Introducción a la Geología como ciencia de la tierra

in stem-espanol •  2 months ago  (edited)


Vulcanología: naturaleza de un volcán en erupción. Imagen Pixabay de dominio público (CC0)

Respetables lectores... Al contemplar el entorno natural que nos rodea, surgen en nuestra mente un gran número de preguntas acerca del origen de las grandes cordilleras montañosas, el desarrollo y formación de ríos, afluentes y deltas, o referentes, incluso, a la aparición del primer hombre sobre la superficie del planeta… Muchas son las ciencias que tratan de encontrar y explicar una respuesta a un sinnúmero de cuestiones semejantes, y que aun hoy siguen sin respuesta. Sí el objetivo de la Geografía es la descripción de un sistema montañoso o el estudio topográfico de una costa (litoral), cuando lo que deseamos es saber cómo nacen los volcanes o por que se producen los terremotos, entonces, debemos acudir a la Geología.

A diferencia de la Geografía, la Geología no es solo descripción; en cuanto a “Ciencia de la Tierra”, se propone al estudio profundo del planeta, y en especial de los materiales que lo componen, así como el carácter químico de los mismos, su distribución en el espacio y en el tiempo y los procesos de transformación que experimentan.

“…Es la ciencia que tiene por objeto el estudio del planeta Tierra, analizando las partes que la componen, su forma, su estructura, las relaciones entre sus elementos, y los cambios que en ella se producen. Etimológicamente la palabra geología se compone de dos vocablos griegos: “geo” que significa Tierra y “logos”, estudio. …” DeConceptos.com

Objetivos de la geología:
Descubrir e interpretar los relieves estructurales y fenómenos que se presentan en la corteza terrestre tratando de descubrir sus causas.

Descifrar la historia de la evolución de la tierra y de la vida en ella a partir de los datos registrados en las rocas, estudia los minerales, rocas y fósiles no solamente por si mismos sino mas bien por el estudio de la evolución de la corteza terrestre…” Definición y Objetivos

Etimológicamente, el término Geología, el cual se populariza a mediados del siglo XVIII, se origina de dos vocablos griegos: ‘geo’ (que significa ‘tierra’), y ‘logos’ (que significa ‘tratado’ o ‘estudio’). Pero al ser su campo de investigación muy extenso, hasta el siglo XIX no se pudieron emprender estudios sistemáticos, y solo cuando la física, la química y la mineralogía lograron desarrollarse previa y plenamente, se convirtió la Geología en una ciencia autónoma.

Reseña de la evolución histórica de la Geología como ciencia de la tierra:

Si bien es cierto que los griegos fueron los depositarios de numerosos conocimientos procedentes de Babilonia y Egipto, también es verdad que los fueron cribando de sus contenidos míticos una explicación sobre el origen de la materia por sí misma y no por la intervención directa o indirecta de fuerzas divinas, sustituyeron progresivamente los mitos religiosos por las primeras hipótesis de carácter científico. Cabe mencionar a los “Presocráticos” o filósofos científicos como Anaximandro (610 al 545 a.C.), tras observar y estudiar algunos fósiles, concluyó que la tierra estuvo originalmente cubierta por los mares, y supuso que los primeros seres vivos fueron animales marinos. Los discípulos de Pitágoras explicaron, por su parte, el modelado del paisaje como resultado de la acción geológica; así los desfiladeros habían sido escavados por los ríos, las islas procederían de la erupción de los volcanes marinos y los terremotos podrían alterar el cauce de las aguas. Aristóteles llegó a la conclusión de que la tierra se encontraba sometida a modificaciones constantes de carácter cíclico, si bien éstas, al ser demasiado lentas, pasaban inadvertidas para la observación del hombre común, cuya vida es tan breve.

En su conjunto, tanto los filósofos como los científicos griegos elaboraron un gran número de hipótesis acertadas, fundamentadas en la observación directa. Por otra parte, las aportaciones del imperio romano para la ciencia geológica fueron muy mínimas; caído este imperio, la historia tuvo que esperar el florecimiento de la civilización árabe para hallar de nuevo un resurgir en el terreno de la especulación científica. Los árabes, con sus propias investigaciones y hallazgos, estudiaron y difundieron los conocimientos científicos griegos en Europa, lo que constituyó su mayor y más valiosa aportación. Durante la Edad Media, los avances fueron numerosos; mientras que en el Renacimiento, el interés por los temas geológicos se centró en torno a los fósiles, término derivado del latín “fossílis”, que significa “aquello que se saca de la tierra”, con lo cual se designó a los vestigios antiguos de vida. El primero en aplicar esta palabra fue el alemán Georg Baver, que estudiaba a los minerales.

De esta manera, la geología va tomando paulatinamente importancia y comienzan a aparecer un número cada vez mayor de ensayos, y con ellos las polémicas. Tanto la mineralogía como la petrografía profundizan en sus conocimientos, y en el seno de la geología aparecen nuevas especialidades, como la sismología que estudia los seísmos (John Michell), la glaciología y la tectónica (Need-Ham, Werner Pallas y H.B. Saussure), la estratigrafía (William Smith). La Paleontología se polariza en torno a las teorías transformistas, lo cual da como resultado (siglo XIX) las investigaciones de Lamarck y Darwin. A partir de este momento, se iran incorporando nuevos métodos científicos y técnicas, que serán aplicados de forma sistemáticas en todas las investigaciones.

Ramas de la Geología

La Geología se ocupa de un gran número de cuestiones relacionadas con la Tierra, pero al abarcar una gama tan variada y amplia de campos, cada uno de estos ha dado lugar a diferentes ramas:

PETROGRAFÍA y MINERALOGÍA

Se interesan, respectivamente por el origen y composición de rocas y minerales.


Petrografía: Tessitura Vescicolare. Imagen Wikimedia Commons de dominio público (CC0)


Mineralogía: Esmeralda de Boyacá-Colombia. Imagen Wikimedia Commons de dominio público (CC0)


CRISTALOGRAFÍA

Trata de la ordenación regular de los átomos que componen determinados minerales.

Cristalografía: cristal de roca mineral. Imagen Pixabay de dominio público (CC0)

VULCANOLOGÍA Y SISMOLOGÍA

Centran sus esfuerzos en la comprensión de volcanes y terremotos.


Vulcanología: estructura volcánica. Imagen Wikimedia Commons de dominio público (CC0)


Sismología: sismograma. Imagen Wikimedia Commons de dominio público (CC0)


GEODINÁMICA

Estudia las transformaciones de la superficie terrestre.

Geodinámica: modelo geoestático de la estructura de la tierra. Imagen Wikimedia Commons de dominio público (CC0)

La Geodinámica, también denominada “Geología Dinámica”, tiene por objeto el estudio de los fenómenos geológicos actuales que se manifiestan tanto en la superficie como en el interior de la tierra. Algunas de estas fuerzas se originan en el propio corazón del planeta y sus causas y efectos constituyen el objetivo de la geodinámica interna; otras son obra de elementos exteriores, por lo que son estudiadas por la geodinámica externa. Igualmente, dentro de la Geodinámica, una de sus ramas más importantes, la Tectónica, se dedica al estudio de las deformaciones y plegamientos del terreno como consecuencia de la acción de las fuerzas internas.

Mapa de actividad tectónica digital de la tierra, tectonismo y vulcanismo del último millón de años


Actividad tectónica en las placas de la Tierra. Imagen Wikimedia Commons de dominio público (CC0)


Afiche de la Tierra. Imagen Wikimedia Commons de dominio público (CC0)

ESTRATIGRAFÍA

Investiga la relación existente entre los diversos estratos o capas de la corteza terrestre, intentando conocer su orden de superposición y antigüedad, tanto relativa como absoluta. La estratigrafía recurre permanentemente a la Petrografía y a la Paleontología.


Fósil de estromatolito columnar. Imagen PxHere de dominio público (CC0)

La muestra de alta calidad se corta pero no se pule. Fue recolectado de un pozo de mineral de hierro en proceso de rehabilitación como se señala en el mapa. La ubicación de la imagen georeferenciada es la oficina de la División de Tierras y Minerales del Departamento de Recursos Naturales de Minnesota en Hibbing.


Secuencia Estratigráfica (Wikimedia Commons de dominio público CC0). La imagen muestra esquemáticamente eventos y acciones que conducen a la formación de unidades estratigráficas (huellas en el suelo) positivas (de acumulación de material) o negativas (sustracción de materiales).

MINERALOGÍA

Se ocupa del estudio de los minerales, de aquellos componentes químicos no orgánicos que configuran la corteza terrestre, a diferencia de la Petrografía, que estudia las rocas. Presentandose los minerales normalmente con un carácter cristalino, se ha dado entre Mineralogía y Critalografía una evolución paralela. Pero al superar la Mineralogía la etapa descriptiva y clasificatoria, su campo de investigación se ha centrado en sus estructuras cristalinas, con lo que en ciertas maneras ha terminado por convertirse en una ciencia independiente de la propia Geología, a la vez que utiliza métodos propios de la física matemática moderna.


Mineralogía: Fósiles petrificados y piedras semi-preciosas. Imagen PxHere de dominio público (CC0)

PETROGRAFÍA

Conocida también como Litografía, del griego “lithos”, que significa “piedra”, se dedica al estudio de las rocas. Estas, desde un punto de vista Geológico, pueden ser bien un sólido compacto, como el granito o la arcilla, un sólido disgregado, como la arena, o un fluido, sea este gaseoso, líquido o viscoso.


Imagen de Wikimedia Commons (para dominio público): Pórfido de granito, de una hebra plurimétrica, Capo d'Orso (OT), Cerdeña-Italia


PALEONTOLOGÍA

Se ocupa de estudiar las antiguas formas de vida mediante el análisis de los fósiles.

Geología-Paleontología: huesos de dinosaurio, fósil tallado en la piedra caliza. Imagen PxHere de dominio público (CC0)

En las rocas sedimentarias suelen encontrarse restos de seres vivos procedentes de otras eras. Etimológicamente “Paleontología” es una palabra compuesta por tres términos griegos: “Palaios” que significa “antiguo”, “Ontos” que significa “ser”, “Logos” que significa “tratado o estudio”. Esta ciencia divide su campo de investigación en el estudio de los animales fósiles, o Paleozoología, y de los vegetales fósiles, o Paleobotánica. Simultáneamente, el estudio del origen y evolución del hombre ha dado lugar a que de la Paleozoología surja como especialidad independiente la Paleozoología Humana. Así mismo, la existencia de fósiles de tamaña muy reducido ha favorecido la aparición de la micropaleontología, que se ocupa de las formas fosilizadas que presentan un carácter microscópico.


Imagen de Wikimedia Commons (para dominio público): Fósil del Eudimorphodon Ranzii, foto tomada en el museo de ciencias naturales de Bérgamo Italia

OTRAS RAMAS DE LA GEOLOGÍA

La permanente especialización, así como la creación de nuevos campos de investigación, ha permitido el desarrollo de nuevas ramas, tales como la Geología Submarina, la Sedimentología, el Paleomagnetismo, etc.

Junto con la Geografía y la Geodesia, que tienen por objeto el estudio y la determinación de las formas de la superficie terrestre, existen otras ramas que, al ocuparse también del estudio de la tierra, presentan puntos de contacto con la Geología. Entre ellas se encuentra la Geoquímica, ciencia que estudia los materiales desde el punto de vista de su composición; la Edafología, estudia loa suelos o capa artificial de la corteza terrestre; y la Geofísica, llamada también “Física de la Tierra”, que investiga su estructura y entorno con métodos propios de la física. Igualmente se mencionan las ciencias geológicas aplicadas, entre la cuales se destacan: la Geotecnia, la Geología Económica, y todas aquellas que se relacionan con las aguas subterráneas y las industrias de extracción de minerales.


Espiral del tiempo geológico / historia de la Tierra. Imagen Pixabay de dominio público (CC0)

La Geología se presenta como una ciencia compleja ante la amplia gama de aplicaciones, válidas y productivas, que ayuda fehacientemente, a diversos sectores económicos, científicos, turísticos, mineros; además, para la explotación de las aguas subterráneas, hidrocarburos, geotermia, y la búsqueda de materiales de construcción.

La Geología se constituye como una ciencia eminentemente útil para describir, explicar y dar a conocer los procesos, internos y externos, que modifican el terreno, en donde se asientan obras civiles (ingeniería) de magnitudes importantes para la humanidad. Se ejecuta una investigación de campo a través de la aplicación de métodos geológicos, haciéndose más confiable, en vista de que se toman y miden datos directamente en el terreno de manera precisa y real, con los cuales se conocen las características y propiedades físicas, químicas y mecánicas de las rocas y los suelos en general. Concluyendo y tomando previsiones, según los resultados, como por ejemplo: la activación de alguna falla geológica, ocurrencia de movimientos sísmicos, desarrollo de proyectos para sustentar de agua potable a ciudades y saneamiento a las mismas.

Todos estos datos estructurales, litográficos y estratigráficos, constituyen una información vital para el análisis por los geólogos, sumando investigaciones de riesgos naturales, los cuales pueden poner en peligro la vida humana si no se hacen los estudios pertinentes para que se tomen las precauciones correspondientes. Un ejemplo típico de ello, son los mapas geológicos, columnas estratigráficas y perfiles de terreno, que constituyen herramientas ejecutadas por los geólogos para ser usadas, adecuadamente, por ingenieros civiles, arquitectos, constructores y urbanizadores, dentro de las etapas de diseño y construcción de obras civiles y/o urbanas, asentadas en diferentes suelos. Además, estos trabajos en la geología de campo, se aportan conocimientos teóricos- prácticos y analíticos, favorables para el progreso socio-económico, ambiental y turístico-recreacional de cualquier región urbana; considerada con miras al desarrollo sostenible y sustentable de la comunidad en general.

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@maria1989

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