Locos por la Geología

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Lo primero que quiero advertirles es que este tema es lo bastante interesante como para ameritar un post extenso, que por eso mismo dividiré en dos partes. Y ahora sí vamos a lo nuestro:

En un post anterior, ya les he presentado una aproximación a la teoría que se reconoce como el principal antecedente de la Tectónica Global, hoy considerada válida.

En ese momento, hablamos de la deriva continental, y la criticamos, rescatando de ella lo que continúa vigente, y señalando lo que ya no se sostiene en el paradigma actual. Pero les recuerdo que en ese post solamente hablamos de la deriva continental centrándonos en las primeras observaciones que hicieron algunos científicos respecto a las coincidencias de las formas costeras a uno y otro lado de los océanos, y que permitieron reunir a todos los continentes en el antiguo supercontinente llamado Pangea.

No obstante, existen muchísimas otras pruebas científicas que avalan la idea de que las placas se han desplazado- y siguen haciéndolo- a lo largo del tiempo geológico.

Algunas de esas pruebas fueron aportadas por el mismo Wegener, (quien de hecho murió en una de las campañas que emprendió en su búsqueda) y otras se fueron sumando a lo largo de muchos años de estudios posteriores.

Hoy veremos las principales pruebas, pero consideramos como tema ya sabido el de las coincidencias en las formas continentales, punto que no repetiremos aquí.

Figura 1

¿Cuál es el listado de las principales pruebas de la deriva de placas?

• Pruebas paleogeográficas.
• Pruebas paleontológicas.
• Pruebas paleomagnéticas.
• Pruebas geológicas.
• Pruebas paleoclimáticas.

¿Cuáles son las pruebas paleogeográficas?

Ya lo relativo a la coincidencia de costas, repito, lo vimos en otro post, pero hay otras pruebas igualmente valiosas que enumeraremos en este punto, y que se pueden visualizar en la Figura 1.

Para comenzar, digamos que existe también una notable similitud entre las cadenas montañosas, que al juntar los continentes, como se supone estaban en la Pangea, se continúan de manera impecable. Hoy, en cambio, esos sistemas orográficos están en costas alejadas por cientos o miles de kilómetros. Las bandas de plegamiento que terminan actualmente de manera abrupta en los bordes continentales son de la misma edad, litología y características estructurales.

Acontecimientos simultáneos de tal identidad resultan difíciles de explicar como hechos independientes, mientras que suponerlos como parte de una unidad luego fragmentada, al separarse los continentes, es de una lógica innegable.

Pueden ver los ejemplos en la Figura 1, donde marcado con C aparece el que tal vez sea más fácil de visualizar; correspondiente a lo que se conoció como Orogenia Caledónica, acontecida entre el Silúrico y el Devónico, y que como ven, afectó a Groenlandia, Escocia y Escandinavia. Si siguen el trazado en el mapa donde los continentes se han reunido como estuvieron en la Pangea, la continuidad resulta evidente.

Otro caso similar es el de la Orogenia Hercínica, también Paleozoica, que atraviesa Norteamérica, las Islas Británicas y la frontera euroasiática, con notables similitudes. Llevando los continentes a su posición actual, las cordilleras parecen segmentos sin ninguna relación, lo cual no explica las similaridades señaladas, y la simultaneidad de los acontecimientos que reflejan.

¿Cuáles son las pruebas paleontológicas?

Pueden observar ahora la Figura 2, y verán zonas que comparten contenidos de floras y faunas fósiles semejantes, en regiones que alguna vez formaron parte del mismo supercontinente, y que hoy se encuentran aisladas por el océano.

Figura 2

Durante millones de años, los ejemplares fósiles correspondían a los mismos géneros y especies, con variaciones locales poco significativas. Sin embargo, hoy, las floras y faunas de América del Sur, África, India, Australia y Antártida- que alguna vez conformaron la parte sur de la ex Pangea, y que al separarse de ella constituyeron Gondwana- no pueden ser más diferentes.

