetativa presente en una escena, tilpara la identificacin de cultivos y enfatiza los contrastes suelo-cultivo y tierra-agua.

Banda 5: (1.55-1.75, media infrarroja)Esta banda es sensitiva a la cantidad de agua en las plantas, es til en estudios de cultivos de zonassecas y en investigaciones del vigor de las plantas.

Banda 7: (2.08-2.35, media infrarroja)til para la discriminacin de formaciones geolgicas, particularmente importante en la identificacinde las zonas de alteracin hidrotermal en las rocas.

Banda 6: (10.4-12.5, termal-infrarroja)Mide la cantidad de energa infrarroja radiante emitida de las superficies, la temperatura aparente esfuncin de las emisiones y de la temperatura real o cintica de la superficie. til en estudios deactividades geotermales, mapeo de la inercia termal para las clasificaciones geolgicas yclasificacin de la vegetacin, anlisis de tensin de vegetacin y estudios de humedad del suelo.

- Satlite SPOT (c/ visin estereoscpica)

Bandas: Verde, Rojo, Infrarrojo cercano, trmica (120 m)Altura de vuelo: 832 KmResolucin temporal: 26 dasResolucin espacial: 20 m en la multiespectral, 10 m en la pancromticaCobertura x escena: 60 x 60 Km


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1.4.- Medidas Fotogramtricas. Paralaje

- Paralaje: Estereoscpicamente, el desplazamiento de imgenes est expresado por el Paralaje, sedefine como el desplazamiento aparente de las imgenes, debido a un cambio en la posicin del puntode toma o de observacin. En trminos fotogramtricos la paralaje estereoscpica est representada porla diferencia algebraica medida paralelamente a la lnea de vuelo, entre las distancias de los puntos

conjugados a sus puntos principales respectivos.- Paralaje: es el desplazamiento aparente en la posicin de un objeto debido al cambio de punto deobservacin. Si colocamos un objeto cualquiera (por ejemplo un lpiz) a la altura del pecho, vertical ycon la punta hacia arriba, y cerrando alternativamente un ojo y otro, veremos que la punta del lpiz sedesplaza hacia el ojo que tenemos cerrado. Si pudisemos hacer dos fotografas poniendo la cmaraprimero en un ojo y luego en el otro, la imagen del lpiz quedara como en la figura 5-16 (p. 66 deLpez, 1988)

En las fotos areas ocurre lo mismo, la figura 5-17 (las figuras son tomadas de Lpez, 1988) nosmuestra un objeto de altura h fotografiado desde dos puntos distintos, A y B.

Segn vimos al hablar del desplazamiento radial del relieve (p. 51), al tomar la fotografa desde B, lapunta de la flecha (M) se nos proyectara en M, es decir, el desplazamiento sera OM, que en la fotocorrespondiente de la derecha equivaldra a d2. Al tomar la fotografa desde A, M se nos proyectara enM , y el desplazamiento OM, en la fotografa correspondiente de la izquierda, se traducira en d1.

Se llama paralaje absoluto de un punto en un par estereoscpico de fotografas a la suma algebraicade la distancia entre la imagen de dicho punto en cada fotografa y los puntos centrales de cadauna. Esta distancia debe ser medida paralela a la lnea de vuelo.La figura 5-18 nos muestra, abatidas sobre un plano, las dos fotografas representadas en el esquema dela figura 5-17 (las figuras son tomadas de Lpez, 1988).


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En esta figura vemos que el paralaje absoluto de la punta de flecha ser la distancia existente entredicha punta y PC1, en la fotografa izquierda, mas la distancia entre dicha punta y PC2, en la fotografaderecha.

Paralaje absoluto del punto m = mPC1 + m PC2 = b + b

El paralaje absoluto de la base de la flecha ser:o = oPC1 + oPC2 = a + a

Tngase en cuenta que, en este caso, coincide la proyeccin de la flecha con la lnea de vuelo. En elcaso de no ser coincidente, como ocurre en la figura 6-3 (p. 75), tendremos que tomar las distancias a yb paralelas a dicha lnea.

El paralaje absoluto de un punto es mayor cuanto mayor sea su altura sobre el nivel de referencia.Diferencia de paralaje entre dos puntos es la diferencia algebraica que existe entre sus paralajesabsolutos.

En este caso, la diferencia de paralaje entre la punta y la base de la flecha es:

Diferencia de paralaje entre o y m = (b + b) (a + a) = d1 + d2 = A - B

Volviendo a la figura 5-17, vemos que ON1 y ON2 son las distancias respectivas del objeto al Nadir decada fotografa.

Sustituyendo en la frmula del desplazamiento (4-7) que, como recordamos era:

D = h * d queda:Ho

P1 = h * ON1 P2 = h * ON2Ho Ho

P1 + P2 = h * ON1 + h * ON2 = h (ON1 + ON2)Ho Ho

Tengamos en cuenta que (ON1 + ON2) es la distancia que hay entre dos tomas del avin (aerobase) ysu equivalencia en la fotografa es la fotobase; sustituyendo P1 y P2 por sus equivalentes fotogrficos,d1 y d2:

Dp = d1 + d2 = h * fbHo

Dp = h * fb (5-1)Ho

Siendo: Dp = diferencia de paralaje h = altura del objetofb = fotobase Ho = altura de vuelo sobre el terreno


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Si la altura del objeto es considerable frente a la altura de vuelo, tendremos que aplicar la frmula (4-5)o (4-6), segn consideremos el nivel de referencia situado al nivel del punto mas bajo o del mas alto.En este caso, la frmula resultante ser:

Dp = h * fb (5-2)Ho - h

Situando el nivel de referencia en la base del objeto, o bien:

Dp = h * fb (5-3)Ho + h

Cuando lo consideramos en la cima


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Tema 2: ANLISIS FOTOGEOLGICO DEL RELIEVE

- Estudio bibliogrfico. Como todo gelogo, el fotogelogo debe consultar la bibliografa de la zonade estudio, a fin de realizar un trabajo lo mas completo posible. Las consultas bibliogrficas debenhacerse con criterio, es decir, nunca deben deshacerse a la ligera los propios resultados porque nocoincidan con los del mapa o trabajo consultado. Ocurre con frecuencia que formaciones marcadas por

nosotros en las fotografas areas no aparecen en otros trabajos sobre las zonas ya publicados, y aunqueel fotogelogo posea gran experiencia y seguridad siempre tiende a pensar si se habr equivocado en suapreciacin. Si al estudiar un terreno el fotogelogo encuentra algo que llama claramente su atencindebe estar seguro de que ese algo existe, est reflejado o no en otros mapas.

Un sistema para perfeccionar la habilidad interpretativa, es comparar los mapas geolgicos de buenacalidad con las fotografas areas pertinentes. El trabajo con las fotografas debe hacerseestereoscpicamente, con gran atencin y en todo momento la posicin del modelo estereoscpico deberelacionarse a la del mapa.

- Rutina fotogeolgica (Segn Lpez, 1988)

La manera correcta de comenzar un trabajo fotogeolgico consiste en la anotacin cuidadosa yconstante de todos los datos que puedan ser necesarios para una posterior interpretacin geolgica.Analizaremos a continuacin los diversos pasos a seguir para la construccin de un mapafotogeolgico.

