Locos por la Geología

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Si vienen siguiendo el blog desde hace mucho tiempo, ya deben saber que uno de los viajes que más he disfrutado es mi tour por numerosos parques nacionales de Estados Unidos. Y entre ellos, mi preferido fue sin dudas Yellowstone, por eso es que me estoy deteniendo en muchos de sus rasgos. Ya les hablé del Old Faithful y de las Terrazas Mammoth, Hoy vamos a conversar sobre el Grand Prismatic Hot Spring, que en muchos paquetes turísticos y en las redes sociales suelen mencionar como el «Ojo de Dios».

Mucha información introductoria ya está en los posts cuyos links les he dejado a lo largo del post.

¿Qué se entiende por Hot spring?

El término spring en inglés tiene numerosos significados, algunos de los cuales se relacionan con este fenómeno que nos ocupa. Entre las numerosas acepciones, una es «manantial», íntimamente relacionada con otra que es «brotar». Pero también aparece el significado «saltar», que describe bien lo que sucede en el lugar ya que hay agua que brota y también salta, pues tratándose de un manantial caliente (de lo que da cuenta la palabra hot) se generan vapores que a veces ascienden a la superficie en forma de verdaderos chorros proyectados en alto.

En resumidas cuentas, hot spring es un manantial caliente, ya que se encuentra en una zona de anomalía térmica muy acentuada, donde el gradiente geotérmico difiere del habitual.

¿Qué es el Grand Prismatic hot spring?

Este manantial que vemos en la foto que ilustra el post es el de mayor tamaño que existe en Estados Unidos, lo cual no es poco, ya que son abundantes en ese país, aún sin salir de este mismo parque. Por otra parte su aspecto, tanto por la forma como por el colorido lo hacen destacarse y lo convierten en una imagen icónica con numerosas interpretaciones, desde científicas hasta míticas y religiosas.

¿Cómo se lo visualiza mejor?

Precisamente por su gran tamaño, y por la temperatura de sus aguas, los vapores que continuamente lo velan imposibilitan una buena visualización cuando se camina por el parque, ya que sólo se alcanza a ver el borde más próximo, con las coloraciones que los microorganismos le confieren, y de lo que ya algo hablamos al referirnos a las Terrazas Mammoth.

Para tener la mejor visión es necesario ascender a la colina aledaña y mirarlo desde arriba, que es como se lo aprecia en todo su esplendor. La vista desde el llano puede parecer engañosamente decepcionante.

¿En qué se diferencia de las Terrazas Mammoth que ya conocemos?

Si bien los procesos involucrados son en alguna medida semejantes a los de esas terrazas (aguas ascendentes a gran temperatura que disuelven la roca o provocan evaporación de sus minerales constituyentes, para depositar luego los compuestos resultantes en la superficie), la gran diferencia reside en la composición de las rocas que esas aguas atraviesan, y por ende de las sales que movilizan para su depósito en superficie.

En las terrazas se trata de calizas, aquí en cambio son riolitas, es decir rocas volcánicas ricas en sílice (el equivalente efusivo del granito) y de grano muy fino. Esa textura le confiere gran porosidad, viabilizando la movilidad de las aguas portadoras de minerales que depositarán en superficie, sobre todo la propia sílice en este caso, y lo que se conoce como sínter en general.

¿Qué se entiende por sínter?

Así se conoce al depósito mineral de textura generalmente vesicular y de composición silícea o calcárea que procede de manantiales calientes.

El término alude al proceso de formación conocido como sinterización, a través del cual se forma una masa sólida de material por aplicación de presión y temperatura sin alcanzar el punto de fusión. Es el nombre que en la industria se le da a lo que en geología forma parte del metamorfismo y/o el metasomatismo. De allí la geología toma a su vez la palabra sínter.

Los mecanismo involucrados implican la difusión de átomos a través de la microestructura, generando una migración que sigue el gradiente de potencial químico, es decir una movilización desde las zonas de alto potencial hacia las de bajo potencial.

