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Cartilla instructiva donde se resume geologia, mineralogia, y demas temas relacionados con la hermosa geologia.TRANSCRIPT
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CONOCE EL MARAVILLOSO
MUNDO DE LA GEOLOGIA
Ingeniera Geloga Liliana del Pilar Rodrguez Barinas. 1
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EL PASADO UNA VENTANA PARA
CONSTRUIR EL PRESENTE Y EL FUTURO
INGENIERA GEOLOGICA UPTC - FACULTAD
SECCIONAL SOGAMOSO.
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1. INTRODUCCION A LA GEOLOGIA
QU ES LA GEOLOGIA?
Geologa: Geo+logos = Estudio de la Tierra.
La geologa (del griego , geo "Tierra" y , logos "Estudio") es la
ciencia y el estudio de la materia fsica y energa que constituyen la
Tierra. El campo de la geologa comprende el estudio de la composicin,
estructura, propiedades, y la historia de la materia fsica del planeta,
los procesos por los que se forma, se traslad y cambi la historia de la
vida en la Tierra, y las interacciones humanas con la Tierra.
La geologa tal como la conocemos hoy fue establecida a partir de los
estudios de James Hutton, al que se le considera el padre de la geologa
moderna
Ciencia que estudia la sucesin de los rasgos y caracteres geogrficos
que ha ido adoptando la superficie terrestre, desde el momento de la
primera consolidacin de la litosfera hasta el presente. Subdivisiones:
cosmologa, paleontologa, geologa estructural, petrologa,
geomorfologa, fisiografa, etc.
http://es.wikipedia.org/wiki/Idioma_griegohttp://es.wikipedia.org/wiki/Cienciahttp://es.wikipedia.org/wiki/James_Hutton
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CULES SON LAS CIENCIAS AUXILIARES A LA GEOLOGIA?
LA GEOLOGA SE COMPLEMENTA CON OTRAS SUB- RAMAS Y OTRAS AREAS.
GEOLOGA ESTRUCTURAL : La geologa estructural es la rama de la
geologa que se dedica a estudiar la corteza terrestre, sus estructuras y
la relacin de las rocas que las forman. Estudia la geometra de las rocas
y la posicin en que aparecen en superficie. Interpreta y entiende la
arquitectura de la corteza terrestre y su relacin espacial,
determinando las deformaciones que presenta y la geometra
subsuperficial de las estructuras rocosas.
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GEOTECNIA: Ciencia aplicada de la geologa en la industria de la
construccin de obras civiles, estabilidad de las mismas y extraccin de
minerales, agua, etc.
GEMOLOGA: La gemologa es la ciencia, arte y profesin de identificar
y evaluar gemas.
GEOLOGA DEL PETRLEO: En la geologa del petrleo se combinan
diversos mtodos o tcnicas exploratorias para seleccionar las mejores
oportunidades o plays para encontrar hidrocarburos (petrleo y gas).
GEOLOGA ECONMICA: La geologa econmica se encarga del estudio
de las rocas con el fin de encontrar depsitos minerales que puedan ser
explotados por el hombre con un beneficio prctico o econmico. La
explotacin de estos recursos se conoce como minera.
GEODINAMICA: La geodinmica, o geologa dinmica, estudia las
transformaciones que se manifiestan tanto en el interior (geodinmica interna), ejemplo de los sesmos y volcanes, como en la superficie terrestre (geodinmica externa), tales como agua, hielo, viento, atmsfera, etc. Las fuerzas internas que dan lugar a las erupciones
gneas hacia el exterior son estudiadas por la vulcanologa, mientras que las que desembocan en movimientos ssmicos o terremotos pertenecen a
la sismologa.
ESTRATIGRAFIA: La estratigrafa estudia la disposicin, carcter y
relacin entre los diferentes estratos o capas que componen la corteza
terrestre, especialmente desde le punto de vista de su formacin y de
su clasificacin cronolgica. Dado que esta rama precisa conocer la
antigedad de los materiales, as como su orden de superposicin,
recurre a la petrografa y paleontologa como apoyo permanente.
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TECTONICA La tectnica es la rama de la geologa que estudia las
dislocaciones y deformaciones mecnicas de la corteza terrestre, tanto
para conocer la estructura y configuracin actuales de la misma, como
las que pudo tener en pocas remotas, e intenta averiguar los procesos
que la han causado.
PETROGRAFIA: La petrografa, tambin llamada litografa, del griego
lithos (piedra), es la rama de la geologa que estudia el origen y
composicin de las rocas, especialmente en sus aspectos descriptivos y
clasificatorios. Naci como una rama de la mineraloga en el siglo XVIII,
adquiriendo enseguida categora de ciencia independiente gracias a los
trabajos de Werner, Humboldt y otros autores. Recientemente, el
anlisis qumico, la observacin microscpica y el empleo de la luz
polarizada han permitido establecer la clasificacin de las rocas y
minerales sobre bases verdaderamente cientficas.
PALEONTOLOGIA: La paleontologa es la ciencia que estudia los seres
del pasado o las muestras de su actividad que se encuentran fosilizadas
en los estratos de la corteza terrestre. Tom carcter a inicios del s.
XIX y en la actualidad se divide en numerosas ramas: paleozoologa
(animales), paleobotnica (vegetales), paleobiologa (seres vivos),
paleobiogeografa (distribucin geogrfica de los seres vivos),
paleoecologa (relacin con el ambiente), micropaleontologa
(microorganismos fsiles), etc.
MINERALOGIA: La mineraloga estudia todas las propiedades de los
minerales, es decir, de los componentes qumicos no orgnicos de la
corteza terrestre. Se centra especialmente en su forma externa, su
fina estructura, cualidades fsicas y qumicas, y sus condiciones de
formacin. Los minerales presentan generalmente un carcter cristalino,
motivo por el cual se desarroll la cristalografa para el estudio de sus
caractersticas simtricas u ordenacin regular de los tomos; esta rama
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evolucion de forma paralela a la mineraloga. Por su parte, las
propiedades fsicas de los minerales son estudiadas por la fsica
mineralgica; las propiedades qumicas por la qumica mineralgica; y la
formacin y transformacin de los minerales y sus asociaciones por la
paragnesis mineral
GEOLOGIA HISTORICA: Parte de la geologa que trata de los sucesos
y variaciones de la Tierra en el pasado. Del estudio cuidadoso de las
rocas se extraen los datos necesarios para conocer las circunstancias
geogrficas, climticas, faunsticas, florsticas, etc., que se han ido
sucediendo en el planeta. Divide el tiempo en eras y stas en perodos,
pocas y edades.