1ro.- Anotacin de obras humanas. Una vez preparado y montado sobre las fotografas el papel decalco con sus diversas rotulaciones previamente hechas (Punto Central y Transferidos, nmero defotografa, hoja la que pertenece, etc.) se calcan con un lpiz rojo, bien afilado, las obras humanas masdestacables de la fotografa, carreteras, ferrocarriles, pueblos, minas, etc. Es conveniente tener a manoun mapa topogrfico de la zona para la localizacin y rotulacin de caminos, canales, nombres depueblos, etc. Aconsejamos que junto a los pueblos se rotule su nombre para la posterior identificacinde la zona. En la leyenda existente al principio del libro vienen anotados los smbolos de uso masfrecuente.

Daremos aqu una ligera orientacin, para el principiante en geologa, sobre la identificacin de vas decomunicacin, dado que a veces es fcil confundir carreteras con vas de ferrocarril, sin embargo, sonfcilmente diferenciables; stas ltimas presentan un trazado recto, con curvas de gran radio ypendientes suaves, a diferencia de las carreteras, que, debido a la mayor movilidad de los vehculos quelas usan, pueden adaptarse mejor a la topografa de la zona, presentando curvas muy cerradas y fuertespendientes.

2do.- Hidrografa. Una vez calcado sobre el papel todo lo referente a obras humanas se pasa a anotarla red hidrogrfica. Esta anotacin puede presentarse bajo dos aspectos:

a) Servir de gua para el paso del trabajo fotogeolgico al mapa. En este caso se calcan con lpiz azullos cauces de los ros y arroyos mas importantes, sin necesidad de anotar los arroyos de tercer y cuartoorden ni los distintos tipos de corrientes (espordica, perenne, brazos muertos de un ro, brazos decrecida, lecho de inundacin, etc.). Si se necesita confeccionar un mapa planimtrico final, la precisiny abundancia de anotaciones irn de acuerdo con la cantidad de datos que se desee obtener.


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b) La red hidrogrfica tiene valor en s. Por ejemplo, para la separacin litolgica de distintosmateriales, estudios de pantanos, canales, trasvase de aguas, etc., deben aprovecharse las enormesventajas ofrecidas por las fotografas areas y anotar con la mayor exactitud y precisin todos losdetalles hidrogrficos que sta pueda ofrecernos, en la mayora de los casos superior a los obtenidos enel campo.

3ro. Geomorfologa. El anlisis geomorfolgico que se pude realizar sobre las fotografas areas esmuy importante, aunque no exhaustivo, teniendo que recurrir al trabajo de campo para podercompletarle, sin embargo, su uso no slo reduce considerablemente este ltimo, sino que pude aportaruna serie de datos que de otra manera pasaran inadvertidos. Dado que una de las bases principales dela interpretacin fotogeolgica es el anlisis geomorfolgico, el fotogelogo debe estar ampliamenteformado en este tema por ser uno de los que mas directamente pueden influir en su trabajo. Se hace unanlisis de la morfologa originada por los distintos procesos erosivos, tipos de rocas, fracturaciones,plegamientos, etc.,

4to. Estudio geolgico. Terminados los dos estudios anteriormente citados se pasa al geolgico,propiamente dicho. Igual que los pasos anteriores debe ser definitivo, es decir, una vez terminado elestudio del drenaje no debe ser necesario volver sobre la fotografa para rectificar ni aadir ningndato. En el estudio geolgico se debe obrar con una metodologa distinta, dando sucesivas pasadas altrabajo hasta completarlo definitivamente.

La primera pasada o estudio preliminar ofrece una visin de conjunto de la zona y el fotointrpretedebe limitarse a anotar slo los rasgos mas seguros e importantes de ella, este trabajo deber realizarsede una manera metdica y exhaustiva, anotando todo tipo de capas, afloramientos, fracturas, fallasy dems rasgos geolgicos claramente visibles en la fotografa. No es conveniente realizar lainterpretacin fotogeolgica en esta primera pasada; as, los contactos entre dos formaciones slodeben marcarse si son absolutamente seguros.

Si no se est seguro de la exactitud de un contacto, pero es conveniente su anotacin para localizarloen las fotografas colindantes, se puede dibujar con una lnea de puntos, rectificable a trazo continuocuando la seguridad del contacto se haga mas patente. Tanto en un caso como en otro, a ambos lados dela lnea de contacto se anota otra a lpiz, del color correspondiente a la formacin. Si no se est segurode la identidad litolgica se espera a una segunda vuelta antes de marcar con color, la precisin dedibujo as obtenida es superior a la logrado usando el lpiz exclusivamente.

Para los distintos tipos de formaciones se usan lpices de distintos colores, siempre perfectamenteafilados, para no empastar el dibujo. La tabla geolgica internacional de colores debe emplearse en elmapa final, pero no durante el trabajo fotogeolgico, donde es conveniente destacar las formacionesimportantes con colores bien visibles, as como las capas guas, etc. Si no se dispone de coloressuficientes para el nmero de distintas formaciones se pueden trazar rayas horizontales, verticales,cruces, etc., procurando no empaar la claridad del dibujo. Los afloramientos, buzamientos, direccionesde esquistosidad y en general todos los rasgos propios de una roca se anotan en el color quepreviamente se les haya signado, y en negro las fallas fracturas, ejes de pliegues y dems rasgosestructurales que puedan afectar a una zona externa y no a una roca en particular.

Una vez terminada la primera pasada se da una o dos mas (suelen ser necesarias), en las que se afirmano rectifican las anotaciones anteriores, se terminan de identificar las litologas, marcar las fallas y


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contactos, etc. Segn sea la naturaleza del estudio y el fin al que vaya encaminado se completa mas enun sentido que en otro, por ejemplo, en un trazado de carreteras interesar marcar la zona dedesplomes, avalanchas, peligro de coladas fangosas, etc.

Si no es fcil encontrar el lmite entre una formacin y otra, como muchas veces ocurre, se pone elsmbolo de contacto no localizado (ver leyenda al principio del libro) y se cierra el trabajo sin

intentar forzar un contacto que, de hecho, no se ha podido ver. Y, por ltimo, no se debe olvidar queuna leyenda fotogeolgica nunca ser como una leyenda efectuada en el campo, si el fotogelogo no hapodido identificar la litologa de una formacin, no debe comprometerse dndole alguna, sino dejarlatranquilamente anotada como Formacin A y explicar sus caractersticas en la memoria queacompaa al trabajo.

- Estudio del Tono y Vegetacin en las fotografas areas.

- Tonalidad y Textura.

