Geología Física Y Geología Histórica De Sudamérica

Por Edward Revollo

Este libro tiene el objetivo de dar una introducción a los principios y conceptos básicos de la geología, para todos aquellos que están interesados en aprender sobre todos los procesos que formaron y dieron forma a la Tierra, desde su formación alrededor de 4.800 millones de años antes del presente (A.P.). Los primeros geólogos, se pusieron como tarea estudiar e interpretar estos procesos. Después de varios años de estudios pudieron contribuir a revelar la historia del planeta y el origen de la vida. Su trabajo fue la base para futuras generaciones de científicos que profundizaron e hicieron nuevos descubrimientos que han contribuido a la comprensión de nuestro planeta y dar una nueva visión acerca de su formación.

Gracias a todos estos descubrimientos, los geólogos al igual que armar un rompecabezas, fueron capaces de poder poner todas las piezas juntas y revelaron como se formó el continente sudamericano, el cual comenzó su historia en los primeros momentos de la formación de la corteza terrestre. Este trabajo, compila todos esos estudios en un solo texto, al mismo tiempo que señala nuevos aspectos que no fueron contemplados al principio. Desde el Arqueológico hasta el Cuaternario, se tiene una evolución geológica que implica todos los procesos que modelaron la plataforma continental, los descubrimientos en la paleontología, de nuevas especies de dinosaurios como los Titanes de Ischigualasto, Giganotosaurus medios y más. Nuevos variedades de insectos como: longimanus Mickoleitia e invertebrados marinos. Entre los fósiles de plantas podemos verlos en los bosques petrificados de Puyango en Ecuador y Jaramillo en Argentina. Al igual que se habla de los drásticos cambios climáticos que afectaron a la ecología del continente con varias glaciaciones, como la edad de hielo Faminniam durante el Carbonífero.

La paleogeografía de Sud América, fue transformada muchas veces debido al movimiento de las placas tectónicas, durante los últimos 3.800 millones de años antes del presente, que dieron origen a la cadena volcánica de los Andes, al igual que la generación de un punto caliente en la parte sur de Brasil, durante el Cretácico. En el caso de los recursos naturales, el magmatismo y tectónismo generó una gran cantidad de depósitos de minerales en los escudos precámbricos, como el caso de la mina de hierro Bolívar en Venezuela, las gemas preciosas como la mina de esmeraldas de Chivor en Colombia y muchos otros. Los centros de minerales importantes en la cordillera de los Andes, fueron creados por las actividades tectónicas y magmáticos, como es el caso de mina de plata de Potosí, en Bolivia, que revitalizó la economía de Europa en los tiempos de la colonia, la mina de cobre de Chuquicamata, en Chile, que es una de las fuentes principales para la economía de ese país y la mina de carbón de Cerrajón, en Colombia, que es la mina más grande carbón en el mundo. Los yacimientos de hidrocarburos, son muy importantes también, los más ricos se hallan localizados en la cuenca de Maracaibo, convirtiendo a Venezuela en uno de los primeros exportadores de petróleo al mundo.

• Idioma: Español
• Editorial: Xlibris US
• Fecha de lanzamiento: 19 sept 2019
• ISBN: 9781503560550

Edward Revollo

Edward Revollo, estudió ingeniería geológica en la Universidad Mayor de San Andrés (UMSA), La Paz – Bolivia. Formó parte de los estudios paleo climáticos en la cuenca del Lago Titicaca, que fueron conducidos por las universidades de Duke, Syracuse, Nebraska y UMSA. En el campo laboral, se inició en la exploración de agua subterránea con la autoridad del Lago Titicaca, en la región de Charaña (Bolivia) en 1998, seguidamente trabajó en la exploración petrolera para “BG” en Bolivia en el año 2000. Posteriormente paso a consultoría medio ambiental y de geotecnia para “PRODEM”, “Warrant”, la prefectura y la municipalidad de la ciudad de La Paz, del 2000 al 2004. En el 2005 se relocalizó en los Estados Unidos, donde regresó a la exploración petrolera del 2006 al 2007. En el 2007, colaboró en el proyecto de “Yucca Mountain” en la zona de pruebas de Nevada. Durante el 2008 trabajó en exploración minera para la “Royal Estándar Minerals”. Del 2009 al 2011 trabajó en la Universidad de Lincoln en investigaciones para el ejército de los Estados Unidos relacionadas al efecto del “RPS” para la detección de minas terrestres en diferentes tipos de suelos. Actualmente trabaja en exploración petrolera para “ALS Global”.

Vista previa del libro

Copyright © 2015 by Edward Revollo.

