Locos por la Geología

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Antes de adentrarse en el tema de hoy, deberían repasar algunos conceptos previos, de los que ya les he hablado. Y luego, recuerden que la erosión y la meteorización están íntimamente relacionadas y generalmente ocurren de manera simultánea o al menos complementaria.

Ahora comencemos con la erosión hídrica en particular.

¿Qué es la erosión hídrica?

Ya hemos definido la erosión s.s. como un desgaste de los materiales y los paisajes, resultante de la acción de diversos agentes de transporte. Cuando el agente en cuestión es el agua, en su estado líquido, se habla de erosión hídrica.

La palabra «hídrico» procede de la raíz griega «hydor», que significa agua, y el sufijo «ico» que indica «relativo a». Es decir que hídrico es «relativo al agua».

¿Qué se requiere para que ocurra la erosión hídrica?

Es necesario que el agua tenga alguna forma de movimiento para producir erosión mecánica. Pero aun estando estancada puede generar meteorización (tema ya tratado) y erosión química. En cualquier caso, ya sea como partículas o como solutos, los materiales arrancados de cuerpos mayores deben sufrir algún grado de transporte para que se hable de erosión l.s.

Por estas razones, es vital que existan o bien láminas extensas, o bien cursos definidos linealmente, de agua en movimiento.

En el primer caso, se tratará de erosión hídrica laminar, (también llamada erosión en manto o mantiforme) y en el segundo, de erosión hídrica lineal.

¿Cuándo y cómo se produce la erosión hídrica laminar?

Lo primero que deben recordar es que del total del agua precipitada en un sitio dado, sólo una parte queda disponible para el escurrimiento superficial, y es esa parte la que se convierte en agente erosivo en superficie. Cuánta es esa agua que va a escurrir, depende de numerosos factores de los que ya hemos hablado antes, y de la cual ya les dije que se reconoce como «precipitación efectiva».

Esa precipitación efectiva, forma inicialmente una película que al principio permanece sobre el terreno, pero una vez que alcanza una altura crítica en que logra vencer la resistencia opuesta por la rugosidad del suelo, comienza a correr, en primera instancia como lo que se denomina aguas salvajes, flujo laminar o no encauzado.

Estos términos describen todos, una película de un espesor del orden de los milímetros, que discurre a favor de la pendiente, y que a su paso genera la erosión hídrica laminar, no restringida a espacios definidos del paisaje.

Los mecanismos específicos de desgaste son los mismos que los que ocurren en los cursos, y de ellos hablaremos en otros posts, pero en cuanto a los resultados, son difíciles de visualizar, porque en general no se manifiestan sino como un simple adelgazamiento del terreno superficial. A la larga, sin embargo, los efectos son muy importantes, precisamente porque afectan todo el espacio.

¿Cuándo y cómo comienzan a formarse los cursos de agua?

A partir del flujo laminar, y a lo largo de su descenso por gravedad, el agua va enfrentando mínimos cambios locales.

Por ejemplo, algunas fracciones del agua pueden encontrar espacios más frágiles del terreno; o bien ante mínimos aumentos en las micropendientes que van atravesando, pueden aumentar la velocidad, y con ella su potencial de arranque de partículas.

Esto determina que las aguas que discurrían como un manto prácticamente continuo, comiencen a generar recorridos preferentes, dividiéndose en múltiples regueros que se entrecruzan entre sí. En esta situación transicional, se habla de la arroyada difusa.

Más tarde, cuando los hilillos cobran mayor volumen, las capas externas del terreno son erosionadas generando surcos, a lo largo de los cuales, el agua ya discurre con agresividad suficiente como para arrancar vegetación superficial, transportar sedimentos finos en suspensión, y finalmente dar nacimiento a los verdaderos cursos de agua.

Figura 2. Torrente

¿Qué tipos de cursos de agua existen?

En realidad, como muchas veces he señalado, existen numerosos criterios posibles, toda vez que se intenta una clasificación. En este momento estoy seleccionando un criterio temporal, es decir de acuerdo con la duración del flujo, pero en otros posts presentaré también otras posibles divisiones.

Así pues, según su duración, los cursos hídricos pueden separarse en: temporarios, permanentes y semipermanentes.

