Excursión geológica por la Sierra Norte de Madrid

Una presentación de María José Morales, descargada de la Red, sobre la excursión geológica realizada por alumnos de CTM de otro centro:

Excursion Geologica Ctm de María José Morales

Itinerarios geológicos por la comunidad de Madrid y otros

Por si en otros centros tienen la oportunidad de realizar algún itinerario geológico y preparar más adecuadamente el último bloque del temario, dedicado a la Geología de campo, aquí tenéis varios enlaces interesantes sobre rutas geológicas y geoturismo:

• Itinerarios geológicos en la Comunidad de Madrid (web Geología de Segovia).
• Ciencia y Patrimonio (Geología de Madrid y algunos itinerarios).
• 11 destinos geológicos de España (Geoparques de España).
• Itinerarios geológicos virtuales de la Universidad de Granada.
• El encanto del turismo geológico (La Vanguardia).
• Cinco destinos en España para una escapada de geoturismo (El País).

Y muchos más que podéis descubrir por vuestra cuenta.

Interpretación de cortes geológicos

A partir de una presentación descargada de la Red podéis practicar la interpretación de un corte geológico, aspecto fundamental para comprobar si se manejan los principales conceptos y principios geológicos, cara al examen de la EvAU.

 

Para descargarse la presentación desde Box.com

Geología de España

A partir de una presentación de Isaac Buzo Sánchez, profesor de Geografía e Historia del IES San Roque de Badajoz, eso sí ampliamente actualizada y completada en lo que he sido capaz, podemos estudiar los principales contenidos del bloque 9 del temario oficial, correspondiente a la Geología de nuestra hermosa "piel de toro" (un poco cursi me ha quedado).

Para descargar la presentación desde Box.com

Principales utilidades de los recursos minerales

Aunque sea de un nivel teórico bastante inferior al de 2º de bachillerato, la siguiente presentación os puede servir para recordar las principales utilidades de los minerales:

Utilidad de los minerales

View more presentations from IES Suel - Ciencias Naturales

Y los siguientes vídeos del IGME:

Principales recursos de la Tierra

Para desarrollar los contenidos del bloque 8 del temario, titulado "Recursos minerales, energéticos y aguas subterráneas", he utilizado otro refrito de presentaciones descargadas de Internet, junto con alguna de "cosecha" propia:

Para descargar la presentación de Box.com

Apadrina una roca

Se trata de un programa gratuito de voluntariado, que busca la conservación y seguimiento del patrimonio geológico español. Parte de la idea original que fue puesta en marcha a finales del año 2011, por la Asociación de Geología de Segovia y que ahora se hace extensiva, a todos los Lugares de Interés Geológico (LIG) del país.

A través de un sencillo sistema de registro, te proponemos que “apadrines” un lugar de interés geológico que, por su valor científico, didáctico, divulgativo o turístico, creas merece la pena ser conservado. No importa el motivo que te mueva a apadrinarlo, que esté cerca de tu pueblo, que lo hayas estudiado o que simplemente te guste. Cualquier motivo es bueno para que te animes a hacerlo.

Si aceptas ser "padrino o madrina de una roca”, adquirirás un compromiso mínimo con el Lugar de Interés Geológico (LIG) que hayas elegido, que sin embargo ayudará enormemente a su conservación.
Te comprometes a velar por su conservación. Para ello:

•  Aceptarás el reglamento de normas y obligaciones que implica darse de alta en el programa. 
• Te comprometerás a informarnos de cualquier incidencia que descubras. Si detectas alguna anomalía, agresión, expolio de minerales o fósiles, o alguna otra amenaza para su conservación, por favor, escríbenos a este email: apadrinaunaroca@igme.es o al email del coordinador autonómico que se establezca (más adelante lo harás a través de un formulario que habilitemos), indicándonos en un lugar bien visible tu nombre y LIG del que quieres reportarnos una incidencia. 
• Visitarás, al menos con una periodicidad anual, el lugar o lugares de interés geológico que apadrines. Te preguntaremos una vez al año, entre el 1 de octubre y el 30 de noviembre, tu opinión sobre el estado de conservación y condiciones de observación.

Terremotos en España

Como estamos ahora con el tema del riesgo sísmico y creo que algunos alumnos no son muy conscientes de dicho riesgo en nuestro país, voy a recuperar algunas entradas de mi blog de CTM sobre terremotos importantes en España, como los siguientes:

El terremoto de Lorca (mayo de 2011)
Ante la disparidad de informaciones sobre un tema tan sensible para la población como los desastres naturales y las víctimas que producen, y la poca rigurosidad de algunos medios poco versados en temas científicos, cabe hacer ciertas aclaraciones sobre la sismicidad en España y, por supuesto, para tener datos rigurosos es mucho mejor consultar webs contrastadas  sobre este tema, como por ejemplo la del Instituto Geográfico Nacional o la del Ilustre Colegio Oficial de Geólogos de España.



