TEMA1.

Métodos directos

Observación directa de los materiales q componen nuestro planeta o de algunas de sus propiedades físicas. Todo ello mediante; magmas (formados x la fusión de las rocas de la base de la corteza o manto)
minas, sondeos geológicos (máx.12, testigos), erosión (desmantela las rocas superficiales y pone al descubierto las formadas a mayor profundidad) fallas (elevan o hunden bloques de corteza)

Métodos indirectos

Nos proporcionan la infor para construir un modelo de nuestro planeta. Hay varios métodos- m. Gravimétrico, m. Eléctrico, estudio de la tº, estudio meteoritos, estudio magnetismo terrestre, m. Sísmico.

M. Gravimétrico

Estudia la aceleración de la gravedad de la Tierra. Anomalías gravimétricas-valores teóricos esperados para la gravedad no siempre coinciden con los valores reales obtenidos. La diferencia entre el valor real y el teórico es mas q 0, anomal +,menor q 0, anomal -. Las anomalías + son zonas donde el manto está + prox a la superficie. En zonas con abundancia de minerales metálicos + densos. Las anom – indican rocas – densas. Las anomalías sirven para localizar minerales.

Estudio Tº

La tº del interior de la tierra aumenta con la profundidad a razón de 3ºC por 100 m de profund, esta magnitud se llama gradiente geotermico. Se mantiene ese valor constante los primeros 30-50 km. A + profund. Menos gradiente geotermico. Tº centro tierra es 6000 ºC. El origen de la energía interna es de-

Calor primordial

Los asteroides, de la tierra fundida (materiales + densos migran hacia el centro formando e núcleo)

Desintegración de isotopos radiactivos

. Magetismo terrestre

Se mide con el magnómetro. El núcleo externo (fluido y metálico) en continuo movimiento, tiene una rotación diferencial con respecto al núcleo interno (sólido pero metálico) Polo + en torno al polo Sur y polo – en torno del polo Norte. El campo magnético terrestre presenta variaciones locales producidas por las diferencias en los materiales que constituyen la corteza terrestre. Estas variaciones son anomalías magnéticas. Estas anomalías se presentan debido al contenido de minerales ricos en hierro en las rocas.

Método eléctrivo-resistividad-

se basa en cambios de conductividad eléctrica de las rocas pero como la conductividad eléctrica de las rocas es baja, se mide la magnitud inversa, la resistividad eléctrica.

Meteoritos

Son cuerpos soólidos que entran en la órbita de la tierra. Algunos impactan en la tierra y otros se desintegran (estrellas fugaces) al entrar a la atmósfera. 4 tipos minerales;

Acondritas:

9% de los meteoritos, silicatos de hierro calcio y magnesio, simlares a los basaltos de la corteza oceánica y continental, tienen + radioactividad q los minerales de la tierra.

Condritas

86% meteoritos, silicatos de magnesio, similares a peridotitas (constituyen el manto).

Sideritos

4% meteoritos, hierro y níquel, similar al núcleo terrestre.

Siderolitos

1% restante, hierro y silicatos, similar al núcleo.

Método sísmico

Se basa en estudio de las ondas sísmicas que se originan al producirse un terremoto y que atraviesan toda la tierra. Donde se produce el terremoto se denomina hipocentro o foco del seísmo. Allí se originan las ondas P y S.

Ondas sísmicas-

sismógrafos. Un seísmo o terermoto es la liberación brusca de energía en un punto del interior de la Tierra (hipocentro) Esa enregía se propaga como un pawuete de ondas en todas direcciones desde el hipocentro. Estas ondas sísmicas son elásticas, dependiendo de su naturaleza pueden rebotan (reflexión) o atravesian (Refracción) Las ondas P son + rápidas, velocidades de 6 a 13 km/s. Ondas longitudinales, van por sólidos ylíquidos. Las ondas S + lentas velocidades de 3 a 8 km/s, ondas transversales y van por sólidos.

Discontinuidades

Zonas donde las ondas se reflejan y se refractan. Discontinuidades de primer orden:

Disc. De Moho

Separación entre corteza y manto, varía entre 35-70 km bajo continentes y 8-10 km bajo océanos, cuando las ondas p y s atraviesan esta disc. Aumentan velocidad.

Disc. Gutenberg

Muy nítida, a 2900 km profund., separa el manto del núcleo, las ondas p – velocidad, las ondas s paran de trasnmitirse. Discontinuidades de segundo orden:

Zona de transición manto

670-1000 km prof. Separa manto superior del manto inferior, las ondas sísmicas sufren un aumento de velocidad.

