ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

GEOLOGA COMO CIENCIA DE LA TIERRA

SEMANA 02

ING. TORRES GONZALES YOVANA

1. FORMACIN DEL UNIVERSO: la teora del Bing bang es la mas aceptada por la mayora de astrnomos por que los indicios

permiten inferir que esta teora es correcta.

QU DICE LA TEORA DEL BIG BANG? Se suele describir al Big Bang como el instante

en el que una bola concentrada de energa estall convirtindose en materia y

expandindose a enorme velocidad.

Se postula que esto sucedi hace unos 15.000 millones de aos, y que en ese

momento la temperatura alcanz valores gigantescos: 1028 grados de temperatura y tal vez

10.000 millones de grados (1010 grados) tan slo unos minutos ms tarde.

Hay que saber que en el borde de una temperatura de 1032 grados, todo tipo de

frmulas y definiciones de la fsica actual deja de tener sentido. Por lo cual, nada se puede

afirmar con certeza matemtica acerca de ese momento cero del universo. El volumen del

cosmos era mnimo y la densidad tenda al infinito.

Si se acepta que a partir de esta situacin, el universo empez a expandirse y a

enfriarse, podemos hablar de que en ese instante se produjo el comienzo del universo

actual.

Mencionar cuatro indicios cientficos por los que la comunidad cientfica acepta como

vlida la teora del Big Bang.

Un primer argumento para pensar que la teora del Big Bang es correcta se basa en

el hecho comprobado de que las galaxias se estn alejando unas de otras.

Actualmente, todo parece indicar que el universo, incluido el espacio entre

galaxias, se est expandiendo a una velocidad creciente, a decenas de miles de kilmetros

por segundo.

Esta afirmacin se basa en que se ha verificado repetidas veces que la luz de las

galaxias se desplaza hacia el extremo rojo del espectro, lo que indica que las longitudes de

ondas de la luz detectada son ms largas; este corrimiento hacia el rojo, que se denomina

efecto doppler, indica que las galaxias se alejan de nosotros y que lo hacen a velocidades cada vez ms grandes.

El alejamiento de las galaxias fue descubierto por primera vez en el ao 1929

por Edwin Hubble. Nunca se ha visto ningn desplazamiento hacia el azul en las galaxias

ms distantes.

Este descubrimiento, la expansin del universo, produjo la revolucin intelectual

ms importante del siglo XX, e implica que, a medida que se produce la fuga de las

galaxias, el universo queda ms vaco y, por lo tanto, se enfra.

La temperatura actual del cosmos es de unos tres grados absolutos (3K), es

decir, 270 grados Celsius bajo cero. El enfriamiento avanza desde que comenz la

expansin del universo.

Un segundo argumento en apoyo de la teora del Big Bang es la cantidad de hidrgeno y

de helio presente en el cosmos.

La teora del Big Bang afirma que en el comienzo de todo, debido al enorme

calor, con temperaturas de 1032 grados, los ncleos de hidrgeno chocaban entre s a

velocidades tan grandes que empezaron a fusionarse de dos en dos y a formar ncleos de

helio.

En base a este postulado, la teora predice que en el Universo la proporcin de

hidrgeno comparada con la de helio, debe ser de 3 a 1.

Los resultados observacionales confirman que efectivamente en el Universo hay

un 25% de helio frente al 75% de hidrgeno.

Un tercer argumento en apoyo de la teora del Big Bang es algo ms complicado y largo de

explicar; se refiere a la radiacin fsil (de fotones) o radiacin de fondo en el Universo. Este

descubrimiento ha sido la confirmacin cientfica ms espectacular de la teora del Big Bang.

Vamos a ello.

Todos los cuerpos calientes irradian. Mientras ms calientes estn, ms irradian. El

cuerpo humano, por ejemplo, emite rayos infrarrojos que nuestro ojo no puede detectar, pero

que con un visor nocturno es posible hacerlo. Las serpientes no necesitan visor nocturno

artificial pues en la frente tienen un tercer ojo que detecta el infrarrojo.

Los cuerpos muy calientes emiten una radiacin de onda ms corta, por lo que se

ven de color azul y violeta. A medida que se van enfriando, la onda de radiacin se va

haciendo ms larga y el color percibido va cambiando del azul al verde, amarillo, naranja,

rojo, hasta llegar al infrarrojo. Esta luz emitida por un cuerpo caliente se denomina luz trmica.

Visin nocturna con visor de infrarrojos

El fsico y astrnomo ucraniando George Gamow (1904-1968) hizo el siguiente

razonamiento: si el universo actual presenta una imagen de enfriamiento debido a la

expansin, significa que en un principio era muy caliente y, por lo tanto, emita radiacin.