Esto se explica de forma sencilla: antepasados comunes, al quedar aislados por la apertura de los océanos, evolucionaron de maneras independientes hacia las especies que hoy pueblan cada uno de los continentes modernos.

Hasta aquí la parte 1 del post. El lunes próximo seguiré contestando las siguientes preguntas:

¿Cuáles son las pruebas paleomagnéticas?

¿Cuáles son las pruebas geológicas?

¿Cuáles son las pruebas paleoclimáticas?

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P.S.: Las imágenes que ilustran el post son del libro Geología Global de Khan, salvo la Figura 2 que es de Wikipedia.

Estos talleres están destinados a público general, incluyendo niños a partir de 6 años para facilitar la comprensión de las actividades. Consisten en el reconocimiento de fósiles, minerales o rocas a partir de características fácilmente observables en muestras de mano.

Cada taller consta de una parte teórica, en la que un monitor explicará los rasgos distintivos de las piezas en cuestión, y una parte práctica en la que los asistentes deberán identificar con la ayuda de una clave los elementos objeto del taller (fósiles, minerales o rocas). La duración estimada de cada taller es de unos 45 minutos y el aforo de cada grupo será de unas 18 – 20 personas.

Fechas: 

Primeros domingos de mes

Precio:

Gratuitos

Información e inscripción:

Teléfono 913 495 959

De lunes a viernes de 9.00 a 14.00 h

Más información

Como este post es continuación de los de las dos semanas anteriores, en caso de que no lo hayan hecho ya, les recomiendo ir a leer las partes 1 y 2, antes de internarse en ésta de hoy.

En la primera parte contesté las siguientes preguntas:

¿Por qué hay quienes niegan aún hoy la Teoría de la Evolución Biológica?

¿Qué pruebas pueden mencionarse para apoyar la verosimiltud de la evolución de los seres vivos?

¿A qué se refiere el concepto de variación de las faunas en el tiempo?

¿A qué se refiere el concepto de formación de filogenias parciales?

En la parte 2 me referí a los siguientes temas:

¿A qué se refiere el concepto de formas intermedias, transicionales, o de transición?

¿A qué se refiere el concepto de formas sintéticas?

¿A qué se refieren los conceptos de embriología comparada, y de aparición de órganos rudimentarios recesivos?

Hasta aquí la parte 2 de este tema. Hoy terminaremos el tema con las preguntas restantes.

¿A qué se refieren las pruebas paleogeográficas?

Se denominan también pruebas paleobiogeográficas, ya que se comparan los datos aportados tanto por la Paleogeografía, como por la Ciencia Biológica.

Un hecho incontrastable de la realidad es que existen taxones cuya diferenciación coincide con los tiempos posteriores a la separación geográfica de regiones que antes eran aledañas, o formaban parte de una continuidad que los desplazamientos propios de la Tectónica de Placas interrumpieron en algún punto de la historia geológica.

Analicemos un caso muy claro:

Si observan la figura que ilustra el post, hay una zona faunística común entre África y Madagascar, que data de tiempos anteriores al Jurásico. Sin embargo, a partir de ese período en que la deriva de las placas aisló las respectivas poblaciones, comienzan hallazgos de faunas que se van diferenciando progresivamente entre sí. Hoy Madagascar tiene géneros y especies que le son propios, y muy distintos de los que habitan en África, pese a compartir con ellos antepasados comunes.

Pasando el ejemplo en limpio, la única explicación posible es que existió una evolución distinta en dos regiones que dejaron de compartir sus poblaciones. Al resultar aisladas las faunas originales, probablemte iguales, sus cambios adaptativos las fueron diferenciando cada vez más a lo largo del tiempo.

¿A qué se refiere el concepto de transformación gradual de los órganos a lo largo de los tiempos geológicos?