HIDROGEOLOGA: La hidrogeologa es una rama de las ciencias
geolgicas que estudia las aguas subterrneas en lo relacionado con su
origen, su circulacin, sus condicionamientos geolgicos, su interaccin
con los suelos y rocas, su estado (lquido, slido y gaseoso) y propiedades
(fsicas, qumicas, bacteriolgicas y radiactivas) y su captacin.
GEOGRAFIA: Ciencia que trata de describir y analizar las variaciones
espaciales en los fenmenos fsicos y humanos sobre la superficie
terrestre. Tradicionalmente se ha considerado su objeto la descripcin
de la Tierra en sus diversos aspectos o condiciones, considerada como
planeta (geografa astronmica); en su configuracin, suelo y clima
(fisiografa o geografa fsica), y como asiento de la vida humana en sus
distintas manifestaciones (geografa humana, poltica, econmica, etc.).
GEOMORFOLOGIA: Ciencia que estudia las formas del relieve terrestre
y los factores que lo determinan. Estos factores son: 1) la estructura
geolgica de los terrenos (fallas, plegamientos, etc.); 2) la naturaleza de
las rocas y 3) el rgimen climtico de la regin. As, un clima tropical
produce unos relieves distintos que un clima templado; las rocas blandas
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tales como la arcilla forman barrancos mientras que, por ejemplo, las
calizas dan lugar a caones y desfiladeros.
GEODESIA: Estudio y determinacin de las formas que presenta la
superficie terrestre. Actualmente, la geodesia permite calcular las
coordenadas exactas de cualquier punto de la Tierra, as como las
distancias entre dos de ellos.
GEOQUIMICA: Estudio de la composicin de los materiales.
GEOFISICA: Estudio de la estructura y entorno, de los procesos y
propiedades fsicas: magnetismo, color, densidad, elasticidad, etc,
relacionadas con la Tierra.
ENTRE OTRAS
PARA QUE SIRVE ESTUDIAR LA GEOLOGIA?
Un gelogo al tener conocimientos sobre la composicin, estructura
y evolucin de la Tierra, conoce la distribucin de las rocas en el
espacio y en el tiempo. Esta distribucin de las rocas y minerales,
permite al gelogo encontrar yacimientos de minerales, petrleo,
gas... Adems esta disposicin permite conocer la geologa para
poder asentar edificios, autovas sin riesgo para las vidas
humanas.
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QUIERES CONOCER COMO SE HACE ESTO? ES
IMPORTANTE CONOCER ALGUNAS DE LAS REAS EN
LAS QUE TRABAJA EL GELOGO?
"... y con el alunizaje no
solo conseguiremos
conocer el origen de la
Luna, sino el de la Tierra
y hasta el del Universo."
(J.F. Kennedy).
El Hombre ha comenzado
a explorar otros mundos,
otras galaxias para poner
de nuevo su frontera
Gracias a los Minerales el
Hombre ha podido
evolucionar desde la Edad de Piedra. Ahora puedes conocer las formas de
extraerlos y a la vez
generar empleo y
excelentes utilidades.
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Bsqueda de agua.
Minas subterrneas
Tras 65 millones de aos
de la extincin de los
dinosaurios, es
desconocida su muerte,
aunque todo parece
apuntar a un posible
impacto meteortico.
Desde nios nos han
emocionado estas
extintas criaturas que se
extinguieron hace 65
millones de aos.
Nuestro ambiente est
siendo degradado da a
da. Los gelogos
representamos un papel
muy importante en su
conservacin.
De todo el petrleo que
existe en un campo
petrolfero, puede llegar
a obtenerse hasta un
30%
Para disear carreteras y
edificios se necesita
conocer previamente el
sustrato para evitar
accidentes.
El Petrleo es hoy la
mayor fuente de energa
e indispensable en
nuestra sociedad.
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CONOCEMOS SOBRE
VOLCANES PARA SABER
CUANDO ESTAN
TRANQUILOS O
ACTIVOS.
CUALES SON LAS CAPAS DE LA TIERRA Y DE QUE ESTAN FORMADAS?
El ncleo terrestre est compuesto en gran parte por elementos metlicos
como hierro y nquel. El manto terrestre tiene una composicin a base de
silicatos abundantes en potasio, sodio y calcio. El cascarn ms externo de la
Tierra, el cual comprende la corteza y parte del manto, con un espesor de
aproximadamente 100 Km., parece comportarse como un cuerpo rgido
"flotando" en el resto del manto en donde pueden presentarse movimientos
como si se tratara de un fluido. Flota porque comparado con los metales que
conforman el ncleo resulta relativamente ms liviano
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QUE ES LA CORTEZA TERRESTRE?
La corteza terrestre es la capa rocosa externa de la Tierra. Es
comparativamente fina, con un espesor que vara de 7 km, en el fondo ocenico,
hasta 70 km en las zonas montaosas de los continentes. Los elementos ms
abundantes de esta capa son el silicio, el oxgeno, el aluminio y el magnesio. La
corteza de la Tierra ha sido generada por procesos gneos, y estas cortezas
son ms ricas en elementos incompatibles que sus mantos subyacentes.
CULES SON LOS TIPOS DE CORTEZA TERRESTRE?
Existen dos tipos de corteza terrestre: la corteza ocenica y la corteza
continental.