Zona transición núcleo

4900 km-5150 km prof. Separa núcleo externo del núcleo interno, las ondas p aumentan la velocidad.

Estructura interna Tierra

Se divide en modelo geoquímico y dinámico.

GEOQUÍMICO

Su composición se basa en composición química y mineralógica de los materiales terrestres. Se deducen las capas de la tierra a partir de la velocidad de propagación de las ondas sísmicas. Corteza; composición variable, continental- composición muy variable:
rocas sedimentarias, metamórficas e ígneas de naturaleza ácida. Oceánica- basaltos y gabros. Manto; peridotitas, manto sup e inf. Núcleo; metálico, hierro. Externo (fluido movimiento distinto al interno) interno (solido + velocidad ondas sísmicas)

EStructura horizontal de la corteza

cratones o escudos; áreas estables sin deformaciones, sin fragmentaaciones, forman el núcleo o basamento de los continentes, rocas antiguas metamórficas y magmaticas, relieve poco pronunciado, sedimentos modernos sobre los cratones. Plataformas interiores; depresiones entrelos cratones y ahí se depositan los materiales arrancados de las montañas formadas en los orógenos. Ej. Depresión guadalquivir. Orógenos o cordilleras; zonas muy activas, rocas sedimentarias, metamórficas, magamaticas depende de la cordillera, se disponen en los bordes de los cratones.

Estructura según composición

Manto; capa intermedia, desde moho hasta gutenberg, manto superior(d=3.33 g/cm3) inferior (d=5.5g/cm3)rocas básicas + densas peridotitas, las rocas de la corteza silicatos de Fe y Mg. Espinela-650km Perovskita-1000km Núcleo- desde 2900km hasta centro de tierra. Modelo dinámico- se basa en la rigidez o capacidad para deformarse los materiales. Utiliza la tomografía sísmica(velocidad ondas, tº, rigidez) para conocer las corrientes conectivas del interior terrestre, litosfera, mesosfera, endosfera.

TEMA2- Ideas fundamentalesde la tectónica global- litosfera formada por placas sólidas rígidas de extensión y grosor variable y forma irregular, los limites de placa pueden ser de tres tipos (divergentes, convergentes y pasivos),las placas se desplazan sobre el manto plástico se distinguen 8 grandes placas y otras más pequeñas, el motor del movimiento es la energía térmica terrestre que origina corrientes de convección en el manto, la litosfera oceánica se renueva constantemente al contrario que la continental, el numero forma tamaño y posición de las placas ha cambiado a lo largo de la historia terrestre.

Límites divergentes

Dorsales oceánicas

Grandes cordilleras submarinas, de unos 1500 km de anchura, 3000 m de altura y mas de 60000 km de longitud. Con valle central llamado rift oceánico y muchas fallas transformantes. Gran actividad volcánica, elevado gradiente geotérmico y sismicidad de tipo superficial.

Rifts continentales:

similares, pero en continentes, con lo cual son menos frecuentes, debido al mayor grosor de la litosfera continental.

Límites convergentes

Se deben a fuerzas de compresión entre las dos placas, generalmente la placa más delgada y densa subduce por debajo de la menos densa, hay tres tipos de subducción.

Colisión oceánica-continental

La primera subduce sobre la segunda, se forma una fosa oceánica, gran actividad sísmica(plano Benioff), gran actividad térmica, origina rocas magmáticas y metamórficas, se originan cordilleras pericontinentales por el plegamiento de sedimentos, ejemp los Andes.

Oceánica-oceánica

La subducción genera una fosa oceánica, terremotos y vulcanismo asociado. Se forman así arcos de islas de origen volcánico, por Ascensión y solidificación de magmas a lo largo del borde de placas. Ejmp archipiélagos de Indonesia.

Continental-continental

Cuando chocan dos placas continentales por cierre del océano que las separaba, se produce la elevación(OBDUCCIÓN), por compresión, de los sedimentos intermedios originándose cordilleras intracontinentales con numerosas fallas y cabalgamientos y enormemente plegadas. Los fragmentos de placa oceánica que quedan dispersos en la cordillera se llaman ofiolitas (rocas volcánicas constituyentes de la corteza y litosfera oceánica que aparecen dispuestas en la corteza continental como consecuencia de un fenómeno de obducción. Ejemp el Himalaya.

Límites conservativos

Zonas de desgarre con desplazamiento de una placa respecto a otra, se forman fallas transformantes, ejmp dorsales oceánicas.