Gamow se preguntaba qu sucedi con esa radiacin resplandeciente que exista al

comienzo del universo? dnde han ido los fotones que se generaban? Supuso que la

expansin del espacio haba alargado la longitud de onda de los fotones primordiales. Sus

clculos le llevaron a deducir que la temperatura de la radiacin original se haba reducido

ya a unos 8 K (8 por encima del cero absoluto).

En 1948, poco despus de finalizar la segunda guerra mundial, predijo que tena

que existir una huella de esta primitiva radiacin y que sta sera de una longitud de onda

milimtrica, es decir deban de ser microondas. Nadie tom en serio esta prediccin y se

pens que sera una extravagancia intentar captar el eco del Big Bang.

Nuestro ojo es sensible a fotones de algo menos de una milsima de milmetro.

Por lo cual, si la huella de la radiacin primitiva tiene una longitud de onda algo mayor que

un milmetro, es invisible a nuestros ojos. En esos aos no haba instrumentos para detectar

ondas de esa longitud.

George Gamow en 1934

Arno Penzias, fsico nacido en Munich en 1933, trabajaba con Robert Wilson en

los Laboratorios Bell en 1964, experimentando con una antena de 6 metros, supersensible,

destinada a detectar ondas de radio reflejadas por sondas.

Para medir estas ondas de radio era necesario suprimir cualquier tipo de

interferencias que pudieran producirse en el entorno de la antena.

Consiguieron eliminar los efectos de radares y de emisoras de radio. Incluso

suprimieron las interferencias producidas por la propia antena, enfrindola con helio

lquido a -269 C (4 Kelvin), muy prximo al cero absoluto.

Despus de todas esas precauciones, seguan detectando una fuente de ruido

que no podan explicar. Inicialmente pensaron que eran pjaros que se haban instalado

en la antena o que era otro tipo de suciedad de la misma. A pesar de limpiarla

cuidadosamente y de afinar la recepcin, el ruido persista. Era un ruido que persista da

y noche y que proceda de todos lados, cualquiera que fuera el lugar del cielo hacia donde

orientaran la antena.

Ambos sacaron la conclusin de que el ruido vena desde ms all de nuestra

propia galaxia. Cuando algunos amigos y colegas les comentaron que exista la

posibilidad de que fueran las radiaciones predichas por George Gamow procedentes de la

explosin que origin el Universo, Penzias y Wilson se dieron cuenta que haban hecho

un descubrimiento de enorme importancia

La antena de Penzias y Wilson

La deteccin de estos fotones milimtricos requiere instrumentales muy sensibles a

estas longitudes de ondas (similares a las de los radares y hornos microondas). Son seales

antiguas, de muy dbil intensidad y que es necesario separarlas de la maraa de ondas

parsitas. El calor de la atmsfera terrestre crea un fuerte ruido parsito que dificulta la

deteccin de la radiacin fsil de microondas.

Por tal motivo la NASA decidi

fabricar el COBE (Cosmic

Background Explorer) construido

especialmente para llevar a cabo, fuera

de la atmsfera terrestre, los estudios

de precisin que pudieran confirmar

los postulados de la teora del Big

Bang.

El COBE fue lanzado al espacio el 18 de noviembre de 1989 en una rbita circular

alrededor de la Tierra, a 900 km de altitud y con el eje de rotacin inclinado en 99. La

altitud fue calculada para evitar tanto la radiacin de la Tierra como la influencia de

las partculas existentes en los cinturones de radiacin que tiene la Tierra a su

alrededor.

La rbita a 900 km, combinada con la inclinacin del eje de rotacin, hizo

posible mantener la Tierra y el Sol continuamente por debajo del plano de la coraza

del COBE, permitiendo as un completo barrido del cielo cada seis meses.

Los resultados obtenidos por el COBE, mostraron una coincidencia perfecta

entre lo predicho por la teora del Big Bang y lo observado en el fondo de microondas.

Fondo de microondas detectadas por el COBE

El cuarto argumento en apoyo de la teora del Big Bang es que los objetos ms

antiguos del universo tienen una antigedad de entre 10.000 y 15.000 millones de aos. No

hay evidencia de objetos ms viejos que el Big Bang. Las estrellas ms viejas de la Va Lctea

se remontan a unos 10.000 millones de aos.

A la pregunta de si haba algo antes del Big Bang, la respuesta es que no tenemos

ningn indicio que nos permita retroceder ms tiempo en el pasado. Todos los datos de la

astrofsica se detienen en la misma frontera. Las leyes que los cientficos han descubierto, no

funcionan en esos lmites y nos hallamos sin respuestas. La teora cuntica no es capaz de

explicar el comportamiento de partculas sometidas a un campo de gravedad tan intenso y

de temperaturas tan elevadas. Por otra parte, la teora de la relatividad establece que con un

campo de gravedad tan fuerte, todo estara confinado en un espacio muy restringido del cual

nada podra escapar, ni siquiera la luz.