CORTEZA OCEANICA: La corteza ocenica cubre aproximadamente el
75% de la superficie planetaria. Es ms delgada que la continental y se
reconocen en ella tres niveles. El nivel ms inferior, llamado nivel III,
linda con el manto en la discontinuidad de Mohorovicic; est formado por
gabros, rocas plutnicas bsicas. Sobre los gabros se sita el nivel II de
basaltos, rocas volcnicas de la misma composicin que los gabros,
bsicos como ellos; se distingue una zona inferior de mayor espesor
constituida por diques, mientras que la ms superficial se basa en
basaltos almohadillados, formados por una solidificacin rpida de lava
en contacto con el agua del ocano. Sobre los basaltos se asienta el nivel
I, formado por los sedimentos, pelgicos en el medio del ocano y
terrgenos en las proximidades de los continentes, que se van
depositando paulatinamente sobre la corteza magmtica una vez
consolidadas. Los minerales ms abundantes de esta capa son los
piroxenos y los feldespatos y los elementos son el silicio, el oxgeno, el
hierro y el magnesio.
http://es.wikipedia.org/wiki/Rocahttp://es.wikipedia.org/wiki/Tierrahttp://es.wikipedia.org/wiki/Siliciohttp://es.wikipedia.org/wiki/Ox%C3%ADgenohttp://es.wikipedia.org/wiki/Aluminiohttp://es.wikipedia.org/wiki/Magnesiohttp://es.wikipedia.org/wiki/Corteza_oce%C3%A1nicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Corteza_continentalhttp://es.wikipedia.org/wiki/Corteza_continentalhttp://es.wikipedia.org/wiki/Discontinuidad_de_Mohorovicichttp://es.wikipedia.org/wiki/Gabrohttp://es.wikipedia.org/wiki/Basaltohttp://es.wikipedia.org/wiki/Piroxenohttp://es.wikipedia.org/wiki/Feldespatohttp://es.wikipedia.org/wiki/Siliciohttp://es.wikipedia.org/wiki/Ox%C3%ADgenohttp://es.wikipedia.org/wiki/Hierrohttp://es.wikipedia.org/wiki/Magnesio
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TIPOS DE CORTEZA TERRESTRE
1: Corteza continental. 2: Ocano. 3: Manto superior. 4: Corteza ocenica.
CORTEZA CONTINENTAL: La corteza continental es de naturaleza
menos homognea, ya que est formada por rocas con diversos orgenes.
En ella predominan las rocas gneas intermedias-cidas (como el granito
por ejemplo) acompaadas de grandes masas de rocas metamrficas
formadas por metamorfismo regional en los orgenos y extensamente
recubiertas, salvo en los escudos, por sedimentarias muy variadas. En
general, contiene ms silicio y cationes ms ligeros y, por tanto, es
menos densa que la corteza ocenica. Tiene tambin un grosor mayor y
en la historia geolgica se observa un aumento en su proporcin respecto
del total de corteza terrestre, ya que, por su menor densidad, es difcil
que sus materiales sean sumergidos en el manto. Los minerales ms
abundantes de esta capa son los cuarzos, los feldespatos y las micas, y
los elementos qumicos ms abundantes son el oxgeno (46,6%), el silicio
(27,7%), el aluminio (8,1%), el hierro (5,0%), el calcio (3,6%), el sodio
(2,8%), el potasio (2,6%) y el magnesio (2,1%).
http://es.wikipedia.org/wiki/Roca_%C3%ADgneahttp://es.wikipedia.org/wiki/Granitohttp://es.wikipedia.org/wiki/Roca_metam%C3%B3rficahttp://es.wikipedia.org/wiki/Metamorfismohttp://es.wikipedia.org/wiki/Orog%C3%A9nesishttp://es.wikipedia.org/wiki/Roca_sedimentariahttp://es.wikipedia.org/wiki/Siliciohttp://es.wikipedia.org/wiki/Cuarzohttp://es.wikipedia.org/wiki/Micahttp://es.wikipedia.org/wiki/Ox%C3%ADgenohttp://es.wikipedia.org/wiki/Siliciohttp://es.wikipedia.org/wiki/Aluminiohttp://es.wikipedia.org/wiki/Hierrohttp://es.wikipedia.org/wiki/Calciohttp://es.wikipedia.org/wiki/Sodiohttp://es.wikipedia.org/wiki/Potasiohttp://es.wikipedia.org/wiki/Magnesio
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QU ES UNA PLACA TECTONICA?
El trmino "placa tectnica" hace referencia a las estructuras por la cual est
conformado nuestro planeta. En trminos geolgicos, una placa es una plancha
rgida de roca slida que conforma la superficie de la Tierra (litsfera),
flotando sobre la roca gnea y fundida que conforma el centro del planeta
(astensfera). La litsfera tiene un grosor que vara entre los 15 y los 200 km.,
siendo ms gruesa en los continentes que en el fondo marino. La Tierra, hace
225 millones de aos, estaba conformada en su superficie por una sola
estructura llamada "Pangea" (todas las tierras, en griego), la que se fue
fragmentando hasta conformar los continentes tal como los conocemos en la
actualidad. Ahora la superficie del planeta est cubierta por placas en
movimiento relativo entre ellas.
PLACAS TECTONICAS.
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POR QU SE MUEVEN LAS PLACAS? El verdadero motivo no se tiene muy claro pero se cree que pasa algo parecido
a cuando se calienta un lquido. Cuando se hierve agua o cualquier otro lquido
se produce una transferencia convectiva de calor, trmino que significa que el
calor es llevado de un lugar a otro por el movimiento mismo del medio. El fluido
ms cercano a la fuente de calor se expande, se vuelve menos denso y tiende
por lo tanto a subir a la superficie donde se enfra y cae de nuevo al fondo. De
esta manera se establece un proceso continuo de ascenso y descenso del
lquido en celdas permanentes formadas por las corrientes del fluido.
PORQUE ESTA PLACA FLOTA, SI ES TAN PESADA?
Porque comparada con los metales que conforman el ncleo resulta
relativamente ms liviana (est conformada principalmente por cuarzo y
silicatos).
PROCESO DE LAS CORRIENTES DE CONVECCION
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QU PASA CUANDO SE MUEVEN LAS PLACAS TECTONICAS?