Este proceso se ha comprobado repetidamente, al analizar todas las líneas filogenéticas bien establecidas. Siempre se observa que ejemplares de edades geológicas comparables presentan grados de especialización aproximadamente equivalentes.

No existen «saltos hacia atrás» en la carrera evolutiva. Cuando un órgano se ha perfeccionado para una función, necesariamente se transmite a la descendencia, y la mutación permanece. Todos los ejemplares que se encuentren, si son de menor antigüedad tendrán como mínimo ese grado de evolución, la que se irá profundizando a lo largo del tiempo, hasta alcanzar la etapa de tipólisis.

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Un abrazo y hasta el miércoles. Graciela.

P.S.: La imagen que ilustra el post es tomada de aquí.

En días recientes, hemos venido escuchando diversas interpretaciones periodísticas acerca de «la grieta que amenaza a la ciudad de Diamante». Es hora de explicar algunas cosas. Vamos a ello.

¿Dónde queda Diamante?

Diamante, también conocida como Ciudad Blanca, debido a la coloración que el alto contenido silíceo confiere a su suelo arcilloso, se recuesta sobre la margen izquierda del Río Paraná, en el este de la provincia de Entre Ríos. Es el municipio cabecera del departamento Diamante, que abarca la localidad homónima y un área rural. La ciudad misma comprende un radio urbano de aproximadamente 4,18 km.

Aguas arriba de la ciudad de Diamante, el Río Paraná¡ presenta una muy limitada navegabilidad, por lo cual el puerto de Diamante es el último puerto de ultramar del mencionado río, y el único perteneciente a la provincia de Entre Ríos.

El fenómeno al que haremos referencia hoy, afecta a la urbanización del extremo oeste de la barranca, es decir, al barrio San Roque, próximo a la imagen del Cristo Pescador.

¿Cuál es el fenómeno que se está produciendo?

Contra lo que el mal uso del término «grieta» parece indicar, no se trata de un evento tectónico, ni es en definitiva una falla o una ruptura de materiales rocosos. Lo que tiene lugar es un fenómeno de remoción en masa, asociado en este contexto a las dinámicas fluvial y pluvial, ambas de origen superficial. En otras palabras, el río y las lluvias actúan sobre factores predisponentes, para generar los deslizamientos y derrumbes que son procesos recurrentes en las localidades de la costa del Paraná.

La zona afectada en los episodios recientes alcanza ya más de 130 metros de largo y 40 metros de profundidad, pero muy probablemente se continuará extendiendo.

Para ser más específicos, lo que se está presenciando es el desmoronamiento de paredes inestables en la terraza baja, lo que a su vez descalza las terrazas más altas, donde se hace muy visible la cicatriz del desprendimiento, al que la prensa ha dado en llamar, o mal llamar, «grieta».

El desmoronamiento de las barrancas en la terraza baja se asocia directamente con la erosión provocada en la planicie de inundación, por el régimen de crecidas del propio río.

Al propio tiempo, tanto en las terrazas bajas como altas, otro proceso que dispara el derrumbe se debe dominantemente a las aguas pluviales que discurren de forma temporaria, cayendo por los desniveles y generando a los pies de cada salto, el fenómeno de cavitación que he explicado en detalle cuando les presenté la dinámica de las cárcavas.

¿Por qué ocurre esto específicamente allí y ahora?

Esencialmente por la confluencia de numerosos factores naturales y artificiales. Los terrenos son en la zona muy poco consolidados, ya que en ellos dominan materiales sueltos y finos como arcillas y arenas, de escasa estabilidad en las pendientes ribereñas. Son también factores naturales, la abundancia de lluvias y la alternancia de bajantes y crecientes, propias de la dinámica fluvial, y el aporte de las aguas subterráneas regionales.