Segn el modelo del Big Bang, el universo primigenio era un plasma compuesto

principalmente por electrones, quarks y neutrinos totalmente disociados unos de otros. Los

electrones no se podan unir a los protones y otros ncleos atmicos para formar tomos

porque la energa media de dicho plasma era muy alta, por lo que los electrones

interactuaban constantemente con los fotones mediante el proceso conocido como

dispersin Compton.

A medida que el cosmos se fue enfriando, las partculas elementales se fueron

aglutinando y formando ncleos, tomos, molculas, nebulosas, estrellas, galaxias y

planetas.

No todo queda explicado con la Teora del Big Bang. Las matemticas que

fundamentan esta teora, son inadecuadas e impotentes para explicar lo que sucedi en las

fronteras del tiempo y del espacio. Qu haba antes del tiempo cero? Qu era el espacio

antes del Big Bang? Cunto tiempo pas antes del Big Bang? Cientficamente es imposible

definir un tiempo cero, momento en el cual la temperatura alcanzara un valor infinito y el

espacio tendra un volumen cero. Sencillamente, ese es el lmite de nuestros conocimientos.

Si la teora del Big Bang es correcta, actualmente toda la materia estelar debera

estar repartida en la superficie de una inmensa esfera que se va haciendo ms extensa cada

segundo. En el interior de esta esfera universal, no quedara ms que las radiaciones

producidas por las estrellas.

En el ao 2007, el prestigioso cientfico Stephen Hawking deca que, segn

los clculos, si 1 segundo despus del Big Bang la velocidad de expansin hubiera sido

menor de una parte en 100.000 billones, el Universo habra vuelto a colapsar sobre s

mismo antes de ahora, debido a la atraccin de la fuerza de gravedad.

Pero que si la velocidad de expansin 1 segundo despus del Big Bang

hubiera sido mayor en una parte en 100.000 billones, el universo, superando la fuerza

de gravedad, se habra expandido tanto que ahora estara prcticamente vaco.

La situacin actual es una "casualidad".

2. FORMACIN DEL SISTEMA SOLAR:

La teora nebular fue propuesta en 1644 por Descartes, y perfeccionada de manera

independiente tanto por Pierre-Simon Laplace, como por Immanuel Kant. Esta teora

propone que el Sistema Solar se form a partir de una enorme nebulosa protosolar en

rotacin, la cual evolucion de tal forma que la mayora de la masa se condens en el

centro dando lugar a la formacin del Sol, y a partir de los pequeos grumos que

quedaron alrededor y que fueron colisionando y agrupndose progresivamente, se

formaron los planetas.

Cuando Isaac Newton pensaba en el Sistema Solar y en como todos los planetas

giraban prcticamente en el mismo plano y direccin de la elptica, se senta bastante

confundido. Para l, el estado natural de las rbitas debera haber sido ms desordenado,

como el de los cometas que atravesaban el sistema solar con todo tipo de direcciones y

sentidos. Newton termin atribuyendo este orden tan perfecto, con el que los planetas se

alineaban y giraban, a una colocacin divina. Pero que los planetas terminaran orbitando

todos en el mismo plano, direccin y sentido se deba al achatamiento provocado por la

rotacin de la nube al contraerse por la fuerza de gravedad.

Actualmente se han observado multitud de estrellas acompaadas de estos

discos protoplanetarios, lo que ayuda a confirmar de una manera bastante directa esta

teora. Un tipo de estrellas que suelen observarse acompaadas de estos discos, son las

llamadas estrellas T Tauri. Jvenes estrellas aproximadamente dos veces menos masivas

que nuestro Sol, que an no han entrado en lo que se denomina secuencia principal. Otro

tipo de jvenes estrellas, con masas entre 2 y 8 veces la del Sol, que tambin, aunque de

ms difcil deteccin, suelen estar rodeadas de este tipo de discos, son las estrellas Herbig

Ae/Be. Y no son las nicas. Otros distintos tipos como la estrella Beta Pictoris, situada en

la constelacin de Pictor a tan solo 60 aos luz de distancia de nosotros, tambin posee

un disco protoplanetario

Es difcil precisar el origen del Sistema Solar. Los cientficos creen que puede

situarse hace unos 4.650 millones de aos. Segn la teora de Laplace, una inmensa nube

de gas y polvo se contrajo a causa de la fuerza de la gravedad y comenz a girar a gran

velocidad, probablemente, debido a la explosin de una supernova cercana.

CMO SE FORM EL SOL?

