El perfil de un geólogo proceso

La geología es una ciencia que pese a que  es un campo relativamente nuevo abierto a la investigación, de aplicación reciente en Colombia, es  parte fundamental para comprender el porque y como se han formado muchas de las cosas que han hecho que los seres humanos seamos lo que somos y usemos las materias primas que usamos, siendo entonces el papel del geólogo de mucha importancia para desarrollar oportunamente este conocimiento, y asi colaborar con el avance científico de un país, que es lo que acompañado de una continua enseñanza de valores, Ayuda a que una nación pueda desarrollarse.

El geólogo es un ser humano, que tiene que especializarse en muchas áreas de la ciencia, pues el estudio de la tierra es demasiado amplio. en colombia la utilidad de un geólogo es bastante grande y la competencia aun es muy pequeña debido, a que hay mayor demanda de geólogos, y no hay muchos geólogos en el país. Mas sin embargo teniendo en cuenta que la geología es una carrera demasiado compleja es necesario que un geólogo salga bien preparado, pues muchos de los proyectos que debe emprender conllevan una gran responsabilidad, asi que un mal geólogo seria una amenaza en contra de la sociedad, por eso mismo no muchas universidades en el país tienen, este programa académico, a diferencia de otros programas que son mas comunes, y que a pesar de su abundancia la calidad de los profesionales es muy cuestionable.

El estudiante de geología debe tener una actitud de curiosidad e interés por los detalles, considerablemente amplia, pues muchas de las cosas que estudiara para muchos no son mas que un montos de rocas, o un montón de pepitas que brillan, o solo un grano de azufre, cosas que pese a ser tan pequeñas pueden y deben ser estudiadas muy a fondo, lo que en muchos casos quien no cuente con lo necesario consideraría algo muy inútil y aburrido, el decidir estudiar geología es decidir llevar un estilo de vida poco convencional, pues es una carrera que requiere de una interaccion enorme con el medio ambiente, con el estudio a fondo del mismo,y tambien con el laboratorio, antes y despues de estar ejerciendo como geólogo.

Teniendo en cuenta que la ciencia está encargada de encontrar la verdad, una de las cosas más importantes a tener en cuenta después de ser un profesional en la ciencias de la tierra es no perder ese rumbo que nos hemos trazado al iniciar a estudiar esta carrera el cual debería ser siempre, el hecho querer llegar a la verdad, y no el querer ganar mucho dinero, pues si pensamos de ese modo, no podemos entonces llamarnos científicos.

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 JUAN SEBASTIAN SAAVEDRA RIAÑO

LA GEOLOGIA

La Geología se enfoca de una manera específica, al conjunto ordenado de conocimientos sobre todo lo relacionado con nuestro planeta tierra.

La atmosfera, los fenómenos naturales, el océano, la superficie, el interior de la tierra, todo es material de estudio de esta ciencia.

Esta ciencia nos permite descubrir los cambios y comportamientos de nuestro medio, también da a conocer teorías y explicaciones de su génesis, historia, composición y geodinámica.

La geología tiene dos áreas principales de estudio: la geología física que estudia los materiales, movimientos, propiedades procesos que actúan sobre el globo terrestre en que vivimos, y la geología histórica estudia la evolución de la tierra y de todos los seres que lo habitamos.

Debemos saber que nuestro planeta es un cuerpo dinámico que esta en constantes cambios y que la geología se basa en observaciones, y experimentos llevados a cabo en el campo en el laboratorio, esto implica necesariamente una relación entre el medio ambiente y el hombre, y que de esta relación hay interacciones que afectan el uno al otro.

TIEMPO GEOLÓGICO

El tiempo es uno de los factores que ha permitido que la tierra sea la que es hoy en día.

La magnitud del tiempo geológico es muy extensa tanto que se crea una escala de tiempo para explicar, todos los sucesos que han pasado en base a la evolución de la tierra.

El concepto del tiempo de tan ancho limite en la historia de la tierra, es una consecuencia lógica de que el presente es la clave del pasado.

Se cree que la tierra tiene una edad de mas o menos 4500 millones de años, es importante la aparición de este factor porque muchos procesos necesitan que pasen enormes lapsos de tiempo para que hayan cambios.

UNA VISIÓN DE LA TIERRA

La tierra es un planeta relativamente pequeño, autónomo, y de algún modo frágil.

Nuestro planeta esta conformado por una gran masa de agua, una atmosfera, continente y seres vivos, para los cuales es muy importante el agua y el aire. Se caracteriza por su interacción continua entre si.