El tono en las fotografas se refiere a la intensidad relativa de luz reflejada por el terreno yregistrada en la pelcula. En cambio, la textura representa la frecuencia de cambio de tonalidad enla foto. Aunque la tonalidad es un valor relativo, juega un papel de suma importancia en laidentificacin de rocas. Es preciso destacar que la evaluacin de la tonalidad consiste en comparar eltono de varias imgenes sobre fotos. El tono en las fotos en blanco y negro est dado por tonalidades degris que van desde blanco o gris claro hasta gris oscuro o negro. En muchos casos, la tonalidad,considerada en conjunto con otras caractersticas de la roca, como el drenaje, por ejemplo, puede serdiagnstico para identificar la litologa y rasgos estructurales de una regin

En cuanto a la tonalidad tpica de rocas, pueden hacerse las siguientes generalizaciones:

- De tono blanco a gris claro: nieve, agua reflejando luz, nubes, olas, evaporitas, caliche, barreal,ciertas arenas y gravas, dunas, ciertas tobas, algunos rasgos de alteracin hidrotermal (talco,amianto), corales, cuerpos cuarzo-feldespaticos, diques cidos, pegmatitas, ciertas cuarcitas ycalizas.

- De tono gris mediano: yeso, rocas calcreas y dolomticas, areniscas claras, arcillitas, lutitas,limolitas, margas, intrusivas y efusivas leucocrticas y bsicas.

- De tono gris oscuro a negro: sombra de lagos y cursos de agua, csped, carbn, areniscas y lutitasrojas, grauvacas oscuras, areniscas con contenido orgnico, rocas intrusivas, efusivas, bsicas yultrabsicas.

Dejando a un lado los efectos que la bruma, el filtro, y el revelado producen sobre la tonalidad , el tonoest determinado en muchos casos por el contenido de agua, humedad y permeabilidad de laroca, y consecuentemente, por la vegetacin. La seleccin del filtro puede en algunos casos separarefectivamente dos rocas de diferente litologa, aunque aparentemente similares en fotos tomadas sinfiltro.

La distribucin areal de varios tonos de gris define la textura de la foto (Lmina IX). Dependiendo delos elementos que causan el cambio de tono, la textura puede tener un aspecto grueso, fino, uniforme,


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liso, lineado, moteado o bandeado. As, la textura geomorfolgica se refiere al grado de diseccindel relieve, a la densidad del drenaje y a la frecuencia de los cursos de agua en un rea determinada. Encuanto a la textura litolgica, el cambio de tono se debe a una distinta composicin mineralgica o ameteorizacin, rasgos acentuados por un notable bandeado, particularmente evidente en ambientesridos. La textura de erosin se refiere al aspecto fino o grueso de la roca; son de tonorelativamente mas claro y textura de erosin uniforme y fina las rocas con superficies lisas, como por

ejemplo, lutitas; por otra parte, rocas fracturadas, como suelen ser las rocas granticas, o material degrano grueso, como conglomerados, presentan una textura de erosin gruesa y generalmente pocouniforme.

Tambin son de tono relativamente mas claro rocas desteidas o decoloradas, reas cubiertas porvegetacin caduca y, en general, zonas situadas en clima rido. Adems, en ambientes hmedos, laspendientes expuestas al sol pueden soportar una vegetacin mas densa y resultar con un tono masoscuro que en ambientes ridos, donde las partes expuestas al sol son secas y, en consecuencia, secaracterizan por un tono mucho mas claro.

Una textura moteada es, en muchos casos, indicadora de diferencias en humedad, porosidad ycontenido orgnico de la roca. Por ejemplo, materiales arenosos y permeables sobre terrenoselevados, son de tono mas claro que arcillas y limos en depresiones y valles. Texturas moteadasse encuentran tambin en terrenos de rocas calcreas (manchas de tono mas oscuro se deben a unaconcentracin de arcillas residuales coloradas en sumideros); en rocas volcnicas (manchas clarasdebido a escape y decoloracin por efecto de gases); en llanuras glaciofluviales y till glaciario, y enzonas con rocas bituminosas (manchas oscuras se deben al contenido orgnico). En general, lasdepresiones resultan mas oscuras por la concentracin de humedad (Lminas VI, XII, XV, XX).

- Importancia de la fotointerpretacin del relieve, definiciones.

- Anlisis geomorfolgico

El anlisis geomorfolgico que se pude realizar sobre las fotografas areas es muy importante,aunque no exhaustivo, teniendo que recurrir al trabajo de campo para poder completarle, sin embargo,su uso no slo reduce considerablemente este ltimo, sino que pude aportar una serie de datos que deotra manera pasaran inadvertidos. Dado que una de las bases principales de la interpretacinfotogeolgica es el anlisis geomorfolgico, el fotogelogo debe estar ampliamente formado en estetema por ser uno de los que mas directamente pueden influir en su trabajo. Se hace un anlisis de lamorfologa originada por los distintos procesos erosivos, tipos de rocas, fracturaciones, plegamientos,etc., pero por limitaciones de espacio y objeto de esta obra impiden mayor dedicacin, por lo que serecomienda a los fotogelogos y estudiantes de fotogeologa se formen ampliamente con librosespecializados. En este captulo nos limitaremos a hacer un breve anlisis de dos caractersticasgeomorfolgicas principales: topografa y drenaje.

- Elementos bsicos para su reconocimiento e interpretacin

- Topografa. El primer contacto del fotogelogo con una zona es a travs de la expresintopogrfica, y son las formas del relieve su gua principal para cualquier tipo de estudio, sea litolgico,estratigrfico o estructural. La gran extensin de terreno abarcada en las fotografas permite una visinde conjunto imposible de obtener en el campo, visin que adems ofrece la ventaja de acentuar las


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diferencias de relieve debido a la exageracin vertical que ofrece la visin estereoscpica. Estaexpresin topogrfica vendr determinada por varios aspectos: naturaleza de la roca y estructurasgeolgicas.

a) Naturaleza de la roca. Su composicin, cohesin, tamao de grano, estructura interna, etc.,determinarn su resistencia a la erosin y, por tanto, su influencia en el moldeado del terreno. Cuando

se dice que una roca es resistente o dbil debe entenderse que lo es al conjunto de agentes erosivos queactan sobre ella (una roca puede ser muy dura en el sentido fsico y comportarse dbilmente frente a laaccin de los agentes qumicos), pero dada la mayor importancia erosiva de los agentes puramentemecnicos frente a los qumicos las rocas duras o compactas (cuarcitas, granito) ofrecen una resistenciaa la erosin superior a las blandas y deleznables. De este modo se va moldeando el terreno, y losmateriales mas consistentes dan un relieve superior a los blandos, lo que recibe el nombre derelieve diferencial, siendo frecuente que el cambio de unidades litolgicas venga indicado por unescarpe.

b) Estructuras geolgicas. En fotogeologa, cuando se habla del trmino estructura, tanto la propiade la roca (planos de estratificacin, esquistosidad, diaclasas, etc.) como las deformaciones sufridaspor ella a lo largo de los tiempos geolgicos (plegamientos, fracturas, fallas, etc.), cuyas diferenciasse encargar de acentuar la accin continuada de la erosin. As, en un terreno fracturado, el aguacorrer principalmente a favor de las fracturas (como se ha indicado en el tema anterior), filtrndose afavor de ellas y acentuando, al cabo del tiempo, los rasgos tectnicos de la zona.

En las zonas plegadas, la topografa es una ayuda valiossima para seguir las estructuras y ver ladireccin y buzamiento de las capas. La erosin diferencial acentuar la diferencia existente entrelos diversos estratos, erosionando ms fcilmente los menos resistentes y facilitando la identificacinde capas gua, diferencias litolgicas, etc.