España es un país de actividad sísmica moderada, pero con ciertas regiones de riesgo sísmico alto, sobre todo el E.-SE. peninsular (Granada, Málaga, Almería y Murcia) y, en menor medida, Pirineos y ciertas zonas de Cataluña. Como se puede apreciar en el siguiente anexo de web de terremotos históricos en el sur de nuestro país, la región murciana ha sufrido varios terremotos importantes, de 5 grados o más  de magnitud Richter.

De hecho, un método histórico-estadístico de prevención sísmica es el estudio y vigilancia de las lagunas sísmicas; es decir, las áreas geográficas donde no se han registrado terremotos importantes durante un periodo de tiempo superior al intervalo histórico medio entre dos terremotos en dicha zona sísmica.

En esta zona geográfica al menos están implicadas tres unidades litosféricas: La Placa Euroasiática (representada por la Península Ibérica), La Placa Africana y, por último, la anteriormente denominada Microplaca de Alborán, ahora llamada Placa Mesomediterránea.

Fuente: Granada Natural

Las medidas preventivas consisten en la elaboración de mapas de riesgo sísmico-tectónico, la vigilancia mediante los Observatorios Sismológicos repartidos por el territorio español, y la construcción de edificios sismorresistentes en las zonas de riesgo sísmico elevado. Sobre este último punto recomiendo el siguiente artículo del diario Público, donde se trata el tema de la construcción en zonas con riesgo sísmico, como es por ejemplo la localidad murciana de Lorca.

Clic en la imagen para ampliar su tamaño

Y os conviene leer detenidamente este otro artículo: "Un país desarmado frente a los seísmos", mucho más plural y riguroso sobre la situación en nuestro país.
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El 12 de febrero de 2007 se produjo un seísmo de magnitud 6,1 en la escala de Richter, con el epicentro en el mar a unos 200 km. del cabo San Vicente (Portugal). El movimiento sísmico se sintió en Sevilla y en Madrid, entre otros lugares, donde se desalojaron algunos edificios. Es el terremoto más fuerte de los registrados en España durante los últimos 38 años.

Más información sobre los últimos terremotos próximos en la web del Instituto Geográfico Nacional.

Los riesgos geológicos

A partir de un "potpurri" de presentaciones de Eduardo Gómez, con algunas ligeras modificaciones, vamos a desarrollar los principales contenidos del bloque 7, que trata de los riesgos geológicos.

Para descargar la presentación desde Box.com

La evolución humana

A partir de una presentación de Óscar Malo, solo ligeramente retocada, podemos estudiar el tema de la hominización, los principales homínidos y la posible evolución humana:

Un interesante documental sobre los primeros pasos en la evolución humana y otro documental sobre el famoso yacimiento de Atapuerca

Crisis biológicas en la Historia de la Tierra

En la medida que la paleontología fue teniendo registros más completos, y pudo determinarse con mayor precisión las fechas de aparición y extinción de diversos grupos, comenzó a hacerse evidente que en determinados momentos de la historia de la Tierra se han producido extinciones simultáneas de grupos biológicos muy diversos. Se reconoció que los fenómenos de extinción son de dos tipos: la extinción de fondo, que afecta regularmente a pocas especies, y las extinciones masivas, que esporádicamente afectan a un gran número de diversos organismos.

Los paleontólogos actualmente aceptan que estas crisis pudieron tener causas terrestres o extraplanetarias, con drásticas consecuencias sobre los ecosistemas de la Tierra en su conjunto, y que de no haberse producido esas grandes catástrofes, no habrían surgido y evolucionado nuevos grupos biológicos, por lo tanto las extinciones son fenómenos evolutivos importantes para la renovación y aparición de innovaciones en la ecosfera. Algunos especialistas han reconocido veinte o más de dichos procesos de extinción, pero algunos son más convincentes que otros.

Los paleontólogos han definido cinco grandes extinciones masivas, aquellas crisis bióticas en las que en cada caso desapareció al menos el 65% de los organismos y entre un 20 y un 25% de las familias, en un lapso geológico breve.

Fuente: wikipedia

• La primera fue la ocurrida a finales del período Ordovícico, hace 438 millones de años, que terminó con muchas familias de braquiópodos y trilobites. De todas las glaciaciones conocidas, sólo la ordovícico-silúrica coincide con una extinción biológica masiva, aunque a finales de la glaciación permo-carbonífera ocurrió otra gran crisis biológica (extinción finipérmica) pero no parece tener una relación directa clara con dicha glaciación.
• La segunda extinción masiva ocurrió en el Devónico tardío, hace 367 millones de años, durante la cual desaparecieron numerosos grupos de ammonitoideos, trilobites, braquiópodos, corales tubulados, gasterópodos y peces, entre otros.
• La mayor extinción masiva fue la tercera, en el límite Pérmico-Triásico (formando el límite entre las eras Paleozoica y Mesozoica), hace unos 245 millones de años, que produjo la extinción del 90% de las especies marinas, el 50% de las familias animales y cerca del 80% de los géneros, desapareciendo la mayoría de los vertebrados terrestres dominantes, los trilobites y los corales primitivos. Sufrieron fuertes pérdidas los ammonites, braquiópodos, equinodermos, briozoos, conodontes y peces.
• La cuarta extinción masiva al terminar el Triásico, hace 208 millones de años, que eliminó al 60% de las especies, entre las cuales se cuentan las pertenecientes a grupos como braquiópodos, moluscos, artrópodos y vertebrados terrestres.
• La última (y la más famosa) es la que acabó con los dinosaurios y ammonites, al final del Cretácico (transición Cretácico-Paleógeno o límite K/Pg), hace 65 millones de años: Ver explicación tradicional en el siguiente artículo y una teoría alternativa en este otro artículo.

Estrato que marca el Límite K-Pg (con  elevada concentración de iridio) encontrado en todo el planeta 

Otras fases o picos de extinción masiva menos importantes en sus efectos ocurrieron en el Cámbrico superior, en el límite Jurásico-Cretácico, y en el Eoceno superior. Otros episodios de extinción menos definidos aún se han reconocido en zonas localizadas o han afectado a ciertos grupos restringidos.

Las estadísticas sobre grupos extinguidos y la duración de los acontecimientos producen polémicas, por las características incompletas del registro fósil, la diferencia en las probabilidades de fosilización de diferentes grupos, los criterios taxonómicos diversos que se aplican para reconocer un mismo nivel taxonómico y los niveles mínimos de extinción que deben considerarse como masivos.


Estas extinciones se han atribuido generalmente a causas endógenas de la propia biosfera, a la acción de supervolcanes, a la formación de supercontinentes o pangeas y al impacto de asteroides, entre otras causas.

Existe la teoría que atribuye todas, o casi todas, las grandes extinciones a impactos meteoríticos. Se ha establecido estadísticamente que, aproximadamente cada 100 millones de años de media impacta un asteroide kilométrico contra la Tierra. Si se tiene en cuenta que la vida pluricelular lleva unos 600 millones de años debería haber ocurrido entre 5 y 6 grandes extinciones desde entonces. Y esas son las que realmente han sucedido. Las otras posibles causas atribuidas a glaciaciones globales o a erupciones masivas se consideran entre los efectos secundarios que un gran impacto podría producir por lo que, según algunas hipótesis, no serían más que sinergias de esa misma catástrofe cósmica.

También se considera como causa probable de extinciones menores o incluso de las más masivas a explosiones de supernovas cercanas. De hecho existe otra teoría que dice que dado que cada 25 millones de años aproximadamente el Sistema Solar (y, por tanto, la Tierra) entra en la zona densa de la galaxia (los brazos espirales) y se ve sometida a un mayor riesgo de explosiones violentas o al azote de vientos estelares intensos. Asimismo, la nube de Oort tiene un mayor riesgo de verse deformada y perturbada por el paso de estrellas cercanas con el consiguiente envío de cometas y asteroides hacia el Sistema Solar interior.


Muchos biólogos actuales pensamos que estamos a las puertas de la extinción masiva del Holoceno, que será causada por el ser humano.
E.O. Wilson en su libro The Future of Life estima que con el actual ritmo de destrucción humana de la biosfera la mitad de las formas de vida se extinguirá en 100 años. Otros científicos, en cambio, consideran que estas estimaciones son exageradas.

Crisis climáticas en la Historia de la Tierra

Durante el Arcaico el Sol debía emitir de un 30 a un 50 % menos energía que en la actualidad. Además, la Tierra arcaica, casi totalmente desprovista de continentes, debería tener un albedo mucho menor, con lo que absorbería más calor. Si tomamos como real la aparente ausencia de glaciaciones durante el Arcaico, y tenemos en cuenta los efectos contrapuestos de un Sol menos caliente y de un albedo mayor, se hace necesario prever un efecto de invernadero que elevara la temperatura de la Tierra unos 30 ºC, algo menos que el actual.

