Origen y evolución de la Tierra

Origen de la Tierra

Todo el sistema solar se formó a partir de gas y polvo cósmico de una nebulosa situada en uno de los brazos espirales de la Vía Láctea, hace 4600 millones de años. El gas y el polvo comenzaron a contraerse por una onda expansiva producida por la explosión de una estrella. El material nebular se condensó y comenzó a girar, esta rotación hizo que la nebulosa adaptara la forma de disco. En el centro se concentró la mayor parte de la masa que se fue comprimiendo y calentando hasta que en su núcleo se alcanzó una temperatura que permitió la fusión nuclear de los átomos de hidrógeno y empezó a brillar el sol. La materia que no formó parte de la estrella permanecía girando alrededor de ella atraída por la gravedad. Al descender la temperatura se formaron fragmentos sólidos pequeños, estos fragmentos colisionaron formando planetesimales. Estos colisionaron entre sí durante millones de años hasta dar origen a los 4 planetas interiores.

Evolución de la Tierra

Siguió recibiendo impactos de meteoritos y planetesimales y aumentó su masa. Al crecer comenzó a calentarse debido a la energía liberada por el impacto de meteoritos, contracción gravitatoria y desintegración radiactiva de elementos. La Tierra se fundió y comenzó una diferenciación en capas: elementos pesados formaron el núcleo fundido, los materiales ligeros la corteza y el manto, y los materiales gaseosos la atmósfera.

Datación absoluta

Se puede calcular la edad real de la roca. Un método es la radiometría que permite datar rocas de miles de millones de años. Métodos radiométricos: existencia de elementos radiactivos en minerales, estos radiactivos se van transformando en elementos estables a una velocidad que se conoce con precisión. Cada isótopo radiactivo tiene una velocidad de sedimentación que se determina por su vida media.

Principios que permiten reconstruir la historia de la Tierra

Principio de superposición de los estratos propuesto por Steno, propone que las rocas sedimentarias se depositan en capas horizontales y los estratos superiores son más recientes que los que se encuentran abajo. Se puede aplicar cuando las series estratigráficas no están deformadas. Principio de actualismo enunciado por Lyell, los procesos geológicos que suceden en la actualidad son los mismos que en el pasado y producen los mismos efectos.

Fósiles

Restos mineralizados de seres vivos así como las huellas de su actividad vital sobre el sustrato. La fosilización consiste en una serie de transformaciones químicas en las que se va sustituyendo la materia inorgánica, lo que permite que se conserven exactamente la estructura y forma del organismo original. Los fosiles son indicadores paleogeológicos, sirven de indicadores ambientales y climáticos, y sirven de indicadores del proceso evolutivo.

Precámbrico

Hadico: formación de la Tierra, formación de la primera atmósfera, gran bombardeo meteorítico, formación de la Luna, formación de océanos primitivos, formación de la litosfera, formación de las primeras rocas. Arcaico: aparición de las primeras células anaeróbicas heterótrofas, aparición de células anaerobias fotosintéticas, primeras estructuras de origen biológico, primeros continentes, inicio de la tectónica de placas, comienza a liberarse oxígeno hacia la atmósfera, cesa la lluvia de meteoritos. Proterozoico: primeros continentes se unen formando Pangea, primeras células aerobias, primeras células eucariotas, comienza a formarse la capa de ozono, primeros seres vivos pluricelulares, primeras glaciaciones, primeros metazoos, primeros hongos. Fanerozoico: Paleozoico: se diversifican los invertebrados, las plantas y los animales salen del agua y colonizan la tierra, la atmósfera alcanza los niveles actuales de oxígeno, aparecen los vertebrados, los vertebrados conquistan la tierra, surgen las espermatofitas, Pangea 1 se reúne formando Pangea 2, gran extinción pérmica. Mesozoico: aparecen los dinosaurios y grandes reptiles, se fragmenta Pangea 2, surgen mamíferos y aves, aparecen las angiospermas, gran extinción cretácica por el impacto de un gran meteorito. Cenozoico: los mamíferos se diversifican y se extienden por toda la tierra, continúa la expansión del océano Atlántico, se crean las grandes cordilleras actuales, aparecen los homínidos, grandes glaciaciones y formación de los casquetes polares, aparece la especie humana.