El movimiento de una placa contra otra se realiza venciendo las fuerzas de
friccin. Es un movimiento que tiene lugar discontinuamente, por "brincos". Es
esto precisamente lo que genera los temblores o terremotos.
1. Choque de placas: Este choque entre las placas, origina la formacin
de zonas de subduccin y de trincheras. La consecuencia de este
fenmeno son intensos sismos y actividad volcnica importante. Se
pueden presentar 3 tipos de zonas de subduccin:
a) Cuando una placa ocenica choca contra una continental: Si observas
bien el esquema, te dars cuenta que la placa ocenica (Oceanic crust) al
chocar, se introduce bajo la placa continental (Continental crust), esto forma
volcanes cercanos a la costa y sismos (cuadritos amarillos) y una trinchera
(trench). La trinchera es una zona profunda, una zanja ocenica. Este tipo de
zonas de subduccin se da en chile, entre la Placa de Nazca y Norteamericana
y origina los sismos que sienten en la Ciudad de Mxico.
b) Cuando las dos placas son ocnicas. En este caso, la placa ms antigua, por
ser ms fra, es la que se hunde sobre la otra ms reciente. Los sismos son
marinos, lo que puede ocasionar Tsunamis en las costas y la formacin de islas
volcnicas a manera de arcos. Este tipo de subduccin lo encontramos en las
costas asiticas, cercanas a Japn, Filipinas ,etc.
http://www.angelfire.com/nt/tsunamis/#DEFINICION%20DE
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Monte Fuji, Isla
Yama Honshu.
c) Cuando dos placas continentales chocan entre s: Cuando sucede esto, es
ms difcil que una placa se hunda frente a la otra, lo que hace que se acumule
mucho material en las mrgenes y esto ocasione que haya grandes elevaciones
del terreno, es decir, montaas muy elevadas. Esto es lo que pasa en la
cordillera del Himalaya, cuando la placa ndica choca de frente contra la
Euroasitica. Esto origina sismos que se extienden ms all de la placa y por
supuesto la formacin del Everest (8,848. m.s.n.m)
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Ever
est
2 El segundo fenmeno que se da entre los lmites de las placas es la
expansin. Esto es lo inverso a la subduccin y se da cuando las placas
se separan y forman las llamadas Dorsales Ocenicas. Un ejemplo de
sta es la Dorsal del Atlntico, que vista desde el aire, se aprecia una
cadena de pequeas montaas que atraviesa el Atlntico, adems de
sismos de no muy grande magnitud.
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Dorsal del Atlntico
3 El tercer y ltimo fenmeno entre las placas es del roce o tambin
llamado: Falla de Transformacin, el cual se caracteriza por un
desplazamiento de las placas en sentido inverso, lo que origina una gran
cantidad de sismos y de volcanes no muy elevados, adems del
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desplazamiento del terreno. Esto es caracterstico de la Falla de San
Andrs, la cual est entre la Placa Norteamericana y Pacfica. Si somos
un poco futuristas, entenderemos que esta falla desplazar una
superficie del terreno importante, quitando a Mxico la Pennsula de
Baja California, y a EUA una porcin de California. el resultado ser una
gran isla que terminar frente a Canad. Cundo? En unos 50,000 aos.
CUALES SON LOS TIPOS DE LIMITES DE LAS PLACAS TECTONICAS?
LIMITES DIVERGENTES: Donde se genera nueva costra que rellena la
brecha de las placas al separarse. El caso mejor conocido de frontera
divergente es esta cordillera mesoatlntica, que se extiende desde el
Ocano rtico hasta el sur de frica. En esta frontera se estn
separando las placas Norteamericana y Euroasitica a una velocidad de
2,5 cm cada ao.
LIMITES CONVERGENTES: Donde la costra es destruida al hundirse
una placa bajo la otra (subduccin). El ejemplo ms conocido es el de la
Placa de Nasca (o Nazca), que se est hundiendo bajo la placa
Sudamericana frente a las costas de Per y Chile, dando origen a una de
las zonas ms ssmicas del planeta. Las placas pueden converger en el
continente y dar origen a cadenas montaosas como la como los
Himalayas. Tambin pueden converger en los ocanos, como ocurre
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frente a las Islas Marianas, cerca de Filipinas, dando origen a fosas
marinas que pueden llegar a los 11.000 m de profundidad o bien originar
volcanes submarinos.
LIMITES DE TRANSFORMACIN: es un ancho cinturn en que las
fronteras no estn bien definidas y el efecto de la interaccin de las
placas no es claro.
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CULES SON LOS AGENTES GEOLOGICOS?
AGENTES GEOLGICOS EXTERNOS
INTERNO: Se deben a la energa interna de la Tierra. Construyen el
relieve.
EXTERNOS: Son los que se deben a la energa externa, del sol y de
la gravedad.
Los agentes geolgicos hacen que cambien continuamente la
geomorfologa o el relieve, los cuales actan mediante cuatro procesos:
* Meteorizacin: proceso de transformacin de las rocas situadas sobre
la superficie de la Tierra. Se diferencian, porque las partculas de las
rocas se quedan donde estaban. La meteorizacin puede ser:
- Meteorizacin mecnica: es el anlisis de la roca concentrada en
bloques y partculas menores, por la accin de esfuerzos fsicos en la
superficie terrestre. La meteorizacin mecnica es la separacin fsica
de las rocas en fragmentos, a causa de los cambios de temperatura,
humedad y actividad biolgica.
-Temperatura: Al calentarse las rocas y minerales se producen
diferencias de dureza en su estructura. Los materiales oscuros
absorben ms calor que los claros y estn expuestos. Las altas
diferenciaciones de temperatura entre el da y la noche, prensan a las
rocas fuertes contracciones y dilataciones, que provocan fisuras y, con
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el tiempo, su quebrantamiento.
-Agua: El agua lquida influye en la meteorizacin mecnica de las rocas,
y an ms cuando se trata de hielo. En pocas horas el hielo puede abrir
fisuras en las rocas y exhibirlas a una accin apresurada de otros
agentes. Cuando el agua de lluvia o procedente de los deshielos penetra
en el interior de estas grietas y la temperatura desciende por debajo de
los 0 grados, se expande.
-Actividad biolgica: Cuando las rocas ya presentan fisuras pueden ser
asentadas por las races de los rboles, que imprimen presin conforme
crecen y aumentan de volumen. La presin ejercida por las races no es
comparable a la del hielo, pero puede ser suficiente para generar rotura
y desprendimiento de rocas, quedando expuestas a la accin de otros
agentes.
*LA METEORIZACIN QUMICA: La meteorizacin qumica es el
conjunto de los procesos llevados a cabo por medio del agua o por los
agentes gaseosos de la atmsfera como el oxgeno y el dixido de
carbono.Las rocas se disgregan ms fcilmente gracias a este tipo de
meteorizacin, ya que los granos de minerales pierden soldadura y se
disuelven o desprenden mejor ante la accin de los agentes fsicos.
-Disolucin: Consiste en la agregacin de las molculas de un cuerpo
slido a un disolvente como es el agua. Mediante este sistema se
disuelven muchas rocas sedimentarias.
-Oxidacin: En la oxidacin existe una reduccin simultnea, ya que la
sustancia oxidante se comprime al aduearse de los electrones que
pierde la que se oxida.
-Carbonatacin: Consiste en la capacidad del dixido de carbono para
actuar por s mismo, o para disolverse en el agua y formar cido
carbnico en pequeas cantidades.
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2. MINERALES Y ROCAS
QU ES UN MINERAL?
Estn constituidos por materiales slidos, naturales e inorgnicos, formados
a partir de magma o de la alteracin de minerales ya existentes. Por tanto,
cada uno tiene una estructura qumica que depende de su composicin, y
unas propiedades fsicas definidas.
Los minerales tienen una composicin qumica especifica, con una
estructura qumica caracterstica.
Los minerales son slidos que se forman naturalmente por medio de
procesos inorgnicos.
La composicin qumica y la estructura de cristal determina las
propiedades de un mineral, incluyendo su densidad, su forma, su
robustez y su color.
Debido a que los minerales se forman bajo condiciones especificas, el
examinar de minerales ayuda a los cientficos entender la historia de la
tierra y de otros planetas dentro de nuestro sistema solar.
En cuanto a la estructura qumica:
Los minerales tienen sus tomos ordenados, formando una celda unidad
o celdilla elemental que se repite en su estructura interna, y que da
lugar a formas geomtricas determinadas, no siempre visibles a simple
vista.
Las celdas unidad forman cristales que se agrupan y forman una
estructura de red o malla cristalina. Los cristales que constituyen
minerales se forman, normalmente, con gran lentitud. Cuanto ms lenta
http://recursos.cnice.mec.es/biosfera/alumno/1bachillerato/cristalizacion/contenido1.htmhttp://recursos.cnice.mec.es/biosfera/alumno/3ESO/materiales_terrestres/contenidos.htmhttp://recursos.cnice.mec.es/biosfera/alumno/1bachillerato/cristalizacion/contenido1.htm
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es su formacin, ms ordenadas se encuentran sus partculas y, por
tanto, mejor es la cristalizacin.
Los cristales se forman o crecen segn unos ejes o planos de simetra.
Los sistemas cristalinos agrupan a las 32 clases de simetra que puede
tener un cristal. Estas clases de simetra se agrupan en los siete grupos
fundamentales siguientes:
Sistema
regular
o
cbico
hexagonal trigonal tetragonal rmbico monoclnico triclnico
Forma
del
cristal
Mineral
QUE ES UN MINERAL: Un mineral es una sustancia slida inorgnica,
formada por uno o ms elementos qumicos definidos, que se organizan
ordenadamente en una estructura interna. Los minerales se encuentran en la
superficie o en las diversas capas de la corteza del planeta formando rocas, las
que son un conjunto de minerales.
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CUALES SON LAS PROPIEDADES DE LOS MINERALES?
PROPIEDADES OPTICAS DE LOS MINERALES.
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ESCALA DE DUREZA DE MOHS
ESCALA DE MOHS DUREZA DE LOS MINERALES
DUREZA MINERAL Equivalente diario
10 DIAMANTE DIAMANTE SINTTICO
9 CORINDN RUBI
8 TOPACIO PAPEL ABRASIVO
7 CUARZO CUCHILLO DE ACERO
6 ORTOCLASA/FELDESPATO CORTAPLUMAS
5 APATITO VIDRIO
4 FLUORITA CLAVO DE HIERRO
3 CALCITA MONEDA DE BRONCE
2 YESO UA DEL DEDO
1 TALCO POLVOS DE TALCO
CLASIFICACIN DE MINERALES FORMADORES DE ROCA SEGN
COMPOSICIN QUMICA.
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METODO DE RECONOCIMIENTO DE LOS MINERALES Y LAS ROCAS.
QUE ES UNA MENA: El trmino mena se emplea para denominar a
aquellos minerales localizados en las minas que puedan ser extrados y
reportar asimismo inters econmico. En el uso comn, este trmino se
aplica tambin a algunos minerales no metlicos, como la fluorita y el
azufre. Sin embargo, los materiales utilizados para propsitos como la
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piedra de construccin, agregados para las carreteras, abrasivos, cermica
y fertilizantes, no suelen denominarse menas, sino que se clasifican como
rocas y minerales industriales.
COMO SE CLASIFICAN LOS DEPOSITOS MINERALES:
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CUAL ES EL CICLO PETROLOGICO.
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CUALES SON LOS TIPOS DE ROCAS EN LA CORTEZA TERRESTRE Y
SUS PORCENTAJES?.