En el Proterozoico hay evidencias de al menos dos glaciaciones, una al principio de este período, la llamada huroniana (aproximadamente de -2400 Ma a -2100 Ma) y otra, muy larga y, posiblemente, la más fuerte de todas (de unos 200 Ma de duración y con tres o cuatro fases glaciales), cerca del final del mismo (periodo criogénico): la llamada "Tierra bola de nieve" (glaciación eocámbrica).


Al principio del Paleozoico se produjo una transgresión marina que probablemente contribuyó a mejorar el clima. Durante el Cámbrico se depositaron abundantes calizas, muchas de ellas de arrecifes coralinos, por lo que el clima debía ser más cálido que el actual.

En el resto del Paleozoico se dieron dos glaciaciones: la ordovícico-silúrica (entre –450 y –430 Ma) y otra permo-carbonífera (entre –350 y –250 Ma), pero no tan intensas como las del Proterozoico. La glaciación pierde fuerza durante el Pérmico superior, donde el clima se va calentando y volviéndose árido, lo que explica que en este período se hayan formado los depósitos salinos mayores de la Tierra.
Con sus casquetes glaciares y su “infierno” ecuatorial, el Pérmico es el período de la Tierra con los mayores extremos climáticos de la historia conocida. Esto quizá fuese la causa de las grandes extinciones producidas al final de dicho período.

Al empezar el ciclo alpino (Mesozoico y Cenozoico) el clima pudo ser de templado a tropical, sin glaciares de casquete y con mares más calientes que los actuales. Hace unos 40 Ma el clima empezó a enfiarse por la aparición de corrientes oceánicas frías de fondo, desarrollándose los glaciares de casquete antártico y del hemisferio norte, lo que introduce a la Tierra en su período más frío desde hace 600 Ma. La glaciación cuaternaria ha visto ciclos de periodos glaciales más o menos extensos, de 40.000 o menos años y 100.000 años.

Aquí tenéis unos pequeños apuntes sobre las distintas hipótesis para explicar el origen de las glaciaciones,  que pueden agruparse en dos categorías:

A) Hipótesis solares (origen solar o astronómico): Se pueden deber a altibajos en la producción de energía por parte del Sol o por una disminución de la radiación solar que llega hasta la Tierra: ¿posible relación con los ciclos de manchas solares?

Puesto que las manchas solares son más oscuras sería lógico suponer que más manchas solares signifiquen menos radiación solar. Sin embargo las áreas circundantes son más luminosas y el efecto global es que más manchas solares se asocian a un sol más luminoso. La variación es pequeña (del orden del 0,1%) y sólo se estableció mediante medidas por satélite de la variación solar a partir de los años ochenta.

Durante el Mínimo de Maunder (período de 1645 a 1715, cuando las manchas solares casi desaparecieron de la superficie del Sol, tal como observaron los astrónomos de la época) hubo unos inviernos anormalmente fríos e intensas nevadas tal como demuestran los registros históricos (parte de la llamada Pequeña Edad del Hielo).

Se ha sugerido que algunas de las glaciaciones fueron el resultado de prolongados periodos de bajada de la actividad solar. Es posible que hayan existido cambios en la transparencia del espacio que separa la Tierra del Sol, debidos a que, en el transcurso de su trayectoria alrededor del núcleo galáctico, el Sistema Solar atraviesa zonas sucias de polvo cósmico.

B) Hipótesis geológicas (origen terrestre): Hay de varios tipos:

• Distribución de los continentes. Los continentes tienen mayor albedo que los océanos, de tal forma que un supercontinente o Pangea cerca de un polo será un punto de partida favorable para una glaciación.
• Circulación oceánica global. Si los continentes bloquean las corrientes cálidas ecuatoriales y se favorece una circulación circumpolar, puede darse una glaciación en los continentes próximos a los polos, ya que éstos quedan aislados de las corrientes cálidas.
• Orogenias. Las orogenias provocan un aumento en la superficie continental (mayor albedo) y, además, pueden interrumpir corrientes oceánicas, lo que favorecerá las glaciaciones. De hecho, se ha podido establecer la relación entre ciertas fases orogénicas (caledónica, hercínica, alpina) y algunas glaciaciones.
• Vulcanismo explosivo. Este inyecta grandes cantidades de polvo a la atmósfera, lo que provoca un aumento del albedo y una bajada en la temperatura global.
• Hipótesis del antiinvernadero. Una glaciación también podría ocurrir por una disminución del CO2 atmosférico. Esto pudo ocurrir en la glaciación eocámbrica cuando quizás apareció la ozonosfera y el fitoplancton pudo desarrollarse explosivamente, absorbiendo gran parte del CO2 para realizar la fotosíntesis.

