Practica extramuros 1. Visita al museo de Geología-UNAM, Santa María La Ribera, Ciudad de México

RECURSOS NATURALES, AMBIENTE Y DESARROLLO SUSTETABLE.

Vespertino Grupo 2IV1

Profra. Luz Elena Tejeda Prof. Aurelio ColmeneroIntegrantes Romero Pérez Norma Angélica Sánchez Corona Carlos Soriano Báez Katya Alejandra Trejo Morales Karla Mariana

Objetivo Interpretar la información relacionada con los procesos geológicos de la Tierra así

como los eventos internos y externos que han dado su forma actual, resaltando las características de los materiales que la conforman y los tiempos geológicos que han dado origen a las etapas evolutivas de los principales grupos de organismos representativos de cada una.

Material y equipo

Instructivo de campoCámara fotográfica

I. INTRODUCCIÓN

El Museo de Geología se encuentra ubicado en la colonia Santa María La Ribera desde 1929, fecha en la cual formó parte del Instituto de Geología de la Universidad Nacional Autónoma de México y alberga la principal colección de rocas, minerales y fósiles del país.

El recorrido y visita guiada a estas instalaciones permitirá cubrir aspectos como estructura interna de la Tierra, la transformación de nuestro planeta desde hace 300 millones de años, introducción a la deriva continental, ciclos de las rocas, explicación y observación de diferentes tipos de rocas y minerales, sus componentes, usos y diferentes tipos de fósiles.

Fig. 1

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II. DESARROLLO DE LA PRÁCTICA

Para esta actividad extramuros, los alumnos asistirán al museo con información previa que les proporcionarán los profesores en clase como: definición de mineral, definición de roca, características generales de los tres tipos de rocas (ígneas, sedimentarias y metamórficas), placas tectónicas, ciclo de las rocas, marcos de tiempo en que se desarrollan los fenómenos geológicos y utilidad que representa el conocimiento de los procesos geológicos y el manejo de estos recursos (ver concentrado de información). Con estas explicaciones los estudiantes asistirán al museo con la información necesaria básica.

Actividad 1. Realice un recorrido y visita guiada por el interior de las diferentes salas del Museo (sala de paleontología, de minerales, de rocas).

El museo les permitirá observar cómo se clasifican las rocas (textura, composición y origen), apreciarán la gran diversidad de ellas.

Así también, la colección geológica les permitirá apreciar diferentes tipos de minerales (metálicos y no metálicos) y observarán la gran variación de minerales que se presenta en la corteza terrestre, color, valor comercial, pulido.

Con la diversidad de rocas observadas, los estudiantes podrán comprender el ciclo de las rocas con ejemplos evidentes.

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Con la visita al museo podrán apreciar los diferentes tipos de fósiles (animales y vegetales) que se presentan en las rocas sedimentarias, la variación y complejidad de estos organismos según la escala evolutiva, ejemplos de fósiles indicadores de cortos tiempos geológicos, evolución de algunos animales como el caballo, fosilización de animales grandes (dinosaurios).

III. MARCO TEORICO

En realidad, la Geología comprende varias ciencias geológicas, así conocidas por desarrollo y aplicación profesional. Comprende la Tectónica de Placas, la historia de la vida a través de la Paleontología, y cómo fue la evolución de ésta. Tiene una importancia fundamental en la exploración de yacimientos minerales (Minería) y la evaluación de recursos hídricos subterráneos (Hidrogeología). También tiene importancia fundamental en la Geotécnia y la Ingeniería Civil. También se trata de una disciplina académica con importantes ramas de investigación como astrogeología o geología planetaria.

El estudio de la materia física de la Tierra se remonta a la Grecia antigua, cuando Teofrasto (372-287 aC) escribió la obra Peri lithon (Sobre las piedras). En la época romana, Plinio el Viejo escribió en detalle de los muchos minerales y metales que se utilizan en la práctica, y señaló correctamente el origen del ámbar. La palabra "Geología" fue utilizada por primera vez por Jean-André Deluc en 1778 e introducido como un término establecido por Horace-Bénédict de Saussure en 1779. La palabra se deriva del griego "γῆ, Gê", que significa "tierra" y "λόγος, logos", que significa "tratado". James Hutton es a menudo visto como el primer geólogo moderno. En 1785 presentó un documento titulado "Teoría de la Tierra para la Sociedad Real de Edimburgo". En su ponencia, explicó su teoría de que la Tierra debía de ser mucho más antigua de lo que se suponía, con el fin de permitir el tiempo suficiente para que las montañas puedan haber sido erosionadas y para que los sedimentos logren formar nuevas rocas en el fondo del mar, y estos a su vez afloren a la superficie para poder convertirse en tierra seca. Hutton publicó una versión de dos volúmenes de sus ideas en 1795. Gran parte de la geología del siglo XIX giró en torno a la cuestión de la edad exacta de la Tierra. Las estimaciones variaban enormemente de unos pocos cientos de miles, a miles de millones de años. En el siglo XX, la datación radiométrica permitió que la edad de la Tierra se estimase en aproximadamente dos mil millones de años. La conciencia de esta enorme cantidad de tiempo abrió la puerta a nuevas teorías sobre los procesos que dieron forma al planeta.