Las corrientes o cursos temporarios se forman inmediatamente luego de las precipitaciones y duran un tiempo muy limitado, que va desde unas pocas horas a unos pocos días, según cuál haya sido el balance resultante entre la precipitación, y las subsecuentes evaporación e infiltración.

Las corrientes o cursos permanentes son los que a la larga constituyen los arroyos y ríos, y son los responsables de la erosión fluvial.

Para que se formen, se requieren dos cosas: un suministro suficiente y continuado de agua precipitada- que eventualmente puede complementarse con aguas subterráneas aflorantes– y una pendiente por la que pueda fluir. En caso de faltar esta última, se forman reservorios locales como lagos, lagunas, y eventualmente pantanos o esteros, de los que ya hablaremos en otros posts.

Es interesante señalar que fue Pierre Perrault, (el hermano mayor del famoso cuentista Charles Perrault) quien en su libro «El origen de las fuentes», aparecido en 1674, por primera vez estableció, a partir de un estudio cuantitativo en la cuenca del Sena, que el agua de los ríos era de origen pluvial.

Efectivamente, pudo demostrar que la suma de las precipitaciones líquidas y sólidas en la cuenca, alcanzaba para originar todos los ríos que la componen. Esto fue novedoso y opuesto a la teoría aristotélica, según la cual, los ríos se formaban por la condensación del agua subterránea, que luego encontraba salida al exterior.

Entre las dos situaciones mencionadas, corrientes temporarias y corriente permanentes, existe una categoría intermedia, en la que las corrientes se denominan semipermanentes, lo cual indica que pueden permanecer fluyendo estacionalmente; y en ciclos húmedos, pueden conservar el agua, de un año al otro. Son sin embargo fluctuantes en esa permanencia, ya que pueden durar secos por años, o a la inversa, con caudal por varias estaciones, inclusive las secas.

Cuando estas corrientes semipermantes ocurren en zonas montañosas, pero próximas al piedemonte, se forma un elemento particular del paisaje, conocido como torrente.

¿Qué es, cómo es y cómo se forma un torrente?

Se denomina torrente a una corriente natural de agua de las zonas montañosas y con fuertes pendientes, que tiene suministro de agua irregular, y que si bien alcanza gran capacidad de erosión, tiende a fluir por los materiales comparativamente más débiles.

De esta forma de corriente se deriva el nombre torrencial, con el que se designa tanto a precipitaciones intensas; como al régimen propio de los torrentes, y que se hace extensivo a algunos ríos permanentes. El régimen torrencial implica un comportamiento muy irregular, estando casi seco durante gran parte del tiempo y estallando ocasionalmente en crecidas violentas y destructivas. Es muy común en los ríos de las regiones áridas, semiáridas y desérticas.

Las partes en que se divide un torrente son:

• Cuenca de recepción, en la que domina la erosión s.s. y en la que se recogen todas las aguas precipitadas en cada ocasión. Tiene una forma de embudo o cono invertido, con su base comprendiendo toda la cuenca de la parte superior de la ladera.
• Canal de desagüe, en el que domina el transporte de los materiales erosionados en toda la cuenca. Allí el curso se vuelve más angosto y profundo y en él la erosión más importante es en dirección vertical. Cuando no interviene otro agente además del agua, el valle formado tiene la típica forma en «V».
• Cono de deyección o abanico aluvial, donde es predominante la sedimentación de los materiales transportados por el agua durante las crecidas. El depósito se produce por pérdida de velocidad del agua al llegar a zonas planas o con menos pendiente; o bien cuando falta el agua que actúa como agente de transporte principal.

Es interesante señalar que la estructura completa afecta la forma de dos conos unidos por el vórtice, y es un verdadero laboratorio para el estudio de las dinámica fluvial, ya que en muy corto espacio se puede observar lo que en un río permanente por lo general ocurre a lo largo de cientos de km.

En la figura 1 pueden observarse las tres partes de un torrente.

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Un abrazo y hasta el miércoles. Graciela.

P.S.: La foto que ilustra el post es del Arroyo Tigre en la Provincia de Buenos Aires y me pertenece; en cambio, el esquema de la figura 1 es de este sitio.

Nuevamente, la Paleontología aparece en los titulares de los diarios, y antes de que me lo exijan Pulpo y Dayana, 😀 me pongo a escribir acerca de esta novedad.

¿Cuándo y dónde se produjo el hallazgo?

Pese a que hoy vuelve a ser noticia, ya en el año 2012, se descubrió el primero de los más de 150 huesos fósiles pertenecientes a por lo menos seis ejemplares diferentes de una misma especie de dinosaurio gigante.

Fue el peón rural don Aurelio Hernández, quien encontró el primer hueso en las proximidades de Trelew, Provincia de Chubut, Argentina.

¿Por qué se publica hoy como novedad?

Por la sencilla razón de que al hallazgo mismo (ocurrido en 2012) debían seguir excavaciones para extraer los restos, limpieza de todo el material, análisis de cada pieza, y la lenta reconstrucción de ejemplares tan completos como fuera posible, antes de poder finalmente intentar la clasificación.

Todo ese trabajo arrojó como resultado el descubrimiento de que se trataba de una especie nunca antes descrita, y para colmo, del animal más grande del que se tenga registro.

En definitiva, la noticia es que finalmente han sido publicados los resultados de más de cuatro años de trabajo, de un equipo de investigadores conformado por los paleontólogos José Luis Carballido y Diego Pol [CONICET- MEF (Museo Egidio Feruglio, Trelew)], Alejandro Otero (CONICET-Museo de La Plata), Ignacio Cerda y Leonardo Salgado (CONICET- Universidad Nacional de Río Negro) y los geólogos Alberto Garrido (MPCNJO, Zapala), Jahan Ramezzani (MITC, Massachusetts, USA), Rubén Cúneo y Marcelo Krause (CONICET-MEF).

Todos los resultados obtenidos se publicaron en la revista científica Proceedings of the Royal Society (Reino Unido).

¿Cómo habría sido el nuevo dinosaurio encontrado?

Se trataría de un ejemplar de alrededor de 76 toneladas de peso y hasta 40 metros de longitud, con un largo cuello, que permite suponer que le habría dado ventaja para alimentarse de ramas altas de árboles de gran tamaño, que por la época de su existencia, habrían existido en la hoy árida Patagonia.

Detalles menores de su anatomía lo distinguen de todas las especies anteriormente conocidas.

¿Por qué es tan importante el hallazgo?

• Primero, porque se trata de la especie animal de mayor tamaño que se conoce hasta la fecha.
• Segundo porque se hallaron tal cantidad de restos, que fue posible obtener la reconstrucción anatómica más completa de cuantas se conocen hasta el presente, para los herbívoros de mayor tamaño en la historia terrestre.
  
• Porque el estado de preservación es igualmente favorable para la descripción específica.
• Porque confirma una vez más que los ejemplares de dinosaurios de mayor tamaño conocidos hasta el presente, habitaron alguna vez el territorio argentino, con lo cual ese espacio se convierte en especialmente atractivo para posteriores investigaciones y reviste potencial interés para obtener financiación, que siempre es vital en todo proyecto científico. Otros hallazgos de grandes herbívoros en la Patagonia incluyen el Argentinosaurus, y el Giganotosaurus, que ahora resulta comparativamente «diminuto»

¿A qué debe su nombre?

El nombre científico completo de este nuevo argentinito es Patagotitan mayorum.

Patagotitan es la denominación de género, y alude por un lado a su procedencia en la Patagonia argentina; y por otro, a los ancestrales símbolos de fuerza, poder y enormidad, los titanes, semidioses de la mitología griega.

Patagotitan podría pues interpretarse como «titán de la Patagonia».

La palabra mayorum corresponde a la especie y se acuñó en honor a la familia Mayo, propietaria de la Estancia La Flecha, donde se produjo el hallazgo de los fósiles, y donde fueron hospedados los investigadores involucrados en las tareas de campo.

¿Por qué se lo considera un titanosaurio?

Comencemos por decir que los titanosaurios conforman un clado cuya denominación más exacta es Titanosauria, y que comprende dinosaurios saurópodos macronarios (es decir de grandes narices), que vivieron a lo largo del período Cretácico, en lo que hoy es Asia, América, Europa, África y Australia.

Ahora cabe aclarar el significado de la palabra clado, que proviene del griego κλάδος (clados), que significa rama.

Un clado es pues, cada una de las ramificaciones resultantes de practicar un único corte en el árbol filogenético. Incluye por supuesto un antepasado común y a partir de él, toda la descendencia que forma esa única rama.

Según dónde se practique el corte, un clado puede incluir géneros y especies, sólo especies, o hasta conjuntos más grandes, de allí que el clado no ocupa un lugar fijo en el árbol de la biología.

Veamos dónde se ubica el clado de los titanosaurios:

Reino: Animalia
Filo: Chordata
Clase: Sauropsida
Superorden: Dinosauria
Orden: Saurischia
Suborden: Sauropodomorpha
Infraorden: Sauropoda
(sin rango, correspondiente al clado): Titanosauria
Superfamilia: Titanosauroidea

Más abajo aparecerá pues el Patagotitan que nos ocupa.

¿Cuándo vivió y cuáles habrán sido los hábitos del Patagotitan?

Su biocrón- es decir el intervalo de su existencia como especie- corresponde al Cretácico, y las dataciones practicadas arrojan una edad aproximada a los 101 miloomes de años, lo que sería más exactamente en el final del Cretácico medio (Albiano).

Todavía es escasa la información, pero podemos adelantar su alimentación herbívora, y su posible hábito gregario (es decir que constituían rebaños o manadas), que se deduce del hecho de haberse encontrado restos de media docena de ejemplares en un espacio relativamente reducido.

¿Qué podemos agregar respecto a ese coloso?

Lo más destacable es obviamente su gran tamaño, lo cual nos lleva a pensar en ese factor como uno más de los que incidieron en su extinción, no demasiado alejada en el tiempo posterior al de la vida de los ejemplares hallados.

Por supuesto hay una convergencia de causas, algunas de las cuales ya estaría adelantando en posts muy próximos, pero el exceso de demanda sobre el medio que los alojaba, resultante de sus enormes volúmenes, pudo ser una de las causas más relevantes.

En efecto, un animal de semejante tamaño seguramente implica una gran presión sobre el medio, del cual requiere ingentes cantidades de alimento. Eso genera un estado vulnerable del nicho ecológico, y en ese estado, un pequeño cambio climático puede significar que muchas especies queden en el camino, sobre todo aquéllas muy especializadas, muy demandantes o ambas cosas al mismo tiempo.

El gigantismo es por ende, muchas veces parte de los estados finales en la evolución de una especie cuya extinción se aproxima.

Y esta fábula del exceso de demanda sobre los recursos que puede proveer el ambiente, tiene seguramente una moraleja también para los humanos, pero les dejo la tarea de deducirla a ustedes mismos, como tarea para el hogar.

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Un abrazo y hasta el miércoles. Graciela.

P.S.: La imagen que ilustra el post es de este sitio. Por supuesto es una reconstrucción teórica del dinosuario tal como se supone que podría haber sido.

El lunes pasado les armé un listado de posts que deberían leer para estar preparados para comprender bien el tema de hoy, y los que seguirán, relacionados con él.

¿Qué es el vulcanismo?

¿Qué es un volcán?

¿Cómo se produce un volcán?

Desde el momento mismo en que el magma se genera en emplazamientos muy profundos denominados cámaras magmáticas, se encuentra sometido a grandes presiones, y como es natural, tiende a migrar buscando el alivio de las mismas.

La dirección de presiones decrecientes es obviamente hacia arriba, y es hacia allí que se mueve el magma. Su ascenso se produce aprovechando grietas y fisuras preexistentes, o generándolas al crear tensiones por su presencia.

Ya saben ustedes que la ruta ascendente del magma es dificultosa y el movimiento es muy lento, tanto que a veces el enfriamiento y consecuente inmovilización ocurre a gran profundidad. Sólo ocasionalmente y en determinadas localizaciones favorables, el magma alcanza la superficie. Cuando lo hace en un centro bien definido, esa pequeña área da nacimiento a un volcán, de cuya configuración hablaremos en seguida.

¿Qué partes constituyen un volcán?

Cuando el volcán entra en actividad, emitiendo lavas y otros materiales, el fenómeno en que esa energía se libera se denomina erupción. Las erupciones son variables, tanto en intensidad como en duración y frecuencia. Esa variabilidad determina una clasificación de la que hablaremos en otro post.

Para que ocurra una erupción, no se requiere ningún rasgo topográfico particular, sino simplemente una abertura por la cual el magma pueda acceder a la superficie. Esa conexión entre el interior y el exterior se denomina cráter o caldera.

No obstante, una vez que se producen algunas erupciones, habitualmente los materiales que el volcán libera se van acumulando, de manera que de ello resulta una estructura positiva del relieve, de forma más o menos cónica. Esto también será tema de otro post.

Las partes restantes del volcán se pueden ver en la figura que ilustra el post, y que no está a escala, ya que no necesariamente respeta las proporciones entre altura y profundidad.

Esas partes son: la chimemea volcánica o neck (del inglés= cuello), por la cual asciende el magma desde la cámara magmática que lo alimenta.

El aparato completo que compone el volcán se denomina cono volcánico, y puede haber también salida de materiales por grietas en él, que generan conos y cráteres secundarios o adventicios.

¿Cuáles son los lugares del mundo en los que hay más cantidad de volcanes?

Cuando les hablé de los temas que la Tectónica Global puede explicar, esta distribución está incluida en el listado, de modo que en su momento todo quedará más claro. Pero hoy podemos al menos observar dónde hay mayor densidad de eventos volcánicos, los cuales pueden agruparse en cinco sectores principales:

1. El Cinturón de fuego del Pacífico, que incluye las grandes cadenas montañosas andinas y los volcanes de Japón y las Antillas.
2. El centro del Océano Pacífico, donde se pueden mencionar los volcanes de Hawai.
3. Zona Mediterránea y transasiática, donde se encuentran los volcanes de Italia, como Etna, Vesubio, etc. y los de las islas de Sonda, como el Krakatoa.
4. Dorsal Centro Atlántica, donde pueden mencionarse los volcanes de Islandia y las Canarias.
5. Zona de grandes fracturas de África Oriental, con el legendario Kilimanjaro entre otros.

Todas estas zonas coinciden con contactos entre placas, salvo la última que es una zona extensional donde se estaria generando una nueva ruptura de placa.

Pero de eso ya hablaremos largo y tendido…

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Un abrazo y hasta el miércoles. Graciela.

P.S.: La imagen que ilustra el post es de este sitio, y pertenece a Edith García, pero tiene ligeras modificaciones de mi autoría.

A lo largo de estos años de encontrarnos para hablar de Geología, muchas veces he explicado eventos volcánicos acontecidos en el mundo. Ahora quiero que hablemos no de un acontecimiento particular, sino del marco teórico de esos fenómenos tan grandiosos, y que tantas veces nos han convocado aquí.

Pero ocurre que antes de llegar hasta este punto, yo he ido adelantando muchos conceptos que ustedes deberían ir a refrescar, si es que hace mucho que siguen fielmente al blog, o bien leerlos por primera vez si son recién llegados, porque no he de repetir esas nociones ya discutidas.

El lunes próximo hablaremos de volcanes, pero para llegar allí con el mejor bagaje, les recomiendo tomarse un rato para leer todos los posts que linkeo más abajo, en el orden en que aparecen.  Eso les servirá también para ir armándose un apunte muy completo sobre todos los procesos ígneos.

Estos son los temas precedentes, con sus correspondientes links. Tienen una semana para ponerse al día y quedar listos para el post del próximo lunes.

• Empiecen viendo el marco de los procesos ígneos , que incluyen entre otros, el vulcanismo.
• En este post ven cuáles son los procesos endógenos relacionados con el magma.
• Aquí ven la génesis del magma.
• En este post vimos qué pasa con el magma después de su generación.
• Esta parte es la explicación sobre la velocidad de enfriamiento de los magmas.
• Este post es continuación del anterior.
• Aquí les conté qué ocurre en la frontera entre magmatismo y plutonismo.
• Este post es continuación del anterior.

Recuerden que el próximo lunes seguiremos desde este último punto.

P.S.: el simpático dibujo que ilustra el post es de este sitio.

¿Qué dice esta noticia?

El día martes 5 de mayo de 2015, en la revista minera Once Diario, se informaba acerca de una planta que permitiría indicar las áreas donde se pueden encontrar diamantes.

Obviamente, recurrí a las fuentes, y luego de una pesquisa bibliográfica encontré el artículo de Stephen E. Haggerty, geólogo del departamento de Ciencias de la Tierra y el Medioambiente de la Universidad Internacional de Florida en Miami (Estados Unidos), publicado en el volumen 110 de Junio-Julio de la revista Economic Geology. (Bulletin of the Society of Economic Geologists).

En ese artículo se afirma que la planta tropical Pandanus candelabrum es un buen indicador para localizar superficialmente áreas que contienen chimeneas de kimberlitas, rocas de origen volcánico que suelen ser portadoras de importantes cantidades de diamantes.

¿Cuál es la planta indicadora?

Como ya he escrito más arriba, se trata de la Pandanus candelabrum, que no es sencillo definir por razones que Beentje y Callmander señalaron en 2014, al expresar que su posición taxonómica es algo incierta, básicamente porque las clasificaciones han estado basadas en material fragmentario, especialmente en África, continente que como ya veremos, se relaciona estrechamente con el tema que hoy tratamos.

Los mismos autores indican que hay una tendencia de los taxonomistas a crear nuevas especies cada vez que hay nuevas colecciones con algunos rasgos peculiares; cuando como en este caso es también posible que haya más de una especie en un complejo, definible como Pandanus candelabrum.

Sea cualquiera el caso, la planta que nos ocupa se extiende desde Camerón hasta Senegal, especialmente a lo largo de márgenes de ríos, bordes de manglares, bosques y pantanos abiertos.

Los rasgos más notables de la planta son su altura de 3 a 20 m, raíces aéreas de entre 2 y 2.5 m en individuos maduros, tronco de 15 a 20 cm de diámetro, ramas de entre 1 y 3 cm y follaje en forma de candelabro.

¿Cómo se estableció la relación?

Haggerty, el autor del descubrimiento informa que tras varios años de estudios en un distrito del noroeste de Liberia que ha sido explotado artesanalmente para extraer diamantes, se ha llegado a descubrir una nueva formación de kimberlita.

No se esperaba tal hallazgo porque se suponía que tanto la explotación como la intensa erosión habrían dado cuenta de todo enriquecimiento en el mineral.

La chimenena portadora de diamantes es una kimberlita hipabisal de tipo 1, con bloques ricos en mica y enclaves de brechas polimícticas.

Pero lo verdaderamente novedoso es que según las observaciones de campo, la chimenea (no así los diques) muestran crecimientos de una vegetación particular, hasta ahora de manera tentativa identificada como Pandanus candelabrum.

De repetirse sistemáticamente en diversos sitios con suelos de quimismo similar y similarmente influenciados por la presencia de la kimberlita, la planta podría considerarse un indicador biológico de la presencia de potenciales yacimientos de diamantes.

Es obvio que se requieren más estudios sobre el tema.

¿Qué grado de credibilidad tiene esta información?

La fuente es inobjetable, y los antecedentes del autor también lo son.

Por otra parte, son numerosos los antecedentes de especies de fauna y flora con tendencia a ocupar terrenos cuya composición química se relaciona con la presencia de determinados enriquecimientos minerales.

Ejemplo característico para los diamantes es la presencia de nidos de determinadas especies de termitas que se usan como indicadores biológicos.

¿Qué consecuencias tendrá en la minería?

Por un lado, disminuiría los costos de exploración para las empresas mineras, lo cual podría incidir en el valor mismo de mercado de la piedra preciosa; pero también podría ocurrir que buscadores aficionados se lanzaran masivamente a buscar la planta en África Occidental, poniendo en riesgo ambientes naturales que en muchos casos ya son frágiles en las condiciones actuales.

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Un abrazo y hasta el miércoles. Graciela.

P.S.: La imagen que ilustra el post es tomada del propio artículo científico en que se comunicó el descubrimiento.