La clara visin de los buzamientos obtenida en las fotografas areas permite, generalmente,trazar los ejes anticlinales y sinclinales y los diversos tipos de pliegues que forman. Cuando estaapreciacin no es tan fcil es conveniente tener una serie de ideas claras sobre la interrelacin de laestructura y la topografa. Unos pocos criterios generales sobre el caso bastarn para ello, peroteniendo en cuenta que stos, a pesar de su generalidad, no son aplicables en todos los casos.

1ro.- Los anticlinales pueden aparecer erosionados o no, dando lugar a distintas formas topogrficas(cuadro 11-1, los cuadros son de Lpez, 1988)

2do. En los sinclinales tambin puede darse la inversin del relieve , originando montes alargadosde vertientes abruptas. Su parte superior puede ser plana o ligeramente deprimida. Sus principalescaractersticas son:

- La charnela suele coincidir con una zona deprimida por la que corre el valle principal. Suele ser demayor extensin que en los anticlinales- Si la serie plegada est formada por estratos de diferente resistencia a la erosin, da lugar a una seriede sierras alargadas cuya vertiente mas suave mira hacia el eje del sinclinal (principal diferencia conrespecto a los anticlinales).


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3ro. Terminaciones periclinales. Si los buzamientos aparecen claros en la fotografa, no hay dudarespecto a si corresponden a un sinclinal o anticlinal. En caso contrario se puede deducir del siguientemodo:

- ser un anticlinal si la vertiente mas abrupta del afloramiento mira hacia el interior de la curva,es decir, hacia el lado cncavo (foto 11-7, las fotos son de Lpez, 1988)- un sinclinal, si mira hacia la parte convexa (foto 11-7)

4to. Sinclinales y anticlinales con ngulo de inmersin. Si tenemos una serie de sierras convergentesen las que no se aprecia claramente el buzamiento, hay que tener en cuenta que:

- si la vertiente mas abrupta de las sierras est situada hacia dentro de la formacin, stacorresponder a un anticlinal buzante hacia el sentido de la convergencia (foto 11-7)

- si la vertiente mas abrupta mira hacia el exterior, el pliegue ser un sinclinal que buza en elsentido contrario al de convergencia.

5to. Domos y cubetas. Su topografa ser semejante a la de los anticlinales y sinclinales de dobleterminacin periclinal, pero en planta anular. Hay que tener en cuenta que al ir avanzando el grado deerosin de la estructura, la exposicin de las rocas del ncleo y su tipo de litologa puede dar lugar auna inversin del relieve, como en los casos indicados en el cuadro 11-2.

- Drenaje. Despus de la tonalidad y la textura, el reconocimiento del tipo de drenaje es el elemento demayor importancia en la interpretacin fotogeolgica, ya que el drenaje depende, esencialmente, de lascaractersticas litolgicas, estructurales y climticas de la zona. En la interpretacin fotogeolgica esaconsejable: 1) analizar el drenaje desde caractersticas litolgicas, estructurales y frecuencia delos cursos de agua, o textura del drenaje; 2) el diseo de la red de drenaje, y 3) el perfiltransversal de los cursos de agua, particularmente las crcavas.

La densidad del drenaje puede expresarse como denso, mediano o espaciado. Rocas impermeables degrano fino, como lutitas y margas, muestran generalmente un drenaje denso (lmina IV, laslminas son de Rmer, 1969); rocas permeables de grano grueso, como areniscas y rocas gneas,tiene generalmente un drenaje mas espaciado (lmina II, III; VIII; XXVIII).

El diseo de la red de drenaje, como por ejemplo, el diseo radial, emparrado, angular, y dendrtico,refleja por lo general, la litologa y la estructura de la roca (lminas XXI, XXVII). Sin embargo, undiseo dendrtico puede encontrarse tanto en rocas consolidadas como en inconsolidadas, en rocassedimentarias, gneas o metamrficas, en terrenos de estructura simple o compleja. El requisitoesencial para un desarrollo del diseo dendrtico es la homogeneidad de la textura de la roca yuna resistencia uniforme a la erosin (lmina IX).

Se puede generalizar pues, que el tipo de drenaje est relacionado principalmente a la resistencia de laroca a la erosin y a su permeabilidad. As, puede expresarse que la densidad de drenaje esinversamente proporcional a la resistencia a la erosin y permeabilidad de las rocas . Por ejemplo,en un ambiente dado, las lutitas son poco permeables, menos resistentes y muestran una textura dedrenaje fina. Por otro lado, areniscas de grano grueso son mas permeables y mas resistentes, yconsecuentemente, estn caracterizadas por una densidad de drenaje espaciada.

En cuanto a los perfiles transversales de crcavas, se ha demostrado que tambin pueden facilitar lainterpretacin litolgica. Se considera que la profundidad y perfiles de crcavas tiene importancia para


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la definicin de la roca, aunque debe recordarse que estas caractersticas dependen mayormente delestadio alcanzado en el ciclo geomorfolgico y del clima. En materiales de poca cohesin y granporosidad, como arenas, las crcavas son cortas, rectas y estrechas, de poca profundidad y en formade V, con paredes verticales en la parte superior y una ramificacin espaciada. En materiales demayor cohesin como lutitas, arcillas, margas, etc., la ramificacin es compleja, son mas largas,anchas y profundas, con fondo llano y paredes suaves (Lmina XV). Por supuesto, materiales de

cohesin y porosidad intermedia, como lutitas arenosas, flysch, etc., presentan todo tipo detransiciones.

Se debe tener siempre presente que los rasgos antedichos, como la tonalidad, textura, red y perfiles dedrenaje son valores relativos, que contribuyen indirectamente a la identificacin litolgica y estructuraldel rea observada.

Existen varios tipos de controles que pueden influir sobre la disposicin de la red, que se puedenreducir a tres principales:

- Control litolgico- Control topogrfico (ros consecuentes)- Control estructural

- Control litolgico.

Cada tipo de roca dar lugar a una serie de modificaciones en la forma del drenaje, principalmente enla:

a) Forma de los arroyos. La forma de los arroyos, tanto en planta como en perfil, depender de unaserie de caractersticas de la roca, como son la distribucin istropa o anistropa de los mineralesdentro de la misma, cohesin, permeabilidad, etc. As, las rocas plutnicas dan lugar a una terminacintpica de los arroyos en forma de pinza, las arcillas presentan un perfil en forma de V, etc. (foto 28-2)

b) Densidad del drenaje. O espaciado existente entre los arroyos, es uno de los elementos de juiciomas claros que tenemos sobre una serie de propiedades de la roca, como pueden ser la erosin,permeabilidad, clima, etc. As tenemos que:

- a mayor dureza y resistencia, menor densidad- cuando mas finos sean los materiales que la integran, mas tupida y mas ramificada se hace la red- en climas ridos la densidad del drenaje es mayor que en climas hmedos, aunque los ros principalesestn mas separados de lo que pueden estar en stos.