Los avances más importantes en la geología del siglo XX han sido el desarrollo de la teoría de la Tectónica de placas en la década de 1960, y el refinamiento de las estimaciones de la edad del planeta. La teoría de la tectónica de placas surgió a partir de dos observaciones geológicas por separado: La expansión del fondo oceánico y la deriva continental. La teoría revolucionó completamente las ciencias de la Tierra. Hoy en día se sabe que la Tierra tiene aproximadamente 4500 millones de años.

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IV. RESULTADOS

En la visita al Museo de Geología de la UNAM explicaron que en México es una actividad económica primaria (pues los minerales se toman directamente de la Naturaleza) que se refiere a la exploración, explotación y aprovechamiento de minerales.

Existe una amplia variedad de minerales en la Tierra. Los hay sólidos (oro y níquel), líquidos (mercurio o el petróleo), quebradizos (yeso o cal) y gaseosos (gas natural). La naturaleza los presenta acumulados en lugares conocidos como yacimientos, los cuales se encuentran al aire libre o en el subsuelo a diferentes niveles de profundidad.

Fósiles:

Los fósiles son los restos o despojos de plantas o animales muertos hace tiempo que no sufrieron el proceso de putrefacción y que, al cabo de muchos años, pasaron a formar parte de una corteza de la tierra.Un fósil puede estar formado por el mismo despojo del organismo muerto, por su impresión en el sedimento, o por las marcas que dejo en vida, en tal caso son restos fósiles. Para que la fosilización tenga efecto, es necesario un entierro rápido generalmente por sedimento hídrico. A este proceso le sigue una alteración química, en la que puede añadirse o suprimirse sustancias minerales.

Rocas:

La litología del estado de México está constituida por afloramientos de rocas de origen ígneo, sedimentario y metamórfico, siendo las rocas ígneas extrusivas las que ocupan una mayor extensión. Las rocas de esta entidad datan desde el Triásico (las metamórficas) hasta el Cuaternario (representado por rocas ígneas de composición basáltica, así como por depósitos lacustres y aluviales).

Las principales estructuras geológicas que se presentan son aparatos volcánicos, algunos de los cuales se cuentan entre los más notables del país: el Popocatépetl, el Iztlaccíhuatl y el Nevado de Toluca. Además existen fracturas y fallas regionales, asociadas a los fenómenos de vulcanismo y mineralización. Los aspectos de geología económica más importantes están relacionados con las rocas que por su naturaleza primaria y las estructuras que las han afectado, constituyen zonas favorables para la explotación de acuíferos, de yacimientos minerales y de bancos de materiales para la construcción.

El estado de México está comprendido dentro de dos provincias geológicas que son: el Eje Neovolcánico y la Sierra Madre del Sur.

Eje Neovolcánico: Esta provincia cubre la mayor parte del estado en su porción norte. Limita al sur con la Sierra Madre del Sur. Está caracterizada geológicamente por el predominio de rocas volcánicas cenozoicas que datan del Terciario y del Cuaternario.

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Estratigrafía: En esta provincia hay algunos afloramientos de rocas triásicas, litológicamente clasificadas como filitas y pizarras. Dichos afloramientos están cartografiados en el noroeste, en el distrito minero de El Oro. Del Cretácico, afloran rocas sedimentarias marinas, de composición carbonatada; en Apaxco, éstas son explotadas para la industria de la construcción.

También existen rocas sedimentarias clásticas, asociadas con piroclásticas (tobas) que afloran extensamente desde Atlacomulco hasta Toluca y en otras regiones como las de Chiconcuac y Coatepec de Harinas.

Del cuaternario existen depósitos lacustres y aluviales que rellenan antiguos lagos de la cuenca de México y los valles de la cuenca del Lerma.

Las principales estructuras de esta provincia son los aparatos volcánicos formados por conos cineríticos y derrames de lavas. De entre estos sobresalen el Popocatépetl, el Iztlaccihuatl y el Nevado de Toluca, que son los volcanes más notables del país, todos ellos formados por rocas andesíticas.