La mayor parte de la materia se acumul en el centro. La presin era tan elevada que los

tomos comenzaron a partirse, liberando energia y formando una estrella. Al mismo

tiempo se iban definiendo algunos remolinos que, al crecer, aumentaban su gravedad y

recogan ms materiales en cada vuelta.

ORIGEN DE LOS PLANETAS

Cualquier teora que pretenda explicar la formacin del Sistema Solar deber tener en

cuenta que el Sol gira lentamente y slo tiene 1 por ciento del momento angular, pero

tiene el 99,9% de su masa, mientras que los planetas tienen el 99% del momento angular

y slo un 0,1% de la masa.

Esto explica que los elementos mas pesados se ubican en el centro y los mas livianos en la

periferia, lo que permiti la formacin de planetas rosos o interiores en el centro

(Mercurio, Venus, Tierra y Marte) y gaseosos o exteriores hacia fuera (Jpiter, Saturno,

Urano y Neptuno).

Hay cinco teoras consideradas razonables:

La teora de Acrecin asume que el Sol pas a travs de una densa nube interestelar, y emergi

rodeado de un envoltorio de polvo y gas.

La teora de los Proto-planetas dice que inicialmente hubo una densa nube interestelar que form

un cmulo. Las estrellas resultantes, por ser grandes, tenan bajas velocidades de rotacin, en

cambio los planetas, formados en la misma nube, tenan velocidades mayores cuando fueron

capturados por las estrellas, incluido el Sol

La teora de Captura explica que el Sol interactu con una proto-estrella cercana, sacando

materia de esta. La baja velocidad de rotacin del Sol, se explica como debida a su formacin

anterior a la de los planetas.

La teora Laplaciana Moderna asume que la condensacin del Sol contena granos de polvo

slido que, a causa del roce en el centro, frenaron la rotacin solar. Despus la temperatura del Sol

aument y el polvo se evapor.

La teora de la Nebulosa Moderna se basa en la observacin de estrellas jvenes, rodeadas de

densos discos de polvo que se van frenando. Al concentrarse la mayor parte de la masa en el

centro, los trozos exteriores, ya separados, reciben ms energa y se frenan menos, con lo que

aumenta la diferencia de velocidades.

a. Formacin y edad de la tierra: una vez conformados los planetas que componen

nuestro sistema solar, se estima que aproximadamente hace 4500 millones de aos se

forma la tierra por procesos de aglomeraciones de partculas solidas del espacio; el

calor de la acrecin (por el colapso gravitacional) y el calor producto de la

desintegracin de elementos radioactivos produce un ncleo de hierro liquido

rodeado de materia turbulenta (calor).

Posteriormente, por diferenciacin de densidades de masa, el ncleo se rodea

de un manto y este de una corteza primitiva. Los gases atrapados por el manto

escapan de la corteza produciendo una atmosfera enriquecida en agua.

Seguidamente, sobreviene la precipitacin para formar los ocanos, en un proceso

que dura 1500 millones de aos. Como resultado aparece la atmosfera en la que el

oxigeno se liberara gracias a la luz ultravioleta y la fotosntesis.

b. Edad de la tierra: en el pasado, los cientficos calcularon la formacin del planeta

tierra (desde la acrecin, en el cual gas, polvo y otros materiales se combinan para

formar un planeta) tomo unos 30 millones de aos. En la actualidad la nueva

investigacin arroja resultados distintos: este proceso pudo haber tomado hasta 100

millones de aos. Hasta ahora se pensaba que la edad de nuestro planeta era de 4530

millones de aos.

La Tierra es el planeta donde vivimos y pertenece a un conjunto de

planetas que giran alrededor de una estrella que conocemos como El Sol

y la cual forma en conjunto el Sistema Solar.

La Tierra es el tercer planeta del Sistema Solar

La Tierra

DINAMISMO Cambios ENERGIA

Es la fuerza que permite que los elementos de la naturaleza experimenten

cambios, y relacionndose unos con otros se comiencen a mover en cadena.

La Tierra funciona como sistema porque permite que se

desarrolle la vida.

Se afirma que la tierra funciona como sistema al cual

denominamos GEOSISTEMA

Es un conjunto de entidades biticas

(biosfera), abiticas (litosfera,

atmosfera e hidrosfera) y antrpicas

(sociedad), entre los cuales se

producen interrelaciones que

originan cambios que caracterizan a

la Tierra como una unidad

Orgnico (vegetales y animales) Inorgnico (agua, aire y tierra)

La Tierra La mayor parte de esta

corteza, est cubierta por

una capa de agua, que son

las partes de ocanos y

mares que cubren la

superficie terrestre.

El Manto. En ella encontramos rocas

fundidas que se denominan magma.