c) Uniformidad. La uniformidad del drenaje es un dato indicativo de la homogeneidad de losmateriales por los que corre. Esta homogeneidad se refiere tanto a la litologa de la zona como a suestructura (plegamientos, fallas, etc.). As los granitos, gneises, pizarras, etc., nos darn un drenajeuniforme, mientras que en una serie sedimentaria plegada dicha uniformidad habrdesaparecido, al estar condicionada la red por las estructuras, corriendo principalmente por losmateriales mas blandos (drenaje subsecuente)


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- Control estructural. El control estructural al que puede estar sometida una red hidrogrfica puede serde dos tipos:- Por plegamiento- Por fracturacin

a) Control estructural por plegamiento. Cuando los materiales estn plegados, la red hidrogrfica

suele adaptarse a las principales estructuras. Los ros adaptados a las estructuras suelen estarloigualmente a la litologa, dando origen a valles longitudinales que, segn las estructuras por las quetranscurran, pueden ser de tres tipos:

- Valles anticlinales: cuando coinciden con los ejes anticlinales erosionados, suelen ser valles primarios- Valles sinclinales: cuando se han desarrollado sobre el eje de un sinclinal, suelen ser mas amplios quelos anteriores.- Valles homoclinales: si corren por las rocas blandas, situadas en los flancos de los pliegues,generalmente son valles secundarios.

Segn la forma que adopten, las redes de drenaje recibirn distintos nombres:

- Red dendrtica- Red paralela- Red subparalela- Red radial centrfuga- Red radial centrpeta- Red anastomosada- Red meandriforme- Red abanico- Red anular centrfuga- Red anular centrpeta

Todos los sistemas de drenaje estn compuestos por una red interconectada de corrientes que, juntas,forman modelos concretos. La naturaleza de un modelo de drenaje puede variar mucho de un tipo deterreno a otro, fundamentalmente en respuesta a los tipos de rocas los cuales se desarrolla la corriente oal modelo estructural de fallas y pliegues.

El modelo de drenaje encontrado con mas frecuencia es el modelo dendrtico. Este modelo secaracteriza por una ramificacin irregular de las corrientes tributarias que recuerda al modeloramificado de un rbol caducifolio. De hecho, la palabra dendrtico significa semejante a rbol. Elmodelo dendrtico se forma donde el sustrato de la roca subyacente es relativamente uniforme, como enestratos sedimentarios planos o rocas gneas masivas. Dado que el material subyacente esesencialmente uniforme en su resistencia a la erosin, no controla el flujo de la corriente. En cambio, elmodelo viene determinado fundamentalmente por la direccin de la pendiente del terreno.

Cuando las corrientes divergen desde un rea central como los radios de una rueda, se dice que elmodelo es radial. Este modelo se desarrolla normalmente en zonas volcnicas aisladas y enelevaciones de tipo domo.


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El modelo rectangular se caracteriza por poseer muchos recodos en ngulo recto. Este modelo sedesarrolla cuando el sustrato rocoso est entrecruzado por una serie de fallas y diaclasas. Dado que esasestructuras son erosionadas con mas facilidad que la roca no fracturada, su modelo geomtrico orientala direccin de las corrientes a medida que excavan sus valles.

El modelo de drenaje de red enrejada es un modelo rectangular en el cual los afluentes son casi

paralelos entre s y tiene el aspecto de un jardn enrejado. Este modelo se forma en reas dondesubyacen bandas alternativas de rocas resistentes y menos resistentes, y est particularmente biendesarrollado en los Apalaches plegados americanos, donde estratos dbiles y fuertes afloran encinturones casi paralelos.

b) Control estructural por fracturacin. En un terreno fracturado los ros y arroyos tienden a correrpor las fallas y fracturas, por ser lneas de menor resistencia. Como final diremos que la redhidrogrfica suele ser de tipo mixto, adaptndose en cada tramo al tipo de material por el que corre.

- Clima y vegetacin. El ambiente climtico se manifiesta en las fotografas areas principalmente porla presencia o ausencia de vegetacin. Adems, la presencia de vegetacin est controlada por lalitologa y tipos de suelos por un lado, y por rasgos estructurales y topogrficos por el otro. En muchoscasos, la presencia de varios tonos de gris en fotos areas se refiere a distintos tipos y concentracin devegetacin; eso sirve para delinear diferentes zonas de vegetacin que reflejan una diferentecomposicin qumica del terreno. reas txicas (aguas saladas, emanaciones de gas) y su control sobrela vegetacin han sido utilizadas para localizar depsitos minerales.


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- Tema 3: ANLISIS FOTOGEOLGICO DE LAS ESTRUCTURAS GEOLGICAS.3.1- Definiciones bsicas. Importancia.3.2.- Reconocimiento e interpretacin de las expresiones morfolgicas estructurales: Fallas,Alineamientos geolgicos, Pliegues, Geosinclinales, etc.

3.1.- Definiciones bsicas. Importancia.

Rasgos estructurales. Observando fotos areas es posible apreciar, quizs en mayor grado que en elterreno, la estrecha relacin que existe entre el tipo de roca y la estructura. Los rasgos estructuralesderivado del estudio de fotos areas, no solamente son decisivos para identificar el tipo de roca, sinotambin para evaluar las relaciones espaciales de las unidades litolgicas, y desarrollar la secuenciahistrica y coherente de procesos geolgicos. Adems, la evaluacin de rasgos estructurales por mediode fotos areas puede conducir a la localizacin de depsitos minerales. En la identificacin deestructuras, la erosin diferencial de las rocas juega un papel primordial.

De todos los estudios abordados en fotogeologa es en el anlisis estructural de un terreno donde estatcnica alcanza su mxima utilizacin. Ello es debido a:- La gran corrida alcanzada por las estructuras geolgicas, en muchos casos de decenas y hastacentenares de kilmetros, exigen para su estudio una escala macroscpica como la ofrecida por lasfotos areas y las imgenes obtenidas por satlite. Es, por tanto, en el anlisis estructural de un terrenodonde el fotogelogo corre menos riesgo de equivocarse al hacer su interpretacin. Y es fcilreconocer que un mapa estructural se ha realizado con la ayuda de fotografas, por su abundancia dedatos y la precisin de dibujos.- La exageracin del relieve obtenida en la visin estereoscpica, ya que toda estructura geolgicaqueda reflejada por un relieve, la acentuacin de los rasgos topogrficos permite seguir las estructurascon mayor facilidad, incluso en aquellos puntos que sobre el terreno pasan desapercibidas.

Todo ello convierte las fotografas areas en una herramienta imprescindible en el estudio geolgicoestructural de una zona. Sobre las fotos se pueden seguir los plegamientos en toda su extensin, trazarla posicin de los ejes sinclinales y anticlinales con gran exactitud, detectar la asimetra y vergenciade los pliegues, erosin de las charnelas, etc., y seguir las estructuras incluso en aquellos casos que sepresentan difciles por la escasez y dispersin de los afloramientos.