Hidrosfera: es toda el agua del planeta que esta en movimiento continuo, evaporándose de los océanos a la atmosfera, precipitándose, sobre la tierra y volviendo de nuevo al océano por medio de los ríos.

Atmosfera: capa gaseosa que cubre la tierra indispensable para la vida.

Biosfera: incluye todo lo que tiene vida en la tierra. Esta concentrada cerca de la superficie en una zona que se extiende desde el suelo oceánico hasta varios kilómetros de la atmosfera.

Tierra solida: son todas las rocas minerales y elementos que están situados debajo del mar y en la superficie. La tierra es un sistema dinámico que hace que cada una de sus partes tenga que ver en algo con las otras.

ESTRUCTURA INTERNA DE LA TIERRA

Los estudios sobre la forma de propagación de las ondas  a  travez  de la tierra y de las ondas superficiales a su alrededor ha aportado datos sobre la estructura  de la tierra desde la superficie hasta su centro .

La tierra tiene tres capas definidas  por su composición química que son:

La corteza terrestre es una capa relativamente fina; su grosor oscila entre 3 km en las dorsales oceánicas  y 70 km en las grandes cordilleras terrestres como los Andes  y el Himalaya. Hay una corteza oceánica que está compuesta  en su mayoría por basalto  y una corteza continental formada por granito.

El manto terrestre se extiende hasta una profundidad de 2.890 km, lo que le convierte en la capa más grande del planeta. Las grandes temperaturas hacen que los materiales silíceos sean lo suficientemente dúctiles como para fluir, aunque en escalas temporales muy grandes. La convección del manto es responsable, en la superficie, del movimiento de las placas tectónicas. Como el punto de fusión y la viscosidad de una sustancia dependen de la presión a la que esté sometida, la parte inferior del manto se mueve con mayor dificultad que el manto superior, aunque también los cambios químicos pueden tener importancia en este fenómeno..

el núcleo está compuesto ampliamente de hierro (Fe)(80%), junto con níquel(Ni) y varios elementos más ligeros. Mantiene a temperaturas muy elevadas por lo tanto es dúctil. , que los movimientos de convección en el núcleo externo, combinados con el movimiento provocado por la rotación terrestre (efecto Coriolis, son responsables del campo magnético terrestre.

Según sus propiedades físicas se divide en litosfera, astenosfera, mesosfera, núcleo interno núcleo externo.

CICLO DE LAS ROCAS

El ciclo de las rocas nos permite examinar muchas de las interacciones entre las diferentes partes del sistema tierra. Nos ayuda a entender el origen de las rocas ígneas, sedimentarias y metamórficas, y a ver que cada tipo está vinculado a los otros por los procesos que actúan sobre y dentro del planeta.

El  magma es la roca fundida que se forma a una gran profundidad por debajo de la superficie de la tierra. Con el tiempo, el magma se enfría y se solidifica. Este proceso, denominado cristalización, puede ocurrir debajo de la superficie terrestre o, después de una erupción volcánica, en la superficie la roca resultante de estos procesos se denomina rocas ígneas. 

Si las rocas ígneas afloran en la superficie experimentaran meteorización, en la cual la acción de la atmosfera desintegra y descompone lentamente las rocas. Los materiales resultantes pueden ser desplazados  pendiente abajo por la gravedad  antes de ser captados y transportados por algún agente erosivo como las aguas superficiales, los glaciares, el viento o las olas.

Estas partículas y sustancias disueltas, denominadas sedimentos, son depositadas. Los sedimentos experimentan litificación, un término que significa conversión en roca. El  sedimento suele letificarse dando lugar a una roca sedimentaria.

Si la roca sedimentaria resultante se entierra profundamente dentro de la tierra e interviene en la dinámica de formación de montañas, o si es instruida por una masa  de  magma, estará sometida a grandes presiones o a un calor intenso, o a ambas cosas.

La roca sedimentaria reaccionara ante el ambiente cambiante y se convertirá en un tercer tipo de roca, roca metamórfica. Cuando la roca metamórfica es sometida a cambios de presión adicionales  o a temperaturas aun mayores, se fundirá, creando un magma, que acabara cristalizando en rocas ígneas.

TECTONICA DE PLACAS

DERIVA CONTINENTAL

La deriva continental es el desplazamiento de las masas continentales unas respecto a otras. Wegener sugirió que en el pasado había existido un supercontinente  único denominada pangea. Además  planteo la hipótesis de que en la era mesozoica, hace unos 200 millones de años, este supercontinente empezó a fragmentarse en continentes mas pequeños, que derivaron a sus posiciones actuales.