Teorías sobre la dinámica terrestre

Teoría de la deriva continental

En 1912 Wegener enunció la teoría de la deriva continental que le permitía explicar la forma y disposición de los continentes y el origen de las montañas. Hace 300 millones de años todos los continentes estaban unidos formando un único continente al que llamó Pangea. Esta masa comenzó a romperse hace 200 millones de años y los fragmentos viajaron a la deriva. Los continentes se desplazaban por el fondo oceánico, lo que permitía explicar la formación de las cadenas montañosas.

Teoría de la expansión de los fondos oceánicos

Los guyots son una serie de elevaciones volcánicas submarinas de superficie plana, enunciaron una nueva hipótesis que proponía que en la dorsal se formaba continuamente litosfera oceánica y desde allí se producía la expansión del fondo marino. La prueba decisiva fue cuando estudiaron el magnetismo remanente de las rocas de los fondos marinos y encontraron unas bandas magnéticas paralelas y simétricas a ambos lados del eje de la dorsal, estas bandas claras y oscuras muestran momentos de polaridad normal e invertida del campo magnético terrestre.

Teoría que explica la dinámica terrestre

Teoría que permite explicar muchos procesos geológicos que tienen lugar en nuestro planeta, explica cómo y dónde se forma la corteza continental y oceánica, la disposición actual de los continentes y su movimiento a lo largo de tiempos geológicos: formación y expansión de los océanos, el lugar de formación de muchos tipos de rocas y yacimientos, el relieve terrestre, explica por qué algunos archipiélagos están bordeados por grandes fosas oceánicas y la distribución geográfica de volcanes y terremotos.

Causa del movimiento de las placas

Las células convectivas del manto que se crean debido al calor interior terrestre, el material caliente asciende y se desplaza horizontalmente y desciende de nuevo al enfriarse, se produce una circulación convectiva, la fuerza de gravedad. En las zonas de la dorsal ascienden magmas del interiores y hacen que la placa recién formada quede a mayor altura, este desnivel permite que la placa empuje desde la dorsal hacia la zona de subducción.

Formación de un océano

Comienza cuando aparece un sistema de fracturas paralelas al romperse un continente y las placas se separan, la lava que sale por las fracturas crea una nueva litosfera oceánica y empuja lateralmente a la existente. Si continua la separación se origina un movimiento de placas.

Dorsales oceánicas

Grandes elevaciones situadas en la zona media de todos los océanos.

Zonas de subducción

Áreas donde la superficie de la tierra se destruye, una placa oceánica más densa se subduce por debajo de la otra placa oceánica o continental, muchos terremotos, se forman magmas, estos magmas si se solidifican forman rocas plutónicas, si ascienden forman volcanes.

Terremotos

Se producen cuando se libera de forma instantánea la energía acumulada en el interior de la tierra, los terremotos suelen ir acompañados por sonidos. El punto del interior de la tierra donde se origina es el hipocentro, el punto de la superficie situado encima del hipocentro es el epicentro, generan ondas sísmicas. Cuando ocurre en el mar, un maremoto produce una onda sísmica, tsunami.

Volcanes

Los situados en zonas activas de nuestro planeta son cadenas montañosas jóvenes, dorsales centro oceánicas, fallas de trasnformacion y zonas de subducción. Hay que destacar la existencia de volcanes en el interior de una placa, en los puntos calientes donde asciende el magma desde el manto. Los volcanes se disponen en las siguientes zonas: límites constructivos, límites destructivos, límites neutros y los puntos calientes.

Cordilleras

Son cadenas montañosas continentales alargadas de dimensión kilométricas, están formadas por rocas magmáticas, sedimentarias y metamórficas. Se forman en los límites destructivos de placas intercontinentales, se formaron dos tipos de cadenas montañosas: intercontinentales o pericontinentales, se forman mediante orogénesis, conjunto de procesos geológicos que llevan a la formación de una cadena montañosa, y orogenia, tiempo durante el cual se forma una cadena montañosa.

Fallas

Se forman cuando los bloques resultantes de la rotura se desplazan uno con respecto a otro, sus movimientos pueden producir terremotos. Elementos de una falla: el plano de falla, superficie sobre la que se produce la rotura, labios de falla, bloques desplazados según el plano de falla, y salto de falla, es el desplazamiento entre dos puntos que estaban unidos antes de producirse la fractura.