Introducción a la Geología

ICA - PERÚSetiembre de 2014

GEOLOGÍA AGRÍCOLAIntroducción

Alberto A. Cortez Farfán

Universidad Nacional “San Luis Gonzaga”Formando profesionales de éxito

Facultad de Agronomía

Apuntes de Clases

Definición de Geología

La Geología, es la ciencia que estudia:la Tierra,su historia,su composición,su estructura ylos procesos de toda índole que en ella tiene lugar incluyendo su pasado, mediante documentos que de ellos han quedado en las rocas.

¿Qué es geología?

Geo: TierraLogos: Estudio, tratado


Etimológicamente, Geología es:

Planeta tierra de anchas caderasDe hermosas llanuras

De ojos verdesY azul acuarela

Flotante en el todoAdherida al fulgurante sol

Por invisibles fuerzas

Bella entre la luminosa nocheGordita de apapacharLlena de vida y muerte

En su cadencioso andar

Surgida de la explosiva energíaY del diminuto átomo

Concentrada en un nervio esperanzadorInvisible fuerza espiritual

Gozo del aventureroArropo del alma noble

Vestimenta de la sabia obraQue vio en el verde y azul

Su mejor tonalidad

La noche que te cubreSe ilumina con el hombre que te quiere

Ya no se deshecha la concienciaA cambio del fugaz placer Heredero de desgracias

Marcada en tierraViento, fuego y marEsa vida pululante

Entrañada en tiDía a día ha de germinar

¿Qué es geología?


División de la Geología


División de la geología

según campos

Geología física

Es la ciencia que estudia a la tierra en los aspectos siguientes:su forma,sus dimensiones, ysu estructura…

… así como,

los fenómenos físicos que ocurren en el globo terrestre tales como:la gravedad,el magnetismo,la sismicidad,la electricidad, etc.


Geología histórica

Trata de:el origen de la tierra, yla evolución de la tierra,así como:sus continentes,sus océanos,su atmósfera, yla vida…

… también:

estudia:la evolución de la vida sobre la Tierra,desde las formas más elementales que existieron hace 2 millones de años hasta la flora, fauna y el hombre actual.

La Tierra lleva cinco extinciones, pero la vida se recupera. Investigadores franceses y suizos certifican que, post catástrofe, la evolución acelera la multiplicación de las especies.


Geología histórica

El evento de extinción del Pérmico acabó con el 90% de las especies marinas y el 70% de los vertebrados terrestres, el 95% de la biodiversidad.Se estima que se debe a:al impacto de un meteorito,al aumento de la actividad volcánica,a la repentina liberación de metano desde el suelo marino, oa la explosión de una supernova cercana.


Ciencias de la Geología


Especialidades de la Geología

La Geología y su relación con otras ciencias


Ramas de la Geología

Es la ciencia que estudia la secuencia o sucesión de las capas o estratos que se han formado a través del tiempo geológico.


Estratigrafía

Estudia la disposición, carácter y relación entre los diferentes estratos o capas que componen la corteza terrestre, especialmente desde el punto de vista de su formación y de su clasificación cronológica.Dado que esta rama precisa conocer la antigüedad de los materiales, así como su orden de superposición, recurre a la petrografía y paleontología como apoyo permanente.

procede del latín ‘stratum‘ y del griego ‘graphia‘.

Es la ciencia “que trata de la descripción de las rocas estratificadas”.

Estratigrafía

El principio de la superposición, precisa que si la serie de estratos tiene una polaridad normal, los estratos de abajo serán más antiguos que los de arriba.


Es la ciencia que estudia los restos ó impresiones de animales y plantas antiguas – fósiles.

Paleontología

Estudia e interpreta el pasado de la vida sobre la Tierra a través de los fósiles.Parte de sus fundamentos y métodos son compartidos con la biología.Se subdivide en paleobiología, taxonomía y biocronología.Aporta información necesaria a otras disciplinas, estudio de la evolución de los seres vivos, bioestratigrafía, paleogeografía, entre otros.


Paleontología

Publicado por Jordi Lodoza el julio 23, 2013

Los expertos han quitado la roca sedimentaria con el fin de limpiar estos restos que tienen 72 millones de años y que forman una cola de unos cinco metros de largo.Las 50 vértebras permanecen unidas entre sí como cuando el dinosaurio habitaba el planeta.