Esto puede ocurrir de varias maneras:

1. por difusión superficial, que ocurre cuando los átomos se mueven a lo largo de las superficies de las partículas
2. por transporte en forma de vapor, en el cual hay evaporación de átomos que se condensan luego en una superficie diferente. Es el caso de nuestro análisis hoy.
3. por difusión reticular superficial, en la que los átomos superficiales se mueven a través de la red. Estos tres primeros mecanismos no implican densificación, ya que elementos superficiales se reacomodan también superficialmente sin alterar los espacios porales.
4. por difusión reticular de átomos desde los bordes de la partícula.
5. por difusión de átomos desde y a lo largo de los bordes de partículas.
6. por deformación plástica, donde la materia llega a fluir. En estos tres últimos casos, el material se densifica, porque la materia que se acomoda en los bordes de las partículas tienden a cerrar los poros.

En el caso que nos ocupa, el manantial deposita sedimentos químicos generando sílice con diversos contenidos de agua y de carácter vítreo o amorfo, es decir ópalo. Existe también el sínter calcáreo, pero éste no es el caso.

Los agentes que colaboran para producir la depositación son organismos como las algas presentes en las aguas. Un claro ejemplo de sínter es la geyserita o geiserita.

¿Qué es la geyserita?

La geyserita, o sínter silíceo toma el nombre de los geysers donde es común encontrarla, además de aparecer en los manantiales calientes de que venimos hablando. Cuando presenta un hábito botroidal se denomina fiorita.

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Un abrazo y hasta el miércoles. Graciela.

P.S.: Las imágenes que ilustran el post son de un video de Great Courses, explicado por Ford Cochran, Director de Programación de National Geographic Expedition, y Docente en Ciencias de la Tierra. La traducción que he realizado de partes de esa presentación constituye una de las fuentes principales de la información de este post.

Por supuesto para que este post tenga sentido, deben ir primero – y sin hacer trampas- al post de la semana pasada, en el que aparecen las preguntas con las diversas opciones de respuesta,

La única opción correcta para cada pregunta aparece aquí abajo.

1– Un río en la etapa juvenil según la describía Davis tiene:
b- Alto poder erosivo, pocos afluentes, gran distancia al nivel de base.

2-Diferenciación magmática es:
c- El proceso por el cual desde un mismo magma derivan rocas de diversa composición.

3– Los contactos entre placas tectónicas pueden ser:
d- Convergentes, divergentes y transformacionales o transfomantes.

4- Algunas características de un río maduro según Davis son:
a- Mediana distancia al nivel de base, red de tributarios extensa, Intensa erosión horizontal.

5– La Serie de Goldich se deriva de:
c- La ley de la estabilidad mineral.

Y ahora la calificación, para agregarle una pizca de humor que compense el esfuerzo que seguramente han realizado.

Cinco respuestas correctas: O sos muy estudioso y aplicado o hiciste trampa. En el primer caso se te califica como potencial heredero del blog cuando a mí me pise un camión, es decir Loco Honorario. En el segundo caso, te ganaste el mote de Chanta pero esforzado.

Cuatro respuestas correctas: Si lo hiciste solito te va el título de Visitante Ilustre del blog. Si anduviste copiando, se te nomina como Tramposo pero estratega.

Tres respuestas correctas: Seguro que no copiaste así que te califico como Buen Alumno ma non troppo.

Dos respuestas correctas: Sólo puedo decirte Alumno Medio… (medio nabo).

Una respuesta correcta: Vago incorregible.

Ninguna respuesta correcta: Mejor no uso ningún calificativo, sólo puedo decir: «Vaya a cucha, animalito de dios, y estudie algo para la próxima».

Bueno, el lunes volvemos con las lecciones habituales, donde espero que aprendan algo (y yo también, porque tengo que hurgar mucho en la bibliografía y en la propia experiencia, para traer nuevos temas, o darle mi propio matiz a la información ya conocida).

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Un abrazo y hasta el miércoles. Graciela.

Como ya está casi promediando el año, me parece que va siendo hora de que me demuestren que no estoy trabajando al cuete sino que algo van aprendiendo. Para eso les he preparado algunas preguntas con mútiples opciones de respuesta, algunas de las cuales sólo aportan un poco de humor para que todo sea más llevadero.

Pero para que de paso aprendan más, les pongo en cada pregunta el link del post en el que tienen la respuesta, pero de todos modos, la semana próxima les traeré el post con las respuestas correctas y la consiguiente calificación.

De paso puede ser un servicio para docentes, que pueden utilizar este test.

1-Un río en la etapa juvenil según la describía Davis tiene:

a- Una red completa de afluentes y una gran capacidad de erosión horizontal.

b- Alto poder erosivo, pocos afluentes, gran distancia al nivel de base.

c- Una gran llanura meandrinosa.

d- Una gran cantidad de amigos con los que salir de joda y pasarla bien.

2- Diferenciación magmática es:

a- Ese no sé qué que que sé yo, que hace que una roca se destaque entre las demás.

b- Un fenómeno de inmiscibilidad química.

c- El proceso por el cual desde un mismo magma derivan rocas de diversa composición.

d- Un fenómeno de segregación.

3- Los contactos entre placas tectónicas pueden ser:

a- Convergentes, de subducción y de fallas transformacionales.

b- Inocentes, peligrosos o intensos.

c- De divergencia, de falla o de solapamiento.

d- Convergentes, divergentes y transformacionales o transfomantes.

4- Algunas características de un río maduro según Davis son:

a- Mediana distancia al nivel de base, red de tributarios extensa, Intensa erosión horizontal.

b- Gran distancia al nivel de base, faja meandrinosa muy extendida, madurez de los sedimentos, Gran erosión vertical.

c- Tendencia al sedentarismo y afianzamiento profesional.

d- Sedimentación dominante sobre erosión y madurez textural y mineralógica de sus sedimentos.

5- La Serie de Goldich se deriva de:

a- La velocidad de cristalización de un magma.

b- Una Ley que dictó el señor Goldich.

c- La ley de la estabilidad mineral.

d- El relieve del lugar y su clima.

Recuerden que el próximo lunes subiré las respuestas correctas con la calificación correspondiente.

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La foto es tomada en el vuelo hacia M’orea en la Polinesia Francesa.

Un abrazo y hasta el miércoles. Graciela.

Ya saben ustedes, porque se los expliqué en otro post que el 7 de mayo se celebra en Argentina el día de la Minería. Como ya he hablado de diversos temas relacionados, se me ocurrió este año hacer algo diferente, y relacionado con otro de mis hobbies, es decir, el análisis semántico.

Por eso hoy hablaremos muy brevemente de la palabra minería y sus posibles orígenes.

¿Cómo define la Real Academia española la palabra Minería?

Si apelamos a la máxima autoridad de la lengua española, las acepciones que nos presenta son:

1. f. Arte de laborear las minas.
2. f. Conjunto de los trabajadores que se dedican a la minería.
3. f. Conjunto de los facultativos o expertos en minería.
4. f. Conjunto de las minas y explotaciones mineras de una nación o comarca.

Ahora sí, veamos de dónde procede el término.

¿Cuál sería la etimología de la palabra minería?

Siendo tan antigua la actividad minera, el origen de la palabra es motivo de especulación ya que las posibilidades de rastrearla se pierden en la noche de los tiempos. No obstante, se ha alcanzado un cierto consenso en atribuirle un antecedente en la palabra «mine» del francés, la cual a su vez procedería del celta con dos posibles ancestros: o bien derivaría de «mein» con el significado de oro; o de «men» que significa mineral en general.

Otros estudiosos prefieren referir la palabra minería al griego antiguo, en que el término µὐἀ, que se leería «mna», aludía a una unidad de peso de los metales.

¿Cómo se relaciona ese origen con otros idiomas latinos?

Es notable que en la mayoría de los idiomas latinos con más cantidad de usuarios en el mundo, la palabra minería se relaciona bastante bien con aquel término francés mine que explicité arriba. Veamos ejemplos.

En italiano, minería se dice «industria mineraría»; en francés, «exploitation minère», en portugués «mineraçao» y en catalán «mineríi».

¿Cómo se dice en Inglés?

Notablemente, en inglés la palabra se parece también mucho, ya que es «mining», lo que la aleja de otros lenguajes con influencia sajona. Recordemos que los sajones eran un antiguo pueblo germánico que ocupó el sur de Gran Bretaña, influyendo de manera fundamental en el desarrollo del idioma inglés.

¿Qué pasa con el alemán?

En alemán la palabra minería se dice Bergbau, que resulta de unir otras dos: Berg, que significa montaña y Bau, que significa construcción.

Esto induce a pensar que las primeras explotaciones ocurrieron en las zonas montañosas, en yacimientos hipogénicos, antes que en placeres, más propios de minerales de los que Alemania no tiene grandes reservas, como el oro, por dar un ejemplo.

Otra posible interpretación es que en realidad la palabra Bergbau, no alude tanto al emplazamiento de las minas, sino a las escombreras que en general dan origen a relieves positivos en el paisaje.

Vale la pena indicar que también en algunos idiomas eslavos, la palabra incluye la raíz que significa montaña. Por ejemplo, en polaco la palabra minería se dice gorníctwo o gornítzi, y en ella gor significa precisamente montaña.

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Un abrazo y hasta el miércoles. Graciela.
P.S.: La imagen que ilustra el post es de esta Galería de imágenes.

Ahora que estamos ya más metidos en los detalles de la Tectónica Global, avanzaremos un paso más hablando esta vez de los contactos convergentes, pero dado lo amplio e importante del tema, lo iremos desarrollando en sucesivos posts, de los cuales éste es sólo el primero.

Recordarán que en algún momento les conté cómo eran los distintos tipos de contactos, y que ya les expliqué también los contactos divergentes o de construcción.

¿Qué se entiende por contactos convergentes?

Si vienen siguiendo el blog, ya tendrán alguna idea al respecto, pero vamos a profundizar el tema ahora.

Comencemos analizando la propia palabra convergente, que deriva del latín «convergentis» que a su vez implica la reunión de otros dos vocablos, a saber: «con» que significa completamente o globalmente, y «vergere» que se traduce como inclinarse. En su conjunto, podría traducirse convergente, como «inclinarse juntos» , es decir que los objetos así calificados se reúnen en algún sitio.

Hemos hablado en un post no muy lejano de los contactos divergentes, a los que consideramos de construcción, ya que en ellos surge nuevo material. En este caso, que es el opuesto, los bordes se consideran de destrucción, ya que es allí donde las capas de litosfera oceánica se hunden de nuevo en el manto, con lo que sus materiales cambian muchas de sus características, cerrando el gran ciclo del que muchas veces hemos hablado, y al mismo tiempo compensando el aumento de volumen que implican los bordes divergentes.

¿Qué tipos de contactos convergentes hay?

Por cierto, las posibilidades corresponden a la naturaleza misma de las placas involucradas en estos contactos, y existen por ende tres situaciones diferentes, con procesos, materiales y resultados bien diferenciados que afectan el relieve global resultante. Esas posibilidades son:

• Contacto convergente entre una placa oceánica y una continental.
• Contacto convergente entre dos placas oceánicas.
• Contacto convergente entre dos placas continentales.

En los dos primeros casos ocurre una subducción de la que hemos hablado muchas veces para explicar fenómenos sísmicos y volcánicos que han tenido lugar en respuesta a sus desplazamientos.

En el tercero ocurre la obducción.

Hoy hablaremos de subducción en general y del primer caso en particular, dejando los otros dos casos para otros posts, ya que se trata de temas complejos e importantes que nos ocuparán muchas veces más.

¿Cuáles son las características de las zonas de subducción?

Siempre hay en las zonas de subducción, al menos una placa oceánica involucrada, puesto que al ser la corteza continental de tal composición que resulta menos densa, no puede hundirse (o más apropiadamente subducirse) para volver al manto subyacente.

Hay una situación, que veremos en el próximo post, en el que ambas placas convergentes tienen bordes oceánicos, de modo que no hay corteza continental involucrada en ese caso, pero sí puede ocurrir la subducción de todos modos.

Recordemos que la corteza oceánica es dominantemente simaica, (de allí la antigua división de la constitución de la Tierra en sial, sima y nife), donde la composición elemental predominante es de silicio y magnesio; mientras que los elementos más abundantes de los continentes es de silicio y aluminio. Esto implica que los materiales de mayor densidad son los de los fondos oceánicos, con lo que comprendemos por qué son ellos los que vuelven al interior profundo de la Tierra.

Ahora bien, es importante recordar que además de los elementos ya mencionados (Si, Mg y Al), existen en la corteza otros muchos que aparecen en combinaciones y proporciones altamente variables, con lo que también hay múltiples litologías posibles. Según cuáles sean las litologías, las velocidades de las placas involucradas, las condiciones piezotérmicas del ambiente, los sedimentos que lleguen a depositarse en los fondos oceánicos a partir de la erosión en los relieves emergidos, etc., etc., los procesos y resultados exhibirán una gran multiplicidad, por lo cual lo que digo a continuación sólo es un modelo muuuyyyy general.