Wegener utilizo las pruebas procedentes de fósiles, tipos de rocas y climas antiguas para crear un ajuste de los continentes en formas de rompecabezas, pangea.

DERIVA CONTINENTAL Y PALEOMAGNETISMO

Es el estudio de las propiedades magnéticas en épocas anteriores. La tierra era un gigantesco imán. Contiene magnetita un material que es expulsado por los volcanes y cuando solidifica queda orientado según el polo norte y sur magnético de la tierra. Con ello hemos descubierto las inversiones magnéticas. La lava que se enfría en los fondos marinos se llama lava almohadillada.

Las rocas que se formaron hace miles o millones de años y que contienen un registro de la dirección de los polos magnéticos en el momento de su formación se dice que posee magnetismo remanente o paleomagnetismo.

El  magnetismo de las rocas proporciona un registro de la dirección y la distancia a los polos magnéticos

LA HIPÓTESIS DE LA EXPANSIÓN DEL FONDO OCEÁNICO

Hess proponía que las dorsales oceánicas estaban localizadas sobre zonas de ascenso convectivo en el manto. A medida que el material que asciende desde el manto se expande lateralmente, el suelo oceánico es transportado de una manera parecida a como se mueve una cinta transportadora alejándose de la cresta de la dorsal. En estos puntos, las fuerzas tensiónales fracturan la corteza y proporcionan vías de intrusión magmatica para generar nuevos fragmentos de corteza oceánica.

El descubrimiento de franjas alternas de magnetismos de intensidad alta y baja, que son paralelas a las crestas de las dorsales, proporcionan apoyo a la teoría de la expansión del fondo oceánico.

TECTONICA DE PLACAS

La tectónica de placas puede definirse como una teoría compuesta por una gran variedad de ideas que explican el movimiento observado de la capa externa de la tierra por medio de los mecanismos de subducción y de expansión del fondo oceánico, que, a su vez, generan los principales rasgos geológicos de la tierra, entre ellos los continentes, las montañas y las cuencas oceánicas. Las implicaciones de la tectónica de placas son de tanto alcance que esta teoría se ha convertido en la base sobre la que se considera la mayoría de los procesos geológicos.

PRINCIPALES PLACAS DE LA TIERRA

Según el modelo de la tectónica de placas, el manto superior, junto con la corteza suprayacente, se comportan como una capa fuerte y rígida, conocida como litosfera, que está  rota en fragmentos denominados placas. Las  placas de la litosfera son más delgadas en los océanos, por el contrario, la litosfera continental, por regla general, tiene un grosor más grueso.

Se reconocen siete placas principales. Son la placa Norteamericana, la Sudamericana, la del Pacifico, la Africana, la Euroasiática, la Australiana y la Antártica.    

Una importante diferencia con la hipótesis de la derivada continental de wegener, quien propuso que los continentes se movían a través del suelo oceánico, no con el. Obsérvese también que ninguna de las placas está definida completamente por los márgenes de un continente.

Las placas de tamaño mediano son la Caribeña, la de Nazca, la Filipina, la de Coco, la se Scotia y la de Juan de Fuca.

Unos de los principales fundamentos de la tectónica de placas es que las placas se mueven como unidades coherentes en relación con todas la demás placas. A medida que se mueven las placas, la distancia entre dos puntos situados sobre la misma placa permanece relativamente constante, mientras que la distancia entre puntos situados sobre placas distantes, cambia de manera gradual.

Las placas litosfericas se mueven en relación con las demás a una velocidad muy lenta pero continua. Este movimiento es impulsado en último extremo por la distribución desigual del calor en el interior de la tierra. En el material caliente que se encuentra en las profundidades  del manto se mueve despacio hacia arriba y sirve como una parte del sistema de convección interna de nuestro planeta. Simultáneamente, laminas mas frías y densas de la litosfera oceánica desciende al manto poniendo en movimiento la capa externa rígida de la tierra. Por último, los titánicos roces entre las placas litosfericas de la tierra generan terremotos, crean volcánicos y deforman grandes masas de roca en las montañas.

BORDES DE PLACAS

Los bordes de placas son los espacios donde se encuentran dos o mas placas. Dependiendo de los eventos que se desarrollen en ellos los denominamos bordes de placas divergente, bordes de placas, y bordes de placas transformantes.

