Rocas de la corteza terrestre, los estratos y la medición del tiempo geológico
Indicador de logro: Reconoce y explica las características de las rocas de la corteza terrestre, los estratos y la medición del tiempo geológico.
Competencia: Reconozco y explico las características de las rocas de la corteza terrestre, los estratos y la medición del tiempo geológico.
Palabras claves: Formación, evolución, falla geológica, rocas, geología, sedimentarias, ígneas, estrato geológico, tiempo geológico, estratigrafía, evolución, falla geológica, techo, base, sucesión.
Pregunta generadora
¿Por qué es importante reconocer las rocas de la corteza terrestre, los estratos y la medición del tiempo geológico?
Vídeo de sensibilización
Las rocas son agregados de diversos minerales, aunque, en ocasiones, pueden estar formadas por un único mineral. Las rocas se pueden formar de muy diversas maneras y a distintas profundidades. Una vez formadas, afloran. Se las encuentra por toda la superficie terrestre.
Para estudiarlas, dividimos las rocas en tres grandes grupos, según como se han formado: ígneas, formadas por la solidificación del magma; metamórficas, formadas por transformación de otros tipos y sedimentarias, originadas a partir de los materiales de la erosión acumulados en una zona concreta.
Rocas ígneas
Las rocas ígneas se forman por el enfriamiento y la solidificación de materia rocosa fundida, el magma. Según las condiciones bajo las que el magma se enfríe, las rocas que resultan pueden tener granulado grueso o fino.
Las rocas ígneas se subdividen en dos grandes grupos:
Las rocas plutónicas o intrusivas fueron formadas a partir de un enfriamiento lento y en profundidad del magma. Las rocas se enfriaron muy despacio, permitiendo así el crecimiento de grandes cristales de minerales puros. Ejemplos: granito y sienita.
Las rocas volcánicas o extrusivas, se forman por el enfriamiento rápido y en superficie, o cerca de ella, del magma. Se formaron al ascender magma fundido desde las profundidades llenando grietas próximas a la superficie, o al emerger magma a través de los volcanes. El enfriamiento y la solidificación posteriores fueron muy rápidos, dando como resultado la formación de minerales con grano fino o de rocas parecidas al vidrio. Ejemplos: basalto y riolita.
Existe una correspondencia mineralógica entre las rocas plutónicas y volcánicas, de forma que la riolita y el granito tienen la misma composición, así como el gabro y el basalto. Sin embargo, la textura y el aspecto de las rocas plutónicas y volcánicas son diferentes.
Las rocas ígneas, compuestas casi en su totalidad por silicatos, pueden clasificarse según su contenido de sílice. Las principales categorías son ácidas o básicas. En el extremo de las rocas ácidas o silíceas están el granito y la riolita, mientras que entre las básicas se encuentran el gabro y el basalto. Son de tipo intermedio las dioritas y andesitas.
Una vez que las rocas se han formado a partir del magma que asciende y sale a la superficie, pueden sufrir diversos procesos que las transforman. Por una parte, pueden ser pulverizadas por la erosión y, sus fragmentos, dar origen a rocas sedimentarias. Por otra, pueden hundirse - o no haber llegado a la superficie - y ser transformada por el calor y la presión, dando lugar a rocas metamórficas.
Rocas sedimentarias
foto cortesía de USGS
Las rocas sedimentarias están compuestas por materiales transformados, formadas por la acumulación y consolidación de materia mineral pulverizada, depositada por la erosión.
Las rocas sedimentarias se clasifican según su origen:
Las rocas detríticas o fragmentarias, se componen de partículas minerales producidas por la desintegración mecánica de otras rocas y transportadas, sin deterioro químico, gracias al agua. Son acarreadas hasta masas mayores de agua, donde se depositan en capas. Ejemplos: lutitas y arenisca.
Vídeo de exploración y sensibilización temática:
Las rocas sedimentarias químicas se forman por sedimentación química de materiales que han estado en disolución durante su fase de transporte. En estos procesos de sedimentación también puede influir la actividad de organismos vivos, en cuyo caso se puede hablar de origen bioquímico u orgánico. Ejemplos: yeso, anhidrita y calizas.
Rocas metamórficas
foto cortesía USGS
Las rocas metamórficas son aquellas cuya composición y textura originales han sido alteradas por calor y presión. A este proceso se le llama metamorfosis de la roca. Los ambientes con calor y presión suficientes para causar metamorfismo se encuentran frecuentemente donde las placas tectónicas de la Tierra se están uniendo. Allí, las placas que chocan entre sí, trituran las rocas y son calentadas a grandes profundidades por el magma.
Las rocas pueden ser alteradas en pequeñas áreas de metamorfismo por contacto, o en grandes áreas por el metamorfismo regional.
El metamorfismo de contacto se produce cuando un magma intruye una roca más fría. En la roca madre o de caja (la más fría) se forma una zona de alteración llamada aureola de contacto. La aureola puede estar dividida en varias zonas metamórficas, ya que cerca del intrusivo se formaran minerales de altas temperaturas como el granate mientras que más lejos se formaran minerales de bajo grado como la clorita.
El metamorfismo regional ocurre cuando grandes regiones de la corteza son comprimidos y se deforman. Cuando los ríos acumulan sedimentos sobre las rocas en cuencas sedimentarias por cientos de millones de años, la presión sobre esas rocas va aumentando y la cuenca se hunde lentamente. Con el tiempo la temperatura y presión en las capas inferiores más antiguas aumentara hasta que comience el metamorfismo.
Otra forma de metamorfismo regional ocurre cuando las placas tectónicas convergen. Una placa se sumerge bajo la otra hacia el manto. En estas zonas de subducción se produce magma que asciende por la corteza, provocando metamorfismo en grandes regiones de la corteza continental cercana a las zonas de subducción.
Puede consultar también en:
http://www.cse.edu.uy/sites/www.cse.edu.uy/files/documentos/CSE-Fagro_Caggiano_2011-06-29-lowres.pdf capítulos 3, 4 y 5.
Estratos geológicos y Medición del tiempo geológico
Vídeo de inducción:
La estratificación es un fenómeno de gran importancia en geología, ya que en cada una de las capas quedan registrados los acontecimientos que se han producido a lo largo del tiempo, por lo que su estudio nos permite reconstruir la historia geológica de una zona en concreto.
La estratificación es un fenómeno ligado a la sedimentación. Los sedimentos se depositan sin interrupción en el fondo de las cuencas sedimentarias. Forman capas apiladas unas encima de las otras que se denominan estratos horizontales y que constituyen series estratigráficas. De su estudio se encarga la estratigrafía.
Cada estrato está limitado y separado de los estratos contiguos por dos superficies planas, más o menos paralelas, llamadas planos de estratificación. El plano superior se denomina techo, y el inferior, base o muro. El grosor que presenta un estrato es su potencia.
foto: U.Wisconsin
La sedimentación no es un proceso continuo, por eso cada estrato indica un período de sedimentación. La potencia nos informa del tiempo que duró el depósito de los materiales, y los planos de estratificación indican cambios en la litología del sedimento o los períodos en los que la sedimentación se interrumpió.
Al interpretar la información que aportan los estratos tenemos que tener en cuenta una serie de hechos:
Principio de la superposición de estratos. En una serie estratigráfica como la del dibujo inferior, los estratos superiores son más recientes que los que se encuentran por debajo. Este principio fue formulado por Steno en el siglo XVII y se puede aplicar en una secuencia no deformada de rocas sedimentarias, coladas de lava y mantos de cenizas de erupciones volcánicas.
Fuente Javier López bajo licencia Creative Commons.
Como puedes ver en la imagen, cuando sobre los estratos actúan fuerzas tectónicas, se pueden deformar (plegarse y fracturarse) o pueden bascular, lo que hace que puedan aparecer más o menos inclinados, o que, incluso, puedan invertir su posición (pliegue invertido). En este caso, el principio de superposición debe aplicarse con cuidado, pues como puedes observar en el dibujo donde se muestra un pliegue tumbado los materiales antiguos se superponen sobre los modernos.
Principio de la horizontalidad original. Teniendo en cuenta lo comentado anteriormente, Steno definió el segundo principio fundamental de la estratigrafía, que propone que las capas de sedimentos se depositan en una posición muy cercana a la horizontal, que posteriormente puede sufrir deformaciones, flexiones o fracturas al ser sometidos a esfuerzos tectónicos.
Principio de Intersección o de la Sucesión de acontecimientos geológicos. Nos dice que cualquier proceso geológico es posterior a los materiales a los que afecta, y anterior a los que no han sido afectados por él. Es un principio aplicable en casos en los que es imposible decidir a simple vista cuales son los estratos más antiguos. Así, si te fijas en la imagen, en la parte de la izquierda se observa un dique de materiales que atraviesa verticalmente todos los estratos. Así, la formación del dique, se habrá producido en un proceso tectónico posterior a la estratificación.
Vídeos sobre: "El tiempo geológico" :
Actividad complementaria
1. Creo un mapa conceptual sobre las rocas de la corteza terrestre y los estratos.
2. Consultar sobre los procesos geológicos internos de la evolución de la corteza terrestre.
3. Explico cómo se forman las dorsales océanicas.
5. Explico cómo se forma un volcán.
6. Invento un crucigrama con los términos relacionados con la temática planteada.
7. Consulto que es la escala de Richter.
8. Consulto sobre las fallas geológicas más cercanas a donde vives.
9. Invento un acróstico con la frase: Rocas de la corteza terrestre.
10. Enumero los efectos de la actividad interna de la tierra en la superficie terrestre.
11.Creo una sopa de letras con los términos planteados en la temática.
12. Construyo tres items de selección múltiple sobre la temática planteada.
13. Consulto en qué consiste la discontinuidad estratigráfica y elaboro un esquema.
11.Creo una sopa de letras con los términos planteados en la temática.
12. Construyo tres items de selección múltiple sobre la temática planteada.
13. Consulto en qué consiste la discontinuidad estratigráfica y elaboro un esquema.
14. Consulto sobre la medición del tiempo geológico y elaboro un esquema para su interpretación.
15. Elaboro un plegable sobre el día mundial del medio ambiente.
Reflexión:
¿Por qué mantener mi Juan Pablo II, siempre limpio?
Bibliografía
* fotos: USGS
* Manual de geología:
http://www.cse.edu.uy/sites/www.cse.edu.uy/files/documentos/CSE-Fagro_Caggiano_2011-06-29-lowres.pdf
* Vídeo sobre las rocas: http://www.youtube.com/watch?v=B8Y7S2ZwGNQ
*http://www.youtube.com/watch?v=qohiz9CxPg8
* foto: U.Wisconsin
* Fuente Javier López bajo licencia Creative Commons.
http://www.youtube.com/watch?v=VgIV0BNBo3g
*http://www.youtube.com/watch?v=qohiz9CxPg8
* foto: U.Wisconsin
* Fuente Javier López bajo licencia Creative Commons.
http://www.youtube.com/watch?v=VgIV0BNBo3g