Para explicar la sucesión de periodos glaciales e interglaciales la mejor teoría es la hipótesis de Milankovitch. Esta propone que las tres variaciones de detalle de la órbita terrestre (excentricidad, variación en la inclinación del eje de rotación y el cabeceo de éste) tienen periodicidades que, sumadas, daban una curva análoga a las variaciones de temperatura de los periodos glaciales e interglaciales. Faltaría una cuarta variación, la oscilación del plano de la eclíptica, que no fue considerada por Milankovitch.

Documental interesante sobre la historia de la Tierra

Un documental de National Geographic, bastante largo para verlo completo en clase (dura 94 minutos) pero muy interesante, sobre el origen de la Tierra y su evolución (litosférica, climática y de la biosfera) hasta llegar a nuestros días.

Os recomiendo que lo acabéis de ver tranquilamente en casa.

La historia de nuestro planeta

A partir de una presentación descargada de Internet, realizada por alumnos del IES Isabel Martínez Buendía de Pedro Muñoz (Ciudad Real), eso sí ligeramente actualizada (aunque se ha deslizado un "pequeño" error en la diapositiva 17, donde dice “En 1976”, debería decir “En 1796-1798”; es decir, un montón de años menos), se pueden ver los principales contenidos del tema de Geología histórica que estamos desarrollando:

Y otra presentación descargada de Internet sobre geocronología

¿Cómo se divide el tiempo geológico?

Ya en el siglo XVIII los naturalistas de la época habían organizado divisiones del terreno (primarios, secundarios y terciarios) que, aunque esencialmente litológicas, solían tener un cierto sentido temporal. En las primeras décadas del s. XIX, los naturalistas europeos comenzaron a aplicar los principios definidos por Steno a las series sedimentarias, organizando sucesiones locales de rocas que pronto se intentaron correlacionar a la escala de continente.

Las divisiones básicas se IIamaron eras y se dividían en sistemas y series. Los criterios para el establecimiento de divisiones fueron tectónicos (presencia de discordancias o disconformidades), sedimentológicos (cambio en el régimen de depósito) y paleontológicos (relevo importante de faunas fósiles).

El gigantesco trabajo de los estratígrafos del s. XIX resultó en una proliferación de escalas que en general sólo tenían un valor regional. Aunque pronto se decretó la meta de conseguir una escala universal, hacia el final del siglo comenzó a abundar la evidencia de que no había ningún acontecimiento geológico que sucediese en todo el mundo al mismo tiempo.

De esta forma fueron creciendo en paralelo dos escalas de la historia de la Tierra: una estratigráfica, para las rocas y su fauna asociada, y otra cronológica, para el paso de un tiempo que no se sabía cómo medir. Las unidades cronoestratigráficas (u.c.) se refieren a los estratos que se han depositado durante un tiempo determinado, por lo que son unidades materiales (estratos), mientras que las unidades geocronológicas (u.g.) son divisiones puramente temporales, intangibles (tiempo), aunque estén relacionadas con las primeras. La equivalencia entre las divisiones estratigráficas y las cronológicas es la siguiente:

Divisiones Cronoestratigráficas	Divisiones Geocronológicas
Eontema	Eón
Eratema	Era
Sistema	Período
Serie	Época
Piso	Edad
Cronozona	Zona

Si muchas de estas divisiones no son universales, ¿cómo se ha podido llegar a una escala cronoestratigráfica única? La respuesta es que la moderna escala de tiempos geológicos es una suma generalizada de acontecimientos geológicos planetarios (los menos), continentales (algunos) y regionales (la mayoría).

La política de la Unión Internacional de Sociedades Geológicas (IUGS) es la de establecer los llamados Estratotipos Globales de Límites, como concreciones materiales del paso de unas unidades estratigráficas a otras. Sin duda los límites son reales sólo en determinados puntos de la Tierra, en el resto, sólo son una fecha que no coincide con ningún acontecimiento geológico específico. (ver la escala cronoestratigráfica de 2016 o su versión en español de 2015).

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De este modo, la historia geológica de la Tierra se ha dividido en distintas unidades. Normalmente el uso de unas u otras dependerá del tipo de investigación y los objetivos a alcanzar. Lo más normal es usar las unidades geocronológicas, para las grandes divisiones, que ordenadas de mayor a menor son: eones, eras, períodos, épocas, y las estratigráficas para las divisiones de menor rango, que de mayor a menor son: series, pisos, zonas.