Sismos:

Se ha hablado del efecto de amplificación de las ondas sísmicas en sedimentos del Valle de México como otra posible causa. Pero el tren de ondas superficiales acotado en las arcillas del Valle de México durante el terremoto de 1985 no podría atribuirse exclusivamente a este mecanismo. Tal como se define normalmente, amplificación implica correspondencia, fase por fase, entre la señal origen y la señal amplificada, pero en el caso del Valle de México los acelerogramas en suelo blando y duro son muy diferentes. Existe distorsión de los registros en suelo blando, no solamente en contenido espectral sino también y sobre todo en amplitud, duración y carácter.

Con frecuencia se ha atribuido la catástrofe al "crecimiento explosivo" de la ciudad en los últimos 30 años. Pero este crecimiento puede calificarse como tal únicamente fuera de la zona más afectada y no en el centro de la ciudad. En otras palabras, la zona que sufrió menos cambios en los últimos 30 años fue la más afectada por el sismo.

Se sabía que la zona blanda del centro de la ciudad de México era más susceptible de dañarse, y que por tal motivo requería normas más estrictas; esta mayor severidad había sido la esencia de la política normativa desde 1957. Las normas de 1976 se basaban principalmente en la experiencia del sismo de 1957, cuyas amplitudes fueron rebasadas considerablemente por el ocurrido en 1985.

Por otra parte, la zona afectada por daños graves a estructuras de ingeniería fue la misma en ambos sismos. Esta zona, ocupada por arcillas lacustres, se había beneficiado de normas más estrictas; de hecho, la aceleración máxima registrada por temblores en esta zona nunca llegó a alcanzar, ni siquiera en 1985, el valor de 0.24g prescrito en 1976 para la aceleración basal de diseño.

Hay una circunstancia que vuelve insistentemente en toda esta discusión y que es fundamental. La enorme concentración de daños en la zona del centro de la ciudad corresponde clara e

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indiscutiblemente a la presencia de arcillas lacustres. Conviene detenemos en este hecho y examinar con toda imparcialidad qué significa la correlación de los daños con las arcillas. Es totalmente evidente y está fuera de toda discusión que existió tal correlación. Proponemos, por consiguiente, que se acepte como primera causa de la catástrofe la presencia de arcillas lacustres en el centro de la ciudad de México.

Ahora bien, la no linealidad del comportamiento elástico de estas arcillas está documentada por numerosos ensayos de laboratorio. En la figura 1 se resumen los datos existentes hasta 1987.(2) El módulo de cortante G ( que sería constante en el caso de un sólido lineal) decae rápidamente con la deformación aplicada . La arcilla se reblandece a medida que se deforma, y eventualmente su rigidez puede tornarse insignificante. Estamos en presencia de un material que es, en cierto sentido, intermedio entre un sólido y un líquido. Ello puede ser importante cuando se trata de estudiar las ondas superficiales que se propagan en este material. Desde un punto de vista geofísico, un líquido es un material cuyo módulo de cortante es menos de 1% de su módulo de incompresibilidad. (3) En arcillas saturadas del Valle de México la incompresibilidad es muy elevada, del orden de 109 N/m2, como la del agua; su módulo de Poisson es del orden de 0.499, como el del agua.