El animal era un hadrosaurio o pico de pato con cresta, cuyo nombre científico es Lambeosaurio. La cola hallada equivale a la mitad del esqueleto, lo que significa que la longitud del dinosaurio era de unos 12 metros. Paleontólogos del Instituto Nacional de Antropología e Historia (INAH) y de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM).


Geomorfología


Es la ciencia parte de la mineralogía que estudia las formas de la cristalización de los minerales teniendo en cuenta las leyes de cada uno de los sistemas de cristalización.

Cristalografía

La cristalografía se dedica al estudio científico de estructuras cristalinas.

Los métodos cristalográficos se apoyan fuertemente en el análisis de los patrones de difracción que surgen de una muestra cristalina al irradiar con un fajo de rayos X, neutrones o electrones.La estructura cristalina también puede ser estudiada por medio de microscopia electrónica.


Sistemas de cristalización


La mineralogía es una rama de la geología.

Mineralogía

Estudia las propiedades físicas y químicas de los minerales que se encuentran en el planeta en sus diferentes estados de agregación.

Mineral Es una sustancia química formada por uno o más elementos.Tiene una fórmula química, que expresa cuantitativamente su composición.es natural y homogénea,es de origen inorgánico,su composición química y propiedades características son bien definidas, ygeneralmente tiene una estructura cristalina.

Natural Los minerales no son producidos artificialmente en el laboratorio, se encuentran en el ambiente.


MineralogíaHomogéneoUn mineral es una sustancia pura (elemento o compuesto químico).CristalinoEl mineral en una estructura cristalina los átomos o moléculas tienen un ordenamiento geométrico constante en el espacio. Si, por el contrario, no se observa una disposición periódica y ordenada de las entidades, se dice que la sustancia no está cristalizada o que es amorfa. Ejemplos de minerales de estructura amorfa son las rocas volcánicas y el vidrio

LeyLa ley se refiere al grado de pureza en que se encuentra la especie mineral en la roca de un yacimiento.La ley de cobre expresa el porcentaje de cobre que encierra una determinada muestra. Cuando se habla de una ley del 1% significa que en cada 100 kilogramos de roca mineralizada hay 1 kilogramo de cobre puro.


Mineralogía


Es la ciencia, arte y profesión de identificar y evaluar las gemas.

Gemología


Gemología


Es la ciencia que trata del estudio de las rocas:sus propiedades físicas,sus propiedades químicas,sus propiedades mineralógicas,su distribución espacial, ysu cronología,Tanto de las asociaciones rocosas como de los procesos responsables de su formación.

Petrología

Petrografía

Es ciencia que trata del estudio de las rocas de manera descriptiva:su origen,su evolución, ysu composición.


Es la ciencia que estudia las aguas de la tierra, incluyendo:su distribución,su circulación,sus propiedades físicas y químicas, ysu interacción con el medio ambiente y los seres vivos.

Hidrología


Hidrología


Ciclo hidrológico


Ciencia que estudia la morfología de las cavernas o grutas naturales del subsuelo.

Espeleología

Espeleólogo español Cecilio López rescatado tras 12 días (Chachapoyas 29 setiembre 2014) de la cueva Intimachay en la región Amazonas – Perú, en donde cayó desde cinco metros de altura mientras la exploraba, quedó herido a 400 metros de profundidad en la cueva que tiene unos 2.000 metros de largo.

maravillas que esconde el interior mundo subterráneo:formaciones,túneles,lagos.

Puede ser actividad multidisciplinariarapelar,nadar,escalar,ascender por cuerda.


Espeleología


Ciencia que estudia los procesos de formación, transporte y depósito de materiales que se acumulan como sedimentos en ambientes continentales y marinos los que normalmente forman rocas sedimentarias.

Sedimentología

Trata de interpretar y reconstruir los ambientes sedimentarios del pasado.

Se encuentra estrechamente ligada con la estratigrafía, el propósito es interpretar los procesos y ambientes de formación de las rocas sedimentarias y no el de describirlas.


Sedimentología

La formación de sedimentos depende:de acciones físicas, yde acciones químicas.presentes en la interacción de: roca-atmósfera, y roca-agua. Los medios de transporte de los sedimentos, es el agua, el hielo, el viento, la gravedad, o se precipita químicamente en el agua.



Sedimentología

Diagénesis.-Es el conjunto de procesos que transforman en rocas sedimentarias aquellos sedimentos que quedan depositados en las capas más profundas y que están sometidos a mayores presiones y temperaturas. Los principales procesos son la compactación y la cementación.

Es la ciencia que estudia los terremotos y la propagación de las olas elásticas (sísmicas), que estos generan, por el interior y la superficie de la Tierra.