• El eón es la unidad geocronológica de mayor intervalo en la escala de tiempo geológico. Se distinguen tres o cuatro eones, ya que el primero es un tanto "informal": Hadense o Hádico (desde el origen de la Tierra hasta hace 4.000 Ma.); Arcaico, abarca desde hace unos 4.000 Ma. hasta 2.500 Ma.; Proterozoico, desde 2.500 Ma. hasta 540 Ma. y Fanerozoico, que se extiende desde hace 540 Ma. hasta la actualidad. Eontema es la unidad superior cronoestratigráfica, aunque no se suele utilizar, pues debido a su magnitud no es útil como división de estratos.

• Los eones, a su vez, se dividen en eras (u.g.) o eratemas (u.c.), definidas a partir de grandes discordancias que señalan el inicio de distintos ciclos orogénicos. Así, el Fanerozoico lo integran tres eras geológicas que son: Paleozoica, desde 540 a 250 Ma; Mesozoica, desde 250 a 65 Ma.; Cenozoica, desde 65 Ma. hasta la actualidad.

• Las eras del Fanerozoico, a su vez, se dividen en períodos (u.g.) o sistemas (u.c). Están basados en estratos que afloran en diversos países europeos y en EE.UU., donde se desarrolló el trabajo estratigráfico de clasificación. Los nombres se refieren a su origen geográfico y, en algún caso, a características específicas de los estratos, como la litología. En castellano, se utiliza la terminación –ico para los sistemas (Jurásico, Ordovícico, Cretácico, etc.). Por otro lado, el sistema anteriormente llamado Terciario engloba a los sistemas Paleógeno y Neógeno de la escala actual.

• Las series desde un punto de vista estratigráfico, se traducen como inferior, medio y superior, aunque desde un punto de vista meramente cronológico (épocas) sería preferible traducir como inicial, medio y final.

• El piso es la unidad fundamental en cronoestratigrafía. Consiste en un conjunto de rocas estratificadas que se han formado durante un intervalo de tiempo determinado. Ha de estar muy bien definido, por lo que es imprescindible que esté referido a una sección tipo. No obstante, el problema principal estriba en la determinación de sus límites, por lo que se tiende a definir los estratotipos de los límites del piso. En la terminología en castellano se suele utilizar la terminación -ense para los pisos (Cenomaniense, Turonense, etc.). Normalmente se denomina con el nombre geográfico donde está establecido el estratotipo. La unidad geocronológica correspondientes es la edad y su denominación es la misma que la del piso equivalente.

• La cronozona son los estratos depositados durante el tiempo de existencia de un taxón determinado, aunque no esté presente de forma física. La denominación de esta unidad se realiza añadiendo a la palabra cronozona, el nombre de la especie que lo caracteriza. La unidad geocronológica correspondiente, la zona, se denomina de la misma forma.

Los métodos de datación absoluta

Os interesaría leer este artículo para una mejor comprensión de los métodos absolutos de datación de los sucesos acaecidos en nuestro planeta:

Este método cronológico consiste en fijar fechas lo más exactas posibles para los momentos en que se produjeron determinados acontecimientos geológicos. Los métodos cronológicos absolutos más usados son:

1. Los ritmos biológicos, como por ejemplo los anillos de crecimiento de los árboles: dendrocronología. Cada anillo está compuesto por una parte clara y otra oscura, y cuyo grosor depende del clima durante el periodo de crecimiento. Contando los anillos de un tronco vivo a partir de su corteza se llega a conocer su edad con bastante precisión. Los anillos internos (más antiguos) de un árbol sirven para datar anillos exteriores de otros árboles más viejos. Encadenando las dataciones, se ha llegado a obtener una secuencia continua de más de 7.000 años. Además de proporcionar un calendario, los anillos de los árboles son indicadores climáticos, ya que permiten registrar las variaciones de pluviosidad.

Otros fenómenos periódicos (biológicos y geológicos) que permiten realizar dataciones absolutas son los anillos de crecimiento en corales y el análisis de varvas glaciares: pares de estratos producidos anualmente, sobre todo en lagos de frente glaciar, que constan de un estrato claro (arenoso o limoso) producido en primavera y otro oscuro (arcilloso) en invierno.

Varvas glaciares. Fuente: prehistoria.foroactivo.net

  2. Métodos radiométricos, que se basan en la desintegración de elementos radiactivos inestables en las rocas, y su transformación en otros elementos estables. Dicha transformación se produce por la emisión de rayos alfa  (núcleos de He), rayos beta (electrones) o rayos gamma (radiación electromagnética). Esta transformación es constante e independiente de otras variables físico-químicas de la Naturaleza.

Se conoce como período de semidesintegración o vida media (t1/2) al tiempo que tarda en reducirse a la mitad, por desintegración, el elemento radiactivo que existía originariamente en la roca. Por tanto, si podemos medir la cantidad del elemento o elementos estables formados a partir del anterior, podemos calcular el tiempo transcurrido desde que se formó la roca y comenzó el proceso.