ISBN:                    Softcover                            978-1-5035-6056-7

                              eBook                                  978-1-5035-6055-0

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Rev. date: 09/18/2019

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CONTENTS

Capítulo 1: La Tierra en el Universo

Capítulo 2: El Tiempo Geológico

Capítulo 3: Clasificación de Rocas y Estructuras Geológicas

Capítulo 4: La Vida en La Tierra

Capítulo 5: Cuencas Sedimentarias

Capítulo 6: Arqueozoico y Proterozoico en Sudamérica

Capítulo 7: Cámbrico en Sudamérica

Capítulo 8: Ordovícico en Sudamérica

Capítulo 9: Silúrico en Sudamérica

Capítulo 10: Devónico en Sudamérica

Capítulo 11: Carbonífero en Sudamérica

Capítulo 12: Pérmico en Sudamérica

Capítulo 13: Triásico en Sudamérica

Capítulo 14: Jurásico en Sudamérica

Capítulo 15: Cretácico en Sudamérica

Capítulo 16: Paleógeno en Sudamérica

Capítulo 17: Neógeno en Sudamérica

Capítulo 18: Cuaternario en Sudamérica

PROLOGO

Este libro tiene el objetivo de dar una introducción a los principios y conceptos básicos de la geología, para todos aquellos que están interesados en aprender sobre todos los procesos que dieron origen a la Tierra hace 4.800 millones de años Antes del Presente (A.P.). Los primeros geólogos, estudiaron e interpretar todos estos procesos y luego de decadas de estudios pudieron reconstruir la historia de nuestro planeta y el origen de la vida. Su trabajo fue la base para futuras generaciones de científicos que profundizaron e hicieron nuevos descubrimientos que contribuyeron al mejor entendimiento de nuestro mundo y darnos una nueva visión acerca de su formación.

Gracias a estos descubrimientos, los geólogos fueron capaces de poner todas las piezas juntas, al igual que armar un rompecabezas y entendieron como se formó el continente sudamericano. Este trabajo compila todos estos estudios en un solo texto desde el inicio del continente en el Arqueozoico. Descubrimientos paleontologicos, de nuevas especies de vertebrados, invertebrados y plantas. Drásticos cambios climáticos que afectaron la ecología del continente con varias edades de hielo. Paralelamente se señalan nuevos aspectos que no fueron contemplados en un principio.

Sudamérica fue reconfigurada varias veces debido al movimiento de las placas tectónicas originando un intenso vulcanismo que genero cadenas montañosas. Los vastos recursos naturales son el resulatdo del magmatismo y tectónismo que generó una serie de depósitos minerales, hidrocarburiferos y gemas preciosas, durante las diferentes eras geologicas.

AGRADECIMIENTOS

Quiero dar un agradecimiento especial a todos aquellos que contribuyeron con fotografías para este libro, también me daría gusto dar gracias a los diferentes institutos geológicos, universidades y empresas privadas que colaboraron con información y material para este trabajo, estos son:

Institutos Geológicos

Servicio Geológico de la Argentina (SEGEMAR)

Servicio Geológico de Bolivia (SERGIOMIN)

Servicio Geológico del Brasil (CPRM)

Servicio Geológico Colombiano (INGIOMINAS)

Servicio Geológico de Chile (SERNAGIOMIN)

Servicio Geológico del Ecuador (INIGEMM)

Servicio Geológico del Paraguay (ASGMI)

Servicio Geológico del Perú (INGEMMET)

Servicio Geológico del Uruguay (DINAMIGE)

Petróleos de Venezuela S.A. (PDVSA)

Museos

Museo Municipal Carmen Furnes

Museo de los Titanes de Ischigualasto

Museo Paleontológico Egidio Feruglio

Museo de Ciencias Naturales Bernardino Rivadivia

Museo de Asociación Paleontológica

Museo de La Plata

Museo de Historia Natural de Nueva Yorck

Museo Real de Ontario

Empresas

CEMEX

PRODECO

CODELCO

Mina Cerrajon

Gran Tierra Energy Inc.

PETROBRAS

BI Américas

Hierro Experto

Commodities & Minerals Enterprise Ltd.

GMC

Plata Standar

Instituciones Gubernamentales

YPFB Bolivia

Instituto Geológico Minero y Metalúrgico

Gobierno de las Falkland Islands

Universidades y otros

Universidad Nacional de Tucumán

Universidad Federal de Pernambuco

BBC Naturaleza de la vida prehistórica

Tours Centro Perú

SRMT Misión

Periódico Centinela

Periódico La Razón

Capítulo 1: La Tierra en el Universo

La historia de la Tierra no es tan simple como lo hubiéramos imaginado, fue turbulenta y caótica. Desde el inicio la humanidad sé a preguntado el origen de todo que la rodea y solo en estos últimos siglos ha comenzado a entender ciertas cosas sobre nuestro mundo. La tierra es mucho más antigua de lo que se pudo creer. La Tierra por millones de años estuvo totalmente carente de vida, con el transcurrir del tiempo se dieron una serie de cambios fisco-químicos que dio origen a los rios, lagos, mares y océanos, en los cuales se inició la vida, existen una serie de teorías con respecto al origen de esta, pero aún el hombre no tiene una respuesta satisfactoria.

