HENRY JULCA RIOS

CICLO 2016-I Módulo: 1Unidad: 1 Semana: 1

GEOLOGIA Y GEOMORFOLOGIA

GEOLOGÍA COMO CIENCIA DE LA TIERRA

ORIENTACIONES

• Participación de los estudiantes en los debates y discusiones propias del curso según los temas tratados.

• Resolución de dudas a través de las herramientas disponibles en la plataforma virtual del DUED en el horario establecido para el curso.

• Los problemas surgidos en la plataforma virtual comunicarse de manera oportuna con el coordinador del curso del DUED

CONTENIDOS TEMÁTICOS

• Definición y objetivos de la geología• Importancia de los estudios geológicos• Formación del universo y del sistema solar• Tiempo geológico• Estructura interna de la tierra• Dinámica de la corteza terrestre

DESARROLLO DE CONTENIDOS - SUBTÍTULOS DEL TEMA

– CONCEPTOS GENERALES– DIVISION DE LA GEOLOGIA – IMPORTANCIA DE LOS ESTUDIOS

GEOLOGICOS– RELACION DE LA GEOLOGIA CON OTRAS

CIENCIAS– FORMACION DEL UNIVERSO – FORMACION DEL SISTEMA SOLAR – LA MAGNITUD DEL TIEMPO GEOLOGICO– ESTRUCTURA INTERNA DEL PLANETA– TEORIA DE LA ISOSTASIA

Geología

La Geología es una ciencia que estudia la tierra como planeta, su composición y estructura, su historia, así como los procesos o fenómenos que ocurrieron y ocurren en ella.

• Geo = Tierra• Logos = Tratado

Tectónica de Placas

Sismo de 9,0 en Japón

Formación de Rocas

Geomorfología

• La Geomorfología estudia y describe las actuales formas del relieve terrestre, su génesis evolución, características y procesos modeladores que actúan sobre el.

Geoformas

Geoformas

EL UNIVERSOEL SISTEMA SOLAREL PLANETA TIERRA

Edad del Universo

• El Universo surgió a partir de una gran explosión entre 13.000 y 15.000 millones de años antes del momento actual.

• La teoría de la Gran Explosión (Big Bang) es la mas aceptada entre la comunidad científica.

Sistema Solar

Planetas Gaseosos• Júpiter• Saturno• Urano• Neptuno

Planetas Rocosos• Mercurio• Venus• La Tierra• Marte

• Edad del sistema solar: 4,500 millones de años.

Planeta Tierra• La edad de la Tierra: 4,500

millones de años

• La Tierra existe una gran variedad de elementos químicos. Pero nuestro planeta es muy poco representativo de lo que se encuentra en el Universo, donde abunda el Hidrogeno

• Los demás elementos químicos terrestres, como el carbono, el hierro, el oxígeno, etc. deben tener un origen posterior al nacimiento de las primeras estrellas.

TIEMPO GEOLÓGICO

DATACIÓN DEL TIEMPO GEOLÓGICO

Tiempo Geológico

• Se refiere al tiempo durante el cual ha existido nuestro planeta.

• Contar la historia de la Tierra• Los acontecimientos quedan registrados en las

rocas (sedimentarias)• Correlacción: reconstrucción a partir del registro

de distintos lugares.

Los métodos de datación se agrupan en:

• 1. CRONOLOGÍA RELATIVA:

Basada en la superposición de estratos y en los fósiles que contienen. Se divide en Eón, Era, Período, Época, Edad.

• 2. CRONOLOGÍA ABSOLUTA:

Basada en la regularidad de la desintegración de elementos radiactivos (radiocronología), cambio de polaridad del campo magnético terrestre, dendrocronología y las mutaciones de ADN

Medida del Tiempo Geológico

Tiempo Absoluto

Medido en segundos, minutos, horas, años.

• 13,500 millones de años • 4,500 millones de años• 600 millones de años• 2 millón de años• 12 mil años

Tiempo Relativo

Medido en eones, eras, periodos, épocas.

• Eon: Fanerozoico • Era: Cenozoico• Periodo: Cuaternario • Época: Holoceno

Primeras formas de vida pluricelulares

Primeros cordadosPrimeros peces

Primeras plantas terrestresPrimeros insectos

Primeros Dinosaurios y mamíferos

Primeros pájarosPrimeras plantas con flor

Primeras ballenas

Humanos modernosPrimeros homínidos

Mamíferos modernos

Primeros reptiles

Primeros anfibios terrestres

Primeras formas de vida unicelulares

Tabla del Tiempo geologicoHistoria del planeta a través del tiempo geologico

Tabla del tiempo geológico

• Los eones son:– Arqueano (~4.5 Ga–2.5 Ga) [o Arcaico o

Arqueozoico]– Proterozoico (2.5 Ga–543 Ma)– Fanerozoico (543 Ma–present). – (A veces se utiliza el término Hadeano (4.5 a ~4

Ga), para referirse al período de fuerte bombardeo meteorítico previo a la estabilización de la corteza

– (Hadeano) Arqueano y Proterozoico son colectivamente llamados pre-Cambriano o Precámbrico.

– La base del Fanerozoico (“ vida evidente”) marca la aparición de fósiles con “esqueleto” en el registro geológico. La definición exacta de la base del Fanerozoico en 543 Ma se asocia a la aparición de trazas de galerías verticales.

– El límite Arqueano – Proterozoico es convencional. Estabilización de la corteza (plataformas) y aumento del nivel de oxígeno en la atmósfera.

Tabla del tiempo geológico

• Las eras del Eón Fanerozoico son:– Paleozoico (543 Ma–251 Ma)– Mesozoico (251 Ma–65 Ma)– Cenozoico (65 Ma–presente)

• Están marcadas por cambios de primer orden en las asociaciones fósiles. Los límites coinciden con grandes extinciones masivas:

• En la extinción Paleozoico-Mesozoico o Permo-Triásica hacia 251 Ma, desaparecieron el 95% de las especies

• En la extinción Mesozoico-Cenozoico o Cretácico-Terciario (K-T) hacia 65 Ma, desaparecieron 50% de las especies

• La fauna del Paleozoico es dominada por invertebrados, la del Mesozoico por los reptiles y la del cenozoico por los mamíferos.

• Los períodos de la era Paleozoica son– Cámbrico– Ordovícico– Silúrico– Devónico– Carbonífero– Pérmico.

• Los períodos de la era Mesozoica son– Triásico– Jurásico– Cretácico.

• Los períodos de la era Cenozoica son– Terciario– Cuaternario.

• Las épocas del periodo Terciario son– Paleógeno:

• Paleoceno• Eoceno• Oligoceno

– Neógeno:• Mioceno • Plioceno

Las épocas del periodo Cuaternario son – Pleistoceno – HolocenoEl Pleistoceno marca el inicio de la era de

las glaciaciones y el Holoceno (últimos 11000 años) marca el tiempo desde el fin de la última glaciación.

Lectura de la escala de tiempo Geológico

• Hoy:– Eon: Fanerozoico (~550 millones de años presente)

– Era: Cenozoica (65 millones de años presente)

– Periodo: Cuaternario (2 millones de años presente)

– Epoca: Holoceno (10,000 años presente)

Indagación de la edad de la Tierra

CATASTROFISMO• Hasta siglo XVIII:

Teorías del Génesis. La Tierra se ha mantenido inmutable desde su creación hace 6000 años.

UNIFORMISMO• James Hutton:

introduce la noción del tiempo geológico (millones de años), para explicar procesos muy lentos como la erosión

ESTRUCTURA INTERNA DE LA TIERRA

Estructura Interna de la Tierra

Sismograma

Temperatura del Interior de la Tierra

3 grados cada 100 metros

Estructura interna de la Tierra

Clasificación de las capas en función de su composición

• Corteza (solida)– Corteza Oceánica– Corteza Continental

• Manto– Manto Externo (plástico)– Manto Interno (solido)

• Núcleo– Núcleo Externo (liquido)– Núcleo Interno (solido)

Discontinuidades • Conrad: es la superficie que

divide en SIAL del SIMA por lo que se localiza dentro de la corteza entre 10 y 25 km.

• Mohorovicic: Entre la corteza y el manto a profundidad que oscila entre 30 y 70 km.

• Repetti: Entre manto superior e inferior se localiza a 670 km.

• Gutemberg: Separa manto de núcleo externo. 2900 km.

• Leehmann: Separa núcleo externo del interno. 5150 km

Discontinuidades

La Corteza

La corteza es una capa con un espesor de 30 km y se distingue dos formas, una continental y una oceánica separada por la discontinuidad de CONRAD

Corteza Continental: compuesta por rocas menos densas conformada por rocas sílice y aluminio ricas en silicatos; más gruesa que la oceánica (SIAL)

Corteza Oceánica: Es basáltica y más densa que la continental conformada por sílice y magnesio (SIMA)

Corrientes de Convección • En las zonas más

profundas de la astenosfera los materiales calientes menos densos ascienden. Al llegar a la base de la litosfera se enfrían, se hacen mas densos y descienden.

• Las corrientes de convección en el manto externo crean fuerzas que desplazan las tectónicas de placas

LEYES GEOLOGICAS

Indagación de la edad de la Tierra

CATASTROFISMO• Hasta siglo XVIII:

Teorías del Génesis. La Tierra se ha mantenido inmutable desde su creación hace 6000 años.

UNIFORMISMO• James Hutton:

introduce la noción del tiempo geológico (millones de años), para explicar procesos muy lentos como la erosión

El uniformitarismo de Hutton• Esta teoría de Hutton fue

importante por que implicaba que la Tierra tiene una larga historia, lo cual era una idea nueva para los europeos del siglo XVIII.

• Los teólogos cristianos, contando las generaciones sucesivas desde Adán (como se registra en la Biblia) habían calculado que la edad máxima de la Tierra era de aproximadamente de seis mil años. (22 de octubre del 4004 A.C.)