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V.ANALISIS

Bien, una vez obtenidos los resultados dentro del museo de geología, analicémoslo.Ya que entendemos en términos comunes lo que es la Geología, veamos de qué manera esta ligado con el medio ambiente.De acuerdo con el estudio de la paleontología acerca de la vida de los seres vivos, su fosilizaciónEstos segundos son considerados a si ya que han permanecido de esa manera más de 10 mil años, tanto vertebrados e invertebrados. Que de acuerdo a cada periodo geológico se fueron extinguiendo y otros evolucionaron. A que se debe esta extinción y evolución de las especies?Como bien sabemos ,la tierra en sus 4500 millones de años, ha sufrido cambios en su atmosfera, dando origen a la vida ,y a lo largo del tiempo han habitado miles de especies y extinguido .a esto la geología lo clasifico en periodos como :Paleozoico, mesozoico y cenozoico.Las especies que habitaron en el paleozoico fueron bacterias y trilobites, estos segundos se extinguieron por la actividad volcánica que generaban en la atmosferas gases como el azufre y carbono. Las bacterias generaron oxigeno para que así este reemplazara el carbono existente en la atmosfera. De esta manera ante una atmosfera capaz de dar vida, fueron apareciendo otras especies, ya que el oxigeno hizo que precipitaran los gases (vapor de agua) formando lo que conocemos como mares y océanos (cuerpos de agua), permitiendo la aparición de otras especies que se adaptaron a este medio acuoso.En el siguiente periodo que es el Mesozoico hay una nueva adaptación de las especies, esto es por que los gases que se precipitaron proporcionaron a los mares minerales, permitiéndoles así tomar de ellos y algunas los retuvieron y formaron sus caparazones (con calcio) y los conocemos como crustáceos. Algunos animales marinos salen a la superficie adaptándose, evolucionando ,y los conocemos como reptiles, su adaptación fue mas rápida, ya que la desintegración del PANGEA dio la posibilidad de crear otros climas en las diferentes partes del planeta.En el tercer periodo Cenozoico, se ve la evolución de las especies del mesozoico encontrando reptiles mamíferos, que ya tienen adaptaciones a los diferentes cambios de atmosfera y climas, estos reptiles mamíferos por mencionar algunos: ballenas, mamuts, hasta hoy en nuestros días homo sapiens sapiens ( ser humano).Ya que sabemos de estos cambios de la atmosfera y la aparición de minerales, hablemos de estos segundos.Los minerales son compuestos inorgánicos sólidos cristalinos y se forman naturalmente, tienen una composición química definida, color, dureza ,tenacidad y resistencia.

¿Qué impacto tienen los minerales en el medio ambiente?Los minerales han ayudado para la creación de vida, pero también para dar origen a suelos y su misma generación, estos nos permiten como seres humanos obtener nuestros alimentos, y en otros casos son útiles para elaboración de de colorantes, para el uso químico y aprendizaje de sus reacciones con el medio.Cuando escuchamos minerales se nos viene a la mente los elementos químicos (metales, No metales), y las rocas (Sedimentarias, Ígneas y metamórficas).Entre los minerales vamos a encontrar carbonatos, oro, plata, zinc, cobre, cuarzo y son originados por la actividad volcánica que siempre ha habido en el planeta tierra, a produciendo gases y cenizas, arrojándolas al medio ambiente; De igual modo esta actividad volcánica genera el choque de las placas tectónicas y crea sismos de alta magnitud.

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Sabemos que la generación de estos minerales tiene gran impacto en el ambiente, no solo por la actividad volcánica, también su explotación por el hombre, en zonas mineras, ubicadas en ciertas partes de la tierra donde hay más concentración de estos, genera la liberación de gases contaminantes como lo es el metano, que esta concentrado dentro de la tierra originado por el núcleo y manto de la misma.Pueden ser rocas preciosas, pero obtenerlas tiene efectos secundarios para nuestra tierra y propia vida, ya que la liberación de gases, no solo son contaminantes si no también son tóxicos para la salud.

Sabemos que la geología tiene gran relación con el medio ambiente, cabiendo mencionar que no solo se trata de de conocer la estructura y cambios de la tierra, si no también la interacción del hombre con la misma. Por ello que actualmente ya hay, en términos de materia, lo que se conoce como Geología Ambiental, que como bien se mencionaba anteriormente es la geología aplicada y como tal, enfoca toda la gama de posibilidades de interacción entre el hombre y el ambiente físico. Es decir a la aplicación de la información geológica para resolver conflictos, minimizando la posibilidad de degradación ambiental, o maximizando la posibilidad del adecuado uso del ambiente natural o modificado.

VI.CONCLUSIONEl planeta Tierra a través de las eras geológicas ha sufrido una gran cantidad de cambios y movimientos en su corteza terrestre y México como resultado de esta deriva continental no es la excepción. La parte norte de nuestro país que permanece desde el paleozoico y la parte sur de formación “reciente” en el mesozoico. De la misma forma considerando la integración de América del norte con América del sur ha enriquecido a través de millones de años una fauna y flora extraordinariamente abundante. Hoy en día nuestro país ocupa el tercer lugar a nivel mundial en cuanto a biodiversidad se refiere, imaginémonos entonces las miles de millones de especies que se han conservado en nuestro registro fósil. Es por eso que México requiere estar a nivel de lo que la naturaleza nos ha brindado y una manera de reconocer este privilegio, es tener un lugar donde exhibir todos estos vestigios paleontológicos en el cual podamos mostrarnos a nosotros mismos y al mundo entero lo afortunados que somos en pertenecer a un país con tantas riquezas naturales.

VII.ANEXOSCUESTIONARIO

1. ¿Qué tipos de rocas se presentan en el Valle de México? En el Valle de México se presentan rocas sedimentarias de tipo arcillosas y rocas ígneas.