- Estudio fotogeolgico de la fracturacin. Generalidades

En geologa, el estudio de la fracturacin tiene dos objetivos: el estudio tectnico de las formaciones,equivalente al realizado en el campo, que estudia las diferentes fracturas y fallas, desplazamientosefectuados por estas, etc., y el estudio del grado de fracturacin de la roca y sus caractersticas, comoayuda para su identificacin fotogeolgica. El grado de fracturacin de una roca puede servir comogua para su identificacin fotogeolgica. La densidad de fracturas y su grado de visibilidad yclaridad en la fotografa son un ndice de la rigidez del material, cohesin, dureza, plasticidad,elasticidad, etc. As, el granito presentar un alto grado de fracturacin, igual que el gneis, lascuarcitas, etc., mientras que arcillas, arenas, yesos, etc., tiene un grado de fracturacin mucho mas bajo.


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- Estudio de la direccin y buzamiento de los estratos.

La apreciacin de un ngulo de buzamiento, direccin de un estrato, etc., son observaciones fciles derealizar en la fotografa. La actuacin de los agentes erosivos, ahondando y excavando con msfacilidad en las rocas deleznables que en las resistentes, va acentuando los rasgos topogrficos,poniendo de manifiesto las estructuras ntimamente relacionadas con ellos. Segn la etapa en que

se encuentre el ciclo erosivo, la topografa ser ms o menos acusada, y, por tanto, los rasgosestructurales. De todas maneras, las estructuras suelen traslucirse en las fotografas aun en una fase dearrasamiento total, permitiendo seguir la direccin de los estratos, aunque a veces no pueda apreciarsela direccin y sentido de su buzamiento (foto 12-1).

En los casos en que la erosin no permita ver con claridad el buzamiento de una capa, pueden aplicarseestas dos reglas generales:- la capa buza hacia la parte cncava de la traza marcada por el afloramiento- el talud que mira hacia el buzamiento es ms tendido que el que mira hacia su parte exterior

- Estratos de poca inclinacin. Son fcilmente reconocibles por la presencia de bandas detonalidad variable que siguen los niveles topogrficos. En perfiles a lo largo de valles, se observancon frecuencia tales bandas paralelas de vegetacin mas o menos densa o de tipo diferente, que indicanuna alternancia de capas de composicin variable. En superficies de lutitas y areniscasinterestratificadas y de poca inclinacin, la tonalidad no es siempre uniforme, sino que presenta unaspecto moteado; las manchas de tono relativamente ms oscuro corresponden en la mayora de loscasos a concentraciones de humedad y vegetacin en depresiones poco profundas; las paredes suaves yfondo chato de stas reflejan generalmente un horizonte subyacente de lutitas.

- Estratos de inclinacin media a fuerte. La cantidad de informacin estructural que se puede sacarde fotos areas depender de la erosin selectiva a la cual fueron sometidas las rocas. As, la erosinde estratos dbiles deja para la observacin pendientes compuestas de rocas resistentes, se refierea stas como pendientes estructurales (dip slope), si la pendiente topogrfica coincide con lainclinacin de los estratos resistentes. Estas pendientes estructurales se prestan muy bien para laestimacin y medicin de las inclinaciones de los estratos (lmina I).

No deben confundirse, sin embargo, las pendientes estructurales verdaderas con las falsas, cuyaspendientes no reflejan la inclinacin verdadera de los estratos; stas ltimas suelen ocurrir en terrenoscon litologa homognea y son productos de erosin, meteorizacin y remocin en masa de materialsemiconsolidado a suelto, como por ejemplo, conos de escombros de talud o derrubio, terrazas deerosin o acumulacin marina, rasgos de deslizamientos y otros. Otros ejemplos de pendientesestructurales falsas son aquellos de forma triangular que representan planos de fallas, localizadas aveces a lo largo de valles (lminas XXI, XXVII).

Como en la estimacin de inclinaciones en mapas geolgicos-topogrficos, la regla de la V determina,tambin en fotos areas, la inclinacin de los estratos. De acuerdo con la misma, la V apunta en ladireccin de la inclinacin (dip) de las capas, excepto:- si ambas, la pendiente del valle y la inclinacin de los estratos, tiene el mismo sentido de inclinacin,- y, si la pendiente del valle (pendiente topogrfica) es mayor que la inclinacin de las capas.


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Adems, estratos con una inclinacin desde muy fuerte hasta vertical no desarrollan una V, sino quecortan el valle en lnea recta. Una morfologa con espinazos (hogbacks) es tambin, a veces, indicadorade inclinaciones fuertes.

La parte central de la foto, es decir, el cuadrado cuyo lados pasan aproximadamente entre el puntoprincipal y los puntos principales transferidos, es la parte ptima para hacer estimaciones correctas

de inclinaciones. Por el desplazamiento de imgenes y por la distorsin de pendientes, no esaconsejable estimar inclinaciones en los bordes de las fotos. Si la exageracin vertical es muygrande debido a una distancia focal corta y la altura de vuelo muy baja, las inclinaciones o pendientesde 70 pueden aparecer en visin estereoscpica como verticales.

Particularmente en terrenos cubiertos por vegetacin densa, la red y textura del drenaje son un ayudavaliosa para determinar la inclinacin de los estratos. En la parte obsecuente (subsecuente) del valle,la densidad del drenaje es alta; es decir, hay un nmero relativamente grande de arroyos pequeos,poco espaciados y cortos. En el lado resecuente del valle, por otra parte, se encuentran relativamentepocos cursos de agua, cuyos cauces son mas largos, mas espaciados y rectos (ver figura 18, p. 26,Rmer, 1969).

- Pliegues. En general, la observacin estereoscpica detallada de rumbos e inclinaciones indicar alfotogelogo, a veces por mtodos indirectos ya mencionados, si hay estructuras de pliegues. En reascon pliegues de poca complejidad, la inclinacin del plano axl queda indicado, en planta, por ladiferencia de anchura de los estratos y por la distancia capa-eje en ambos lados del eje (figura 19, p. 27Rmer, 1969).



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- Discordancias. stas pueden ser raramente diferenciadas de las fallas, ya que en ambos casos loscriterios de identificacin son similares. Sin embargo, contactos de discordancia en la mayora de loscasos estn representados por lneas curvas y discontinuas (Lminas III, V, VI). Por supuesto, estratoscubiertos por coladas o materiales poco consolidados, como, por ejemplo, depsitos de pie de monte,terrazas, etc., son generalmente indicios de discordancias. Una discordancia identificada por trabajos decampo puede servir como base para su localizacin por medio de fotos areas en otros sectores del

rea.