Sismología


Un fenómeno que también es de interés es el proceso de ruptura de rocas, puesto que este es el causante de la liberación de olas sísmicas.

La sismología también incluye el estudio de los tsunamis y las mareadas asociadas (tsunamis) y los movimientos sísmicos previos a erupciones volcánicas.

Sismología


Es la ciencia que estudia los volcanes, la lava, el magma y otros fenómenos geológicos relacionados

Vulcanología


Los vulcanólogos visitan frecuentemente los volcanes, en especial los que están activos, para observar las erupciones volcánicas, recoger restos volcánicos como el tephra (ceniza o piedra tosca), rocas y muestras de lava.

Una vía de investigación mayoritaria es la predicción de las erupciones; actualmente no hay manera de realizar estas predicciones, pero prever los volcanes, igual que prever los terremotos, puede llegar a salvar muchas vidas.

Un vulcanólogo es un estudioso de la volcanología.

Vulcanología


El volcán es abertura (respiradero) en la superficie de la corteza terrestre a través de la cual emergen el magma, los gases y las cenizas asociadas.

El magma es convertido en lava al llegar a la superficie.

Gran parte de la corteza terrestre y muchas de las montañas resultan de los volcanes

Los volcanes son terribles indicativos del gran calor y la presión existente en las capas más profundas de la Tierra, es decir, de las fuerzas turbulentas que allí se agitan.

Volcán es una palabra de origen latino, basado en la mitología grecorromana, con Vulcano, dios del fuego.

El cono del volcán es formado por las sucesivas emisiones de materiales magmáticos.

Vulcanología


Magma (del griego μάγμα) es el nombre dado a la roca fundida bajo la superficie de la Tierra que, cuando es expulsada por un volcán, da lugar a la lava.

Se encuentra dentro de las cámaras magmáticas, entre 15 y 150 km de profundidad respecto a la superficie terrestre.

Se compone de una masa de silicatos de alta temperatura y presión, entre 650 y 1500 °C.

El magma es el antepasado de todas las rocas ígneas, sean ellas intrusivas (plutónicas) o extrusivas (volcánicas).

Es la ciencia que trata del estudio de los agentes atmosféricos, en un punto de la superficie terrestre.

Climatología

Clima proviene del griego

klima, que hace referencia

a la inclinación del Sol.

Los principales elementos que definen el clima son: temperatura, presión, humedad, precipitaciones (lluvia, granizo, nieve, rocío, niebla), nubosidad y viento.

Los principales factores que definen el clima son: la altitud, latitud, relieve, distribución de tierras y mares, las corrientes marinas, la vegetación, entre otros.


Climatología


Proviene del griego edafos “suelos” y logia “estudio”, “tratado”.

Edafología


Es la ciencia que se encarga del estudio del suelo y su relación con las plantas.

Suelo es la superficie suelta de la superficie de la tierra.

En la formación del suelo se suceden procesos físicos, químicos y biológicos.

Desde el punto de vista agrícola, suelo es el medio donde crecen las plantas.

Edafología


También conocida como:exogeología o astrogeología

Geología planetaria

Ciencia que trata del estudio de los cuerpos celestes (planetas y sus asteroides, cometas y meteoritos).


Ciencia que trata del estudio del universo (cometas, galaxias, etc.).

Cosmología


Modelo Heliocéntrico:Nicolás Copérnico(1473-1543)postuló y describió un universo con "el Sol fijo en el centro" y el resto de los astros "girando en circunferencias" a su alrededor, menos la Luna, que gira en torno a la Tierra

Ciencia que trata del estudio de los océanos y su distribución sobre la superficie terrestre.

Oceanología


Llamada también como ciencia del mar, oceanografía y ciencias marinas.

La palabra oceanografía proviene del griego Ωκεανός, océano y γραφειν, “describir” o “representar gráficamente”

DistribuciónOcéano pacífico: 48%Océano atlántico: 28%Océano índico: 20%Océano ártico: 4%

Oceanología


Océanos y MaresOcéanos Superficie

(m2)Profundidad

Media(m)

ProfundidadMáxima

(m)Pacífico 179.700.000 4.049 11.040

Fosa de Guam en las Islas Malvinas

Atlántico 106.100.000 3.314 9.212Fosa de Puerto Rico

Índico 74.900.000 3.900 7.450Fosa de Java

Glaciar Ártico 14.060.000 2.600

Superficie:Planeta tierra 510.000.000 km2,Continente 149.400.000 km2 yOcéanos 360.600.000 km2.

