La Geología 

La Geología es la ciencia que estudia la composición, estructura, dinámica e historia de la Tierra, incluyendo sus recursos naturales (energía, minerales, agua…), así como los procesos que repercuten en su superficie y, por tanto, en el medio ambiente. La geología es la ciencia natural que estudia la Tierra. Su nombre proviene de los términos griegos geo (Tierra) y logos (conocimiento). La geología es una disciplina de las ciencias ambientales. Comparte un tronco común con muchas disciplinas, como la paleontología, la vulcanología, la sismología o la geomorfología. La geología tiene muchas ramas diferentes, entre las que se incluyen la geología física y la geología histórica. Los geólogos buscan soluciones para proteger los recursos naturales y recuperarlos a partir de residuos. 

El método de investigación geológica tiene una doble vertiente. 

• El trabajo de campo: para estudiar las condiciones naturales del terreno
• El trabajo de laboratorio y cartografía: para el estudio y el análisis de las muestras tomadas y las observaciones recogidas

El método científico en geología se basa en la observación y busca establecer leyes y una teoría general que explique todas las leyes parciales. El problema de la aplicación del método científico a la geología es que el tiempo y el espacio en el que ocurren los hechos a estudiar es imposible de llevar a un laboratorio. Por ello, se soluciona mediante modelos que simulen las condiciones naturales, lo cual lo hace tener unas etapas.

El método científico consta de las siguientes etapas:

• Observación y planteamiento de un problema.
• Propuesta de hipótesis para resolver el problema planteado.
• Recogida, análisis e interpretación de datos.
• Comprobación experimental de las hipótesis planteadas.
• Elaboración de las conclusiones y publicación de los resultados. 

Métodos de datación 

Las rocas contienen la historia de la Tierra porque en ellas han quedado registrados los distintos procesos geológicos que han ocurrido durante la existencia del planeta. En el siglo XIX, aunque ya se reconocía el proceso de formación de las rocas, no se sabía exactamente el tiempo que se habían llevado esos procesos y, por eso mismo, se ignoraba qué edad tenían los fósiles.

Datación Relativa

Ordena los materiales o acontecimientos en el tiempo, pero no les ponen fecha concreta. Por ejemplo, en una secuencia de estratos podemos razonar que los inferiores son más antiguos que los superiores. La datación relativa se basa en los principios de la estratigrafía:

• Principio de horizontalidad original. Propone que las capas de sedimentos se depositan de forma horizontal en el fondo de las cuencas sedimentarias y, si no se ven afectadas por la acción de fuerzas tectónicas, mantienen esta posición horizontal.
• Principio de superposición de los estratos. Propone que en una secuencia de estratos el más antiguo es el que se encuentra en la base y el más moderno es el que se encuentra en el límite superior. Este principio no se cumple cuando los estratos se pliegan y se invierten.
• Principio de continuidad lateral. Afirma que los estratos se depositan horizontalmente y tienen la misma antigüedad en toda su extensión.
• Principio de sucesión faunística. Propone que los fósiles contenidos en un estrato son de la época en la que este se formó; por tanto, dos estratos que tengan los mismos fósiles son de la misma antigüedad.
• Principio de sucesión de acontecimientos. Propone que todo fenómeno geológico es posterior a los estratos a los que afecta y anterior a aquellos a los que no afecta.
• Actualismo. Presupone que los procesos geológicos siempre han sido los mismos y siempre han actuado de la misma manera, por lo que los procesos que podemos estudiar hoy en día han sucedido igual en el pasado.

Datación absoluta (Métodos radiométricos)

Los métodos de datación absoluta tratan de calcular la antigüedad real de una roca o acontecimiento. Hay diversos métodos, pero los más importantes son los métodos radiométricos basados en la existencia de átomos (isótopos) radioactivos presentes en las rocas.

Un isótopo radioactivo se va convirtiendo con el tiempo en otro elemento o isótopo más estable (este proceso se denomina desintegración). La velocidad de desintegración es característica de cada isótopo y se expresa como su vida media o periodo de semidesintegración (T), que es el tiempo requerido para que la masa inicial del isótopo disminuya a la mitad.