La vida fue evolucionando a través del tiempo y fue adaptándose a los cambios climáticos del planeta, ocasionalmente estos cambios fueron drásticos que casi llevaron a la vida al borde de la extinción total. A pesar de todos estos obstáculos la vida impuso y continuo adelante.

El lugar de nuestro mundo en el universo solo puede ser determinado por nosotros mismos y el destino que elijamos para él. Puede ser un mundo próspero y lleno de vida o un mundo acabado y muerto. Debemos tomar en cuenta también que los recursos naturales que existen en la Tierra son limitados, los cuales tardaron cientos de millones de años en formarse y una vez que se agoten el hombre puede entrar en una encrucijada de la cual solo con inteligencia podrá librar.

Nuestro planeta posee un delicado balance, el cual por la acción del hombre fue roto en muchas oportunidades y difícilmente puede restablecerse en unas cuantas décadas, todos los cambios ocurridos en la Tierra tomaron siglos en darse y la vida se fue adaptando progresivamente, las especies animales que no pudieron hacerlo se extinguieron inevitablemente.

El Universo

Galaxias

Se denomina Galaxia a enormes conjuntos de miles de millones de estrellas, que interactúan por efectos de la gravedad y orbitando alrededor de un centro común, el cual se encuentra conformado por un agujero negro de grandes proporciones, el mismo que mantiene la integridad de la galaxia debido a su gran fuerza gravitacional. La Tierra forma parte de una Galaxia en espiral denominada como Vía Láctea. El Sol es únicamente una de las millones de estrellas de esta Galaxia.

El astrónomo persa, Al-Sufi, fue el primero en describir una débil luz en la constelación Andrómeda, actualmente gracias a los avances tecnológicos sabemos que es la Galaxia más próxima a la nuestra. En 1780, el astrónomo francés Charles Messier publicó una lista de objetos no estelares, que incluía 32 objetos que son galaxias. Actualmente se utiliza esta lista para la denominación de galaxias, las mismas que se identifican como números Messier (M); por ejemplo la galaxia Andrómeda es conocida como M31. A principios del siglo XIX, William, Caroline y John Herschel identificaron y catalogaron galaxias, las mismas que se encuentran a enormes distancias de la Tierra, gracias a estas fotografías estas pudieron ser identificadas como diminutos destellos difíciles de distinguirlas de las estrellas.

En 1912 el astrónomo Vesto M. Slipher, trabajando en el Observatorio Lowell de Arizona (EU), observo un corrimiento de las galaxias en la línea espectral, su compatriota Edwin Hubble interpretó esto como una evidencia de que las galaxias se alejaban unas de otras y llegó a la conclusión de que era una evidencia de la expansión del universo. No se sabe si la expansión continuará de forma indefinida, lo cual llevaria a que la materia del universo se agote en un punto y este finalmente muera, caso contrario si existe sufciente gravedad la expansión se frenaria y finalmente las galaxias se junten de nuevo.

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La galaxia Andrómeda es una galaxia espiral, similar a la nuestra, aunque algo mayor. Es el objeto más lejano visible a simple vista. Se puede observar al norte de la constelación de Andrómeda. La Vía Láctea y Andrómeda son los miembros más importantes del Grupo Local de galaxias, que a su vez es una parte exterior del Cúmulo Virgo, que comprende miles de galaxias.

Estrellas

Las personas en la antigüedad pensaban que las estrellas eran luces diminutas en el lado interno de un gran globo hueco. Crearon historias sobre ellas y dieron nombres a los dibujos que vieron plasmados en el cielo noche tras noche y año tras año. Sólo con el nacimiento de la ciencia moderna y la astronomía la verdadera naturaleza del universo empieza a revelarse. Los científicos aún no pueden decir con exactitud lo que es una estrella. Sin embargo, conocen muchos hechos acerca de estas compañeras del Sol, el cual ilumina y calienta la Tierra. La estrella que mejor conocemos es nuestro propio Sol. Es el centro de nuestro Sistema Solar, y la Tierra orbita alrededor de él. El Sol es sólo una entre miles de millones de estrellas. Nuestro Sistema Solar ocupa un pequeño segmento de la Vía Láctea.

Las estrellas son el producto de la acción de la gravedad que gradualmente va condensando grandes masas de gas, esta al ser comprimida se produce una fusión nuclear, la misma que da nacimiento al estrella. El brillo esta en relación a su tamaño y temperatura, aproximadamente la mayoría de estrellas tienen el mismo diámetro de nuestro Sol, pero existen algunas llegan a tener sólo una décima parte de su tamaño, como es el caso de las enanas blancas y otras que son 100 veces más grandes, conocidas como gigantes rojas. Después de nacer las estrellas comienzan a consumir su combustible nuclear el cual está constituido por Hidrógeno, oxígeno y nitrógeno, y quizás hierro y calcio. Gradualmente las estrellas van consumiendo este combustible pasando por diferentes fases, una vez que toda fuente de combustible es totalmente agotada la estrella inevitablemente muere, la muerte de una estrella puede representarse en varias maneras, puede producirse una implosión del núcleo el cual he seguido por una gran explosión denominada como supernova, muchas veces la implosión es tan fuerte que se crea un agujero negro el cual deambula por el universo de forma permanente y finalmente esta el caso de la formación de las enanas blancas que es producto de la acción de una estrella que crece de forma desproporcional y finalmente implota quedando como remanente su núcleo por tiempo indefinido. Los astrónomos miden las distancias a las estrellas en años luz (un año luz es equivalente a 300.000 km/s). La estrella visible más cercana a la Tierra es Alfa Centauro, que está a una distancia de 4.3 años luz.

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Imagen muestra nuestro sol, el cual es una estrella enana amarilla, que tiene una temperatura superficial de 5800ºK, la cual es fuente de vida de nuestro mundo.

Debido a la gran distancia la que se encuentran las estrellas, al ser observadas desde la Tierra pareciera que no cambiaran de posición. Sólo con la ayuda de un telescopio y una paciente observación es posible apreciar el movimiento de las estrellas, pero en realidad las estrellas no se mueven, este aparente movimiento no es otra cosa que la rotación de la Tierra sobre su eje. Por esta razón, los antiguos creyeron que la mayoría de las estrellas estaban fijas, sólo pudieron observar movimiento en unas pocas, siguieron el movimiento y luego de una paciente observación las denominaron planetas. Sin embargo, minuciosas observaciones demostraron que las estrellas si tienen un movimiento, se desplazan a través del espacio a grandes velocidades.

El Sistema Solar

El Sol se mueve a través del espacio a una velocidad de 240 kilómetros por segundo, arrastrando consigo muchos cuerpos más pequeños, estos cuerpos conforman el Sistema Solar, el cual tiene un ciclo de 225 millones de años alrededor de la Vía Láctea. Gracias a los descubrimientos de los últimos años se ha podido determinar el límite del sistema solar el cual se halla comprendido por la nube de Oort, la cual se encuentra a 150 millones de kilómetros del centro del sistema solar y está conformada por remanentes de la formación del mismo, esta nube engloba en una esfera perfecta al sol en la cual lentamente orbitan cientos de miles de millones de fragmentos de hielo polvo y roca.

El sistema solar se haya conformado principalmente por ocho planetas a partir del Sol, estos han sido clasificados de acuerdo a su composición, los cuatro primeros son denominados planetas rocosos, y están restringidos a lo que se denomina planetas interiores, estos son: Mercurio, Venus, Tierra y Marte. Los planetas exteriores son los denominados gigantes gaseosos los mismos que tienen dimensiones mil veces el diámetro de la Tierra, estos son: Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno. Estos planetas como su nombre lo indica no son más que una concentración de gases sin una superficie sólida, es posible que tengan como núcleo una masa de hielo. Aparte de los planetas del sistema solar cuenta con un gran número de satélites, meteoritos y cometas, los cuales tienen diferentes orbitas. Los planetas exteriores son aquellos que cuentan con un mayor número de satélites a diferencia de los planetas interiores sólo la Tierra cuenta con un satélite, por otro lado Marte presenta dos pequeños cuerpos rocosos que son más meteoritos que lentamente orbitan el planeta.

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Distribución de nuestro sistema solar el cual muestra los planetas interiores que están compuesto por material rocoso, y los planetas alógenos, los cuales son los gigantes gaseosos.

El cuadro muestra datos de los planetas que componen nuestro sistema solar, distancia del Sol, diámetro, densidad, perido orbital, excentricidad y número de satélites. La abreviación UA, expresa unidades astronómicas que es el tipo de medida para referirse a la distancia del planeta al Sol, la cual equivale a 150.000.000 de kilómetros. Otro aspecto a mencionar es la exclusión de Plutón ya que se determinó que se trata de un proto planeta o satélite, y recientemente se descubrió que no es el único presente en el sistema solar.

Asteroides o Planetoides

Estos cuerpos pueden ser observados por medio de un telescopio, los cuales aparecen como diminutos puntos de luz que parecen estrellas, pero luego en una minuciosa observación es posible apreciar un movimiento. Éste puede ser un planeta o un asteroide. Miles de estos pequeños cuerpos giran alrededor del Sol, la mayoría de ellos tienen órbitas que se localizan entre Marte y Júpiter, originalmente se pensó que podrían ser restos de un planeta, hoy se acepta que son remanentes de la formación del sistema solar que nunca pudo consolidarse. Ninguno de estos cuerpos tiene suficiente masa para retener atmósfera, su diámetro va desde 200 a 1.000 kilómetros, debido a sus órbitas inestables, tienden a ser lanzados hacia los planetas interiores impactando contra ellos, en lo general con un periodo de cada 50 millones de años. El último gran impacto registrado, ocurrió hace 65 millones de años, el cual coincide con la extinción masiva de los dinosaurios. Otro grupo de asteroides se halla más cerca del Sol, los mismos que son denominados asteroides Apolo.

Meteoritos

Estos cuerpos son de menor tamaño con respecto a los asteroides, frecuentemente ingresan a nuestra atmosfera y se los reconoce como un llameante rayo de luz que cruza el cielo y luego desaparece. En ciertas ocasiones si el cuerpo tiene un tamaño considerable se escucha como un estruendo semejante a una explosión, tal como el caso ocurrido en Rusia en el 2.013, que provoco una gran explosión sónica que sacudió los edificios causando varios daños. En la antigüedad, este tipo de eventos se consideraban como el caer de las estrellas del cielo y por eso se los denomino estrellas fugaces. Hoy en día se sabe que son causados por pequeños trozos de piedra o materia metálica del espacio exterior, que entra en la atmósfera y se vaporizan. Los de mayor tamaño y densos que sobreviven al ingreso, son denominados meteoritos. Aunque millares de meteoroides entran a la atmósfera cada año, se estima que sólo un promedio de 500 alcanza realmente la superficie terrestre antes de vaporizarse.

Cometas

Un cometa, consta de un núcleo de hielo y roca, al llegar cerca del Sol, el calor provoca la evaporación del hielo y se produce una cabellera o coma. La mayor parte de los gases que se expulsan, son moléculas de los elementos más comunes en el espacio: hidrógeno, carbono, nitrógeno y oxígeno. La parte sólida de la mayoría de los cometas, tiene un volumen de algunos kilómetros cúbicos. Por ejemplo, el núcleo oscurecido por el polvo del cometa Halley tiene un tamaño aproximado de 60 kilómetros de diámetro, el cual es uno de los cometas de periodo largo.

cometa

Asteroides y cometas que pueblan nuestro sistema solar son bastos e incontables, cada mes los astrónomos descubren 50 de estos cuerpos.

La mayoría de los cometas tienen su origen en la nube de Oort, esta nube posee la concentración más grande de cometas, los cuales son disparados hacia el sistema solar cuando ocurre alguna perturbación astronómica, que puede deberse al paso de una estrella u otro fenómeno.

El Origen del Sistema Solar

Se han propuesto varias teorías para el origen del Sistema Solar. Puesto que esto ocurrio hace millones de años, es sumamente difícil adquirir evidencia suficiente para probar estas teorías.

Teoría Nebular

Esta teoría fue planteada por un filósofo alemán Immanuel Kant, y posteriormente fue publicada en 1796 por el matemático Laplace. Esta teoría explica que todo la materia que compone el sistema solar se encontraba distribuido en una gran nube de gas alrededor del Sol, posteriormente esta materia empezó a girar y paulatinamente fue condensándose, lo cual incremento la gravedad y la velocidad, gradualmente se fueron formando esferas que dieron origen a los planetas y satélites. Esta teoría se planteó hace tres siglos, por este motivo se encuentra carente de base científica apropiada.

Teoría Planetesimal

Esta teoría fue planteada por Thomas C. Chamberlin, la cual postula que basándose en una serie de observaciones a la actividad solar noto que en la superficie del Sol se suscitan una serie de erupciones solares que arrojan material hacia el espacio. Tomando en cuenta este factor se propuso que en algún momento una estrella paso muy cerca del Sol y debido a su atracción gravitacional, se produjeron una serie de erupciones violentas en el Sol, expulsando material que gradualmente fue conformando los diferentes planetas y lunas del sistema. Esta teoría tiene una gran carencia de informasion, resientemente se ha demostrado que si realmente este fenomeno ocurrió, fue en un tiempo muy corto, con lo cual el Sistema Solar solo tendria aproximadamente dos mil millones de años de existencia.

Teorías Recientes

No habiéndose postulado ninguna teoría satisfactoria para el origen del sistema solar un grupo de científicos alemanes se propuso hacer una revisión a la teoría Nebular, dando una serie de ajustes los cuales dan una pauta bastante razonable incluso para el nacimiento de estrellas. Este ajuste explica que la gran cantidad de polvo cósmico que rodeaba al sol escapo al espacio exterior junto con gran cantidad de hidrogeno y helio. Las cantidades restantes de estos elementos se condensaron y paulatinamente fueron formando los diferentes elementos que componen el sistema solar. Debido a la presencia del polvo cósmico se formaron incluso objetos menores que al estar muy cerca de otros cuerpos mayores se fragmentaron y formaron el cinturón de asteroides que se encuentra entre Marte y Júpiter.

Origen de la Luna

El disco de gas y polvo que se formó alrededor del Sol se enfrió gradualmente y las partículas de polvo se fueron adhieran unas a otras, formando cuerpos de mayor tamaño, hasta llegar a constituir proto planetas. En un principio el sistema solar se hallaba constituido por un gran número de planetas, que giraban alrededor del Sol en diferentes direcciones y con orbitas caóticas, que en muchas ocasiones se entrecruzaban, con frecuencia estos proto planetas impactaban entre sí. Poco a poco el número de cuerpos fue disminuyendo y fue aumentando el tamaño de los planetas que conocemos actualmente. Durante este período, la Tierra no contaba con una Luna, debido a esto la estabilidad del planeta era un caótica, sin estaciones y un día de aproximadamente seis horas. Alrededor de los 4.500 millones de años, la Tierra sufrió un gran impacto, con un proto planeta denominado Thea, la fuerza de la colisión, arranco gran parte de la masa de la Tierra lanzándola al espacio, juntamente con material de Thea, el resto de la masa se fusiono con núcleo de la Tierra. La gran cantidad de material que se generó a raíz del impacto orbito al planeta, gradualmente este se fue consolidando y conformo la Luna.

El impacto dio mayor estabilidad al eje de la Tierra, dando lugar a las estaciones del año. La Luna inicialmente se hallaba más cerca de la Tierra, alrededor de 22.208 kilómetros, paulatinamente se fue alejando y disminuyo a la vez la rotación de la Tierra, dando así al planeta el día de 24 horas. Estos acontecimientos, son considerados como pre geológico, debido a que la corteza del planeta no se hallaba del todo consolidada y las placas tectónicas no se hallaban presentes.

Luna

La imagen muestra la formación de la Luna: Impacto de Thea contra la Tierra 1.; Luego del impacto gran cantidad de material de Thea y de la Tierra expulsado al espacio 2.; Gradualmente el material va conforma un cuerpo pequeño 3.; Finalmente la Luna se halla establecida 4.

Referencias

SAGAN CARL, Cosmos, Ramdom House, New York, USA, 1980

SAGAN CARL, Cometa, Ramdom House, New York, USA, 1985

ENCICLOPEDIA OCEANO, La Tierra, Grupo Océano, Vol 1, Barcelona, España, 1986.

SONDA DAWN, Escudriñando los misterios del Sistema Solar, Deutsche Welle Septiembre del 2007.

Capítulo 2: El Tiempo Geológico

Uno de los aspectos más importantes que se deben tomar en la historia de la Tierra, es el tiempo geológico. Hasta solo 200 años atrás la edad de la Tierra fue calculada de acuerdo a la sagrada Biblia, la cual se inicia el 29 de octubre del año 4.004 a. C., dando una edad al planeta de 6.000 años. A finales del siglo XVIII, en 1.795 el geólogo escocés James Hutton (considerado padre de la geología moderna), expuso una teoría revolucionaria sobre la edad de la Tierra, esta teoría fue el resultado de una observación minuciosa de las características de las rocas durante 50 años, recabó toda la información suficiente para llegar a la conclusión de que la Tierra no podría tener solo unos miles de años, si no miles de millones de años. Esto abrió la puerta para que otros científicos como Charles Darwin, Alfred Wegener, comenzaran a investigar y determinaron que nuestro planeta tendría una edad de aproximada de 4.600 millones de años.

Esta conclusión es también acompañada por todos los cambios que nuestro mundo tuvo que afrontar durante toda su historia, la cual está llena de catástrofes, destrucciones y recreaciones de diferentes mundos uno detrás de otro. Estos fenómenos fueron registrados como un libro en las diferentes rocas alrededor de toda la Tierra quedando como un archivo que está abierto para aquellos que puedan interpretarlo. Basándonos en todos estos parámetros se construyó una escala del tiempo geológico, la cual nos permite dividir la historia de la tierra en diferentes eones, eras, sistemas, etc. La escala de tiempo tiene la finalidad de manejar adecuadamente el factor tiempo.

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James Hutton (1726 – 1797), Geólogo Escocés. Luego de 50 años de estudios llego a postular la teoría de que La Tierra era más antigua de lo que se pensaba.

Unidades de Tiempo y Roca

Las unidades de tiempo y roca se refieren a un conjunto de estratos depositados en un cierto periodo de tiempo. Como ya tenemos claro todo el material del cual se conforman estos estratos provinieron de zonas positivas localizadas en el continente, gradualmente este material fue erosionado y transportado a zonas de acumulación tanto en el continente como en el océano. Este proceso tomo varios millones de años, durante este lapso de tiempo se dieron una serie de características distintivas tanto en el ambiente de depósito como en el desarrollo de vida. Estos elementos gradualmente quedaron petrificados en el tiempo, llegando hasta nuestros días para interpretar su historia. Para poder explicar de forma adecuada el factor tiempo roca, los geólogos elaboraron una serie de tablas, las cuales son una guía para obtener una visión general de la relación tiempo roca. La mejor forma de explicar esto es con el ordenamiento del tiempo geológico, el cual fue separado en cinco eras, las cuales son Arqueozoico (vida ancestral), Proterozoico (vida en desarrollo), Paleozoico (vida antigua), Mesozoico (vida media) y Cenozoico (vida reciente), cada una de estas eras se halla dividida en sistemas, tal como podemos apreciar de la siguiente forma:

Arqueozoico y Proterozoico

El Arqueozoico y Proterozoico son las primeras eras del periodo geológico, los cuales abarcan desde los 3.800 millones de años A.P. alrededor de los 500 millones de años A.P.

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Paleozoico

El Paleozoico, es la tercera era del periodo geológico, el cual se halla caracterizado por una explosión de vida, a partir de los 500 millones de años A.P. Esta era se halla caracterizada también por que se dieron una serie de eventos geológicos de gran importancia para la evolución de la vida.

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Mesozoico y Cenozoico

El Mesozoico y Cenozoico son las dos últimas eras del periodo geológico. El Mesozoico se halla caracterizado por la aparición de los grandes reptiles (dinosaurios), los cuales fueron la especie dominante del planeta durante 180 millones de años, hasta su extinción a finales del Cretácico. La Era Cenozoica es la era de los mamíferos los cuales son la especie dominante y gradualmente se dio la aparición del hombre hasta solo alrededor de 500 mil años A.P.

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Con el desarrollo de esta escala de tiempo fue posible relacionar el tiempo y las rocas, cada una de las unidades de roca estudiadas en los diferentes rincones del mundo fueron divididos en formaciones rocosas, esto para un mejor ordenamiento de su posición en el tiempo. Cada una de estas formaciones poseen características litológicas, mineralógicas y biológicas particulares, las mismas que nos permiten ubicarlas en una serie, sistema y era específicas.

El desarrollo de la escala del tiempo

A partir de los primeros pasos dados por James Hotton en 1.795 una serie de científicos empezó a realizar exploraciones e investigaciones en las diferentes agrupaciones de rocas a través de todo el mundo. En 1.759 el geólogo Italiano Giovani Arduino, realizó una clasificación de rocas ígneas, metamórficas y sedimentarias, esta clasificación fue utilizada para la descripción de rocas por los científicos en las primeras décadas del siglo XIX, estas investigaciones fueron acompañadas por los estudios de fósiles realizados por William Smith en 1.815, lo cual configuró en marco general para la descripción de las rocas y sus características litológicas, mineralógicas y biológicas.

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En 1.822 en Inglaterra y Francia las canteras de rocas calizas fueron denominadas con el término latín de Cretáceus, en el mismo año se introdujo el término de Carboníferous, para describir mantos de rocas en Inglaterra (Gales) y en la Europa continental. En la década de 1.830 el geólogo escocés Roderick Murchison y otros colegas realizan una serie de descripciones de unidades de rocas en Inglaterra, las cuales se iniciaron a partir de un horizonte particular denominado Arenisca Old Red, se realizó una descripción de una secuencia de rocas sedimentarias y metamórficas a las cuales se las denomino Silurian¹ a raíz de la antigua tribu Celta Silures. Un tiempo después se determinó la presencia de una secuencia más antigua la cual fue denominada Cambrian (nombre romano para Gales). Entre el Silurian y Cambrian se observó una secuencia la cual fue denominada Ordovician. En la localidad de Devonshire se localizó una serie de rocas más jóvenes que el Silúrico la cual fue nombrada como Devonian. En Rusia en la provincia de Perm (hoy Molotov), Murchison descubrió una secuencia de rocas que supre yacían al Devónico, a las cuales denomino Permian (Pérmico).

En 1.834 en Francia geólogos franceses y alemanes realizaron la descripción de una secuencia de rocas que se encontraban sobre la secuencia Pérmica, estas rocas fueron denominadas como Triassic (Triásico), el mismo año en las montañas Jura entre Francia y Suiza se localizó una secuencia entre el Triásico y Cretácico, las cuales fueron nominadas como Jurassic (Jurásico). Los trabajos realizados por todos estos geólogos durante la década de 1.830 fueron fundamentales para el inicio de la escala del tiempo geológico con la introducción de los términos que actualmente son las series de las diferentes series existentes dentro de los sistemas

La escala de tiempo moderna

Esta escala fue desarrollada a partir del trabajo de numerosos geólogos, los cuales aportaron con sus conocimientos y trabajos para construir la geocronología de La Tierra, esta tabla está acompañada de eventos geológicos, tipo de vida predominante y su edad en millones de años. Un aspecto fundamental que se debe considerar con esta tabla es que debe ser actualizada y mejorada cada cierto periodo de tiempo, el cual es utilizado para que nuevas generaciones de geólogos y otros científicos den a conocer los resultados de sus investigaciones.

Medición del tiempo Geológico

A medida que la ciencia fue progresando se desarrollaron nuevos métodos para determinar la edad de las rocas con mayor presición, para este fin basándose en la descomposición del Uranio se pudo elaborar una forma de medir el tiempo, este método resulto de gran ayuda para determinar la edad de las rocas, en especial para el material volcánico y los grandes cuerpos ígneos. Anteriormente al descubrimiento de este método los científicos de mediados del siglo XIX, se basaron en la velocidad de sedimentación para determinar cuánto tiempo tardaría una secuencia sedimentaria en formarse. A hora bien el sistema mide la velocidad promedio de sedimentación en el océano que es de 0.00635 milímetros por año, tomando una secuencia de 400 metros de espesor tenemos un tiempo de acumulación de 63.000.000 años. Este sistema de medición de tiempo puede ser muy conveniente, siempre y cuando la velocidad de sedimentación se mantenga constante y no existan cambios en la dirección de aporte u otros fenómenos sedimentarios o geológicos que cambien las condiciones de sedimentación. El sistema radioactivo fue descubierto gracias al trabajo de Marie y Pierre Curie en 1.896, gracias a este descubrimiento, la geología posee un método más confiable para medir el tiempo.

Con el sistema radiométrico es posible determinar la edad de una roca con relativa exactitud, basándonos en la desintegración del uranio 238, que es de 7.600.000.000 átomos por año, esta pérdida continúa gradualmente hasta que el uranio se transforma en plomo. Como un ejemplo si tenemos una muestra con el 5% de Uranio podemos realizar la siguiente relación matemática.

(Plomo/Uranio) x 7.600.000.000 = Tiempo en años

(5/100) x 7.600.000.000 = 380.000.000 años

En los últimos años se han encontrado otros sistemas radiométricos para determinar la edad de las rocas, como el caso de Potasio/Argon (K/Ar), Rubidio/ Estroncio (Rb/St), etc. Todos estos elementos han permitido dar una certera forma de determinar la edad de las rocas de forma precisa, por ello se ha podido obtener edades de rocas en diferentes partes del mundo. En caso para Sudamérica se establecieron edades de rocas en casi todo el continente que ayudo a la elaboración de una secuencia cronológica, relativamente exacta para las rocas existentes. Pero es necesario aclarar que las dataciones realizadas en rocas metamórficas tienden a ser muy discutidas, esto debido a que las edades obtenidas son claramente del metamorfismo y no la edad en la que se formó la roca. Al producirse el metamorfismo las propiedades físicas químicas de la roca cambian y se produce un estado totalmente diferente al original. Por este motivo podemos decir que la edad obtenida en una roca metamórfica no refleja la verdadera edad y por consiguiente se debe inferir que la roca en cuestión es más antigua que la edad resultante. Como un ejemplo podemos mencionar al Complejo Lomas Maneches del Proterozoico boliviano, a estas rocas se les atribuyo una edad de 3.000 millones de años A.P., pero como ya mencionamos esta edad es la del metamorfismo y por consiguiente las rocas son más antiguas.

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En la figura podemos observar los trabajos realizados con dataciones radio métricas utilizando el sistema potasio – argón (K/Ar). La mayor cantidad de estas pruebas que se realizaron en el continente Sudamericano, fueron principalmente en cuerpos ígneos como lavas, tobas y cuerpos intrusivos. En el mapa se expresa rocas del Proterozoico Sudamericano.

Referencias

CARL SAGAN, Cosmos, Random House, New York, USA, 1980

STRAHLER ARTHUR N., Geología Física, Omega, España, 1997

Capítulo 3: Clasificación de Rocas y Estructuras Geológicas

Las rocas y estructuras, son importantes para la interpretación geológica, estos elementos nos permitirán tener un mayor entendimiento de las condiciones en las que las rocas se formaron y los procesos que modelaron la superficie de nuestro planeta. Este capítulo tiene el objetivo de dar una explicación general como