Oceanología


Es la ciencia que trata del estudio de la formación de los ríos.

Potamología


Potamología


Ciencia que estudia los ecosistemas acuáticos continentales como lagos, lagunas, charcas, cochas, pantanos, bofedales, aguajales, marismas y estuarios.

Limnología


Limnología


Ciencia que trata del estudio de las aguas termales (subterráneas).

Crenología


Por lo general se encuentran a lo largo de líneas de fallas ya que a lo largo del plano de falla pueden introducirse las aguas subterráneas que se calientan al llegar a cierta profundidad y suben después en forma de vapor (que puede condensarse al llegar a la superficie, formando un géiser) o de agua caliente.

Las aguas termales son aquellas originadas bajo la corteza terrestre, emanadas de manera espontánea o mediante perforaciones.Se caracterizan por su alto contenido mineral (hierro, flúor, yodo, calcio y otros minerales) y sus altas temperaturas, lo que resulta en poderosas propiedades terapéuticas para relajarse o aliviar dolencias.

Crenología


Ciencia que se ocupa del estudio del agua en estado sólido como el granizo, hielo, nieve, glaciar, etc).

Glaciología


Glaciología también se le conoce como Criología

Geocriología


Es la ciencia que se dedica al estudio de los materiales terrestres a temperaturas bajo 0 °C. Es la ciencia que estudia:el ambiente y la ecología de las regiones frías,los procesos naturales geológicos y físico químicos que se relacionan:con los ciclos de congelamiento y descongelamiento,con el permafrost y la relación de éstos fenómenos con las actividades humanas.

Glaciología


PermofrostEs el suelo (incluye roca, hielo y materia orgánica) que permanece a una temperatura de 0°C o menos, por lo menos dos años consecutivos.Es sinónimo de suelo perennemente criótico y es definido en base a su temperatura. No se encuentra necesariamente congelado, ya que el punto de congelamiento del agua contenida puede estar deprimido en varios grados bajo 0°C o presentar un contenido mínimo de agua.Es así que, todo suelo perennemente congelado es permafrost, pero no todo permafrost esta perennemente congelado.

Permafrost no debe ser considerado permanente, ya que cambios climáticos o de terrenos naturales o inducidos por el hombre pueden causar un aumento de la temperatura del suelo.

Ciencia que estudia los fenómenos que ocurren en la atmósfera.El estado del tiempo, el medio atmosférico, los fenómenos allí producidos y las leyes que lo rigen.

Meteorología


Meteorología sinóptica, el estudio (descripción, análisis y predicción) de las variaciones diarias de las condiciones atmosféricas a gran escala;Meteorología dinámica, el estudio de los movimientos en la atmósfera y su evolución temporal basada en los principios de la mecánica de fluidos.

Meteorología extrema, el estudio de los casos excepcionales o anomalías de los hechos atmosféricos.

Meteorología


Meteorología física, el estudio de la estructura y composición de la atmósfera así como las propiedades eléctricas, ópticas, termodinámicas, radiativas y otras.

Micrometeorología, la variación de los elementos meteorológicos cerca de la tierra en un área pequeña (incluye la aeronomía y aerología).

Meteorología aplicada, cuyo objeto es prever el tiempo con la máxima antelación.

Es una ciencia que trata de la interacción entre las ciencias de la tierra y la informática.Se le conoce también como Geomática.

Geoinformática


Se encarga del desarrollo y aplicación de métodos para la solución por ordenador de problemas específicos de la investigación, la Economía, la Política y la Administración relacionados con cuestiones espaciales y territoriales.Aplica sistemas de información geográfica (SIG) que posibilitan el uso óptimo de datos fundamentales para cuestiones medioambientales, ordenación del tráfico o construcción.

Geoinformática


Geología aplicada

Geología Aplicada

Geología aplicada

Se ocupa de las relaciones entre la Geología y el ser humanoAsí estudia las capas del suelo y el subsuelo más cercanas a la superficie bajo un aspecto eminentemente práctico.

¿Qué es geología agrícola?

Es el estudio de las rocas y minerales, su meteorización y conversión en sedimentos que dan origen a los suelos.

Los suelos están conformados por minerales, como:partículas que definen la textura, yfuente de nutrimentos para las plantas.

*Ambos son material inorgánico*como material inorgánico constituye:el esqueleto del suelo que da sostén o soporte al sistema radicular,como coloide inorgánico:retiene el agua y los nutrimentos a través de cargas eléctricas,como partículas física redondeada:permiten la existencia de poros propiciando la circulación del aire y el agua, entre otros aspectos.

