La
Tierra, nuestro planeta no es estático, a lo largo de su historia se ha ido
modificando y seguirá.
Un sismo es el resultado del
choque de dos placas tectónicas o su movimiento y reacomodo, que libera energía
en forma de ondas sísmicas. El punto donde se origina se denomina hipocentro y al punto directamente por
encima del hipocentro localizado en la corteza terrestre, se le llama epicentro o foco sísmico.
La sismología es ciencia que estudia los aspectos
relacionados con los temblores de tierra, terremotos o sismos; es una ciencia
joven, gran parte de sus métodos e instrumentos de observación se desarrollaron
a lo largo del siglo XX. Una de sus más valiosas contribuciones al entendimiento
de nuestro planeta es la Tectónica de placas.
Tectónica de placas en las eras geológicas
Pero para poder comprender esta teoría es necesario conocer
y considerar la estructura interna de la Tierra.
El núcleo terrestre está compuesto en gran medida por
elementos metálicos como el fierro y el níquel. El manto terrestre tiene una
composición a base de silicatos abundantes en potasio, sodio y calcio. La capa
más externa de la Tierra comprende la corteza y parte del manto, las placas
tectónicas “flotan” sobre el manto en donde pueden presentarse movimientos.
Se llama placas tectónicas a unas planchas de roca sólida
que conforman la superficie de la Tierra (litósfera), flotando sobre la roca
ígnea y fundida que conforma el centro del planeta (astenosfera). Flotan porque
son relativamente más livianas comparadas con los metales (especialmente hierro
y zinc fundidos y/o líquidos) que forman el núcleo.
Estas placas tectónicas de la corteza han ido desplazándose,
debido a que la energía térmica del interior de la Tierra genera corrientes de
convección en el manto terrestre situado por debajo de la litosfera. Esto ha
ido cambiando la fisonomía de las tierras emergidas y de los océanos.
Durante el Precámbrico existió un gran
supercontinente, llamado Pangea I, hace unos 570 millones de años comenzó
a fragmentarse en varios continentes separados por grandes océanos y al inicio
del Paleozoico (Cámbrico al Silúrico) algunos de los continentes
formados colisionan para formar continentes mayores. Como consecuencia de las
colisiones las plataformas continentales sufren plegamientos que originaron
algunas cordilleras (Groenlandia, Escocia, Escandinavia, Urales).
Al final del Paleozoico los continentes se vuelven a unir en
un supercontinente denominado Pangea II. Chocan nuevamente las placas
formando nuevas montañas, como los Apalaches en Norteamérica. El clima en esta época
fue bastante irregular, hubo dos glaciaciones separadas por periodos cálidos.
Al final del ciclo, todos los continentes estaban unidos en Pangea II y muy
probablemente el clima debió de volverse muy caluroso ya que la mayor parte del
territorio emergido se encontraba muy lejos de los mares, los cuales
descendieron mucho.
El Triásico se produce la fragmentación de Pangea II que
le dio a la superficie del planeta su aspecto actual. Como consecuencia de
dicha fragmentación y de las colisiones entre placas se forman nuevas cadenas
montañosas como las Montañas Rocosas o los Andes. Es el periodo de la “Orogenia
Alpina”
que comienza en el Cretácico y continuó en el Cenozoico.
Prosigue la
fragmentación de Pangea II, América del Sur se une a América del Norte,
Australia se separa de la Antártida y la India colisiona con Asia formándose la
cordillera del Himalaya. De esas colisiones entre diversas placas surgen los Pirineos,
los Alpes o los Cárpatos y se forman volcanes como el Vesubio o el Etna. Los océanos
Atlántico e Índico continúan haciéndose cada vez más grandes.
En 1915 Alfred Wegener publicó su libro "El origen de los continentes y los océanos", en el que propuso la Teoría de la Deriva Continental, en la que presenta pruebas de cómo la forma de los continentes, la distribución de fósiles, la continuidad de las cordilleras en ambos lados del océano Atlántico.
Segun la teoria de Wegener de la deriva continental, los continentes de la Tierra habían estado unidos en algún momento en un único "supercontinente" al que llamó Pangea. Más tarde Pangea se había escindido en fragmentos que fueron alejándose lentamente de sus posiciones de partida hasta alcanzar las que ahora ocupan. Al principio, pocos le creyeron.
Las evidencias experimentales que volvieron aceptable esta idea fueron:
- Un fenómeno llamado paleomagnetismo, que consiste en que muchas rocas adquieren, en el momento de formarse, una carga magnética cuya orientación coincide con la que tenía el campo magnético terrestre en el momento de su formación. A finales de la década de 1950 se logró medir este magnetismo antiguo y muy débil (paleomagnetismo) con instrumentos muy sensibles; el análisis de estas mediciones permitió determinar dónde se encontraban los continentes cuando se formaron las rocas. Se demostró así que todos habían estado unidos en algún momento.
- El hecho de que algunas especies botánicas y animales se encuentren en varios continentes. Es impensable que estas especies puedan ir de un continente a otro a través de los océanos, pero sí podían haberse dispersado fácilmente en el momento en que todas las tierras estaban unidas.
- Además, en el oeste de África y el este de Sudamérica se encuentran formaciones rocosas del mismo tipo y edad.
Métodos geofísicos
La “prospección
Geofísica” consiste en inferir la estructura geológica
del subsuelo analizando la distribución de alguna propiedad física del subsuelo
y para ello se usa un método específico.
Hay diversas propiedades físicas del subsuelo y de la Tierra
que son susceptibles de medirse desde la superficie y determinar su distribución
espacial. Por ejemplo, la resistividad eléctrica del subsuelo, velocidad de
propagación de ondas de sonido, densidad de masa y susceptibilidad magnética
entre las más importantes.
De acuerdo con la propiedad física de la Tierra que se desea
estudiar es posible definir los métodos que se deben utilizar, por ejemplo, sísmicos
y magnetométricos. Los métodos sísmicos se usan
para medir la velocidad de propagación de ondas en el subsuelo.
Esto permitió establecer que
las zonas de alta sismicidad no estaban distribuidas de manera uniforme sobre
el globo terráqueo, sino que éstas se alojaban en fajas más o menos continuas
asociadas a algunos márgenes continentales. Lo anterior llevó al conceptualizar
la idea de dorsales y fosas oceánicas.
La magnetometría es un método que permite caracterizar el subsuelo
mediante la distribución de las propiedades magnéticas de los materiales del
subsuelo. Esto permitió observar anomalías magnéticas en los fondos marinos que
llevaron a la conclusión de inversiones en el magnetismo terrestre
Métodos geoquímicos
La geoquímica estudia el origen, distribución y evolución de
los elementos químicos en la Tierra, contenidos en los minerales formadores de
las rocas y en los productos derivados de ellas, así como en los seres vivos, el
agua y la atmósfera.
Uno de los métodos más
importantes es la gravimetría. La gravimetría, es un método que permite
caracterizar el subsuelo mediante la distribución de la densidad de masa de los
distintos materiales del subsuelo. Así es posible explicar la formación de
cuevas o de depósitos de minerales.
La petrografía es una técnica que permite analizar la
composición de los sedimentos acumulados en una columna estratigráfica y su
datación. Así, es posible conocer cuándo ocurrieron glaciaciones, por ejemplo.