El manto terrestre se extiende

desde cerca de 33 km de

profundidad

Ncleo. Esta formado por hierro y niquel. Tiene un radio de

cerca de 3500 km, mayor que el planeta marte.

La presin en su interior es millones de

veces la presin en la superficie y la

temperatura puede superar los 6.700 C.

Consta de ncleo externo lquido, y ncleo interno slido.

Anteriormente era conocido con el nombre de Nife debido

a su riqueza en nquel y hierro.

La Tierra Fuerza de la Tierra, hay una capa

formada por varios tipos de gases,

que en vuelve a nuestro planeta y

que conforma lo que nosotros

conocemos como: Atmsfera.

La masa de diversos

gases que rodea a la

tierra externamente,

recibe el nombre de

ATMSFERA. Atms

fera significa: Esfera de aire

TROPOSFERA

La troposfera es la capa inferior (ms prxima a la superficie terrestre) de la

atmsfera de la Tierra. A medida que se sube, disminuye la temperatura en la

troposfera.

En la troposfera

suceden los fenmenos

que componen lo que

llamamos tiempo.

Esta es una imagen de nubes

en la Troposfera terrestre

ESTRATOSFERA

La estratosfera es la segunda

capa de la atmsfera de la

Tierra. A medida que se

sube, la temperatura en la

estratosfera aumenta.

El ozono provoca que la temperatura suba ya que absorbe la luz peligrosa del sol y la

convierte en calor.

La estratosfera est por encima de la troposfera.

Nubes en la estratosfera

IONOSFERA Es el nombre con que se designa a una o varias capas de aire ionizado en la atmsfera.

La ionosfera ejerce una gran influencia sobre la propagacin de las seales de radio. Una

parte de la energa radiada por un transmisor hacia la ionosfera es absorbida por el aire

ionizado y otra es refractada, o desviada, de nuevo hacia la superficie de la Tierra.

EXOSFERA

En ella los gases atmosfricos como el oxgeno y el nitrgeno casi no existen y apenas

hay molculas de materia. Es la capa ms extensa de la atmsfera y es la regin que

exploran los satlites artificiales y no tiene la menor influencia sobre los fenmenos

meteorolgicos

MOVIMIENTOS DE LA TIERRA

Los principales movimientos de la tierra son:

Movimiento de Rotacin Movimiento de Traslacin

Es un movimiento que

efecta la Tierra girando

sobre s misma a lo largo de

un eje ideal denominado Eje

terrestre que pasa por sus

polos.

Es un movimiento por el cual la Tierra

se mueve alrededor del Sol. La causa

de este movimiento es la accin de la

gravedad, originndose cambios que,

al igual que el da, permiten la

medicin del tiempo.

COMPOSICIN DE LA TIERRA

La composicin de nuestro planeta

est integrada por tres elementos

fsicos: uno slido, la litosfera, otro

lquido, la hidrosfera, y otro gaseoso,

la atmsfera. Precisamente la

combinacin de estos tres elementos

es la que hace posible la existencia de

vida sobre la Tierra.

La Litsfera es la

capa externa de la

Tierra y est

formada por

materiales slidos,

se divide en

corteza, manto y

ncleo.

La Hidrsfera

engloba la totalidad

de las aguas del

planeta, incluidos los

ocanos, mares,

lagos, ros y las aguas

subterrneas.

La Atmsfera es una

envoltura gaseosa

que rodea a la

Tierra. Presenta una

serie de capas que es

imprescindible para

la existencia de vida.

LITOSFERA HIDROSFERA ATMOSFERA

CAPAS DE LA TIERRA

BIOSFERA: Esfera de la vida

BIOSFERA

Es el conjunto de las tres capas esenciales de nuestro planeta, que

renen los tres elementos indispensables que hacen posible la vida en

la Tierra, como lo son: La Tierra (Litsfera), el Aire (Atmsfera) y el

Agua (Hidrsfera).

3. LA MAGNITUD DEL TIEMPO GEOLGICO: La Historia est constituida

por una sucesin de acontecimientos. Para contar la Historia de La Tierra debemos

ordenar los acontecimientos que conocemos.

La ordenacin puede realizarse de dos formas:

Indicando qu suceso ocurri antes de qu otro, sin asignar una edad al

acontecimiento. Esta ordenacin se conoce como Cronologa o Datacin

Relativa.

Indicando la edad de las rocas. Esta ordenacin se conoce como Cronologa o

Datacin Absoluta.

DATACIN RELATIVA

Es el mtodo que se utiliza para ordenar acontecimientos geolgicos, rocas o

fsiles, sin conocer la edad del mismo. Se establece aplicando los principios o ideas

que desarrollaron Hutton y Lyell:

Principio del Actualismo

Los procesos que actan ahora sobre la superficie terrestre son los mismos que han

actuado en tiempos pasados. La observacin de la sedimentacin en un lago nos

permite deducir cmo se produjo ese acontecimiento en pocas pasadas.