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- Tema 4: ANLISIS FOTOGEOLGICO DE LAS ROCAS- Definiciones bsicas. Importancia.- Reconocimiento e interpretacin. Elementos fundamentales para sufotointerpretacin:a) Reconocimiento e interpretacin de las rocas gneas.b) Reconocimiento e sedimentarias

c) metamrficasEl xito del gelogo en interpretar correctamente las fotografas areas depender mayormentede los siguientes factores:

1) El tipo, calidad y escala de las fotos, as como tambin la exactitud con que le vuelo fue realizado.2) La posicin geogrfica del rea fotografiada; por ejemplo, fotos de regiones con clima rido dangeneralmente mejores resultados que las reas con clima tropical3) La litologa del rea a estudiar; as, las rocas sedimentarias se prestan generalmente mas a lainterpretacin que las rocas gneas; las metamrficas son an mas difciles. Adems, reas enestado de madurez del ciclo geomorfolgico son comparativamente mas aptas para la interpretacin.4) La informacin geolgica disponible.5) La experiencia del interpretador, particularmente en los campos de la geomorfologa,levantamiento topogrfico y de sus conocimientos en geologa estructural. La eficiencia y el xito enfotointerpretacin, en general, es directamente proporcional, no tanto al numero de libros ledos, sino ala cantidad de fotos areas examinadas.6) La interpretacin litolgica por medio de fotos areas es un proceso complicado debido a que elobservador debe inferir de evidencias indirectas, la composicin de las rocas. Como en cualquierinvestigacin, es preciso que el fotogelogo rena y combine todos los elementos a su disposicin,teniendo en cuenta, entre otros factores, la morfologa, tonalidad, drenaje, clima, vegetacin.7) Finalmente, la calidad del mapa fotogeolgico, depender de la posibilidad de verificacin en elcampo. Es preciso que las interpretaciones sean comprobadas en el terreno; mas an, en la mayorade los casos, la opinin decisiva sobre la identificacin correcta de la litologa queda en las manos delequipo de campo, particularmente en lo que se refiere a la composicin exacta, detalles estructurales yedad absoluta de la roca.

- El reconocimiento de los tipos de rocas

Para reconocer o distinguir entre diferentes litologas en una foto, el gelogo necesita dosprerrequisitos: una suficiente correlacin entre la geologa y la geomorfologa y, una combinacin deexperiencia, paciencia, percepcin e ingenuidad. Los atributos fotogrficos tono, textura, patrones,contexto y escala necesitan ser combinados con un conocimiento de cmo los diferentes tipos derocas responden en diferentes climas a la meteorizacin y erosin. En esta seccin se hace ladivisin bsica en rocas sedimentarias, rocas gneas (extrusivas e intrusivas) y rocas metamrficas.Debido a que muchos tipos de rocas tienen apariencias diferentes bajo condiciones climticasdiferentes, en la medida de lo posible se ilustran con muchas imgenes.

No existe una rutina rgida para el reconocimiento de litologas en la fotointerpretacin geolgica, sinembargo, es esencial desarrollar un enfoque sistemtico, debe ser respaldado por toma de notas sobrelas imgenes, de manera que se mantenga un registro permanente, la experiencia se construye de


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manera que pueda ser referenciada en un futuro. Como gua a este enfoque se recomienda el siguienteesquema general:

- se debe evaluar el ambiente climtico, si es hmedo, rido, boreal, templado o tropical.- si existe, es la vegetacin natural o agrcola?- el ambiente de erosin debe ser evaluado en trminos de su energa, su estado de desarrollo y la

contribucin relativa de la erosin fluvial, glacial y elica estimada.- el rea debe ser dividida en partes que sean dominados por depsitos superficiales y aquellos quetengan roca madre en o cerca de la superficie- reas con afloramientos (outcrops) o roca madre cerca de la superficie deben ser examinadas enbsqueda debandeados litolgicos, o su aparente ausencia, y definidos de acuerdo a esto.

El siguiente conjunto de pasos depende de la descripcin sistemtica de reas con roca madre expuesta,de ser posible, el terreno debe ser cuidadosamente examinado para determinar cualquier lmite obvioentre diferentes tipos de superficie, despus de una divisin preliminar de tipos de superficiescontrastantes (unidades de paisaje), cada una debe ser descrita utilizando los siguientes criteriosclaves:

- debe ser descrita la topografa, en particular resaltando la resistencia relativa de la unidad a la erosiny cualquier caracterstica anmala- cul es el patrn de drenaje y cul es el espaciamiento entre los cursos individuales- de ser posible, se deben describir la forma de los perfiles o secciones de las caractersticas del drenajemas pequeas (crcavas)- debe ser anotado el uso y cobertura actual directamente relacionado a cada unidad- finalmente, si es visible el suelo desnudo o afloramientos rocosos, su tono y textura debe sercomparado con las otras unidades, y cualquier caracterstica textural debe ser anotada.

- En cuanto a la tonalidad tpica de rocas, pueden hacerse las siguientes generalizaciones:

- De tono blanco a gris claro: nieve, agua reflejando luz, nubes, olas, evaporitas, caliche, barreal,ciertas arenas y gravas, dunas, ciertas tobas, algunos rasgos de alteracin hidrotermal (talco,amianto), corales, cuerpos cuarzo-feldespaticos, diques cidos, pegmatitas, ciertas cuarcitas ycalizas.

- De tono gris mediano: yeso, rocas calcreas y dolomticas, areniscas claras, arcillitas, lutitas,limolitas, margas, intrusivas y efusivas leucocrticas y bsicas.

- De tono gris oscuro a negro: sombra de lagos y cursos de agua, csped, carbn, areniscas y lutitasrojas, grauvacas oscuras, areniscas con contenido orgnico, rocas intrusivas, efusivas, bsicas yultrabsicas.


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4.2.- Reconocimiento e interpretacin. Elementos fundamentales para su fotointerpretacin:a) Reconocimiento e interpretacin de las rocas sedimentarias

Nota: en adelante las Lminas son de Rmer (1969) y Fotos son de Lpez (1988).

- Rocas sedimentarias:- Detrticas: Conglomerado, Brecha, Arcosa, Grauvaca, Lutita

- Qumicas: Inorgnicas (Caliza, Doloma, Slex, Yeso), Orgnicas (Caliza, Slex, Carbn)Por la estratificacin, tonalidad y erosin diferencial, las rocas sedimentarias son relativamentemas fciles de identificar sobre fotos areas que las rocas gneas y metamrficas. La estratificacin esmuchas veces reconocible en la parte obsecuente de valles por las bandas paralelas de vegetacin quereflejan diferente composicin de los estratos. Normalmente, sedimentitas de grano fino son de tonomas oscuros que las de grano grueso. El drenaje es externo o superficial en sedimentitasrelativamente impermeables, como lutitas; interno o subterrneo en materiales gruesos, poco o noconsolidados, y en rocas calcreas, particularmente en clima clido y hmedo.

Las siguientes foto-caractersticas de los principales grupos sedimentarios se refieren a rocas decomposicin homognea; es preciso recordar, sin embargo, que las sedimentitas son raramente decomposicin uniforme.

- Conglomerados (Detrticas = D, > 2 mm). Suelen tener un drenaje espaciado, con crcavascortas, rectas y con perfil en V; el tono es gris claro y la textura de erosin gruesa . Materialesconglomerdicos, constituyendo aluviones, conos, mdanos, albardones, etc., son fcilmentereconocibles por su relacin estructural con otras formaciones y sus rasgos geomorfolgicos. LminasII, III, IV, VIII

En general, la red de drenaje es espaciada en materiales bien drenados, mientras que materiales depoca permeabilidad estn caracterizados por una red densa y una textura moteada. Lminas II y IV

- Areniscas (D, 2-1/16 mm). Aunque la composicin, color, estructura y grano de areniscas son muyvariables y cambian de un rea a otra, puede generalizarse y decir que en las areniscas de grano grueso,el drenaje es espaciado, a menudo angular por las diaclasas, con crcavas cortas y con seccin enV; la textura del drenaje se vuelve mas densa, y hay relativamente ms vegetacin en los paquetes delutitas intercaladas (Lminas IV, V, VI, XII y XIV). Areniscas cuarzo-feldespticas son de tono grisclaro, mientras que las arcosas presentan formas redondeadas, parecida a la morfologa de reasgranticas. Areniscas impuras, como grauvacas, muestran un tono gris oscuro y textura de erosinmediana; areniscas rojas o con contenido bituminoso tambin aparecen con tono gris oscuro anegro, y pueden a veces confundirse con filones, capas o coladas, en caso de no encontrar rasgosvolcnicos en estas ltimas (Lminas I, III, XII, XIV, XVIi, XIX, XXII). El factor clima es importante:as, las areniscas en regiones ridas soportan poca vegetacin en comparacin con lutitas,mientras que en ambientes hmedos, las areniscas estn caracterizadas por sustentar una densacubierta vegetal. En cuanto a fallas y diaclasas, son relativamente fciles de identificar en areniscas(Lminas XII, XXII),

- Lutitas, limolitas, arcilitas (D, < 1/16 mm). Son generalmente las mas comunes de las rocassedimentarias. Aparecen en la foto con un tono ms oscuro debido al contenido de humedad yfrecuente cubierta vegetal; tambin se caracterizan por una textura de erosin mucho mas fina que la


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de las areniscas (Lmina IV). Por lo comn, el drenaje es externo y denso; las crcavas son largas,con perfil en forma de U en el fondo y paredes inclinadas. En clima hmedo, las paredes de lascrcavas son mas suaves que en ambiente rido. El loess presenta una excepcin en este respecto, yaque muestra una textura de drenaje muy fino, aunque la roca est bien drenada internamente, lascrcavas en loess tienen generalmente un perfil en U con paredes verticales y fondo chato.

La morfologa de lutitas, limolitas y arcilitas depende mayormente del ambiente climtico. En regionesde clima hmedo, la morfologa es mas suave que en ambientes ridos, donde una morfologa demal pas es caracterstica. Por otra parte, capas horizontales con areniscas intercaladas formancaones. En la identificacin de sedimentitas de composicin intermedia que refleja variaciones defacies, la red de drenaje, el tono y la textura son los factores principales a considerar. As, con unaumento del componente arenoso, la red de drenaje se pone relativamente mas espaciada, lasparedes de las crcavas mas inclinadas, el tono mas claro y la textura de erosin menos lisa. Enterrenos de lutitas, limolitas y arcilitas hay generalmente pocas evidencias claras de diaclasas odislocaciones; sin embargo, en terrenos de areniscas y lutitas interestratificadas, la presencia de fallas ydiaclasas puede determinarse con mayor facilidad.

Rocas calcreas (Qumicas = Q). Entre las rocas sedimentarias, las calizas, dolomitas, margas y otrasrocas con contenido calcreo, son las que se prestan menos a la identificacin; el mtodo a seguir aques, en muchos casos, por eliminacin de otros grupos sedimentarios. El tono gris claro, la textura lisade aspecto aterciopelado, rasgos de solucin y un drenaje de tipo interno, son las caractersticasmas prominentes de rocas calcreas. A veces aparece una textura moteada debida a manchas oscurasque reflejan concentracin de materiales arcillosos residuales, sin embargo, el aspecto morfolgico, eltono, textura y drenaje dependen mucho del ambiente climtico. As, en regiones de considerableprecipitacin, las calizas soportan comparativamente menos vegetacin, en ambiente rido, forman amenudo paredes verticales y llanos chatos. En regiones tropicales, las rocas calcreas desarrollan enla mayora de los casos una morfologa de karst muy abrupta, parecida a un paisaje de esponjascon densa cubierta vegetal.

Rasgos de solucin, a lo largo de crcavas o como cuencas pequeas y poco profundas, distribuidas ensuperficies extensas, son fcilmente identificables y representan uno de los criterios mas valiosos paradiferenciar rocas calcreas de rocas arenosas o arcillosas (lminas III, VI, VII, VIII). No es fcilidentificar rocas calcreas de composicin intermedia, como las margas, por ejemplo, en ese caso, eldrenaje es mas parecido al de rocas arcillosas. En terrenos de dolomitas asociadas con calizas, lasprimeras estn caracterizadas por una morfologa un poco ms dentada y abrupta, pero no hay criteriosseguros para distinguirlas inequvocamente de las ltimas en las fotos areas.

- Caractersticas fotogeolgicas de las rocas sedimentarias.

Las rocas sedimentarias son las mas fciles de identificar en fotogeologa, debido a sus caractersticaspeculiares. Salvo las que no estn consolidadas, como aluviones, conos de deyeccin, depsitoslitorales, elicos, etc., el resto suele presentar planos de estratificacin fciles de identificar en lasfotografas porque origina un bandeado caracterstico que en muchos casos puede seguirse durantedecenas de kilmetros (lo que no ocurre con los planos de equistosidad de las rocas metamrficas).Este bandeado puede verse resaltado por la presencia de vegetacin desarrollada slo a favor dealgunos tipos de estratos. Sobre las fotografas es fcil determinar la direccin y el buzamiento de la


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serie, sobre todo cuando origina superficies estructurales en la que la superficie topogrfica coincidecon el techo de los estratos.

1.- Rocas detrticas (de Lpez, 1988)

- Anlisis fotogeolgico de Arcillas (< 1/16 mm) (fotos 19-1 a 8)

Partculas muy pequeas, falta de consolidacin, Tierras malas, Permeabilidad baja, por lo tanto:Drenaje dendrtico, no controlado, Fallas y fracturas difciles de observar en las fotos, Tonos oscuros.

- Anlisis fotogeolgico de Margas (< 1/16 mm) (fotos 20-1 a 6)Son arcillas con un 35 a 65 % de carbonato clcico, todo igual a las arcillas excepto que no formantierras malas.

- Anlisis fotogeolgico de Arenas (entre 2 y 1/16 mm) (fotos 21-1 a 3)Depsitos no consolidados, poco coherentes, fcilmente erosionables, Permeabilidad alta, Red dedrenaje Dendrtica espaciada, grado bajo de fracturacin, Tonos claros.

- Anlisis fotogeolgico de Arcosas (entre 2 y 1/16 mm) (fotos 22-1)Las Arcosas (Areniscas) son depsitos de manto, generalmente de poca potencia y con frecuenciaasociadas al granito, no consolidadas y poco coherentes, permeabilidad alta, drenaje dendrtico(angular) poco espaciado, con ligero control estructural, con buena vegetacin, tonos claros.- Anlisis fotogeolgico de Areniscas (entre 2 y 1/16 mm) (fotos 23-1 a 6)Difcil de identificar por variedad de presentaciones (rocas), de resistencia media, estratificacin clara,de permeabilidad media, valles en V, drenaje dendrtico poco acusado (angular), con controlestructural, frecuentemente falladas y dislocadas, tonos claros.

- Anlisi

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