Locos por la Geología

Hace poco llegó a mi mail la invitación de un estudiante de Geología de la Universidad Austral de Chile, quien me contó que está trabajando en una nueva herramienta docente, que consiste en el «escaneo» de rocas, para obtener modelos en 3D, que reemplazan la manipulación directa de ejemplares que se desea preservar.

Su trabajo me pareció excepcional, y es posible conocerlo, visitando su página, de modo que aquí les dejo el link, y les orde invito a seguir este link para ver ese trabajo.

Espero que no desperdicien la oportunidad. Un abrazo y hasta el viernes. Graciela.

Tomado de Khan (ver Bibliografía)

Así como en su momento les conté acerca de otra teoría (Deriva continental según Wegener) que resultó ser el gran antecedente del actual paradigma, hoy voy a agregar otra que también aportó lo suyo, y que fue junto con la anteriormente mencionada, reformulada de manera que respondiera al nuevo conocimiento, eliminando de ella los conceptos obsoletos y erróneos.

Se conservan no obstante suficientes elementos de esa vieja teoría como para que sea necesario conocerla. De hecho, más adelante volveremos a revisarla desde otros puntos de vista por la importancia de su aporte para explicar este sistema tan complejo.

Estoy hablando de la Teoría de Convección en el manto.

¿Qué pretendía originalmente explicar la teoría de Convección en el Manto?

Si bien hoy resuelve, en parte al menos, otra pregunta diferente, en el momento de su generación pretendía explicar por sí misma todo el mecanismo de generación de cadenas montañosas. No estaba muy equivocada, aunque requería los ajustes que veremos en parte hoy, y en parte cuando avancemos un poco más en la comprensión del modelo completo de la Tectónica de Placas.

¿Cuándo fue formulada por primera vez, y quién la expresó en su forma completa?

El germen de la teoría aparecía hace más de un siglo en trabajos desperdigados y casi siempre desechados en su origen mismo. No obstante, hacia los locos años 20 (Siglo XX) Vening Meinesz recopiló y organizó esas ideas dispersas, y formuló la teoría en su primera aproximación, intentando con ella explicar las anomalías gravimétricas que observaba durante sus viajes en submarino, por zonas próximas a fosas marginales de los arcos islas de India Oriental.

Él especulaba que en las zonas de convergencia de células convectivas adyacentes (ya lo vamos a ir aclarando, tranquilos), se producía un descenso de material, que llevaba hacia abajo algo del fondo cortical menos denso, al que se denominó tectógeno y que justificaba el déficit gravimétrico observado.

Ya más adelante, en 1939, Griggs llevó a cabo uno de los primeros experimentos de laboratorio que intentaron replicar un modelo de escala global. Es el que se ve en la figura que ilustra este post, y sobre él fundamentó su teoría Holmes.

Paso a contarles brevemente cómo funcionaba el experimento:

Por supuesto el experimento requirió varias aproximaciones previas, a los fines de ajustar un artefacto que reprodujera en escala, las relaciones de espesor y densidad relativas de la corteza superficial y el manto profundo.

Para ello utilizó en el ensayo final, un gran tanque en el que la corteza estaba representada por una mezcla de arena y aceite pesado. Las características del manto se reprodujeron con una mezcla vítrea y viscosa. Las corrientes convectivas (que defino más abajo) se representaron con grandes cilindros en rotación.

En este ensayo, se demostró que el material representativo de la corteza, descendía allí donde las células convectivas se enfrentan entre sí, generando una especie de raíz liviana que por su propia densidad tiende luego a volver a ascender, inclusive elevándose más que la superficie circundante.

Estos resultados fueron utilizados en la interpretación de Holmes que explicó la orogénesis como les cuento en seguida.

¿Qué postula la Convección en el manto?

La base misma de la teoría requiere que el material del manto tenga cierta movilidad, y si bien este tema será tratado en detalle en varios futuros posts, les adelanto que tal cosa es posible.

La causa de la movilización fue atribuida en este modelo de Holmes a las inohomogeneidades térmicas. Asumiendo que la zona más próxima al núcleo está más caliente, su tendencia es a dilatarse y perder por ende su densidad. Recuerden que la densidad es igual a la masa sobre el volumen, y en la dilatación éste crece, de modo que el cociente es menor, y por ende el material resulta menos denso. Por esa razón tiende a flotar, ascendiendo hacia zonas más frías donde recupera su densidad y vuelve a hundirse generando ciclos en los que las células convectivas fueron idealizadas como se ve en la figura de la izquierda, donde el movimiento del material está esquematizado en las flechas del dibujo.

Ahora observen este nuevo gráfico y relaciónenlo con el experimento ya mencionado. Vean cómo en los bordes de la figura, se genera la raíz (a la que se dio en llamar tectógeno en este modelo) allí donde convergen dos células convectivas, con movimientos enfrentados. Raíz que luego ascendería formando las cordilleras. En el centro del dibujo se ven en cambio células de movimiento opuesto que «tironean» el fondo cortical en direcciones divergentes, hasta romperlo, dejando tras de sí remanentes que en esta teoría daban cuenta de la presencia de islas y dorsales oceánicas.

¿Qué permanece de esta teoría en el seno de la Tectónica Global?

Como ya les adelanté más arriba, esta teoría no fue desechada totalmente, sino que se incorporó como parte del paradigma vigente, que implica un modelo mucho más amplio y complejo. En otras palabras, la tectónica de placas y la convección en el manto forman parte del mismo sistema, al que todavía vamos a agregar algunos otros aportes en nuevos encuentros.

Lo que aportó este subsistema se puede resumir como sigue:

• El flujo convectivo profundo existe, y es en gran medida la fuerza impulsora subyacente en el movimiento de las placas.
• Las placas oceánicas (más pesadas) son las que descienden en el proceso conocido como subducción y las que conducen los materiales enfriados, nuevamente hacia abajo.
• La rama ascendente de la convección, portadora de rocas calientes, normalmente fundidas, da lugar a las dorsales oceánicas, y las plumas calientes que generan arcos islas.
• Los movimientos de las placas terrestres, responden en definitiva a desigual distribución del calor en el interior de la Tierra, tal como preconizaba este modelo de la convección.

Por cierto restan todavía muchas incógnitas, y hay diversas opiniones al respecto, pero volveremos sobre ellas como corolario de la Tectónica Global, cuando tengamos las cosas bastante más claras.

Lo que de plano se rechaza es la explicación de las dorsales como remanentes de una corteza continental separada en dos por la tracción de las corrientes convectivas. Pero ya hablaremos también de eso.

Bibliografía consultada.

• Holmes A. 1952. Geología Física. Ed. Omega S. A. Barcelona. España. 512 págs.
• Khan, M.A. 1980. Geología Global. Editorial Paraninfo. Madrid. ISBN 84-283-1047-5. 202 págs.
• Tarbuck, E. J. y F. K. Lutgens.1999. «Ciencias de la Tierra». Prentice Hall, Madrid. 616 págs.

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 Holmes (ver Bibliografía)

La figura 1 es de Khan, mencionado en bibliografía.

Búsqueda de tesoro museos
La máquina del tiempo: testimonios de nuestra historia natural
Museos FCEFyN y Academia Nacional de Ciencias

Inicia: 11 de Julio de 2022 a las 10:00

Finaliza: 18 de Julio de 2022 a las 17:00

Búsqueda del tesoro en el marco de los 150 años de historia de los museos de la Universidad Nacional de Córdoba.

Un viaje en la máquina del tiempo explorando los museos para resolver incógnitas y descubrir tesoros como grandes animales del pasado, minerales preciosos, plantas de los dioses y animales de nuestras tierras. Los Museos Botánico, de Zoología, Paleontología, Mineralogía y Geología y la Academia Nacional de Ciencias invitan a todo público a participar de esta propuesta.

Los lunes 11 y 18 de julio de 10 a 17 h en Av. Vélez Sarsfield 249, Córdoba.

No requiere inscripción previa.

Esto ocurrió en 1975, cuando yo tenía apenas 23 años, y como había sido Medalla de Oro de mi promoción, había ingresado de manera casi inmediata a la docencia, como parte del premio.

Ya en 1974 había tenido el primer cargo en la Universidad Nacional de Córdoba, y desde allí fui reclutada por el fallecido Geólogo Hugo Tomasino, quien fue el creador de la carrera de Geología en la Universidad Nacional de Río Cuarto, para acompañarlo en esa loca aventura, de la que alguna vez hablaré, cuando deje de doler el desagradecimiento de esa institución.

Pero hoy quiero contarles algo gracioso, porque es viernes.

Era pues por entonces, Profesora adjunta a cargo de la materia Geología General, recién inaugurada en la UNRC, y por entonces fumaba como un murciélago, vicio que abandoné abruptamente con mi primer embarazo.

En esa lejana época, no estaba prohibido ni mucho menos fumar en sitios cerrados ni en las aulas. Y yo era casi tan jovencita como mis propios alumnos, (hasta tenía algunos mayores que yo). En ese contexto, se desarrollaba una clase teórica, y en un breve silencio, en el que tal vez yo preparaba diapositivas o no recuerdo qué hacía, se escuchó la voz de un alumno que a todo pulmón dijo:

-¡Si fueras mi novia, yo no te dejaría fumar tanto!

Ahí estuve a punto de caerme de espaldas, pero en medio de las risas y el desorden consecuente que se apoderó del aula, sin perder un  minuto, le repliqué.

-Entonces no hay ningún peligro de que deje de fumar… – y seguí con el tema.

Pero todavía hoy – aunque lo hago con una sonrisa- recuerdo esa anécdota como uno de los momentos más incómodos que me tocó sobrellevar en tan largos años de docencia.

Cosas que pasan…

Un abrazo y hasta el próximo lunes, con un post científico. Graciela.

La foto no es de esa época, porque no tuve ganas de escanear viejos papiros…jejeje. Es de las recientes que tengo en la compu.

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.

Este trabajo debe citarse como:

Rouzaut S., Orgeira MJ., Vásquez C., Sanabria J., Argüello, G.L. y Bachmeier, O. 2012. Estudio de Magnetismo de rocas en una Serie de Suelo con vegetación autóctona y cultivados en el Centro de la Provincia de Córdoba, Argentina GEOACTA 37(2): 62-72 (2012) ISSN 1852-7744.  Asociación Argentina de Geofísicos y Geodestas.

Graciela L. Argüello on Scribd