2. ¿En qué sitios han visto fósiles? En San Juan Raya Puebla se encontraron fósiles marinos como conchas y corales.

3. ¿qué edificios conocen que tengan rocas metamórficas?En el metro utilizan mármol y en Bellas artes.

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4. ¿qué otros usos además de los indicados en el museo tienen las rocas? Los antepasados construían sus puntas de las lanzas con rocas, el metate, también la base de las construcciones se utiliza el tezontle o en la vías del metro.

5. ¿conocen alguna mina? ¿cuál? ¿dónde? Municipio de Naica en Chihuahua.

6. ¿consideran que la minería puede ocasionar contaminación ambiental? ¿cuáles? Si, la contaminación atmosférica, por contaminación por emisión de partículas sólidas, gases y ruidos. Paisajísticos debidos a la modificación de las formas naturales del terreno. Hidrológicos Producen importantes cambios en el balance de agua entre infiltración y escorrentía debido a la modificación del suelo y vegetación que lleva consigo una mayor capacidad erosiva y que son responsables de los paisajes descarnados y con una morfogénesis específica.

7. ¿qué son los sismos?Los sismos son perturbaciones súbitas en el interior de la tierra que dan origen a vibraciones o movimientos del suelo

8. ¿en qué parte de la estructura interna de la Tierra se originan y en cual capa se desaceleran (recordando la maqueta del museo)?Se origina por el movimiento de las placas astenosfera y se desaceleran en el manto y se aceleran en el núcleo.

9. ¿cómo se originan los sismos?En el interior de la tierra ocurre un fracturamiento súbito cuando la energía acumulada excede la resistencia de las rocas. Al ocurrir la ruptura, se propagan (en el interior de la tierra) una serie de ondas sísmicas que al llegar a la superficie sentimos como un temblor.

10. ¿recuerda usted algún sismo? ¿dónde ocurrió? ¿cuántos años tenía? ¿qué hizo? Si, pero no recuerdo la fecha exacta pero ocurrió en el semestre pasado en la escuela y todos realizamos los pasos que se ensayaron en el simulacro.

11. ¿qué volcanes de México conoce? (ampliar la información con lo observado en el museo.) Popocatepetl

12. ¿alguno está activo? ¿cuál? Si, el Popocatepetl

13. ¿es casual que los tipos de rocas del Valle de México sean de origen ígneo? ¿a qué se debe? No, por la parte de la Sierra y actividad volcánica.

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14. ¿alguna cultura del Valle de México se caracterizó por el uso de una roca volcánica? ¿cuál? Si, la Olmeca con sus cabezas esculpieron piedras volcánicas y piedras duras(piedras preciosas)

15. ¿cuáles son los peligros que puede traer un volcán activo? las cenizas ya que esas son metales pesados y afectan la salud al respirarlas también hacen que el techo de tu casa se caiga si no las limpias.

16. ¿qué sucedería si no hubiera volcanes activos? no tentaría sentido ya que son la prueba de que la tierra tiene energía y son muy importantes para la tierra por que forman nuevo suelo, aportan nutrientes minerales para que luego sean absorbidos por plantas. Además de ser puntos de liberación de presión. También generan electricidad y calor la lava que arrojan cuando se solidifica suele ser excelente material de construcción, atractivos turísticos, etc. Depende mucho el "beneficio" del tipo de erupción que tenga por ejemplo en una erupción Hawaina lo interesante es el paisaje y la generación de nuevo suelo no sucede así en erupciones más violentas que ponen en riesgo la vida de personas, infraestructura y animales. Pero después de todo son necesarios y útiles para casi todo tipo de usos.

17. ¿considera que ha habido cambios ecológicos en el tiempo? ¿cuáles?Si, el calentamiento global por el aumento de la temperatura media de la superficie terrestre, considerado como un síntoma y una consecuencia del cambio climático que eso da como consecuencia un cambia ecologico.

IV. BIBLIOGRAFÍA

Anguita Virella, F. y F. Moreno Serrano. 1991. Procesos geológicos internos. 1ª. Ed. Alarcón, Madrid, España. 240 p.

Anguita Virella, F. y F. Moreno Serrano. 1993. Procesos geológicos externos y geología ambiental. 1ª. Ed. Alarcón, Madrid, España. 320 p.

Ciencias de la naturalezaJ. Borrego AguayPag. 65

Rocas sedimentarias. Clasificación y ejemplos.http://www.dxmaps.com/geo/sedimentarias.html

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