Geología Aplicada

Las plantas, entre ellas las cultivadas por el hombre para producir alimentos, reciben energía solar, agua, dióxido de carbono (CO2) y toman los minerales del suelo (savia bruta) y luego del proceso de la fotosíntesis (células con clorofila de las hojas), lo distribuye como sustancia elaborada (savia elaborada) a todas las células del vegetal (todos sus órganos).

*El oxígeno (O2) lo expulsa al exterior por los estomas de las hojas*

En caso no hubiese nutrientes en el suelo, las plantas morirían puesto que ellos son imprescindibles para su desarrollo.

Afortunadamente, en los suelos siempre hay de todo, por lo menos algo, aunque en unos más que en otros. No obstante, se pueden presentar carencias.

¿Qué es geología agrícola?

Las plantas, toman en grandes cantidades (elementos mayores) al nitrógeno (N), fósforo (P) y potasio (K); en menor cantidad (elementos menores) al calcio (Ca), magnesio (Mg) y azufre (S); en pequeñísimas cantidades o trazas al hierro (Fe), zinc (Zn), manganeso (Mn), boro (B), cobre (Cu), molibdeno (Mo) y cloro (Cl).

Geología Aplicada

Geología agrícola

Geología Aplicada

Estudia el comportamiento del suelo ante la compresión o el esfuerzo cortante, o cuando el agua circula a través de ello.

Mecánica de suelos

Geología Aplicada

Mecánica de suelos

Geología Aplicada

En ingeniería, la mecánica de suelos es la aplicación de las leyes de la física y las ciencias naturales a los problemas que involucran las cargas impuestas a la capa superficial de la corteza terrestre.

Todas las obras de ingeniería civil se apoyan sobre el suelo de una u otra forma, y muchas de ellas, además, utilizan la tierra como elemento de construcción para terraplenes, diques y rellenos en general; por lo que, en consecuencia, su estabilidad y comportamiento funcional y estético estarán determinados, entre otros factores, por el desempeño del material de asiento situado dentro de las profundidades de influencia de los esfuerzos que se generan, o por el del suelo utilizado para conformar los rellenos

Si se sobrepasan los límites de la capacidad resistente del suelo o si, aún sin llegar a ellos, las deformaciones son considerables, se pueden producir esfuerzos secundarios en los miembros estructurales, quizás no tomados en consideración en el diseño, productores a su vez de deformaciones importantes, fisuras, grietas, alabeo o desplomos que pueden producir, en casos extremos, el colapso de la obra o su inutilización y abandono.

En consecuencia, las condiciones del suelo como elemento de sustentación y construcción y las del cimiento como dispositivo de transición entre aquel y la supraestructura, han de ser siempre observadas, aunque esto se haga en proyectos pequeños fundados sobre suelos normales a la vista de datos estadísticos y experiencias locales, y en proyectos de mediana a gran importancia o en suelos dudosos, infaliblemente, al través de una correcta investigación de mecánica de suelos

Mecánica de suelos

Geología Aplicada

Geología del petróleo

Geología Aplicada

Estudia los aspectos relacionados con la formación de yacimientos petrolíferos y su prospección. Entre sus objetivos están la localización de posibles yacimientos, caracterizar su geometría espacial y la estimación de sus reservas potenciales.

Geología del petróleo

Geología Aplicada

Estudio de las estructuras terrestres como pliegues, fallas, discordancias, etc.

Geología estructural o tectónica

Geología Aplicada

La tectónica estudia las dislocaciones y deformaciones mecánicas de la corteza terrestre, tanto para conocer la estructura y configuración actual, como las que pudo tener en épocas remotas e intenta averiguar los procesos que la han causado.

Geología estructural o tectónica

Geología Aplicada

Estudia la ubicación y evaluación de los yacimientos minerales.

Geología minera

Geología Aplicada

La minería es una de las actividades económicas más antiguas de la humanidad.

No es por nada, que se clasifica las épocas prehistóricas de la humanidad según los minerales utilizados (edad de piedra, edad de bronce, edad de hierro).

Geología minera

Geología Aplicada

Geología económica

Geología Aplicada

Estudia los procesos formadores de depósitos minerales, así como su evaluación y las técnicas para su búsqueda y explotación

Geología económica

Geología Aplicada

Geología agrícola: Introducción

Introducción a la Geología

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