Geología

Geomorfología. Materiales rocosos. Fallas. Pliegues

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Geología

Ciencia que estudia el origen, la composición, la estructura y la historia de la Tierra, junto con los procesos que la han conducido a su estado actual. A pesar de la importancia que tiene la observación directa, el método fundamental de la geología es más histórico que experimental, debido a la dilatada escala temporal de los fenómenos geológicos y a la dificultad de emular el factor tiempo en el laboratorio. Por otra parte, y al margen de la investigación pura, la geología tiene cada vez más una importante vertiente aplicada, especialmente en el campo de la ingeniería civil y grandes obras públicas y en el de la prospección de recursos naturales.

El término geología se utilizó ya a mediados del siglo XVII pero, frenada por la influencia de la Iglesia, reacia a las explicaciones científicas del origen y la evolución de la Tierra, no fue hasta el siglo XIX cuando la disciplina comenzó a configurarse y a ser estructurada. Sin embargo, a finales del siglo XVIII habían avanzado notablemente los estudios de cristalografía con las aportaciones de Romé de l'Isle (1736-1790) y René-Just Haüy (1742-1822) y paleontología con los trabajos de Buffon (1707-1788) entre otros. También por aquella época se inició la cartografía geológica y se enunciaron las primeras teorías, como las «neptunistas» de A.G. Werner (1750-1817), según las cuales los fósiles revelan que las rocas se forman en el mar, y las «plutonistas» de J. Hutton (1726-1797) quién, basándose en rocas como el granito y el basalto, afirmaba el origen magmático. En 1820, F. Mohs (1773-1838) propuso una escala de dureza y más tarde se plantearon sistemas clasificatorios de los minerales y de las rocas.

La progresiva aceptación de las teorías evolucionistas de Charles Darwin y las investigaciones de la estratigrafía dieron lugar al establecimiento de escalas cronológicas, permitiendo las primeras síntesis generales en geología. Ya en el siglo XX, se iniciaron estudios sobre la estructura interna de la Tierra, a la vez que A.L. Wegener formulaba la controvertida hipótesis de la deriva continental, punto de partida de lo que, a final de la década de los sesenta y gracias a las modernas prospecciones de los fondos oceánicos, acabaría constituyendo la importante teoría de la tectónica de placas. Actualmente, el avance en las investigaciones sobre paleomagnetismo, en conocimiento de materiales procedentes de otros planetas y el desarrollo de técnicas sofisticadas de análisis y teledetección están abriendo grandes perspectivas a la investigación geológica.

La geología se considera dividida hoy en numerosos campos de desigual desarrollo y nivel de especialización. La mineralogía se dedica al estudio y clasificación de los minerales, y una rama de ella, la cristalografía, describe las propiedades geométricas de los cristales que componen la mayoría de minerales.

La petrografía estudia las rocas, que son la forma natural que presentan los minerales combinados y aglutinados. La sedimentología estudia los sedimentos y, a través de ellos, las características del medio en que se formaron, concediendo cada vez mayor importancia al clima. Pero la vertiente más histórica de la geología se fundamenta principalmente en la paleontología y en la estratigrafía. La estratigrafía permite deducir la antigüedad de las rocas y sus avatares a través del orden y disposición actual de los estratos, mientras la paleontología basa sus hipótesis de datación y cronologías en el estudio de los restos fósiles acumulados.

La geología estructural, llamada geotectónica, se ocupe de las causas y los mecanismos de los movimientos, deformaciones, pliegues y fallas de las capas. La teoría de la tectónica de placas ha supuesto, en este sentido, una propuesta verdaderamente explicativa e integradora de la llamada geología dinámica, que estudia los procesos que afectan a la corteza terrestre y subdivide sus investigaciones entre la geodinámica interna, que incluye la orogenia, el vulcanismo y la sismología, y la geodinámica externa, dedicada a los procesos morfogenéticos, es decir, la erosión con sus distintas fases de alteración, transporte y sedimentación.

Algunas ramas de la geología son compartidas por otras disciplinas, como ocurre con la geomorfología, especializada en las formas del relieve, estudiadas principalmente por la geografía o la edafología, dedicada a los suelos y difícil de situar ya que éstos suponen un puente interface entre la geología y la biología.

Falla

Deformación que se identifica con una fractura de los materiales rocosos, acompañada de un desplazamiento de los bloques fallados. Las fallas se producen en respuesta a esfuerzos tectónicos compresivos y distensivos en los que, respectivamente, los esfuerzos mayores se producen en la horizontal (en compresión), o en la vertical (en distensión). La variedad de fallas es muy grande, produciéndose a todas las escalas, desde el milímetro hasta la centena de kilómetros. El valor del desplazamiento entre los bloques también es muy variable, desde el milímetro hasta varios kilómetros. El aspecto que presentan puede ser muy variable, dependiendo de la litología que afectan, de la profundidad y temperatura a la que se han originado, de la intensidad del esfuerzo tectónico, de la velocidad de deformación y de los fluidos que impregnan las rocas.