Método Potasio 40-Argón 40. Fuente: geovirtual.cl

El principal problema de este método es que lógicamente sólo se puede utilizar en rocas con isótopos radiactivos, los cuales se forman en su mayoría en rocas ígneas, siendo muy escasos en rocas sedimentarias. Además, estos métodos requieren instrumentos especiales, en general muy sofisticados, para medir cantidades muy pequeñas de átomos radiactivos.

Para que un elemento radiogénico sea utilizable en datación hacen falta tres condiciones:

a) Que se trate de un elemento relativamente común.

b) Que su vida media no sea demasiado grande ni demasiado pequeña respecto al intervalo de tiempo que queremos medir. Por regla general, el alcance máximo de un método es de 10 veces la vida media del elemento padre.

c) Que el elemento hijo se pueda distinguir de las eventuales cantidades del mismo isótopo ya presente en el mineral desde su formación. Idealmente, el mineral no debería contener elemento hijo al formarse, pero esto sólo sucede para el argón, que es muy móvil. Por ello hay que encontrar la forma de conocer cuántos de estos isótopos existían antes de iniciarse la acumulación radiactiva. 
Es decir, debe de conocerse la llamada relación isotópica primordial (RIP), o sea, la abundancia primitiva de cada isótopo en la nebulosa solar, aún sin alterar por procesos radiactivos. No se han podido determinar edades radiogénicas hasta conocer la RIP para todos los elementos hijos, que han podido medirse en minerales muy antiguos total o casi totalmente desprovistos de elementos padres: en el caso del uranio se emplean sideritos o galenas muy antiguas.

Veamos en forma de tabla los principales métodos radiométricos:

Elemento padre	Elemento hijo	Vida media	Observaciones
Samario 147	Neodimio 143	106.000 Ma	El mejor método en rocas metamórficas muy antiguas
Rubidio 87	Estroncio 87	47.000 Ma	Se utiliza en cualquier tipo de roca
Uranio 238	Plomo 206	4.510 Ma	El método más preciso
Potasio 40	Argón 40	1.300 Ma	El método más común
Uranio 235	Plomo 207	713 Ma	Igual que el U238/Pb206
Berilio 10	Boro 10	1,5 Ma	Muy útil en rocas sedimentarias
Torio 230	Radio 226	75.000 años	Útiles en sedimentos marinos de menos de un millón de años
Protactinio 231	Actinio 227	34.300 años	Ídem que el anterior
Carbono 14	Nitrógeno 14	5.730 años	Útil en materiales de origen biológico
Argón 39	Potasio 39	269 años	Para agua o hielo de menos de mil años
Tritio	Helio 3	12,43 años	Para agua o hielo muy recientes

Finalmente, es importante conocer la "historia" del mineral a emplear, ya que pueden existir ganancias de elementos radiactivos después de la cristalización (por ejemplo por metasomatismo), o bien pérdidas de elementos hijos por procesos metamórficos, por lo que para mayor seguridad se emplean conjuntamente determinaciones sobre varios minerales, y sobre distintos elementos radiactivos.

Fósiles de interés para ordenar cronológicamente los estratos

Vamos a utilizar los siguientes taxones fósiles para la interpretación de los cortes geológicos que se darán en clase:
ARQUEOCIATOS. Fósiles-guía del Cámbrico

 

CNIDARIOS: corales rugosos, como Calceola sandalina (del Devónico)

BRAQUIÓPODOS, como los géneros Paraspirifer (del Devónico) y Pygope (del Jurásico).

Pygope

Paraspirifer

MOLUSCOS RUDISTAS: Hippurites (género perteneciente al Cretácico)

MOLUSCOS CEFALÓPODOS:

• Orthoceras (del Ordovícico)

• Goniatites (del Devónico al Carbonífero)

• El género Ceratites (del Triásico)

• Y el género Hildoceras (del Jurásico)

Del fílum ARTRÓPODOS, hay que destacar a los TRILOBITES que existieron durante todo el Paleozoico, desde el Cámbrico al Pérmico.








Entre los FORAMINÍFEROS (del reino protistas) destacan los siguientes géneros:

• Fusulina (del Carbonífero al Pérmico)

• Nummulites (del Paleógeno)

• Orbitolina (del Cretácico)

Y los misteriosos GRAPTOLITOS, como el género Didymograptus (del Ordovícico)

Por supuesto, a esta lista hay que añadir los famosísimos dinosaurios, vertebrados que existieron (y dominaron) durante el mesozoico, desde el Triásico hasta el Cretácico, y al género Equus (del Pleistoceno a la actualidad).