Principio del Uniformismo

Los procesos geolgicos son muy lentos y actan durante un periodo dilatado de

tiempo. El envejecimiento de un paisaje por la erosin es un proceso muy lento.

Principio de la Superposicin de los Estratos

Los sedimentos se depositan en capas horizontales, de forma que el primero en

depositarse se encontrar debajo y el ltimo en formarse, arriba. Los sedimentos se

depositan en capas de forma horizontal. Posteriormente, algunos elementos

reaccionan entre si. El agua se evapora, compactndose toda la capa y formndose

un estrato.

Principio de Superposicin de Acontecimientos

Un acontecimiento es posterior a las rocas que afecta y anterior a las rocas que no afecta.

Los estratos depositados antes, se pliegan. Despus se deposita otro horizontal.

Principio de Superposicin Faunstica

Los fsiles de capas sedimentarias inferiores son ms antiguos que los fsiles de capas

superiores. El fsil ms antiguo es el de ms abajo por haberse depositado antes.

DATACIN ABSOLUTA

Es el mtodo que se utiliza para ordenar acontecimientos geolgicos, rocas o

fsiles conociendo la edad de las rocas.

Para conocer la edad de una roca se utiliza el mtodo radiomtrico, basado en la

desintegracin atmica. Las rocas contienen tomos inestables llamados istopos

radiactivos. Estos se desintegran y se transforman en otros. El istopo radiactivo se

denomina elemento padre y el nuevo elemento hijo.

La desintegracin se realiza a un ritmo constante que puede ser medido. El

periodo de Semi desintegracin o Vida media (T) es el tiempo que tardara en

transformarse, por desintegracin, la mitad de una cantidad de istopos radiactivos.

Elementos qumicos utilizados:

El tiempo que tarda en transformarse el istopo radiactivo de Rubidio (Rb), por semi

desintegracin, en Estroncio (Sr) es de 4.700 m.a. Se utiliza para medir la edad de rocas

muy antiguas.

El tiempo que tarda en transformarse el istopo radiactivo de Uranio (U), por semi

desintegracin, en Plomo (Pb) es de 4.510 m.a. Se utiliza para medir la edad de rocas

metamrficas o gneas muy antiguas.

El tiempo que tarda en transformarse el istopo radiactivo de Potasio (K), por

semidesintegracin, en Argn (Ar) es de 1.300 m.a. Se utiliza en rocas magmticas.

El tiempo que tarda en transformarse el istopo radiactivo de Carbono (C), por

semidesintegracin, en Nitrgeno (N) es de 5.730 aos. Se utiliza en arqueologa.

De esta forma midiendo la cantidad relativa de cada istopo, en una roca, se puede

conocer la edad de la misma.

Fsiles

El proceso de fosilizacin

Muchos de los seres vivos que colonizaron La Tierra en pocas pasadas, han

dejado su marca; son los fsiles. Su estudio se engloba en la Paleontologa. Un fsil es un

resto de un ser vivo o de su actividad biolgica que ha quedado en una roca.

El proceso por el que los restos de los seres vivos se transforman en fsiles se denomina

fosilizacin.

Los fsiles se utilizan en la

cronologa relativa para datar los

estratos donde se encuentran. Tambin,

nos ayudan a conocer el ambiente

donde se desarrollo en ser vivo.

Los fsiles ms importantes,

en cronologa relativa, se denominan

fsiles gua o caractersticos. Estos son

fsiles que vivieron durante un breve

periodo de tiempo pero colonizaron

grandes zonas de la Tierra.

Los seres vivos, al morir,

pueden quedar depositados en zonas

protegidas, evitando la destruccin total.

Las partes blandas del ser vivo

desaparecen; las duras son las que

fosilizan.

Los sedimentos, y con ellos los

restos de los seres vivos se transforman

en rocas sedimentarias. Con el paso del

tiempo, las rocas pueden cambiar de

forma y posicin.

Los procesos de erosin y

transporte dejan al descubierto los

estratos ms profundos.

Los fsiles pueden quedar

expuestos en la superficie.

Fsiles gua del Cenozoico

ESCALA DEL TIEMPO GEOLGICO: a partir de estudios detallados se ha logrado

estructurar una escala de tiempo geolgico, la escala de tiempo geolgico sirve para

ordenar y mostrar los acontecimientos mas importantes en la evolucin de la tierra. La

escala de tiempo geolgico consta de dos grandes eones. En criptozoico (vida no

Visible) y en fanerozoico (vida visible). Los eones se dividen en eras, que a su vez

estn divididas en periodos y cada periodo en pocas y estas en edades,

EN ARCAICO (3800-2500 m.a)

Origen de la vida (Arqueobacterias) que comienzan a utilizar el CO2 y a formar O2.

La atmsfera se enriquece en O2 y pasa a ser oxidante

Estromatolitos

EN PROTEROZOICO (2500-570 m.a)

La atmsfera se va enriqueciendo en O2. Este comienza a oxidar las rocas (capas rojas, mineral de hierro) y a formar la capa de ozono.

Aparecen los eucariotas y al final del en los pluricelulares (Fauna de Ediacara).

Se inicia la tectnica de placas. Hacia el final (650 m.a) se ha formado un supercontinente Rodinia (Pangea I) impidiendo la distribucin del

calor. Periodo muy fro. Tierra Blanca.

Fauna de Ediacara (670 m.a)

Era Paleozoica (570-250 m.a)

Abarca 6 periodos:

Cmbrico (570-500 m.a)

Ordovcico (500-440 m.a)

Silrico (440-400 m.a)

Devnico (400-350 m.a)

Carbonfero (350-280 m.a)

Prmico (280-250 m.a)

Se produce la fragmentacin de Pangea I (Rodinia) y posterior

reunificacin en Pangea II (la de Wegener) al final del paleozoico.

Durante este ciclo completo de Wilson, se produce 2 orogenias: la

Caledoniana en el Ordovcico (formacin de Laurasia por unin de

Norteamrica y Eurasia) y la Hercnica en el Carbonfero (como

consecuencia de la unin de todos los continentes).

El clima en el paleozoico: Se suceden 3 pocas muy fras

(glaciaciones) coincidentes con las Pangeas I y II, en el Cmbrico,

Silrico y Carbonfero. Y periodos clidos intermedios. El Prmico

es muy rido

Vida en el Paleozoico

Explosin Cmbrica. En el Cmbrico, Ordovcico y Silrico surgen todos los invertebrados marinos. Esponjas, celentreos, corales, equinodermos, braquipodos, etc.

Ordovcico Silrico: Peces acorazados (ostracodermos). Devnico: Edad de los peces. Placodermos (con mandbulas) Aparecen

los elasmobranquios (tiburones) y Osteictios. Aparecen los primeros insectos y anfibios.

Carbonfero superior: aparecen los primeros reptiles adaptados mejor al

clima rido que se avecina. Vegetales terrestres: pteridofitas (helechos). Prmico: gran extincin.

Explosin cmbrica

Ordovcico

Silrico

Devnico Primeros anfibios

Carbonfero

Prmico

Era MESOZOICA (250-65 m.a)

Abarca tres periodos:

Trisico (250 200 m.a)

Jursico (200 150 m.a)

Cretcico (150 -65 m.a)

Se produce la fragmentacin de Pangea II hasta formar los continentes como hoy

los conocemos. La India colisiona al final del mesozoico formando el Himalaya.

(Orogenia Alpina).

Clima: clido y hmedo. Debido al aumento del nivel del mar, ms clido que el

actual.

Vida: limitada por dos grandes extinciones (Prmico) y la del Cretcico-

Terciario. Lmite K-T.

Trisico: recolonizacin del mundo tras la extincin del Prmico.

Supervivientes, algunos helechos, gimnospermas (conferas), ammonites y

reptiles.

Jursico: Esplendor de los dinosaurios que dominan la Tierra. Aparecen las

primeras aves y proliferan ya los mamferos.

Cretcico. Aparecen las angiospermas y se produce la gran extincin por el

impacto de un gran meteorito

Trisico

Jursico

Cretcico

Extincin

CENOZOICO (65 0 m.a) Cenozoico significa (vida moderna) y abarca los siguientes periodos:

Periodo Terciario -Paleogeno

-Neogeno

Periodo Cuaternario

(Era antropozoica)

-Pleistoceno (1,8 0.01 m.a)

-Holoceno (10.000 anos 0)

Los continentes se siguen dispersando y colisionando (Orogenia Alpina): Himalaya,

Alpes, Andes, Pirineos, etc.

El clima se recrudece. Este enfriamiento favorece la expansin de los homeotermos

(mamferos y aves).

En el cuaternario se produce un enfriamiento ms crudo. Cuatro glaciaciones se producen

en el Pleistoceno (Gnz, Mindel, Riss y Wrm)

Aparece el hombre.

Terciario (65 1,6 m.a)

Australopithecus

Megalodn Mastodonte

Cuaternario (1,6 0 m.a)

Homo sapiens

Mamut

4. ESTRUCTURA INTERNA DE LA TIERRA: Se sabe que la Tierra es un

esferoide achatado, ligeramente aplanado en los polos y abombado en el ecuador, por

accin de la fuerza centrifuga de su rotacin, con una densidad creciente hacia el

interior y un radio de 6.374 kilmetros de radio.

