Principios de Geología: Origen, antigüedad y formación de la Tierra

Principios de Geología y Complementos

PRINCIPIOS DE
GEOLOGÍA
Bloque 4
Principios de Geología
Complementos Para la Formación
Disciplinar II: Geología
Prof. Pablo Melón
CHARLES LYELL
TRADUCCIÓN: NAHÚM MÉNDEZ CHAZARRA

Origen, Antigüedad y Formación de la Tierra

Principios de Geología
Complementos de Geología
Origen, antigüedad y formación de la Tierra
La Historia de la Tierra está contenida en las rocas.
La Geología interpreta el "archivo histórico" mediante
la aplicación de distintos métodos.
En 1788 James Hutton enunció el principio de Actualismo: "El presente es la llave del pasado".
(Debemos conocer los resultados de las actividades geológicas actuales para poder interpretar los
hechos pasados).
Hutton formula por vez primera las ideas que
conducirían a la corriente científica llamada
plutonismo: define la generación de rocas como
resultado de procesos volcánicos. Es considerado
el fundador de la geología moderna.
D

Siccar Point

Principios de Geología
Complementos de Geología
Origen, antigüedad y formación de la Tierra
Siccar Point

Principios de Geología
Complementos de Geología
Origen, antigüedad y formación de la Tierra
Siccar Point
Unconformity
Gently dipping Devonian sandstones and breccias
Vertical Silurian
greywacke

El Tiempo Geológico: Absoluto y Relativo

Principios de Geología
Complementos de Geología
El Tiempo Geológico: Tiempo Absoluto y Tiempo Relativo
Los acontecimientos de la historia de la Tierra se datan en relación al presente y se ordenan respecto a él.
Cuando datamos un hecho relacionándolo
con un antes y un después estamos
estableciendo un dato de cronología
relativa (por ejemplo: los dinosaurios
vivieron antes de la aparición del género
humano).
Cuando damos un dato de tiempo
concreto estamos estableciendo un dato
de cronología absoluta (por ejemplo: los
dinosaurios se extinguieron hace 65
millones de años).

HOLOCENE"
10,000 YEARS
PLEISTOCENE
1.8 €
OF
PLIOCENE
5.3
YEARS
AGO
MIOCENE
.23
OLIGOCENE
.33.9
EOCENE
. 55.8
T
BIG, BIG
PALEOCENE
.65.5
EXTINCTION
K
CRETACEOUS
145.5
JURASSIC-
199.6
:TRIASSIC ...
252.2
"PERMIAN -
299
PENNSYLVANIANS
318
MISSISSIPPIAN
359.2
DEVONIAN
416
SILURIAN
443
·ORDOVICIAN
488.3
"CAMBRIAN
.542
PROTEROZOIC
2.5
BILLION
ARCHEAN
EARTH FORMS 4.6 BILLION YEARS AGO
MESOZOIC
GIGANTIC
EXTINCTION
P
PALEOZOIC
MILLIONS
CENOZOIC

Principios para Determinar la Geocronología Relativa

Principios de Geología
Complementos de Geología
Principios para determinar la geocronología relativa

• Actualismo y Uniformismo
• Principio de superposición de estratos
• Principio de la horizontalidad original
• Principio de la continuidad original
• Principio de intersección
• Inclusiones
• Contactos metamorfizados
• Principio de sucesión faunística (fósiles)

THE PRINCIPLE OF FAUIAL SUCESSION
SEMFEST
SACHATA
POONCAL
SOCERCE
SALOAL
SOCCHS
SIPCOLAL
STCFACE
TOTAL
LINGS
BOECASES .-
SONBIDE -
SUCEESECE
SOBIEBE TTODA
OR SUCESSOHT
SOCCESSERE
LATIRAL LINES
ADUDTOINDOTIDE
TUE BODOteOR
NOVTATION
A sinallifeed Blutmotion to reeprocenet to cfocco.
decool of the priopple of the local of successen.

Uniformismo

Principios de Geología
Complementos de Geología
Uniformismo
Las leyes que rigen esos procesos geológicos han permanecido uniformes a lo largo del tiempo
geológico. (Lyell, S. XIX)
T

Principios de Geología
Complementos de Geología
Uniformismo
Las leyes que rigen esos procesos geológicos han permanecido uniformes a lo largo del tiempo
geológico. (Lyell, S. XIX)

Principio de Superposición de los Estratos

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Complementos de Geología
Principio de superposición de los estratos
En una secuencia de rocas sedimentarias no deformadas, cada estrato es más joven que el que se
encuentra debajo y más antiguo que el que está encima. Este principio, formulado por Nicolas Steno
(Dinamarca, 1638-1686), también se aplica a coladas de lava y depósitos de cenizas volcánicas.
Más joven
Caliza Kaibab-caliza de mares someros
que bordea gran parte del cañón
Formación Toroweap- caliza
arenosa de mares someros en
estratos fino-a-medios
Arenisca Coconino-arenisca en
estrato transversal que forma
el risco
Lutita Hermit-lutitas y
limonitas rojas finamente
estratificadas que forman
la pendiente
Más antiguo
Grupo Supai-
capas alternas
de arenisca,
limonita y lutita
Esquema del geólogo

Polaridad de los Estratos

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Complementos de Geología
Polaridad de los estratos
más moderno
más antiguo

Principio de Horizontalidad Original

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Complementos de Geología
Principio de horizontalidad original
Las capas de sedimento se depositan en general en una posición horizontal. Cuando vemos capas
inclinadas o plegadas son fruto de una deformación posterior (Steno, 1638-1687).

Principio de Continuidad Original

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Complementos de Geología
Principio de continuidad original
Las capas de sedimento se depositan en general en capas continuas. Si en la actualidad las capas se
encuentran cortadas por un cañón o valle este es posterior y las erosiona.
Sea-level rise
Broad, shallow sea

Principios de Geología
Complementos de Geología
Principio de continuidad original
Este principio no implica que no haya cambios laterales en los materiales geológicos (cambios laterales
de facies), por su propia naturaleza y medio de deposición.
CONTINUIDAD LATERAL Y TERMINACIÓN DE
LOS ESTRATOS: INTERDIGITACIÓN

Isocronía

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Complementos de Geología
Isocronia
Si en una cuenca sedimentaria se produce un
cambio de tendencia en la evolución de la
facies, éste es prácticamente sincrónico a escala
de tiempo geológico en toda o en la mayor parte
de la cuenca (siempre que no haya anomalías
locales como la tectónica sinsedimentaria).
Línea de costa
4
0
0
D
n

Principio de Intersección

Principios de Geología
Complementos de Geología
Principio de intersección
Las capas de sedimento se depositan en general en capas continuas. Si en la actualidad las capas se
encuentran cortadas por un cañón o valle este es posterior y las erosiona. Si una estructura (pliegue, falla) o
cuerpo intrusivo (batolito, diques, sill) corta a otro material, éste debe ser más antiguo (ya tenía que existir
para poder ser cortado).
Conglomerado
Lutita
Batolito
Arenisca
Limonita
Sill
Falla A
Dique B
Dique A
Falla B

Principios de Geología
Complementos de Geología
Principio de intersección

Inclusiones

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Complementos de Geología
Inclusiones
Las inclusiones son fragmentos de una unidad de roca que han quedado dentro de otra. Los fragmentos
que están incluidos pertenecen siempre a una roca anterior a aquélla donde se encuentran.
Roca ignea
intrusiva
A. Roca ignea intrusiva
Inclusiones de la
roca circundante
B. Exposición y meteorización de la roca
ignea intrusiva

Principios de Geología
Complementos de Geología
Inclusiones
Las inclusiones son fragmentos de una unidad de roca que han quedado dentro de otra. Los fragmentos
que están incluidos pertenecen siempre a una roca anterior a aquélla donde se encuentran.
shale
shale
limestone
limestone
sandstone
sandstone
3
0
granite
granite

Contactos Metamorfizados

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Complementos de Geología
Contactos metamorfizados (Metamorfismo de contacto)
Volcán
Textura de las rocas
igneas
cono satélite
Derrame de lava
hipabisal
Dique
Stock
Chimenea
Diatrema
Lacolito
D
ue
zona de co
techo
rocas
intrusivas
¿xenolito
Batolito
acto
rocas
(subvolcanico) volcanicas

Principio de Sucesión Faunística (Fósiles)

Principios de Geología
Complementos de Geología
Principio de sucesión faunística (fósiles)
Ningún fósil extinguido vuelve a aparecer, la evolución es
unidireccional. Las capas de sedimento los organismos
fósiles se sucedieron unos a otros en un orden definido y
determinable y por consiguiente cualquier periodo
puede reconocerse por su contenido fósil.
Paleozoico
Mesozoico
Cenozoico
?
Youngest
Fossil
succession
8
T
Index
fossil
6
Oldest
5
4
3
2
1
?