Pero no se preocupen, a lo largo del tiempo en muchos otros posts podremos discutir relieves de lugares específicos, con mayor detalle.

¿Qué procesos ocurren en las zonas de subducción donde hay una placa marina y una continental involucradas?

A medida que la litósfera oceánica se hunde lentamente, las temperaturas y las presiones del entorno son progresivamente más elevadas, hasta llegar a producirse la fusión, que como ya he explicado extensamente, da lugar a los procesos ígneos, que generan fisiografías muy interesantes.

Pero vayamos por parte. Por lo general hay cuatro rasgos bien identificables en las zonas de subducción. Ellas son: una fosa oceánica profunda, un arco volcánico, una zona de antearco y otra de trasarco. Ahora analicemos un poquito cada una.

La fosa oceánica se forma en la región más directamente relacionada a la propia subducción, allí donde una placa oceánica desciende hacia la astenósfera, según una cierta curvatura que provoca el relieve negativo a veces muy profundo.

Esa profundidad se ha comenzado a relacionar- según numerosos estudios- con la edad de la placa en descenso, que a su vez implicaría una relación inversa con la temperatura, es decir que a mayor edad habría menos temperatura, lo cual es lógico, ya que en las zonas de construcción el material asciende fundido, y se va enfriando cada vez más a lo largo del tiempo.

Tendríamos así una buena explicación de por qué las fosas más profundas están en el Pacífico occidental, donde la litosfera oceánica es fría, y donde se encuentran abismos de alrededor de 11.000 m por debajo del nivel del mar, como son los casos de Marianas, Tonga y Kermadec.

Los arcos volcánicos, a su vez, se forman sobre la placa suprayacente, es decir la que no se hunde en el manto, y que en este tipo de contacto que hoy analizamos es la placa continental. Es allí, en este caso, donde se forman los arcos volcánicos que generan, en parte por el propio vulcanismo, una topografía muy elevada con picos que pueden alcanzar los 6.000 metros snm.

Esos picos se deben como ya dije más arriba, a procesos ígneos que llevan lavas a la superficie, generando relieves positivos; y también a la deformación estructural que ocurre por la compresión de los bloques convergentes, que se acentúa en el lado continental por estar formado por materiales menos resistentes que el fondo oceánico.

La región situada entre la fosa y el arco volcánico es la que se conoce como región de antearco, que en nuestro caso suele estar sumergida junto al borde continental y en la que se acumulan tanto el material piroclástico procedente del arco volcánico como los restantes sedimentos erosionados en el continente.

Por otra parte la placa subducente transporta los sedimentos propios del fondo oceánico, tales como los biológicos, hacia la zona de antearco y más allá, donde proveen material para sucesivas fusiones posteriores.

En la región de trasarco- que se encuentra ya por delante de la fosa, alejándose del continente- puede que se acumulen fuerzas tensionales por el arrastre de la placa que subduce, con lo cual la parte más superficial de la placa puede alargarse y adelgazarse, generando una verdadera cuenca de trasarco.

Sobre este último detalle habremos de ahondar en el futuro en otros posts.

¿Qué puede agregarse?

Lo que hemos venido hablando de los contactos convergentes y divergentes suele ser resumido en muchos libros de texto con la remanida comparación con la cinta transportadora de un supermercado: en un extremo, el material (la cinta misma) asciende, y en el otro vuelve a descender, para mantener la longitud total del proceso (o en este caso el volumen de la Tierra) dentro de límites constantes.

Esta comparación sólo es válida como para dar una idea general, pero no es enteramente aplicable a los procesos planetarios, porque la Tierra está lejos de parecerse a una cinta que se mueve sobre una superficie plana.

Recordemos que mal que le pese a los terraplanistas, la Tierra tiene una forma sui géneris, más asimilable a un esferoide deformado que a un plano.

Pero este tema en particular, ya amerita un post propio. Por hoy ya hemos aprendido bastante.

Si este post les ha gustado como para llevarlo a su blog, o a la red social, por favor, mencionen la fuente porque esta página está registrada con IBSN 04-10-1952-01.

Un abrazo y hasta el miércoles. Graciela. P.S.: La imagen que ilustra el post es de este sitio.