Pero el estudio de su interior es muy complejo. Ms si se tiene en cuenta

que, hasta principios del siglo XX, no se tuvo idea de la configuracin de las tierras

emergidas y hubo que esperar hasta finales de ese mismo siglo para completar la

exploracin de los fondos marinos. Siendo esto es as con la parte de la Tierra

observable, mucho ms arduo ser el trabajo para descifrar su interior. No sirven

sondas ni observaciones directas. Se hace necesario medir ruidos, temperaturas,

analizar lo expulsado por los volcanes, etc.. Slo de esta forma y con estos mtodos se

puede avanzar en el estudio del interior de la Tierra

ESTRUCTURA DE LA TIERRA

Estructura Externa.- en capas:

Troposfera, Estratosfera, Mesosfera, Ionosfera, Exosfera

Los conocimientos sobre las

capas internas se obtienen

principalmente de:

la sismologa y la gravimetra.

Estructura Interna.- en capas: Ncleo, Manto, Corteza

Capas de la Tierra

La Tierra cuenta con diferentes limitaciones y la que sirve

para explicar su estructura interna es la geosfera. La

geosfera es la parte del planeta Tierra formada por

material rocoso, as se diferencia de otras capas como la

atmsfera y la hidrosfera.

En buena medida, el planeta Tierra est constituido por una

gran cantidad de material rocoso y esto lo hace entrar dentro

de la clasificacin de planetas terrestres. Asimismo, podemos

decir que la Tierra est separada internamente por diferentes

capas de este material rocoso. Principalmente existen 3 capas

diferentes: corteza, manto y ncleo. Te invito a realizar este

interesante recorrido para conocer bien cmo es la estructura

interna de la Tierra

Corteza

La corteza es la capa superior rocosa que recubre el planeta. Esta capa puede alcanzar

diferentes espesores, dependiendo de la zona que se analice. Por ejemplo, si nos ubicamos en el

lecho marino podemos encontrar cortezas tan finas como 3 kilmetros y si nos dirigimos a

sectores ms rocosos y montaosos de la Tierra (como la cordillera de los Andes), podemos

encontrar una corteza con un espesor superior a los 60 kilmetros.

Los sectores de la corteza ubicados bajo el manto ocenico cuentan con una composicin de

rocas mficas (silicatos de hierro y magnesio). Por otra parte la masa continental perteneciente

a la corteza de la Tierra est compuesta por rocas flsicas (silicatos de sodio, potasio y

aluminio). La separacin entre la corteza y la siguiente capa de la tierra (el manto) se reconoce

por sus componentes diferentes y por una diferencia en la velocidad ssmica dentro de los

mismos.

Manto

El manto tiene como principal caracterstica ser la capa ms gruesa del planeta Tierra.

Se extiende hasta 2890 kilmetros en direccin al ncleo. El manto se compone a base

de rocas silceas superior en cuanto a hierro y magnesio en relacin a la corteza. El

manto ocupa aproximadamente el 85% del volumen terrestre. Gran parte de los

movimientos ssmicos que presenciamos en la corteza terrestre tienen su origen en el

manto. La capa superior del manto cuenta con mucho ms movimiento que la inferior

pero esto depende de algunas condiciones qumicas dentro de la misma.

Ncleo

El ncleo es la capa ms interna de la Tierra. Est dividido en dos partes: el ncleo

interno y el ncleo externo. Estas dos capas cuentan con una composicin diferente y por esta

razn se cuentan como separadas. El ncleo interno tiene un radio de 1220 kilmetros y se cree que

es de contenido slido. Sin embargo, la capa que abraza a esta capa ltima, el ncleo externo, tiene

una composicin semislida que llega hasta los 3400 kilmetros de radio.

Esta capa de la Tierra por razones obvias nunca ha sido explorada, as que no existe una

convencin aceptada sobre el contenido exacto de la misma: Sin embargo, muchas teoras especulan

sobre que en su interior se albergan materiales como el hierro y el nquel (capa exterior) y tal vez

oro, mercurio y uranio sumados a los dos componentes anteriores.

4. TEORA DE LA ISOSTASIA: es la condicin de equilibrio ideal a la que tiende la

Tierra debido a la fuerza de la gravedad

La idea de que las montaas no son un exceso de carga situado sobre la

superficie, si no que su masa visible es compensada por un defecto de masa en

profundidad se llama Teora Isosttica.

Actualmente, a la luz de los nuevos datos sobre la estructura y dinmica del

manto, los gelogos suponen que el nivel de compensacin isosttica se debe situar en las

zonas profundas del manto, posiblemente en el lmite manto/ncleo.

4. TEORA DE LA ISOSTASIA: