Fundamentos de Geología: Estructura Interna de la Tierra y Principios Estratigráficos
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Fundamentos de Geología y la Estructura Terrestre
Introducción a la Geología
La Geología es la ciencia que estudia la Tierra. Se divide en dos ramas principales: la Geología Física, que se enfoca en los materiales y procesos terrestres, y la Geología Histórica, que se centra en el origen y la evolución del planeta.
Características del Planeta Tierra
La Tierra es un planeta dinámico y autónomo, caracterizado por ser un sistema complejo formado por subsistemas interactuantes. Su funcionamiento depende tanto de la energía interna (calor terrestre) como de la energía solar.
Origen del Sistema Solar: La Hipótesis de la Nebulosa Solar
La Hipótesis de la Nebulosa Solar postula un origen común para todo el sistema solar. Hace aproximadamente 5000 millones de años, una vasta nube en rotación compuesta principalmente de hidrógeno y helio (denominada nebulosa solar) comenzó a contraerse. Este proceso dio lugar a la formación de un protosol y un disco plano circundante.
- Los planetas interiores (terrestres) se formaron a partir de sustancias metálicas y rocosas densas.
- Los planetas exteriores (gaseosos) se formaron a partir de fragmentos de helio y otros elementos ligeros.
Durante la formación temprana de la Tierra, los metales más densos se hundieron, formando el núcleo. Las rocas fundidas ascendieron, creando la corteza primitiva. Simultáneamente, los gases liberados del interior terrestre escaparon, dando origen a la atmósfera primitiva.
Estructura Interna de la Tierra: Clasificación por Composición
Capas por Composición Química
- La Corteza
- Es la capa más externa, con un grosor que varía entre 5 y 70 km.
- Corteza Continental
- Heterogénea y formada por rocas poco densas, como el granito. Su grosor oscila entre 25 y 70 km.
- Corteza Oceánica
- Mucho más delgada (5-10 km) y compuesta por rocas densas, como el basalto.
- El Manto
- Capa sólida de roca rica en sílice, que se extiende hasta los 2900 km de profundidad.
- El Núcleo
- La esfera central y más densa, rica en hierro (Fe) y níquel (Ni).
Estructura Interna de la Tierra: Clasificación por Propiedades Físicas (Reología)
Capas por Propiedades Físicas
- La Litosfera
- La capa más externa, fría y rígida. Abarca la corteza y la parte superior del manto superior.
- La Astenosfera
- Significa "esfera débil". Se sitúa justo debajo de la litosfera, en el manto superior. Una pequeña cantidad de fluido en su parte superior permite el movimiento de la litosfera sobre ella.
- La Mesosfera (o Manto Inferior)
- Una capa rígida de roca, aunque todavía muy caliente.
- El Núcleo Externo
- Una capa líquida, rica en hierro y níquel.
- El Núcleo Interno
- Se comporta como un sólido.
Aunque la temperatura del núcleo interno es mayor que la del núcleo externo, el punto de fusión de los materiales aumenta significativamente con la presión. Debido a esta altísima presión, los materiales del núcleo interno se mantienen en estado sólido.
Principios Fundamentales de la Estratigrafía
Leyes de Steno y Principios Geológicos
- Principio de Superposición de Estratos
- En una secuencia de estratos no deformada, la capa o estrato más antiguo se encuentra en la zona inferior y el más reciente en la superior.
- Principio de Horizontalidad Original
- Los sedimentos se depositan inicialmente en capas horizontales o casi horizontales.
- Principio de Continuidad Lateral
- Una capa de sedimentos se extiende lateralmente en todas direcciones hasta que se adelgaza o termina contra el borde de una cuenca de sedimentación.
- Principio de la Sucesión de Fósiles
- Los fósiles contenidos en las capas inferiores de una secuencia de estratos son más antiguos que aquellos situados en las capas superiores de la secuencia.
- Principio de Uniformismo o Actualismo
- Los procesos geológicos que operan actualmente han estado operando a lo largo de toda la historia de la Tierra ("El presente es la clave del pasado").
- Principio de Inclusiones
- Los fragmentos de roca (inclusiones) contenidos dentro de una capa de roca son más antiguos que la roca que los contiene.
- Principio de Intersecciones
- Cualquier estructura geológica (como una falla o intrusión) que corta o interseca a otra es más joven que la estructura que es cortada.