Conocer la Tierra y descubrir su pasado IES Bañaderos

La Vía Láctea es nuestra galaxia. Es grande, espiral y puede tener unos 100.000 millones de estrellas, entre ellas, el Sol.

Galaxias Vecinas

Hasta 1995 el único sistema planetario conocido era EL SISTEMA SOLAR

Plutón: Es conciderado hoy día como un planeta enano. Es el objeto más grande conocido del cinturón de Kuiper La nueva definición de planeta quedó así: Cuerpo que orbita en torno a una estrella, cuya masa es lo suficientemente grande como para tener forma casi esférica y haber desalojado los alrededores de su órbita

Desde las cercanías inmediatas del Sol, hasta la última frontera del Sistema Solar, deambula una gran cantidad de cuerpos menores, mejor conocidos bajo los nombres de asteroides y cometas. Estos objetos, mayoritariamente constituidos por roca y hielo, han sido clasificados en varias familias, según sus órbitas y sus composiciones químicas. El estudio de estos objetos es de vital importancia por 2 razones: Asteroides y cometas pueden representar un peligro para la Tierra. Estos cuerpos menores son los remanentes del disco primordial del que se formaron el Sol y los planetas por lo que pueden proporcionar una información muy valiosa sobre los orígenes del Sistema Solar.

Cuerpos menores del sistema solar: Son todos los cuerpos celestes que orbitan en torno al Sol y que no son planetas, ni planetas enanos, ni satélites Asteroides: Forma irregular. La mayoría se encuentran en el cinturon de asteroides entre Marte y Júpiter

Los cometas son cuerpos frágiles y pequeños, de forma irregular, formados por una mezcla de substancias duras y gases congelados. Los cometas En general, la órbita de los cometas es mucho más alargada que la de los planetas. En una punta los puede acercar al Sol y, en la otra, alejarlos más allá de la órbita de Plutón. Cuando un cometa se acerca al Sol y se calienta, los gases se evaporan, desprenden partículas sólidas y forman la cabellera. Cuando se vuelve a alejar, es enfría, los gases se hielan y la cola desaparece.

Geología: Es la ciencia que estudia la Tierra, su estructura, los materiales que la compone, su origen, su historia, sus cambios etc. Pretende conocer cómo funciona el planeta, por qué se forman las cordilleras, cuál es la causa que haya erupciones volcánicas en un lugar y no en otros o si puede predecir dónde y cuándo se producirá un terremoto Geología La Tierra es inmensamente antigua: 4.500 millones de años La Tierra se encuentra en permanente cambio: Las rocas son los archivos de la Tierra:

1 de enero. Se forma la Tierra 26 de febrero. Comienza la vida 15 de noviembre. Explosión Cámbrica 28 de noviembre. La vida invade los continentes 31 de diciembre. Aparecen los primeros homínidos 27 de diciembre. Abundan los mamíferos 18 de diciembre. Abundan los reptiles 25 de diciembre. Extinción de los dinosaurios 15 de diciembre. Comienza a formarse el Atlántico Reconstruir el pasado terrestre

Escalas espaciales en geología Sistema solar 1012 m. La Tierra 107 m. Estructura cristalina 10-10 m. Cordillera 105 m. Muestra de granito 10-2 m. Muestra de roca al microscopio 10-5 m.

Reconstruir el pasado terrestre Hay que realizar dos actividades: Investigar los sucesos ocurridos Ordenarlos temporalmente Cómo investigar qué ha ocurrido La reconstrucción es posible ya que todos los sucesos geológicos generan cambios, y los cambios suelen dejar huellas Los sucesos geológicos generan cambios Hay que tener en cuenta la magnitud de los cambios, en su dimensión espacial y en su dimensión temporal Estalactita Deriva continental Terremoto

Reconstruir el pasado terrestre Huellas de cambios geológicos Generalmente son la única pista de que dispondremos ¿Qué deja… Piroclastos, Tillitas, Lodos….? ¿Qué deja… Pliegues, Fallas inversas, Fallas directas, ….? ¿Qué deja… Valles en V, Meandros, Cárcavas….?

Reconstruir el pasado terrestre El principio del Actualismo (o uniformismo geológico) Procesos similares, aunque ocurran en momentos y lugares distintos, dejan huellas similares “Analizar los procesos actuales es la clave para interpretar los procesos pasados” “Los procesos geológicos de épocas pasadas tuvieron su origen en las mismas causas que los actuales” El Actualismo fue propuesto y defendido por Charles Lyell en su gran obra “Principios de Geología” de 1830.

Métodos de datación. Edad relativa Principios fundamentales de datación Después de conocer los hechos, hay que ordenarlos en el tiempo: Datación relativa: antes de o después de Datación absoluta: fecha más o menos exacta Formulados por Steno en el siglo XVIII: Principio de horizontalidad inicial de los estratos Principio de continuidad lateral. Principio de superposición de los estratos Los materiales se ordenan cronológicamente en una columna estratigráfica, indicando los tipos de roca, los fósiles, las estructuras…

Método de datación. Edad relativa Principio de horizontalidad: Los sedimentos se depositan formando capas horizontales. Principio de continuidad lateral de los estratos: Originalmente, los estratos se extienden lateralmente y terminan adelgazándose en sus bordes. La edad es la misma en toda la superficie de un estrato. Principio de la superposición. Cuando hay varias capas en una columna estratigráfica, las que están abajo serán más antiguas que las situadas arriba. Cuando esto ocurre se puede hablar de una sucesión normal, y las capas aparecerán igual que cuando se han depositado, La ley de superposición es consecuencia de la gravedad. Principios fundamentales de la datación

Métodos de datación. Edad relativa Ejemplo de columna estratigráfica

Métodos de datación. Edad relativa Elementos de estratigrafía Techo: Parte superior del estrato Muro: Parte inferior, base del estrato Potencia: Grosor del estrato

Métodos de datación. Edad relativa Criterios de polaridad Puede ocurrir que los estratos hayan sido plegados o invertidos Entonces no vale el principio de superposición, y necesitamos criterios de polaridad: Se forman al secarse sedimentos arcillosos. Están muy abiertas en superficie y se cierran en profundidad. En un corte, las grietas tendrán forma de V cuyo vértice apuntará hacia el muro del estrato. Depósitos de arenas que han sido transportadas por el viento. En ella las láminas presentan una inclinación más suave hacia el muro

Métodos de datación. Edad relativa Criterios de polaridad Formadas por el oleaje o por el viento, presentan crestas más agudas hacia el techo Se forma al depositarse en un lugar materiales de distinto tamaño que eran transportados por una corriente de agua. Los materiales más gruesos se situarán hacia el muro y los finos, hacia el techo

Métodos de datación. Edad relativa Concordancias y discordancias Dos materiales son concordantes si la superficie que los separa es paralela a los planos de estratificación. Son discordantes si la superficie que los separa no es paralela. Implican procesos ocurridos entre la deposición de ambos materiales (erosión, plegamiento…)

Secuencia de acontecimientos Principio de relaciones cruzadas Todo proceso es posterior a las estructuras a las que afecta (Principio de sucesión de acontecimientos) Ejemplo Reconstruir la historia geológica del siguiente corte

Secuencia de acontecimientos

Secuencia de acontecimientos Dos ejemplos más…

El tiempo geológico

Datación absoluta: Reloj geológico Isótopos radiactivos Cada elemento químico tiene un número constante de protones, es su número atómico (Z). En el núcleo de cada átomo también hay neutrones. La suma de protones y neutrones recibe el nombre de número másico (A). ZAX A los átomos de un mismo elemento que tienen diferente número másico se les llama isótopos Algunos de los isótopos son inestables y se transforman espontáneamente en otros estables.

Datación absoluta: Reloj geológico Isótopos radiactivos Un elemento padre se transforma progresivamente en elemento hijo Los elementos radiactivos se desintegran con un ritmo fijo y constante. La vida media o período de semidesintegración es el tiempo en que una muestra radiactiva queda reducida a la mitad Datación absoluta

Datación absoluta: Reloj geológico Átomos, isótopos y radioactividad Los métodos de datación K-Ar y Ar-Ar El método de datación U-Pb El método de datación Sm-Nd El método de datación Rb-Sr Determinación de la edad absoluta El tiempo geológico - determinación de la edad relativa Métodos de datación. Edad relativa

Datación absoluta: Reloj geológico Dataciones radiométricas Si conocemos la vida media de un isótopo, y medimos las cantidades de elementos padre e hijo en una muestra, conoceremos el tiempo transcurrido. Así determinamos la edad de las rocas

¿Cuántos períodos de semidesintegración habrán transcurrido desde la formación de una roca si le queda el 6,25 % de elemento padre?

Otros métodos de datación Cualquier proceso natural rítmico puede usarse como método de datación, siempre y cuando ocurra a un ritmo constante Varvas glaciares Son sedimentos de origen glaciar, en lagos que se hielan y deshielan. Cada año se depositan dos capas de sedimento, una oscura y otra clara. Anillos de crecimiento Los árboles de climas estacionales producen dos anillos de crecimiento anuales. Algunos corales producen dos capas diarias de calcita, con una separación anual Datación absoluta: Reloj geológico

Los Fósiles y la información que proporcionan Fósil: resto de organismo del pasado o de su actividad, conservado de manera permanente Fosilización: en general afecta a partes duras, que se mineralizan y transforman en roca Carbonatación Silicificación Piritización Carbonificación Fosfatación

Los Fósiles y la información que proporcionan

Los Fósiles y la información que proporcionan Otros procesos de fosilización A veces, en ciertas condiciones, pueden fosilizar otras cosas: Ámbar: resina fósil de coníferas, que puede contener artrópodos Asfalto: puede contener restos biológicos bien conservados, ya que se impide la putrefacción Hielo: puede contener restos de grandes mamíferos, como los mamuts siberianos

Los Fósiles y la información que proporcionan ¿Qué información proporcionan los fósiles? La vida en el pasado: cómo eran los seres vivos, su forma de vida, su distribución, etc. El ambiente de formación de la roca: oceánico o continental, de clima frío o cálido, etc. Cuándo: algunos fósiles sirven para datar las rocas que los contienen (fósiles-guía). Si sabemos de que época es el fósil, sabemos de cuando es la roca Vivieron durante un período muy corto Amplia distribución geográfica Muy abundantes en sus ecosistemas

Los Fósiles y la información que proporcionan ¿Puedes datar esta roca? En ocasiones no encontramos fósiles característicos pero la coincidencia en una roca de dos o más especies de fósiles puede ayudar a realizar dataciones más precisas, ya que la roca se habrá formado en el período vital compartido por las especies representadas. La gráfica muestra el período en que vivieron tres especies. En una roca se han encontrado fósiles de las especies A y B ¿Cuál será la edad de esta roca? En otra roca se han encontrado las especies B y C ¿Qué edad tendrá?

Los Fósiles y la información que proporcionan Facies Es el conjunto de características litológicas (textura, composición…) y paleontológicas que nos informan sobre las condiciones de formación de una roca.