Los elementos que se pueden observar en una falla son: los bloques, que corresponden a las partes separadas por la falla; el plano de falla, que es la superficie de fractura a lo largo de la cual se deslizan ambos bloques; el escarpe de falla, que es la altura del desplazamiento entre los dos bloques, y el salto o desplazamiento que es la longitud del desplazamiento entre los dos bloques.

La clasificación de las fallas se realizan basándose en diferentes criterios. Según el buzamiento del plano de falla, las fallas se clasifican en verticales e inclinadas. Atendiendo el sentido del movimiento, las fallas se subdividen en fallas normales, inversas, direccionales y rotacionales. Las fallas normales se originan mediante una tectónica distensiva, con planos de falla inclinados en donde el bloque hundido es el superior. Las fallas inversas se originan mediante una tectónica compresiva, en donde el bloque superior se levanta respecto al inferior. Cuando los planos de las fallas inversas se presentan escalonados, o bien con inclinaciones de poco ángulo, se denominan cabalgamientos. Las fallas direccionales son las que presentan planos de falla verticales, pero con un desplazamiento horizontal; se denominan dextras si el desplazamiento se produce en el mismo sentido que las agujas del reloj, mientras que si el desplazamiento se realiza en sentido contrario, se denominan sinistras: Las fallas rotacionales son las que un bloque se desplaza respecto al otro, produciendo un movimiento circular, donde existe un punto inmóvil. Es un desplazamiento semejante al que efectúan las tijeras al abrirse.

Pliegue

Deformación de los estratos en forma de ondulaciones bajo esfuerzos compresivos de origen tectónico. El pliegue se denomina anticlinal cuando los estratos más recientes rodean a los más antiguos, y sinclinal cuando los estratos más antiguos rodean a los más recientes. Otra terminología es la de pliegue antiforme, cuando la concavidad está dirigida hacia abajo, y sinforme, cuando la concavidad está dirigida hacia arriba.

Los elementos geométricos de los pliegues son: la charnela, línea a lo largo de la cual el buzamiento de los estratos cambia de dirección, normalmente coincide con la posición de máxima curvatura. El punto de inflexión, donde la curva del perfil del pliegue cambia de cóncava a convexa. El flanco, zona de la flexión que contiene los puntos de inflexión. La traza axial, línea formada por la intersección de la superficie axial con la superficie topográfica. El eje, que es la línea paralela a la charnela desde la cual el buzamiento de los estratos diverge en direcciones diferentes. Y el plano axial, que es el plano que bisecta el pliegue, conteniendo a todos los ejes.

Existen muchos tipos de pliegues, dependiendo de la intensidad de la compresión y de las características de la roca. Los pliegues se pueden clasificar según diferentes criterios, que son principalmente su origen y el comportamiento de los materiales que lo forman. Según la inclinación del plano axial los pliegues se pueden clasificar en simétricos y asimétricos; los pliegues simétricos son pliegues en los que ambos flancos presentan buzamientos idénticos y opuestos, con los planos axiales verticales. Los pliegues asimétricos son los que presentan un flanco con un buzamiento mayor que el otro, por lo que el plano axial está inclinado respecto a la vertical. Según la inclinación del plano axial encontramos pliegues inclinados, cuando uno de los flancos presenta un buzamiento mayor al otro, los pliegues volcados, cuando el buzamiento de uno de los flancos se invierte, los pliegues son acostados cuando el plano axial llega a colocarse horizontal y pliegues recumbentes cuando el plano axial llega a invertirse. Según el comportamiento de los materiales que forman los estratos, los pliegues se pueden clasificar en armónicos y disarmónicos. Los pliegues armónicos son pliegues cuyos estratos deformados son paralelos entre sí, mientras que los pliegues disarmónicos están constituidos por capas más duras (o competentes) y más blandas (o incompetentes), presentando pliegues regulares en las capas duras, mientras que en las capas incompetentes se producen los despegues entre las diferentes capas duras.

Torrelaguna

Villa de España en la provincia de Madrid, en La Sierra y a orillas del Jarama; 2.612 habitantes. Centro de subárea comercial. Frutales, cereales. Ganado lanar. Granjas avícolas. Iglesia gótico-mudéjar de la Magdalena (siglo XV). Localidad natal de F.J. Cisneros.

El Molar

Villa de España en la provincia de Madrid, en la Vega del Jarama; 3.422 habitantes. Legumbres, patatas, vid, cereales. Ganado ovino. Granjas avícolas. Canteras. Industria alimentaria.