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ROCAS SEDIMENTARIAS
Se forman en la superficie terrestre o cerca de ella. Normalmente, la roca se
fragmenta y se disuelve por accin de la meteorizacin y la erosin, las
partculas se sedimentan y los minerales disueltos cristalizan a partir del agua
y forman sedimentos. Los componentes de la roca fragmentada son
transportados por el agua y el hielo y, enterrados a poca profundidad, se
convierten en nuevas rocas. Las rocas sedimentarias se disponen en capas, las
ms recientes situadas sobre las ms antiguas, lo que permite a los gelogos
conocer la edad relativa de cada capa. Las rocas sedimentarias suelen contener
fsiles, que pueden ser de utilidad tanto para datar las rocas como para
determinar su origen. Existen tres grupos principales: orgnicas, detrticas y
qumicas.
EJEMPLO DE ROCAS DETRITICAS Y LAS INFERIORES ORGANICAS
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EJEMPLOS DE ROCAS SEDIMENTARIAS.
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ROCAS SEDIMENTARIAS ORGNICAS : Las rocas sedimentarias
orgnicas se forman a partir de restos vegetales o animales. Por lo
general contienen fsiles, y algunas estn compuestas casi ntegramente
de restos de seres vivos. Por ejemplo, el carbn se forma a partir de
capas de material vegetal comprimido. La mayor parte de la piedra caliza
procede de restos de criaturas marinas.
ROCAS SEDIMENTARIAS DETRTICAS : Las rocas sedimentarias
detrticas estn constituidas por partculas de rocas ms antiguas que
pueden estar situadas a cientos de kilmetros. Las rocas de origen se
fragmentan debido a la lluvia, la nieve o el hielo, y las partculas
resultantes son arrastradas y depositadas como sedimentos en
desiertos, en playas o en los lechos de ocanos, lagos y ros. Las rocas
detrticas se clasifican de acuerdo con el tamao de las partculas que
contienen. La arenisca es un ejemplo de roca sedimentaria detrtica.
ROCAS SEDIMENTARIAS QUMICAS : Las rocas sedimentarias
qumicas se forman a partir de minerales disueltos en el agua. Cuando el
agua se evapora o se enfra, los minerales disueltos pueden precipitar y
formar depsitos que pueden acumularse con otros sedimentos o formar
rocas por su cuenta. Las sales son un ejemplo habitual de rocas
sedimentarias qumicas.
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CUALES SON LOS MINERALES FORMADORES DE LAS ROCAS
SEDIMENTARIAS?.
CUAL ES LA CLASIFICACION DE LAS ROCAS SEDIMENTARIAS?
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TEXTURA Y CLASIFICACION DE LAS ROCAS SEDIMENTARIAS
CLASIFICACION DE LAS ROCAS SEDIMENTARIAS SEGN SU
TAMAO.
DEFINICIN DE PARTCULAS CLSTICAS Y SUS ROCAS
SEDIMENTARIAS.
Nombre
de la
partcula
Tamao (mm) Nombre del
sedimento
Nombre de la
roca
bloque > a 256 grava conglomerado
guijn 64 a 256 grava conglomerado
guijarro 2 a 64 grava conglomerado
arena 1/16 a 2 arena arenisca
limo 1/256 a 1/16 limo limolita
arcilla < a 1/256 arcilla lutita
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CLASIFICACION DE LAS ROCAS CLASTICAS
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CLASIFICACION DE LAS ROCAS NO CLASTICAS.
LAS ROCAS CARBONATADAS
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CLASIFICACION DE LAS ROCAS CARBONATADAS
ROCAS IGNEAS
Se originan a partir de un magma (rocas fundidas a muy alta temperatura).
El trmino gneo deriva del latn igneus, es decir, ardiente. Las rocas gneas
se solidifican cuando se enfra el magma, sea bajo tierra o en la superficie.
Las ms antiguas tienen al menos 3.960 millones de aos, mientras que las
ms jvenes apenas se estn formando en estos momentos. El granito es la
roca gnea ms corriente, aunque existen ms de 600 tipos. Hay dos tipos
de rocas gneas que se distinguen porque en un caso el magma alcanza la
superficie terrestre antes de enfriarse y endurecerse, y en el otro no. El
magma que cristaliza bajo tierra forma rocas gneas intrusivas. El que
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alcanza la superficie antes de solidificarse forma las rocas gneas
extrusivas.
Rocas Igneas
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ESQUEMA DE LA CLASIFICACION DE LAS ROCAS IGNEAS
LAS ROCAS IGNEAS INTRUSIVAS
Las rocas gneas que se forman en profundidad se enfran ms lentamente
que las formadas en superficie, por lo que tienden a ser de grano ms
grueso y no contienen inclusiones gaseosas o de vidrio. Los grandes cristales
normalmente se empaquetan de forma compacta, confiriendo un aspecto
granuloso a la roca. Hay dos tipos de rocas gneas intrusivas. Las
hipoabisales se forman justo debajo de la superficie, normalmente en
diques y sills. Las rocas plutnicas se forman a mayor profundidad y se
emplazan en forma de plutones y batolitos. Las rocas gneas intrusivas
quedan expuestas a la superficie si las rocas que las cubren desaparecen
por efecto de la erosin.
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LAS ROCAS IGNEAS EXTRUSIVAS
Si el magma alcanza la superficie terrestre antes de enfriarse, forma rocas
gneas extrusivas de grano fino, tambin llamadas rocas volcnicas, ya que
el magma surge por los volcanes. Las rocas gneas extrusivas tienen formas
fluidas y cristales de poco tamao que crecen rpidamente, y suelen
contener inclusiones de vidrio y de gas.
- Composicin : Las rocas gneas estn compuestas esencialmente por
silicatos, generalmente ortosa, plagioclasa, cuarzo, mica biotita, olivino,
anfboles y piroxenos. Cada tipo de roca gnea contiene distintas
proporciones de estos minerales.
COMO CRISTALIZAN LOS MINERALES SEGN LA SERIE DE BOWEN
QUE ES EL GRADO DE CRISTALINIDAD?
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Cuando un magma se enfra muy rpidamente, y no hay tiempo suficiente para
que los tomos e iones se agrupen formando una estructura cristalina, el
resultado de la solidificacin es la formacin de un vidrio.
CUAL ES LA CLASIFICACION DE LAS ROCAS SEGN EL GRADO DE
VIDRIO
En funcin del porcentaje de vidrio presente en una roca podemos clasificarla
en:
HOLOHIALINAS. Son rocas que estn compuestas por ms del 90% en
volumen de vidrio, lo que suele ser caracterstico de las rocas volcnicas
lvicas (p.ej. una pumita o una obsidiana).
HIALOCRISTALINAS. Son rocas que estn compuestas en parte por
vidrio y en parte por cristales, sin que ninguno de estos dos componentes
supere el 90% del volumen total. Este tipo de textura suele ser
caracterstico de las rocas volcnicas lvicas y de las rocas hipoabisales
o filonianas (p.ej. un prfido grantico).
HOLOCRISTALINAS. Son rocas que estn compuestas por ms del 90%
en volumen de cristales, lo que suele ser caracterstico de las rocas
plutnicas (p.ej. un granito).
CUAL ES LA CLASIFICACION DE LAS ROCAS SEGN LOS CRISTALES
TAMAO DE LOS CRISTALES.
En funcin del tamao de los cristales de una roca gnea se pueden establecer
dos tipos texturales:
FANERTICA, del griego phaneros (visible). Es aqulla roca en la que los
cristales pueden reconocerse a simple vista. Este tipo de textura se da
en rocas que han sufrido un proceso lento de enfriamiento, es decir que
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-
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han perdido calor de una forma gradual y lenta. Es tpica de rocas
intrusivas (plutnicas). Se pueden distinguir varios tamaos de grano
dentro de este grupo:
Grano muy grueso, cuando los granos tienen un tamao mayor de
30 mm
Grano grueso, cuando los granos tienen tamaos entre 30 y 5 mm
Grano medio, cuando los granos tienen tamaos entre 5 y 2 mm
Grano fino , cuando los granos tienen un tamao menor de 2mm,
pero son visibles
AFANTICA, el prefijo a- indica negacin, a phaneros (no visible). Es
aqulla roca en la que los cristales no pueden reconocerse a simple vista
y es necesario una lupa o un microscopio. Una textura afantica siempre
indica que el proceso de enfriamiento se produjo de forma ms o menos
rpida. Esta textura es tpica de rocas volcnicas y subvolcnicas.Se
pueden distinguir dos clases dentro de este grupo:
Microcristalinas, cuando los cristales son reconocibles con el
microscopio
Vtreas o criptocristalinas, cuando los cristales no son
reconocibles con el microscopio
CUAL ES LA DISTRIBUCIN DE TAMAOS DE LOS CRISTALES?
EQUIGRANULAR. El tamao de todos los cristales es parecido.
INEQUIGRANULAR. En la roca existe una distribucin de tamaos de
grano muy amplia. Si se representa el tamao de los cristales frente a su
frecuencia se pueden distinguir varios tipos de distribuciones. Unimodal,
cuando la distribucin es una campana de Gauss; bimodal, cuando se
pueden distinguir dos mximos dentro de la distribucin y seriada.
PORFDICA. Cuando se observa una serie de cristales de gran tamao
englobados en una matriz compuesta por granos de un tamao
sensiblemente menor, es decir, existen dos poblaciones distintas de
cristales.
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ESQUEMA DE LAS ROCAS FANERITICA Y AFANITICA
ROCAS METAMORFICAS
En la profundidad de la corteza terrestre, las temperaturas y las presiones son
altsimas. Dentro de nuestro planeta, el grupo de minerales que compone una
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roca se puede transformar en otro que sea estable a presiones y temperaturas
superiores. Las rocas situadas cerca de un cuerpo de magma caliente se pueden
transformar por la accin del calor. Las rocas que han sido enterradas a gran
profundidad por la accin de placas tectnicas convergentes pueden
transformarse por el aumento de la presin y de la temperatura. Ese cambio se
denomina metamorfismo, un proceso que puede modificar cualquier tipo de
roca, sea sedimentaria, gnea o incluso metamrfica. Por ejemplo, la piedra
caliza, que es sedimentaria, puede convertirse en mrmol, y el basalto, que es
gneo, en una roca verde, anfibolita o eclogita.
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ROCAS DEL METAMORFISMO DE CONTACTO
Las rocas cercanas del plutn son a menudo rocas de alto grado con una fbrica
isotrpica: CORNEANAS (o GRANOFELSAS), conocidas tambin como
hornfelsas (las de grano fino!), en la cual son comunes las texturas y
estructuras relicto, como laminacin gradada o estratificacin cruzada en las
metasedimentarias.
ROCAS METASOMTICAS
Cuando magmas silceos intruyen rocas carbonatadas, tales como: calizas y
dolomitas, intercambios qumicos (metasomatismo) toman lugar. Tales rocas
metasomaticas son llamadas SKARN. Los skarn presentan muchos tipos de
estructuras; las ms comunes son la lenticular bandeada y la moteada; son por
lo general heteroblsticos y de grano grueso. La textura comn es la
granoblstica.
Skarn clacreos. Son producto de la reaccin entre rocal calcreas y
aluminosilicatadas, al contacto con soluciones magmtica. Minerales comunes:
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hedenbergita diopsido, grosularia andradita. En los skarn de altas
temperaturas aparecen la wollastonita y la plagioclasa; y en los de temperatura
baja aparece la epidota y actinolita.
Skarn magnsianos. Se forman entre el contacto entre dolomas y granitoides.
Minerales comunes son: calcita, espinela, forsterita, periclasa, hedenbergita y
diopsido. En las zonas aledaas a la roca inicial puede aparecer ortoclasa,
cuarzo, plagioclasa, biotita, clorita, magnetita, apatito, esfena y circn.
Con los skarns estn relacionados yacimientos de hierro, plomo, zinc,
tungsteno, estao, oro y plata.
Fuente: Winter, 2001.
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Las estructuras predominantes son masivas y moteadas, la masiva es
caracterstica de la zona cercana al plutn, mientras que la moteada se
presenta en las aureolas externas.
Las texturas ms comunes son: Granoblstica de grano fino (hornflsica) y
pofidoblstica en matriz granoblstica. Por lo general los minerales son
isomtricos, redondeados a poligonales.
Corneanas carbonticas. Cuando las calizas son intruidas por granitoides
recristalizan (aumenta el tamaos de los cristales de calcita); si el proceso se
intensifica se forman marmoles, compuestos de granos poligonales de calcita.
Si la caliza tena impurezas, se pueden formar silicatos como: serpentina, talco,
tremolita, actinolita, albita de bajas temperaturas a partir de cuarzo y
minerales arcillosos; a altas temperaturas se pueden formar grosularia,
flogopita, vesuviana, wollastonita y andesina; y a temperaturas ms altas,
anortita, forsterita y diopsido.
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Deformacin de las rocas
Los Esfuerzo dirigidos pueden ser de tres modos:
a) Compresin, es el ms comn, y produce una
tendencia al acortamiento.
b) Tensin, causa el estiramiento o alargamiento de
los materiales a los que afecta.
c) Cizalla, causa deslizamiento y traslacin.
Deformacin de las rocas
Deformacin es la consecuencia de la aplicacin de un esfuerzo
a un bloque tectnico, y se refiere al cambio de forma que
experimenta en esta situacin.
Puede ser de tres tipos:
a) Deformacin elstica. Es reversible, al cesar el esfuerzo
las rocas recuperan su forma original. Poco frecuente.
b) Deformacin plstica. Es permanente en el tiempo y al
cesar el esfuerzo no se recupera la forma original. Es la ms
frecuente.
a) Deformacin frgil. Es la que ocurre cuando la roca sufre
una fracturacin.
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E
sfu
erzo
Deformacin
Deformacin
elstica
Deformacin
plstica
Rotura
Grfica esfuerzo-deformacin
Deformacin de las rocas
Lmite
elstico
Lmite
de rotura
Todas las rocas se comportan de la siguiente manera al sufrir
esfuerzos
Tiempo
Defo
rm
aci
n
Grfico tiempo- deformacin
Deformacin de las rocas
Si el esfuerzo es continuado, aunque no sea muy elevado, las
rocas se comportan de la siguiente manera.
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Deformacin de las rocas
Deformacin dctil
Deformacin frgil
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Deformacin de las rocas
Qu es un estrato?
Es una unidad de sedimentacin de materiales +/- uniformes y
durante un tiempo +/- ininterrumpido. Posteriormente, han sufrido
un proceos de litificacin.
Se encuentra limitado por el muro, en la parte basal y por el techo, en
la parte superior. Y su grosor es la potencia del estrato.
La longitud de los estratos puede ser muy variable y pueden sufir
deformaciones: pliegues, fallas y cabalgamientos.
La ordenacin de los estratos sigue el principio de la superposicin
de estratos emitido por Steno en el siglo XVIII: los estratos se
depositaron unos encima de otros de tal modo que los de arriba son
ms modernos que los de abajo.
Pliegues
Un pliegue presenta las siguientes caractersticas.
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Pliegues
Adems se define el cabeceo (o inmersin), como el ngulo
que forma el eje del pliegue con la horizontal.
Pliegues
Buzamiento y direccin
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Anticlinal o Sinclinal?
Cmo sabemos que
es un pliegue?
Por dnde pasa su
plano axial?
Es un anticlinal o un
sinclinal?
Por qu?
Pliegues
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EJEMPLO DE UN PLIEGUE SINCLINAL SEGUIDO DE UN ANTICLINAL
EJEMPLO DE UN PLIEGUE RECUMBENTE.
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Fallas
Cuando se supera la capacidad de deformacin plstica de una roca
se fractura, en este caso, hay dos bloques separados. Pueden ser de
dos tipos: fallas y diaclasas.
Falla es cuando un bloque se desplaza respecto del otro. Por el plano
de la falla.
Diaclasa es cuando los bloques no se desplazan uno con respecto del
otro..
Fallas
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Fallas
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Fallas
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Fallas
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Fallas
Fallas
Cul es el labio levantando?
Es una falla normal o
inversa?
Por qu?
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Formacin de Cordilleras
Tambin se llama OROGNESIS
Se llama orgeno o cordillera de plegamiento a los relieves
continetales constituidos por rocas gneas, metamrficas y
sedimentarias que se encuentran plegadas y fracturadas
Hay dos tipos de rgenos: Pericontinentales situadas en un
borde del continente, y Intracontienentales situadas en el interior
de un continente.
Formacin de Cordilleras
OROGENO PERICONTINENTAL
Formacin de la placa que subduce.
Formacin del prisma de acrecin.
Formacin de rocas magmticas y de
rocas metamrficas.
Elevacin del orgeno.
Tiempo de 25 a 60 millones de aos.
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Formacin de Cordilleras
OROGENO INTRACONTINENTAL
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Formacin de Cordilleras
Dos procesos en conflicto:
Los procesos geolgicos internos, movidos por la energa
trmica del interior terrestre, ayudada por la gravedad.
Los procesos geolgicos externos, movidos por la energa
solar, ayudada por la gravedad.
De esto resulta que:
La elevacin orognica puede alcanzar 800cm cada 1000 aos
La tasa de denudacin media, en los continentes puede
alcanzar 5 cm cada 1000 aos; aunque en las zonas altas
puede ser ms intensa, 100 cm cada 1000 aos.
El reajuste isosttico recupera tres cuartas partes de la altura
perdida por erosin.
Formacin de Cordilleras
Influencias mutuas:
Los procesos internos influyen en los procesos externos, por ejemplo con el
cambio de posicin de un continente se cambia el rgimen de erosin al
cambiar el clima.
Los procesos externos influyen en los procesos internos, por ejemplo con el
acumulo de materiales depositados en los mrgenes continentales y sus
reajustes isostticos.
El Sol y la energa trmica del interior de la Tierra, junto con la
gravedad, son las fuentes de energa que ponen en funcionamiento
todos los procesos que cambian la superficie de la Tierra. Y ambas
se influyen mutuamente.
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DE LAS
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ESCALA DE LAS EDADES Y PERIODOS GEOLOGICOS.