1 bordes divergentes: donde dos placas se separan, lo que produce el ascenso del material desde el manto para crear nuevo suelo oceánico.

2 bordes divergentes: donde dos placas se juntan provocando el decenso de la litosfera oceánica debajo de una placa superpuesta, que es finalmente reabsorbida en el manto, o posiblemente reabsorbida en el manto, o posiblemente la colision de dos bloques continentales para crear un sistema montañoso.

3 bordes de falla transformante donde dos placas se desplazan lateralmente una respecto de la otra sin la producción ni la destrucción de litosfera.

MODELOS DE CONVECCION

El movimiento horizontal de las placas es lo que provoca al afloramiento del manto y crea las dorsales, el movimiento de la placa controla las corrientes de convección del manto.

Los modelos propuestos para la convección de placas son:

ESTRATIFICACION A 660 KM: en este modelo hay dos zonas de convección, una placa convectiva delgada por encima de los 660 km y una capa mas gruesa debajo. Este modelo ofrece una explicación satisfactoria de porque las lavas basálticas que entra en erupción a lo largo de las dorsales oceánicas tienen una composición algo diferentes a las lavas que entran en erupción en Hawái como consecuencia de la actividad de los puntos caliente. Los basaltos de la dorsal centro atlántica proceden de la capa convectiva superior, que está bien mesclada mientras que laplama del manto que alimenta los volcanes hawaianos utiliza una fuente mas profunda, mas primitiva que reside en la capa superior.

CONVECCION DE TODO EL MANTO: En un modelo de convecion de todo el manto, las placas de litosfera oceánica fría descienden al manto inferior agitando asi todo el manto. A la vez las pluams del manto caliente que se generan cerca del limite manto-nucleo transportan el calor hacia la superficie. Se a sugerido que a las velocidades extremadamente lentas de la convección, habría rocas del manto primitivo en cantidades suficientes para alimentar las plumas de manto ascendentes

MODELO DE CAPA PROFUNDA: Se a descrito un modelo de capa profunda como analogía de una lámpara de lava en una localización baja, el calor de la tierra hace que estos niveles de convección crescan y se encojan lentamente en modelos complejos sin que se produzca ninguna mescla sustancial. Algun material inferior asciende en formas de pluma de manto.

MINERALES

Los minerales son cuerpos naturaleza químicos, inorgánico y homogéneos que pueden hallarse en la superficie de la tierra, formados en ella en forma espontánea. En general poseen estructura cristalina dada por el enrejamiento de los atomos, y la composición química diferente de unos a otros, poseen caras osea superficies planas, pues sus atomos se dispones de forma ordenada, hay pocos minerales integrados por un solo elemento, como el oro y la plata; la mayoría son compuestos químicos, su estudio corresponde a la minereolgia. 

COMPOSICION DE LOS MINERALES

En la actualidad se conocen 112 elementos pero solo 92 aparecen de forma natural, la composición de los minerales es muy compleja ya que algunos están formados por solo un elemento como el oro y la plata pero la mayoría son una unión de dos o mas elementos formando compuestos estables.

ESTRUCTURA DE  LOS MINERALES

Estructura amorfa: cuando las partículas se sitúan en el espacio de forma desordenada.

Estructura cristalina: implica una disposición ordenada de los átomos, es decir, los átomos forman una red tridimensional que sigue un modelo geométrico regular. Los cuerpos que presentan estructura cristalina, se llaman cristalinos. Si presentan una forma más o menos geométrica, en su exterior se llaman cristales.

PROPIEDADES FISICAS DE LOS MINERALES

Las propiedades físicas son las que se pueden establecer mediante la observación o realizando una prueba sencilla.

FORMA CRISTALINA

Es la expresión externa de un mineral que refleja la disposición interna ordenada de los atomos.

uando se forma un mineral sin limitaciones de espacio  este  desarrollaran cristales individuales con caras cristalinas bien formadas.

BRILLO

Es el aspecto o la luz reflejada de la superficie de un mineral y se pueden clasificar en:

Brillo metalico: las sustancias que tienen  brillo metalico son opacas o casi opacas y bastante pesadas. Como la pirita y magnetita

Brillo no metalico: este se clasifica en

Vitreo: brillo del cristal o del cuarzo

Adamantino: sumamente brillante y con elevado indece de refracción como el diamante

Resinoso: brillo o apariencia de resina como la esfalerita

Graso: apariencia de una superficie aceitada como el nefelino

Perlado: similar a el brillo de una perla como el talco

Sedoso: presenta visos ondulantes como la seda natural como la calcita fibrosa

Mate o terroso: sin brillo como la Creta y el caolín

Cuando el brillo de u mineral no es metalico ni no metalico se llama metaloide o submetalico

COLOR

Es una caracterista obvia de un mineral aunque es poco fiable ya que en muchas ocasiones las impurezas hacen que las propiedades del color sean variables.

Minerales indocromaticos: son los minerales que tienen colores caracteristicos relacionados con su composición.

Minerales alocromáticos : presentan un rango de colores dependiendo de a presencia de impurezas

LA RAYA

Es el color de un mineral en polvo y se obtiene frotando atraves del mineral con una pieza de porcelana no vidriada denominada placa de raya. Aunque el color de un mineral puede variar de una muestra a otra, la raya no suele cambiar  y por esto es la propiedad mas fiable.

Raya oscura y densa minerales metalicos

Raya clara minerales no metalicos

DUREZA

Es la resistencia que opone un mineral a la deformación mecánica o al ser rayado.

Esta propiedad se determina frotando un mineral de dureza desconocida contra uno de dureza conocida o viceversa; y se determina por su por su situación aproximada en la escala de Mohs

EXFOLIACION Y FRACTURA

La exfoliación de un mineral es la tendencia a romperse a lo largo de planos de enlaces débiles y en trozos que tengan  la misma geometría. Tipos de exfoliación: cubica octaédrica y romboédrica.

la fractura  es cuando se rompen y se fracturan en formas que no se parecen entre si ni a los cristales originales.

PESO ESPECIFICO

Es un numero que representa la relación entre el peso de un mineral y e peso de un volumen igual de agua. Los minerales con un peso especifico mayor de 2,75 se concideran pesados

GRUPOS DE MINERALES

Se conocen casi 4000 minerales y cada año se reconocen mas aunque solo una docena de ellos son los que constituyen la mayor parte de las rocas de corteza terrestre; y ocho elementos son los que constituyen la mayor parte de estos minerales y representa el 98% en peso de la corteza continental.

HABITO

 Cuando los cristales crecen sin interferencias, adoptan formas relacionadas con su estructura interna. La forma general de los cristales de un mineral se llama hábito y algunas veces es útil para la identificación del mismo. Existen varios tipos entre ellos tenemos:

Columnar: alargado en una dirección y semejante a las columnas ejemplo el corindón

Prismatico: alargado en una dirección ejemplo cristal andalucita

Tabular: alargado en dos direcciones ejemplo barita

Laminar: alargado en una dirección y con bordes finos ejemplo cristales de homblenda

Hojoso: similar a las hojas que fácilmente se separa ejemplo moscovita

Botroidal: grupo de masa globulares ejemplo grupo de masas esferoidales de malaquita

Reniforme: fibras radiadas que terminan en superficies redondeadas ejemplo hematita

Granular: formado por un agregado de de grano

Masivo: compacta, irregular sin ningún habito sobresaliente

PROPIEDADES MAGNETICAS Y ELECTRICAS

Todos los minerales están afectados por un campo magnetico, minerales atraídos legeramente por un iman se llaman paramagnéticos, y los minerales repelidos ligeramente por un iman se laman diamagnéticos.

Los minerales tienen diferente capacidad para conducir la corriente eléctrica. Conductores como cristales de metales nativos y muchos sulfuros, no conductors como las micas.

LUMINISCENCIA Y FLUORESCENCIA

Luminiscencia: la emisión de luz  por un mineral, no es el resultado de incandescencia. Se le observa entre otros  en minarales que contienen iones extraños llamados activadores.

Incandescencia: absorbe la luz, quema

Fluorescencia: los minerales están expuestos a la acción de los rayos ultravioletas o catódicos. Si la luminiscencia después de haber sido cortado la excitación se llama fluorescencia.

GRUPOS DE MINERALES

Silicatos: silicio  y oxigeno

Carbonatos: calcita

Yeso

Roca de sal: halita

LOS SILICATOS

Es un grupo de minerales están formados por los elementos silicio y oxigeno y algunos contienen uno o mas elementos necesarios para mantener la neutralidad eléctrica y estos crean la gran variedad de silicatos y sus diversas propiedades.

Tetraedro silicio- oxigeno

Esta estructura consiste en cuatro iones de oxigeno que rodean a un ion de silicio mucho menor