Fundamentos de Geología: Del Método Científico a la Tectónica de Placas

El Método Científico

Definiciones Clave

Postulado: Proposición cuya verdad se admite sin pruebas y que sirve de base para formular hipótesis y enunciar teorías.

Hipótesis: Es una solución provisional a un problema; una suposición que puede ser cierta o no, y que debe ser sometida a comprobación.

Ley Científica: Una hipótesis verificada y aceptada universalmente que describe una relación constante entre fenómenos.

Teoría Científica: Conjunto complejo y estructurado de enunciados, principios y leyes que explican un fenómeno o un conjunto de fenómenos naturales.

Etapas del Método Científico

1. Observación: Examen atento de un fenómeno específico en su estado natural.
2. Descripción: Recopilación y registro detallado de los datos y características del fenómeno observado.
3. Planteamiento de Hipótesis: Formulación de suposiciones que expliquen la observación y la posible relación causa-efecto del fenómeno.
4. Experimentación: Comprobación de las hipótesis por medio de la experimentación controlada y la replicación de resultados.
5. Demostración o Refutación: A partir de los resultados experimentales, se confirma (demuestra) o se descarta (refuta) la hipótesis.
6. Contrastación Universal: Comparación de la hipótesis validada con la realidad y con el conocimiento científico existente para establecer su generalidad y alcance.

Clasificación de las Disciplinas Científicas

Ciencias Formales (o Puras)

Estudian las formas válidas de inferencia, como la lógica y la matemática. Su contenido es abstracto y no se basa en la observación del mundo real, al contrario que el resto de las ciencias.

Ciencias Naturales

Tienen por objeto el estudio de la naturaleza y sus fenómenos. Utilizan rigurosamente el método científico para generar conocimiento. Ejemplos: Física, Química, Biología, Geología.

Ciencias Sociales

Son las disciplinas que estudian al ser humano, su comportamiento, interacciones y organización social en todos sus aspectos. Ejemplos: Sociología, Historia, Antropología.

Tectónica de Placas y sus Bordes

Clasificación General de los Bordes de Placa

• Bordes destructivos (o convergentes): En las zonas de subducción, la litosfera oceánica, más densa, se hunde en el manto superior y es destruida (reciclada).
• Bordes constructivos (o divergentes): Las dorsales oceánicas son zonas donde la actividad volcánica produce nueva litosfera oceánica a partir de magma ascendente. Son áreas de creación de litosfera.
• Bordes pasivos (o transformantes): Son límites donde las placas se deslizan lateralmente una respecto a la otra. No hay ni creación ni destrucción de litosfera, pero sí una intensa actividad sísmica.

Análisis Detallado de los Bordes Convergentes

Convergencia entre dos placas oceánicas

• La placa más antigua y fría (más densa) subduce bajo la otra, hundiéndose con una gran inclinación.
• Se produce un intenso magmatismo que origina un arco de islas volcánicas.
• Ocurre el fenómeno de erosión tectónica: el roce de la placa subducente arranca fragmentos de la placa cabalgante.
• A medida que la placa subducente entra en el manto sublitosférico, la fusión parcial de sus minerales alimenta las cámaras magmáticas que forman los volcanes.
• Los sedimentos acumulados en el fondo oceánico son arrastrados y subducidos con facilidad.

Convergencia entre dos placas continentales

• La subducción se detiene o ralentiza drásticamente tras la colisión continental, ya que la litosfera continental es poco densa y se resiste a subducir.
• Las dos litosferas continentales quedan incrustadas y cabalgan una sobre la otra.
• En la zona de sutura entre ambas placas se forma un orógeno de colisión (una gran cordillera, como el Himalaya).
• Entre los sedimentos deformados pueden encontrarse fragmentos de litosfera oceánica atrapados durante la colisión, conocidos como ofiolitas.
• La colisión produce la fractura de la litosfera continental, con la formación de grandes fallas.
• En la zona de sutura, el rozamiento y la compresión entre las placas producen una intensa deformación y metamorfismo de las rocas.

Convergencia entre una placa oceánica y una continental

• La placa oceánica, más densa, siempre subduce bajo la continental, hundiéndose con un ángulo generalmente menor que en la convergencia oceánica-oceánica.
• El magmatismo generado por la fusión de la placa que subduce origina un arco volcánico continental (una cordillera volcánica, como los Andes).
• Los fragmentos de la litosfera oceánica que aparecen cabalgados sobre un continente se denominan ofiolitas.

Procesos Magmáticos

Magmatismo: Proceso geológico que implica la fusión de las rocas en el interior de la Tierra, produciendo un material fundido llamado magma, que contiene silicatos, cristales en suspensión y gases disueltos.

Estructuras Ígneas Plutónicas

Son las estructuras resultantes del emplazamiento y enfriamiento del magma en profundidad.

Batolito: Gran masa de roca magmática intrusiva, normalmente de forma ovoidal, que se ha enfriado lentamente bajo la superficie y que, tras la erosión, puede aflorar con una superficie expuesta de cientos o miles de kilómetros cuadrados.