Por ejemplo, el Carbono 14 (C14) es un isótopo radioactivo que con el tiempo se va convirtiendo en Nitrógeno 14 (N14), su vida media es de 5.750 años. Si un material está compuesto por un 50% de Carbono 14 y otro 50% de Nitrógeno 14 (procedente de la desintegración del primero) significa que la edad del cuerpo es de 5.750 años.

Origen del Universo 

El origen del universo es algo complejo y fascinante en la cosmología, y la teoría científica más aceptada hasta la fecha es el big bang. Según la teoría, el universo comenzó como un punto extremadamente dejoso y caliente hace aproximadamente 13.800 millones de años. Antes del Big Bang, según los científicos, la inmensidad del universo observable, incluida toda su materia y radiación, estaba comprimida en una masa densa y caliente a tan solo unos pocos milímetros de distancia. Este estado casi incomprensible se especula que existió tan solo una fracción del primer segundo de tiempo. En este momento inicial, toda la materia y energía estaban concentrados en singularidad, A partir de esta singularidad el universo comenzó a expandirse y enfriarse rápidamente, dando lugar a la formación de átomos de hidrógeno y helio, los bloques básicos de la materia. A medida que el universo continuo expandiéndose, se formaron las primeras estrellas y galaxias. Con el tiempo, las galaxias se agruparon en comulos y supercomulos creando la estructura a gran escala que vemos en el universo hoy en día. El big bang no describe el momento exacto de la ''creación'' del universo en el sentido tradicional, sino más bien el inicio de la expansión del espacio tiempo y la evolución subsiguiente del cosmos.

En abril de 2023, la Agencia Espacial Europea anunció que ya tenían pruebas de siete galaxias que serían más antiguas conocidas hasta la fecha. Según los astrónomos, estas formaciones de estrellas datarían de 650 millones de años después del Big Bang los que "las haría las galaxias más tempranas que se han podido confirmar espectroscópicamente".

Origen del Sistema Solar 

El sistema solar se formó a partir de una gran nube de gas y de polvo interestelar hace aproximadamente 4.600 millones de años, este procesó de formación se cree que fue desencadenado por una perturbación en la región, posiblemente debido a una supernova cercana, una onda de choque, o alguna otra influencia externa, la nube de gas y de polvo comenzó a contraerse bajo la influencia de su propia gravedad. A medida que esta contracción continuaba, la mayor parte de la materia se acumulaba en el centro de la nube, formando lo que eventualmente se convertiría en el Sol es una estrella de tipo espectral G2 y luminosidad V, también conocida como estrella G2V. Mientras tanto, la materia restante en el disco protoplanetario alrededor del joven Sol comenzó a condensarse y atraerse entre sí debido a las fuerzas gravitacionales; Estos agregados de material eventualmente se fusionaron para formas planetesimales y finalmente planetas. Este proceso de acreción planetaria fue responsable de la formación de los planetas, lunas, asteroides y cometas que componen nuestro sistema solar.

Este modelo de formación, conocido como hipótesis nebular, es ampliamente aceptado y respaldado por observaciones astronómicas, simulaciones computacionales y análisis de muestras de meteoritos y objetos del sistema solar.

Origen de la Tierra 

Aproximadamente 4600 millones de años. Su origen está estrechamente relacionado con el origen del sistema solar en su conjunto. Según la teoría de la nebulosa solar o hipótesis nebular, la tierra se forma a partir de una nebulosa protoplanetaria una masa giratoria de polvo y gas que rodeaba al joven sol. El proceso de formación de la Tierra implicó la acumulación gradual de material dentro del disco protoplanetario que rodeaba al sol. Las partículas de polvo y gas se agruparon y fusionaron debido a la atracción gravitatoria, formando primero pequeños planestesimales y luego protoplanetas. Estos protoplanetas a través de colisiones y fusiones continuas crecieron hasta convertirse en los planetas terrestres incluida la Tierra.

A medida que la tierra crecía, experimentó una intensa actividad geológica, incluida la diferenciación, dónde los materiales más pesados, como el hierro y el niquel, se hundieron hasta el núcleo mineral que los materiales más ligeros formaban la corteza. También experimentó bombardeo intenso de asteroides y cometas lo que contribuyó a su evolución y formación.

Durante el proceso, la tierra experimentó un intenso calentamiento debido a la energía liberada por la colisión de cuerpos planetarios y desintegración radioactiva de elementos dentro de ella. Este calor inicial, junto con el calor generado por la diferenciación, conjunto a la fusión parcial del manto terrestre y la formación de su núcleo fundido.