Entre los factores antrópicos se cuentan la deforestación asociada a la ocupación urbana, las vibraciones del tránsito vehicular sobre la barranca, la descarga de agua sin control alguno, desde los asentamientos junto a las barrancas, y la alteración de las vías de escurrimiento naturales, cuando se diseñan los barrios, o éstos crecen de manera espontánea.

¿Qué puede esperarse en el futuro?

Me encantaría poder decir lo contrario, pero estos fenómenos sólo evolucionan profundizándose en el tiempo, si no cambia el conjunto de los factores ya mencionados. Corregir sólo alguno, no desactiva el sistema, que es de por sí muy complejo.

¿Qué acciones podrían tomarse?

Podrían construirse estructuras para proteger el talud, con coberturas de membranas flexibles, o puede inyectarse cemento para frenar los deslizamientos superficiales, drenar el agua en la base del suelo arcilloso, o colocar gaviones con mallas rellenas de piedras que protegen del embate directo del agua, ya sea fluvial o pluvial.

Pero todas las estrategias son costosas y dan respuestas temporarias, porque antes o después, las defensas artificiales sucumben también ante la dinámica natural.

La única forma efectiva de preservar vidas y bienes es delimitar una franja de restricción desde el borde de la barranca hacia adentro, en toda la extensión de la cual se prohíba la ocupación permanente y, con más razón, la construcción de viviendas.

De hecho, bastaría con exigir el cumplimiento efectivo de una ordenanza ya existente, y penalizar su violación.

Dicha ordenanza es la N° 115/79, que prohíbe la construcción en toda la zona afectada por este proceso, y que data de 1979, como su designación lo indica. Fue promulgada un año después del derrumbe que destruyó la escuela nacional N° 211.

Entre los antecedentes y fundamentos de la ordenanza, se menciona un relevamiento, realizado por la Dirección de Minería dependiente del Ministerio de Obras Púºblicas de Entre Ríos, en el que «se recomienda no permitir el realojamiento en el área ya que existe un equilibrio inestable», y en el que se aclara que «es importante citar que este límite (el de riesgo de derrumbe) es provisorio pues se modifica constantemente ante nuevos desmoronamientos».

Lamentablemente, esa ordenanza es letra muerta, porque la gente volvió a vivir en esos lugares, hoy nuevamente afectados por la misma dinámica.

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P.S.: La imagen que ilustra el post es de Clarín on line.

La última de las propiedades que nos falta conocer para poder comenzar a determinar los minerales sin recurrir a maniobras ni instrumentos complejos, es el magnetismo. Como ya señalé antes, es una de las propiedades que dependen de la existencia de un campo, específicamente el magnético.

El tema del magnetismo es extenso y apasionante, además de que tiene muchísimas aplicaciones en la investigación geológica y geofísica, de modo que será tratado desde otras ópticas en numerosos encuentros más adelante.

Por hoy, sólo voy a centrarme en unas pocas consideraciones necesarias para la determinación mineral. Luego, en otros posts, cuando hablemos del campo magnético terrestre, nuestro conocimiento al respecto se hará mucho más amplio. Pero tengan paciencia. Hoy apenas les sirvo el aperitivo necesario para que puedan digerir la manera en que las características magnéticas se usan en el diagnóstico mineral.

¿Qué se entiende por magnetismo?

En una primera aproximación puede decirse que el magnetismo es la propiedad por la cual determinados minerales pueden atraer el hierro y algunos de sus compuestos y derivados. En general, se trata de minerales que contienen hierro, níquel o cobalto, algunos de los cuales se conocen como «imanes naturales».

A diferencia de los imanes artificiales, no requieren de ninguna maniobra ni inducción para actuar como tales, y por eso mismo son de carácter permanente.

¿Por qué algunos minerales pueden actuar como verdaderos imanes?

Históricamente, el primer imán natural que se conoció fue la magnetita, precisamente porque sus efectos son muy intensos. El nombre procede de la región de Magnesia de Tesalia (porción de Grecia, en una gran bahía del Mar Egeo, denominada Golfo Pagasético) donde es un material abundante y donde se describieron sus sorprendentes propiedades.