Datación Relativa Mediante Fósiles (Bioestratigrafía)

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Complementos de Geología
Datación relativa mediante fósiles (bioestratigrafía)
Age of rock unit A
A
Age of rock unit B
B

Simultaneidad de Eventos

Principios de Geología
Complementos de Geología
Simultaneidad de eventos
Durante la historia de la Tierra han
ocurrido fenómenos eventuales que
pueden quedar reflejados en los estratos
de diferentes localidades y constituyen un
excelente criterio de correlación.

Principios de Geología
Complementos de Geología
Simultaneidad de eventos
Bering
Sea
Arctic Ocean
Norway
„Sweden
Finland
Russia
Russia
Extent of the Siberian Traps
Japan
Kazakhstan ·
China
Mongolia
Siberian Traps (Rusia)
Cráter de Chicxulub (Actual México)

Discontinuidades Estratigráficas

Principios de Geología
Complementos de Geología
Discontinuidades estratigráficas
Concordancia: Estratos depositados sin interrupciones o cambios estructurales significativos. Ejemplo en la
naturaleza: Secuencias sedimentarias continuas en plataformas continentales.
Discordancia: Indica interrupción en la sedimentación y posible erosión antes de un nuevo depósito.
Factores que la generan: levantamientos tectónicos, erosión, cambios en el nivel del mar, etc.

Principios de Geología
Complementos de Geología
Discontinuidades estratigráficas
CONCORDANCIA: tiene un significado geométrico descriptivo
que indica paralelismo entre capas o estratos, o conjuntos de
ellos, superpuestos.
DISCORDANCIA:
término cuyo
significado geométrico
descriptivo es: falta de paralelismo entre capas o estratos, o
conjuntos de ellos, superpuestos
CONTINUIDAD: suele aplicarse, en el sentido de que ha
existido "continuidad" sedimentaria, de depósito, durante un
tiempo determinado o el tiempo sin registro puede ser
demasiado breve para ser detectado
Cuando se infiere que hubo un intervalo mesurable de tiempo
sin registro sedimentario detectamos una DISCONTINUIDAD.
SUCESIÓN CONCORDANTE Y
CONTINUA
4
3
2
1
SUCESIÓN CONCORDANTE Y
DISCONTINUA
8
7
2
1

Tipos de Discontinuidades Estratigráficas

Principios de Geología
Complementos de Geología
Discontinuidades estratigráficas
Cuatro tipos:

• Paraconformidad
• Disconformidad
• Discordancia angular
• Inconformidad

Continuidad
6
5
3
2
A
12
9
4
2
8
A
3
2
2
C
Discontinuidad
15
14
9
-
A
3
2
D
E
9
8
2
A
F
G
Discontinuidades
A .- CONTINUIDAD
B-G: DISCONTINUIDADES
B .- PARACONFORMIDAD
C .- DISCONFORMIDAD
E-F .- DISCORDANCIA ANGULAR
G .- INCONFORMIDAD
3
13
+.
B
-

Paraconformidad

Principios de Geología
Complementos de Geología
Discontinuidades estratigráficas: Paraconformidad
Paraconformidad en Dead Horse Point, Utah
interrupción
sedimentaria
PARACONFORMIDAD
Difíciles de identificar.
Discontinuidad entre estratos
paralelos. Superficie de ruptura
similar a un plano de
estratificación --- >limite
estratigráfico.

Disconformidad

Principios de Geología
Complementos de Geología
Discontinuidades estratigráficas: Disconformidad
Huelva
DISCONFORMIDAD
Superficie de discontinuidad erosiva
(con paleorrelieve) entre dos
conjuntos de roca que mantienen el
paralelismo entre las capas. La
superficie de ruptura es una
superficie de erosión antigua que
corta profundamente en las rocas
inferiores más antiguas.