Puntos calientes

A veces, provenientes del manto profundo, ascienden plumas térmicas que llegan a la litosfera, en el interior de las placas. Así se originan puntos calientes con actividad volcánica. Si la placa se mueve sobre el punto caliente, pueden formarse hileras de islas volcánicas. Ejemp islas de hawaii.

Causas del movimiento de las placas

Se debe a as corrientes de convección en el manto, provocadas por el calor interno terrestre. Corrientes- La corriente ascendente provoca elevación y magmatismo en las dorsales, la corriente lateral arrastra las placas desde las dorsales a las zonas de subducción, la corriente descendente provoca la subducción de la placa. Se ve favorecido por el arrastre gravitatorio desde la cresta de las dorsales hacia las fosas oceánicas. La litosfera subducidad es densa y fría(-tº,-volumen) y las presiones del amnto la hacen aún más densa. El extremo de la placa subducida tira de ella y la arrastra.

Ciclo de Wilson

En el 1966 Tuzzo Wilson propuso un modelo que esquematizaba la apertura y el cierre de las cuencas oceánicas según un proceso cíclico. (fotosmovil)

Pruebas de la tectónica de placas

Teoría de la deriva continental de Alfred Wegener 1915; hace 200 m.A. Un supercontinente llamado Pangea se fragmentó y se separó en dos, llamados Laurasia (AmericaNorte Europa Asía) y Gondwana (AmericaSur África India Antártida)separados por el mar Tethys (Mediterráneo) Los contienentes actuales eran fragmentos que flotaron a la deriva hasta su posición actual. Causas; el movimiento de rotación terrestre y la fuerza de atracción de la Luna.

Pruebas geográficas

,existe coincidencia morfología de las costas atlánticas de África y sudamérica.

Pruebas geológicas

, existe correlación entre las estructuras geológicas a amabos lados del Atlántico. Pruebas paleontológicas-, existe correlación entre la fauna y la flora fósiles en cotinentes hoy separados

. Pruebas paleoclimáticas

,se localizan en rocas que indican unas condicions climáticas determinadas y que hoy se encuentran en lugares con climas muy diferentes. Tillitas, de medios glaciares cerca del Ecuador. Carbón, de latitudes medias en latitudes altas. Depósitos evaporíticos,de climas áridos cerca de los polos.

Conocimiento de los fondos oceánicos

-, posible gracias al sonar. Se cartografió el fondo y se descubrieron las dorsales, fosas… El grosor de los sedimetos marinos y la edad de los basaltos de la corteza oceánica aumentan conforme nos alejamos del eje de la dorsal.

Magnetismo natural de las rocas

, todas las rocas con hierro tienen cierto magnetismo. Por encima de una tº dada (punto de Curie) ese magnetismo se pierde, y se recupera cuando vuelve a enfriarse (y queda orientado según el campo magnético terrestre) Esto ha demostrado 2 hechos;

El movimiento de los continentes

El eje magnético ha ido movíéndose a lo largo del tiempo creando una curva de deriva polar. Cada continete tiene una curva diferente por lo que debemos aceptar que son los contienentes los que se han ido moviendo.

Expansión del fondo oceánico:

Bandeado magnético simétrico a ambos lados de la dorsal: El campo magnético terrestre se invierte periódicamente y deja su huella en las rocas que se forman en las dorsales. La expansión no es infinita porque la superficie del planeta no aumenta.

TEMA3- minerales sustancias sólidas, inorgánicas, de origen natural y con una composición química bien definida y cuyos átomos están ordenados en las tres dimensiones del espacio formando figuras geométricas. Todas las rocas están formadas por agregados minerales. La ciencia que estudia los minerales se llama Mineralogía.
Algunos minerales están constituidos por un solo elemento químico. La mayoría de minerales están formados por combinaciones de dos o más elementos, y  su composición es mucho más compleja.
Cristal, es un sólido homogéneo cuyos átomos están ordenados en las tres dimensiones del espacio. Todos los minerales son cristales, pero no todos los minerales son cristales, por ejemplo, hay cristales orgánicos de glúcidos o proteínas. En algunas ocasiones la estructura cristalina de los minerales se aprecia a simple vista, aunque generalmente no es así (aspecto masivo). Cuando un mineral presenta caras definidas visibles y formas geométricas claras se dice que está bien cristalizado.

Materia amorfa, aquella compuesta de átomos no lo suficientemente ordenados en las tres dimensiones del espacio. Se acepta que, tanto líquidos como gases, están constituidos por materia amorfa, además de algunos sólidos naturales y artificiales.
Mineraloide, es una sustancia natural constituida por materia amorfa que se comporta químicamente como un mineral. Este es el caso del ópalo, el agua líquida, etc. De todas las carácterísticas que posee un mineral, la más importante es que presentan una estructura cristalina, sus átomos están ordenados espacialmente formando figuras geométricas. Los minerales se caracterizan porque tienen periodicidad y simetría, la disposición de sus átomos se repite periódicamente en el espacio y, en la mayoría de los casos, son anísótropos, sus propiedades dependen de la dirección en que son medidas. El análisis de la estructura cristalina de los minerales requiere la definición de los siguientes conceptos:
1.

Redes de simetría

: es una ordenación infinita de puntos (nudos) en el espacio, de manera que la distribución de nudos alrededor de cada uno de ellos es idéntica para todos. Sólo existen cinco posibilidades distintas de redes bidimensionales: romboidal, rectangular, rómbica, hexagonal y cuadrada. Sin embargo, en el espacio tridimensional, Bravais descubríó que su número aumenta a catorce. 2.
Sistemas cristalográficos, si partíéramos un mineral en partes cada vez más pequeñas, llegaría un momento en el que no podríamos seguir fragmentándolo sin que el mineral perdiera su identidad, habríamos llegado a lo que se denomina celda unidad. Por tanto, esta es la porción de la red espacial limitada por seis planos reticulares, paralelos dos a dos. La repetición en las tres dimensiones del espacio de la celda unidad originaría el mineral, asociándose así con el concepto de red de simetría expuesto anteriormente.

Elementos de simetría

Las estructuras cristalinas de los minerales y de sus celdas unidad se caracterizan por poseer simetría, o sea, presentan regularidad y repeticiones de las partes que las componen. Para determinar la simetría de los cristales se emplean tres elementos básicos: centro de simetría, eje de simetría, plano de simetría.

Clases y grupos cristalográficos

: La combinación de los elementos de simetría posibles de los cristales (centro, ejes y planos) tiene 32 posibilidades distintas denominadas clases de simetría.

Propiedades minerales

Dureza. Depende de un conjunto de propiedades basadas en la cohesión de los minerales. Se mide con la escala de Mohs bien de forma comparativa: el mineral que raya a otro es más duro que el que ha sido rayado. Tenacidad. Es la resistencia que un mineral ofrece a ser roto (frágil), doblado (dúctil o maleable) o molido, séctil (puede ser cortado), elástico y plástico. Hábito o forma. Viene determinado según el desarrollo de los cristales. Exfoliación. Es la propiedad que tienen algunos minerales de partirse según unas direcciones preferentes. Depende de la estructura interna del cristal y es constante para cada mineral. Los planos de exfoliación coinciden con los de menor cohesión. Hay diferentes tipos de exfoliación (laminar, cúbica, fibras, romboedros, etc) y de grados (perfecta, buena, imperfecta, etc.) Fractura. Viene determinada por el tipo de rotura que muestra un mineral. Densidad. Depende de la composición química y de su estructura cristalina.

Propiedades ópticas

Color, raya, brillo, transparencia, birrefringencia.

Propiedades magnéticas y eléctricas

Magnetismo, conductores, no conductores.

Clasificación minerales

Elementos químicos

Minerales compuestos básicamente por un único elemento químico.

Sulfuros, sulfosales y análogos

La mayoría de los sulfuros son menas metálicas, ej: calcopirita, cinabrio, pirita..

Óxidos e hidróxidos

Son aquellos minerales donde el oxígeno se combina con uno o varios metales, formando óxidos simples o múltiples, ej: hematites, corindón, rutilo.

Haluros o halogenuros

Se caracteriza por la presencia de los siguientes aniones Cl- , Br- , Fo I- . Se combinan con cationes relativamente grandes, ej: fluorita, halita, silvina.

Carbonatos

Se caracterizan por la presencia del anión carbonato CO3 2- , combinado con diferentes metales., ej: calcita, magnesita, siderita.

Nitratos

Se caracterizan por la presencia del anión nitrato NO3 – .

Boratos

En su estructura cristalina, los grupos BO3 pueden unirse de manera parecida a la de los grupos tetraédricos en los silicatos, formando cadenas, capas… Ejemplo: Bórax.

Fosfatos, arseniatos y vanadatos

Forman estructuras similares donde su grupo principal es (PO4) 3- , (AsO4) 3- y (VO4) 3- . Ejemplos: Apatito, Piromorfita, Eritrina, Ambligonita y turquesa.

Sulfatos y cromatos

El grupo aniónico SO4 y CrO4 son la unidad fundamental de los sulfatos, ej: barita, anhidrita, yeso.