• Hutton propuso que la Tierra había sido moldeada, no por hechos repentinos y violentos, (cataclismisco) sino por procesos lentos y graduales: el viento, el clima y el fluir del agua, los mismos procesos que pueden verse en acción en el mundo actual. Este principio se conoce como UNIFORMITARISMO.

• SU DESCUBRIMIENTO MOSTRÓ QUE LAS RAICES DEL TIEMPO ERAN MUCHO MAS PROFUNDAS QUE LO QUE CUALQUIER OTRO HABÍA SUPUESTO

Leyes de Steno

Ley de Superposición. En una sucesión vertical de estratos las capas más jóvenes estarán en encima de las mas viejas.

Principio de original Horizontalidad.Las capas de sedimento se depositan en general en una posición horizontal

Principio de sucesión de Smith

• Los organismos fósiles se suceden en un orden definido y las especies no pueden volver a repetirse. El contenido en fósiles es característico de una determinada edad

• Las asociaciones de fósiles en las rocas se suceden en un orden regular y determinable.

• Cada periodo de la historia de la tierra tiene su particular registro fósil, con ello concluyó que los organismos habían sufrido cambios.

Principio de Correlación Smith

• La identificación de rocas de edades similares en diferentes regiones se conoce como correlación

• William Smith (a finales del siglo XVIII) descubrió que podían identificarse y correlacionarse estratos sedimentarios de áreas muy separadas por su contenido fósil característico

Estratos – (formación)

Usando los principios de Steno, Hutton, y Smith

• Los primeros geólogos estudiaron y describieron las rocas en diferentes regiones.

• Definieron estas secuencias de rocas por la sucesión de fósiles que encontraban en ellos.

• Dieron nombre a esas secuencias.

Dinámica de la Corteza Terrestre

MOVIMIENTOS HORIZONTALES

(tectónica de placas)

MOVIMIENTOS VERTICALES(teoría de la isostasia)

Dinámica de la Corteza Terrestre

Teoría de la Deriva Continental

Tectónica de Placas

Isostasia

Isostasia

• Es la condición de equilibrio ideal a la que tiende la Tierra debido a la fuerza de la gravedad

• Los movimientos verticales se producen por la ruptura del equilibrio isostasico

Isostasia La isostasia es el mecanismo de ajuste que permite explicar los movimientos verticales de la corteza.

C

B

ElevaciónSubsidencia

Depósitos

A

La recuperación se distribuye regionalmente por lo que no se producen grandes saltos laterales.

C

La erosión retira materiales de las zonas más altas, activándose la recuperación isostática que elevará la base de la cordillera.

B

Corteza continental

Cordillera

Corteza oceánica

A En las cordilleras la corteza es más profunda.

CAMPO MAGNETICO DE LA TIERRA

• La Tierra tiene un campo magnético con polos Norte y Sur. El campo magnético de la Tierra alcanza hasta 36 000 millas en el espacio; El campo magnético de la Tierra está rodeado por una región llamada la magnetosfera.

• La magnetosfera previene que la mayoría de las partículas del Sol, que se trasladan con el viento solar,choquen contra la Tierra.

CONCLUSIONES Y/O ACTIVIDADES DE INVESTIGACIÓN SUGERIDAS

• En Geología se brindará conocimientos desde el origen de nuestro planeta tierra, el tiempo geológico, la formación de rocas, la tectónica de placas, la formación de las rocas y los procesos de erosión e meteorización.

• En geomorfología se brindará conocimientos de geodinámica externa e interna, principales movimiento de masa y las principales geoformas de origen dinámico y climático.

Link de Interés UNIVERSOhttp://www.youtube.com/watch?v=IEfPoF-Amu0&feature=related

LA TIERRAhttp://www.youtube.com/watch?v=cjEsgBhliuI

LA TIERRA Y SU COMPOSICIONhttp://www.youtube.com/watch?v=IEfPoF-Amu0&feature=related

Experiencia Discovery - Viaje al centro de la tierrahttp://www.youtube.com/watch?v=0mzvijYb_RE

• Edad del Universo (Cosmos)• http://www.youtube.com/watch?v=NkCpHLnURko

• Tiempo geológico 1• http://www.youtube.com/watch?v=-IFpfLXjF0w

• Tiempo geológico 2• http://www.youtube.com/watch?v=VgIV0BNBo3g

Link de Interés

Desplazamiento de los continenteshttp://www.youtube.com/watch?v=a_olP0pVzAU

Experiencia Discovery - Viaje al centro de la tierrahttp://www.youtube.com/watch?v=0mzvijYb_RE

Las capas de la Tierrahttp://www.youtube.com/watch?v=cjEsgBhliuI

ELECTROMAGNETISMO - IMAN-TIERRAhttp://www.youtube.com/watch?v=nAF-ts-ravA

Campo magnético de la tierrahttp://www.youtube.com/watch?v=z9Hq_AQB_WY

GRACIAS