Calamites

Del reino de las PLANTAS destacan por su interés como fósiles-guía, los géneros Calamites (del Carbonífero al Pérmico) y Quercus (desde el Eoceno hasta la actualidad).

Quercus hispanica

Principios de datación relativa y ejemplos prácticos

Y continuamos con los métodos de datación relativa que ordenan los acontecimientos geológicos sin conocer el momento exacto en que se producen, basándose en los siguientes principios:

• Principio del Actualismo y del uniformismo.
• Principio de superposición de los estratos.
  El principio de superposición se complementa con otros dos: principio de la horizontalidad inicial y el principio de la continuidad lateral de los estratos, según los cuales los estratos se depositan horizontalmente y tienen la misma edad en todos sus puntos. Los principios enunciados anteriormente tienen ciertas excepciones:
  
  1. En las series formadas en zonas de subducción el apilamiento se produce en la base y no en el techo de la serie, pero ello es debido a la fuerte deformación, aunque ésta ocurre a la vez que el depósito sedimentario.
  2.  El principio de horizontalidad no se cumple en los bordes de cuenca sedimentaria con pendientes acusadas, como por ejemplo los taludes continentales.
  3.  El principio de continuidad lateral no tiene en cuenta el hecho de que con frecuencia el medio sedimentario en el que se está formando un depósito se desplaza lateralmente, como en las transgresiones marinas o en la progradación de los deltas. Por ello, muchas superficies sincrónicas cortan diferentes unidades sedimentarias.
• Principio de superposición de sucesos o de acontecimientos: Un proceso tectónico siempre es posterior a los estratos y rocas afectadas, y anterior a los estratos y rocas no afectadas.
  
• Principio de la sucesión faunística.

¡Para que practiquéis el portugués!

Y para practicar los principales principios, especialmente los estratigráficos, que regulan la datación relativa y la reconstrucción de la historia geológica os recomiendo que visitéis la web del Proyecto Biosfera.

Leyenda del corte:

1. Pizarras.
2. Calizas.
3. Conglomerados y areniscas.
4. Margas yesíferas.

También tenéis que interpretar el corte geológico que se adjunta y dar una explicación a los posibles acontecimientos geológicos que han ocurrido.

Y otro ejemplo muy completo:

Fuente: http://portillobg4.blogspot.com.es/2013/09/la-historia-de-la-tierra.html

Las discontinuidades estratigráficas

La cronología relativa consiste en ordenar los distintos acontecimientos geológicos desde el más antiguo al más moderno; es decir, el establecimiento de una ordenación de dichos sucesos de acuerdo con el "antes" y el "después". Este objetivo tan simple en teoría, tropezó con muchas dificultades pues estos sucesos no se presentan juntos y superpuestos de más antiguos a más modernos en el mismo lugar.

Se ha comprobado que sólo un 50 % como máximo del tiempo geológico está representado en forma de secuencias estratigráficas. A las interrupciones numerosas del registro sedimentario se les llamó diastemas.
Actualmente, se llaman discontinuidades estratigráficas a las "cicatrices" producidas por una interrupción de la sedimentación durante un periodo de tiempo en que la región considerada se somete además, en algunos casos, a procesos erosivos, para después al reanudarse la sedimentación, ésta ocurre sobre la superficie erosiva. Al lapso de tiempo transcurrido sin sedimentación se le llama hiato, y si transcurrió bajo condiciones erosivas se le conoce como laguna estratigráfica.

Se puede considerar varios tipos de discontinuidades:

Hiato o paraconformidad

Disconformidad

Es una discontinuidad en la que, pese a la superficie de erosión entre dos formaciones, se mantiene el paralelismo entre los distintos grupos de estratos, lo que evidencia la ausencia de fenómenos de plegamiento durante la laguna estratigráfica. El reconocimiento de disconformidades es sencillo, pues suelen estar marcadas por paleorrelieves, como paleosuelos, costras ferruginosas, niveles fosilíferos, etc.

Discordancia angular

Es una discontinuidad en la que durante la laguna estratigráfica se ha producido la deformación de los estratos y su erosión (simultánea o posterior), por lo que no existirá paralelismo entre esta formación y los estratos superiores, dándose muchas veces cierto ángulo entre ambos conjuntos, de ahí el nombre de discordancia angular.

Inconformidad

Es una disconformidad localizada entre una roca que carezca de estratificación, como por ejemplo un plutón granítico, y los estratos que la cubren.

Y un ejemplo de varias de ellas en un corte geológico del Gran Cañón del Colorado:

Se pueden ver, de abajo hacia arriba; una inconformidad, una discordancia angular, una disconformidad y un hiato o paraconformidad.