Wolframatos y molibdatos

Forman combinaciones de WO4 y MoO4 con elementos metálicos. Ejemplo: Wolframita Silicatos.
Forman más del 92% de la corteza terrestre. La unidad fundamental de todos los silicatos es el tetraedro de SiO4 formado por 4 átomos de oxígeno, tipos silicatos- nesosilicatos, sorosilicatos,ciclosilicatos, inosilicatos, filosilicatos, tectosilicatos.

TEMA3 rocas-

mezcla de componentes –denomimados minerales- que se ha originado de modo natural. La ciencia que estudia las rocas se llama Petrología.
Las rocas se investigan mediante la observación y el análisis de distintos aspectos. Fotografías tomadas a gran altura, con muestras de terreno se denomina la estructura de una roca, en el microscopio se ve la textura.

Rocas magmáticas

Las rocas ígneas o magmáticas son las que se forman a partir de la consolidación de los magmas, bien en la superficie (rocas volcánicas) bien dentro de la corteza (rocas plutónicas). Se clasifican según su textura o según su composición. Según el tamaño del grano, la textura de las rocas ígneas puede ser: pegmátítica-pegmatita, fanerítica-plutónicas, afánítica-volcánicas, vidrio.

Rocas plutónicas

Se forman por enfriamiento lento del magma en profundidad. Su estructura es granuda. Los cristales son visibles a simple vista y de tamaño semejante. Son totalmente cristalinas.

Rocas volcánicas

Se forman por enfriamiento rápido del magma en la superficie terrestre. Algunas son parcialmente cristalinas, su textura es porfídico-vítrea (cristales grandes o fenocristales, cristales muy pequeños o microlitos, y una pasta amorfa o vítrea). Otras están formadas exclusivamente por pasta amorfa o vítrea (sin cristales), y su estructura es vítrea.

Rocas filonianas

Se forman por enfriamiento del magma a profundidades intermedias, en grietas o filones de la corteza terrestre. Su enfriamiento se produce en varias etapas. Su textura se denomina porfídica (fenocristales y microlitos). Su composición es similar a la de las rocas plutónicas.

Rocas metamórficas

Se producen por la transformación de otras rocas por efecto de la presión y la temperatura (metamorfismo), sin modificarse el estado sólido. Son rocas con minerales normalmente orientados en planos (bandeadas o con fisibilidad), o bien algunas veces isótropas. Sus elementos texto-estructurales fundamentales son; -equistosidad: minerales orientados según planos finos y poco espaciados. -Foliación: minerales orientados según planos groseros y distantes. -Porfidoblastos: minerales de mayor tamaño que destacan en la roca. Por tanto podemos decir que el metamorfismo produce dos efectos principales: la recristalización de los minerales, que se manifiesta en un aumento de brillo de la roca metamórfica con relación a la de procedencia (el mármol brilla más que las calizas). Y la reordenación de los cristales minerales que se disponen en planos paralelos.

Rocas sedimentarias

Las rocas exógenas son las que se originan en la superficie terrestre, básicamente por litificación o diagénesis a partir de los sedimentos, ya sean acumulados en las cuencas de sedimentación o precipitados químicamente. Para su clasificación se emplean diferentes criterios, que son fundamentalmente la génesis, composición y estructura. Se caracterizan por su disposición en capas o estratos y por presentar fósiles. Las rocas exógenas se dividen según su origen en dos grandes grupos:
Rocas detríticas y rocas no detríticas.

Rocas detríticas

-as originadas a partir de la acumulación de sedimentos procedentes de la destrucción de rocas preexistentes, y se clasifican según criterios texturales (tamaño de grano de las partículas que las constituyen, forma de los granos, empaquetamiento de los mismos) y composicionales Rocas no detríticas–
Se clasifican por su composición o por su origen. Así, podemos hablar de: –
Rocas fosfatadas, explotadas para la extracción minera de fosfato. –
Rocas aluminoferruginosas, que se originan por procesos edáficos (p.Ej., Bauxita) –
Rocas evaporíticas, como las sales y el yeso (Halita, Silvina) –
Rocas silíceas, originadas por acumulo de sílice de procedencia inorgánica (sílex) u orgánica (de esqueletos de organismos: diatomeas, radiolarios, esponjas, etc) –
Rocas organógenas, proceden de la descomposición de restos orgánicos. Son el carbón si se trata de restos de plantas y el petróleo, cuando se trata de plancton. –
Rocas carbonatadas o calcáreas, que proceden de la precipitación de CaCO3. Son las más abundantes y las más importantes (Calizas, Dolomías, Calizas organógenasnummulítica y conchífera).