El concepto de atracción magnética se confundió alguna vez con el de la atracción gravitacional, llegándose a pensar que el magnetismo profundo generaba la fuerza de la gravedad. Pero eso ya lo hemos conversado en otro post.

La comprensión acerca del origen de esta fuerza atractiva comenzó durante la primera parte del S. XIX, cuando el físisco danés Hans Christian Oersted (1777-1851) la relacionó por primera vez con la electricidad.

Este investigador observó que un conductor por el cual circula una corriente eléctrica, genera una atracción sobre cualquier imán que se encuentre en las proximidades. Probablemente fue un hallazgo casual, ya que tal vez era un despelot desordenado que dejaba sus imanes en cualquier parte… 😀

Cualquiera haya sido la circunstancia de ese descubrimiento, posteriores estudios le permitieron comprobar que esa reacción era consistente y se repetía siempre, inexorablemente; pero que existía también la posibilidad de que algunos materiales en lugar de ser atraídos fueran repelidos.

Eso permitió comprender lo que hoy es una verdad básica de la física: todo fenómeno de atracción o repulsión magnética, no es otra cosa que una acción ejercida a distancia por una carga eléctrica en movimiento sobre otra carga eléctrica que también se mueve.

Y ahora llegamos a los minerales, que como ya saben, están compuestos por átomos, y en ellos, los electrones, ¿qué son sino cargas elécticas en movimiento?

Entonces, en teoría, todos los minerales podrían actuar como imanes… mas no… y ¿por qué no? porque en la mayoría de los casos las orientaciones (no confundir con las distribuciones, que generan la red cristalina) de los átomos es aleatoria, con lo que los efectos de sus electrones se anulan entre sí.

Sólo en los materiales magnéticos, los átomos poseen una orientación tal que las acciones magnéticas de sus electrones se suman entre sí, dando por resultado una manifestación detectable de magnetismo.

¿Cómo se clasifican los minerales según su reacción a los campos magnéticos?

De una manera sencilla, expeditiva, y a los fines de la diagnosis mineral se habla de minerales ferromagnéticos, paramagnéticos y diamagnéticos.

¿Qué es un mineral ferromagnético?

Es aquél que resulta fuertemente atraído por el campo magnético del lugar. Si se encuentra en partículas libres, de tamaño y densidad suficientemente pequeñas como para poder movilizarse, ellas tienden a dirigirse hacia las zonas donde el campo es más intenso, es decir donde se concentran las líneas de fuerza (cosa de la que hablaremos en otro post más adelante).
Ejemplo típico es el óxido de hierro denominado magnetita, de la que ya hemos hablado, y cuya composición es Fe3O4. Una de sus variedades, la calamita, fue en tiempos antiguos utilizada como un antecedente de la brújula, ya que se la suspendía de un hilo y girando libremente señalaba la línea de los polos norte y sur magnéticos.

También el sulfuro de hierro, conocido como pirrotina de composición Fe1.nS, puede ser ferromagnético segén su contenido en hierro.

¿Cuándo un mineral es paramagnético?

Cuando sólo es atraído ligeramente por un imán, y no muestra tendencias «migratorias» como las que señalé para los ferromagnéticos.

Son ejemplos los minerales de hierro o que contienen níquel o cobalto en cantidades discretas, con excepción de los mencionados arriba como ferromagnéticos.

¿Cuándo un mineral es diamagnético?

Todos los minerales que son ligeramente repelidos por un imán son diamagnéticos. Son minerales que en partículas pequeñas tienden a moverse hacia las partes del campo donde hay menor densidad de líneas de fuerza.

Como la gran mayoría de los minerales son diamagnéticos o a lo sumo, paramegnéticos, es corriente la metodología de separación magnética para obtener una concentración de ferromagnéticos a partir de los sedimentos que los contienen.

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