Finalmente, la tierra se enfrió lo suficiente como para que el agua líquida pudiera existir en su superficie. Lo que permitió el desarrollo de los océanos y la vida primitiva. A través de procesos geológicos y biológicos a lo largo de miles de millones de años, la Tierra evolucionó para convertirse en el planeta habitable que conocemos hoy.

Forma de la tierra 

La tierra no es una esfera perfecta habitualmente se presenta a nuestro planeta como una esfera perfecta, pero esa no es su forma precisa, la tierra está achatada en los polos, por lo que su forma se asemeja más a una esferoide oblato

Un esteroide oblato: es un eclipse de revolución obtenido por rotación de un elipse alrededor de su eje más corto.

Superficie terrestre 

Su superficie presenta una variedad de características topográficas, incluyendo montañas, valles, océanos y llanuras. Estas características dan lugar a una topografía diversa y compleja en la superficie terrestre.

La datación absoluta

Es un conjunto de técnicas que permite determinar la edad concreta, en millones de años, de un material o acontecimiento geológico. La datación absoluta es fundamental para comprender la historia geológica y arqueológica de la tierra, ya que nos proporciona fechas precisas y confiables. Algunos de los principales métodos de dotación absoluta son:

• Dendrocronología

• Termoluminiscencia

• Varvas glaciares

• Método radiométrico.

La Dendocronologia

Consiste en la datación con el estudio de los anillos de los árboles. Cada año, los arboles generan un par de anillos, uno claro y uno más oscuro, cuyo grosor depende de las condiciones ambientales en las que se desarrolla el árbol. Si han sido unas condiciones duras, como sequia o de bajo rendimiento fotosintético, los anillos son muy finos. Si los anillos han sido favorables, son anillos más gruesos. Si se comparan los patrones de distintos árboles, se puede hacer coincidir los anillos y determinar las condiciones climáticas en las que vivieron. La dendrocronología es una herramienta muy valiosa para comprender la historia de la tierra, la evolución de los ecosistemas y la influencia de los climas en el crecimiento de los árboles.

Historia de la Dendocronologia

Teofrasto (322 a. C.), en su libro De historia plantarum (Historia de las plantas), fue el primero en mencionar la existencia de los anillos de árboles y el hecho de que se formen anualmente.

En Francia en 1737, con Henri-Louis Duhamel du Monceau yGeorges Louis Leclerc, conde de Buffon, y en 1745, en Suecia, con Carlos Linneo, quienes contando los anillos hacia el pasado dataron una fuerte helada ocurrida en 1708-1709, usando sólo un ejemplar.

En la segunda mitad del siglo xix, Robert Hartig impulsóenormemente la investigación de la dendrocronología en Europa, gracias a una clara concepción del desarrollo de los anillos a través de un detallado estudio sobre los efectos de las heladas y de los daños por actividad de insectos.

La dendrocronología como ciencia debe ser atribuida no a un botánico, sino a un astrónomo: el estadounidense Andrew Ellicott Douglass.

En 1914, logró construir una cronología compuesta de 500años de Pinus ponderosa, y en 1937 fundó el Laboratorio de Investigaciones sobre los Anillos de los Árboles, en la Universidad de Arizona.

Debido a la escasez y la discontinuidad de la base de datos meteorológicos, su búsqueda lo llevó a indagar períodos en las secuencias de la anchura de los anillos que tuviesen relación con la actividad solar en la formación de las manchas solares.

Metodologia Dendocronologica

Para analizar los anchos de anillos, se utilizan muestras de barreno, extraídas a una altura de 1,30 m y rodajas.

Las muestras, en un segundo momento, se ponen en una porta-muestra con los anillos perpendiculares al plano de soporte y luego se lijan, de manera tal que se puedan evidenciar los anillos.

La lectura de los anillos se efectúa siempre en dirección radial.

Una vez que las cronologías elementales presenten un buen grado de sincronización, se puede proceder con el análisis de las mismas.

Luego las cronologías se promedian aritméticamente a fin de obtener una cronología representativa del sitio examinado.

Conceptos Claves...

Tipos de Rocas:

Formacion terrestre: