PLIEGUES Y PLEGAMIENTOS
Los Pliegues y plegamientos, en geología, son curvaturas en las rocas o en los estratos que las contienen. La mayoría de las rocas estratificadas visibles en ríos, canteras o costas eran, en su origen, sedimentos depositados en capas o lechos horizontales o próximos a la horizontalidad. Sin embargo, cuando hoy los observamos no sólo están solidificados, sino que suelen estar inclinados en una u otra dirección. En ocasiones, cuando los estratos afloran a la superficie se puede ver cómo suben hasta un arco o descienden hacia un seno.
Al sufrir presión las rocas se pliegan o sufren un plegamiento, denominándose a cada unidad de plegamiento pliegue. Los pliegues superiores con forma abovedada se llaman anticlinales y tienen una cresta y dos ramas inclinadas que descienden hacia senos contiguos, donde pueden formarse los pliegues inversos en forma de cuenco, o sinclinales. Los monoclinales tienen una rama inclinada y otra horizontal, mientras que las de los isoclinales se hunden en la misma dirección y el mismo ángulo. Los periclinales son pliegues como cuencas (inclinación interna) o cúpulas (inclinación externa). Los pliegues se miden en términos de longitud de onda (de cresta a cresta o de seno a seno) y altura (de cresta a seno). Pueden ser microscópicos o tener longitudes de kilómetros.
Un pliegue aislado es una ondulación definida por la curvatura máxima de los estratos. La charnela es la línea que une los puntos de máximo plegamiento en cada capa. El plano axial reúne estas líneas definidas en sucesivas capas. El eje es cualquier línea del lecho paralela a la línea de ondulación. Cuando el eje se inclina desde la horizontalidad se dice que se sumerge. En los pliegues erguidos, los planos axiales son verticales, mientras que en los reclinados se inclinan o buzan y son subhorizontales. En estos últimos, el flanco superior puede desprenderse empujando al inferior y forman una estructura conocida como manto, común en los Alpes o en los Pirineos.
El espesor de un lecho medido en el plano perpendicular a la superficie de estratificación se mantiene constante alrededor de un pliegue paralelo. Este grosor normal varía junto a un pliegue similar y es constante en direcciones paralelas a las superficies axiales. Las capas en un conjunto de pliegues paralelos pueden aparecer como arcos de circunferencia y, en este caso se dice que el plegamiento es concéntrico. Los pliegues similares y concéntricos tienen una simetría sencilla y fija. Algunos plegamientos, en especial los de rocas metamórficas muy alteradas se denominan ptigmáticos; son muy variables y tienen cambios en la forma o en la orientación de las ondulaciones o de las superficies axiales.
La mayoría de estos plegamientos responden a presiones sobre la corteza terrestre. Los rocas de la superficie son tan duras y quebradizas que parece improbable que se doblen de manera plástica durante una deformación, y menos que fluyan entre las grietas a la vez que se produce el plegamiento como ocurre en los plegamientos ptigmáticos. El calor es un factor importante en las profundidades del manto terrestre y puede convertir las rocas de friables a dúctiles.
La cantidad de tiempo en que las rocas están sometidas a tensión es también importante. La diferencia de comportamiento se puede explicar si se considera el ejemplo del alquitrán o chapote: al golpearlo con un martillo se rompe, pero con el efecto de la gravedad se desparrama. De igual forma, las rocas que sufren procesos de deformación rápida se fracturan y producen un terremoto, mientras que las mismas rocas se pliegan si se someten a tensiones largas y continuas.
El alabeo es otra forma en la que las rocas pueden plegarse. Consiste en una deformación suave de una gran extensión de la corteza terrestre. En este caso forman lechos paralelos los cuales tienden a mantener sus formas originales. El plegamiento también puede involucrar un proceso conocido como deslizamiento de flexión. Mientras que los lechos tienden a formar un anticlinal, las capas superiores se deslizan respecto a las inferiores; la superficie inferior de un alabeo de arenisca en un anticlinal se mueve hacia la cresta con relación a los lechos vecinos. Por el contrario, cuando están sometidos a fuerzas de cizalladura forman un conjunto de pliegues similares. Este mecanismo puede imaginarse como una línea trazada sobre una de las caras de un mazo de cartas. Si se presionan las cartas en el centro de un lateral del mazo, la línea tomará la forma de un anticlinal producido por la cizalla de cada carta con su vecina. En cualquier región con estratos heterogéneos, es muy probable que el plegamiento sea una combinación de estos tres mecanismos.
© Microsoft Corporation. Reservados todos los derechos. Pliegues de las rocas. Biblioteca de Consulta Microsoft ® Encarta ® 2004. © 1993-2003 Microsoft Corporation. Reservados todos los derechos.
FOTOS REALES DE PLEGAMIENTO ROCOSO
Photo Researchers, Inc./V. Englebert Rocas plegadas Los geomorfólogos estudian la forma de la superficie terrestre y los distintos procesos que transforman los paisajes. Por ejemplo, cuando porciones grandes de la corteza se desplazan de forma lateral, crean fuerzas enormes de compresión que pueden plegar e incluso romper las rocas. Aquí, las capas de roca sedimentaria muestran un pliegue anticlinal donde las capas se inclinan hacia abajo. Biblioteca de Consulta Microsoft ® Encarta ® 2004. © 1993-2003 Microsoft Corporation. Reservados todos los derechos.
Falla, en geología, es una línea de fractura a lo largo de la cual una sección de la corteza terrestre se ha desplazado con respecto a otra. El movimiento responsable de la dislocación puede tener dirección vertical, horizontal o una combinación de ambas. En las masas montañosas que se han alzado por movimiento de fallas, el desplazamiento puede ser de miles de metros que representan el efecto, acumulado a largo plazo, de desplazamientos pequeños e imperceptibles en vez de un gran levantamiento único. Sin embargo, cuando la actividad en una falla es repentina y abrupta, se puede producir un fuerte terremoto e incluso una ruptura de la superficie formando una forma topográfica llamada escarpe de falla. Tras millones de años, el movimiento horizontal a lo largo de la falla de San Andrés ha desplazado una sección de las zonas costeras del estado de California (EEUU) hacia el noroeste y ha producido poderosos terremotos. Las fallas más grandes, como esta última, que forman las fronteras entre las distintas placas de la corteza terrestre, se activan por las fuerzas que causan la deriva continental. Es el caso de la Placa de Cocos, que afecta a toda la zona del Caribe. El movimiento en fallas locales menores puede ser debido a tensiones, como en las fallas que definen algunas cordilleras montañosas (por ejemplo, en el océano Pacífico), o a compresión, como en fallas donde se apilan estratos sedimentarios para formar también cordilleras de montañas.
La superficie sobre la que se ha producido un desplazamiento se llama superficie o plano de falla. Si el plano no es perpendicular pero el desplazamiento ha tenido un componente vertical, las rocas de un lado aparecerán posadas sobre las del otro. El lado más alto, o superior, se llama labio elevado o subyacente; el inferior se denomina labio hundido o yacente. En una falla normal, producida por tensiones, la inclinación del plano de falla coincide con la dirección del labio hundido. En una falla inversa, producida por las fuerzas que comprimen la corteza terrestre, el bloque llamado labio hundido en la falla normal, asciende sobre el plano de falla; de esta forma, las rocas de los estratos más antiguos aparecerán colocadas sobre los estratos más modernos, dando lugar así a los cabalgamientos. A veces, además de producirse este movimiento ascendente también se desplazan los bloques horizontalmente, es el caso de las fallas de desgarre o en cizalla. Si pasa tiempo suficiente, la erosión puede allanar las dos paredes destruyendo cualquier traza de ruptura de la superficie del terreno; pero si el movimiento de la falla es reciente o muy grande, puede dejar una cicatriz visible o un escarpe de falla con forma de precipicio.
© Microsoft Corporation. Reservados todos los derechos. Los cuatro principales tipos de fallas Biblioteca de Consulta Microsoft ® Encarta ® 2004. © 1993-2003 Microsoft Corporation. Reservados todos los derechos.
FALLA NORMAL
FALLA INVERSA
FALLA DE RUMBO
FOTO REAL DE LA FALLA DE SAN ANDRÉS
Photo Researchers, Inc./Francois Gohier Falla de San Andrés, California La falla de San Andrés, a diferencia de la mayoría de las fallas que permanecen bajo el océano, emerge desde el océano Pacífico y atraviesa cientos de kilómetros de tierra. Recorre unos 1.000 km del estado de California, entre el valle Imperial y la punta Arena. Esta falla señala la frontera entre las placas tectónicas de Norteamérica y del Pacífico que, al deslizarse una sobre otra, provocan terremotos. Biblioteca de Consulta Microsoft ® Encarta ® 2004. © 1993-2003 Microsoft Corporation. Reservados todos los derechos.
Fosa tectónica o Graben, asociación de fallas que da lugar a una región deprimida entre dos bloques levantados. Las fosas tectónicas se producen en áreas en las que se agrupan al menos dos fallas normales. Si éstas tienen la misma dirección pero los labios levantados están opuestos, ambas delimitan el mismo bloque hundido, el cual corresponde a la fosa. Pueden producirse series de fallas paralelas, y en este caso la fosa tectónica estará limitada por bloques escalonados. Las fosas pueden ser la primera manifestación de la formación de una dorsal, cuando ésta comienza a afectar a un continente, como ocurre en el valle del Rift africano. Las fosas forman valles que pueden medir decenas de kilómetros de ancho y varios miles de kilómetros de longitud. Los valles se rellenan con sedimentos detríticos que pueden alcanzar cientos de metros de espesor. Así sucede, por ejemplo, en el valle del río Tajo, en la península Ibérica.
SISMOS Y SISMOLOGIA
El estudio de los terremotos se denomina Sismología y es una ciencia relativamente reciente. Hasta el siglo XVIII los registros objetivos de terremotos son escasos y no había una real comprensión del fenómeno. De las explicaciones relacionadas con castigos divinos o respuestas de la Tierra al mal comportamiento humano, se pasó a explicaciones pseudo-científicas como que eran originados por liberación de aire desde cavernas presentes en las profundidades del planeta.
BREVE RESEÑA HISTORICA
El primer terremoto del que se tenga referencia
ocurrió en China en el año 1177 A de C. Existe un Catálogo Chino de Terremotos
que menciona unas docenas más de tales fenómenos en los siglos
siguientes.
En la Historia de Europa el primer terremoto aparece mencionado
en el año 580 A de C, pero el primero claramente descrito data de mediados del
siglo XVI.Los terremotos más antiguos de los que exista documentación histórica
tales como fotos o narraciones precisas en América ocurrieron en México, a fines
del siglo XIV, en Chile
en 1570, en Quito,
Perú (hoy Ecuador) en 1587, en Chile, Mayo de 1647,
Jamaica,
1692, en Masachusetts,
EE UU, 1744 y 1755
y en Perú en
1746, aunque no se tiene una clara descripción de sus efectos. Desde el
siglo XVII comienzan a aparecer numerosos relatos sobre terremotos, pero parece
ser que la mayoría fueron distorsionados o exagerados. En norteamérica se
reporta una importante serie de terremotos ocurridos entre 1811 y 1812 cerca de
New
Madrid, Missouri, destacándose uno de magnitud estimada alrededor de los 8
grados la mañana del 16 de Diciembre de 1811. El 23 de Enero y el 7 de Febrero
de 1812 hubo otros dos terremotos considerables en la zona, especialmente el
último mencionado, cuyas réplicas duraron meses y fue sentido en zonas tan
lejanas como Denver y Boston.Por no estar tan pobladas entonces, las ciudades no
registraron demasiadas muertes o daños.
Sismo o Terremoto, temblores
producidos en la corteza terrestre como consecuencia de la liberación repentina
de energía en el interior de la Tierra. Esta energía se transmite a la
superficie en forma de ondas sísmicas que se propagan en todas las direcciones.
El punto en que se origina el terremoto se llama foco o hipocentro; este punto
se puede situar a un máximo de unos 700 km hacia el interior terrestre. El
epicentro es el punto de la superficie terrestre más próximo al foco del
terremoto.
Las vibraciones pueden oscilar desde las que apenas son
apreciables hasta las que alcanzan carácter catastrófico. En el proceso se
generan 4 tipos de ondas de choque. Dos se clasifican como ondas internas
—viajan por el interior de la Tierra— y las otras dos son ondas superficiales.
Las ondas se diferencian además por las formas de movimiento que imprimen a la
roca. Las ondas internas se subdividen en primarias y secundarias: las ondas
primarias o de compresión (ondas P) hacen oscilar a las partículas desde atrás
hacia adelante en la misma dirección en la que se propagan, mientras que las
ondas secundarias o de cizalla (ondas S) producen vibraciones perpendiculares a
su propagación. Las ondas P siempre viajan a velocidades mayores que las de las
ondas S; así, cuando se produce un sismo, son las primeras que llegan y que se
registran en las estaciones de investigación geofísica distribuidas por el
mundo.
VIBRACIONES Y TIPOS
Las vibraciones pueden oscilar desde las que apenas son apreciables hasta las que alcanzan carácter catastrófico. En el proceso se generan 4 tipos de ondas de choque. Dos se clasifican como ondas internas —viajan por el interior de la Tierra— y las otras dos son ondas superficiales. Las ondas se diferencian además por las formas de movimiento que imprimen a la roca. Las ondas internas se subdividen en primarias y secundarias: las ondas primarias o de compresión (ondas P) hacen oscilar a las partículas desde atrás hacia adelante en la misma dirección en la que se propagan, mientras que las ondas secundarias o de cizalla (ondas S) producen vibraciones perpendiculares a su propagación. Las ondas P siempre viajan a velocidades mayores que las de las ondas S; así, cuando se produce un sismo, son las primeras que llegan y que se registran en las estaciones de investigación geofísica distribuidas por el mundo.
© Microsoft Corporation. Reservados todos los derechos. Pliegues de las rocas. Biblioteca de Consulta Microsoft ® Encarta ® 2004. © 1993-2003 Microsoft Corporation. Reservados todos los derechos.
Meteorología,es el estudio científico de la atmósfera de la Tierra. Incluye el estudio de las variaciones diarias de las condiciones atmosféricas (meteorología sinóptica), el estudio de las propiedades eléctricas, ópticas y otras de la atmósfera (meteorología física); el estudio del clima, las condiciones medias y extremas durante largos periodos de tiempo (climatología), la variación de los elementos meteorológicos cerca del suelo en un área pequeña (micrometeorología) y muchos otros fenómenos. El estudio de las capas más altas de la atmósfera (superiores a los 20 km o los 25 km) suele implicar el uso de técnicas y disciplinas especiales, y recibe el nombre de aeronomía. El término aerología se aplica al estudio de las condiciones atmosféricas a cualquier altura.
Uno de los nuevos métodos de mayor éxito para la observación general de la atmósfera ha sido el empleo de satélites artificiales. Los satélites que fotografían de forma automática la Tierra desde órbitas polares, suministran imágenes de los patrones nubosos y las tormentas, una vez al día, a cualquier estación meteorológica equipada para recibir sus transmisiones de radio. Casi todos los servicios meteorológicos importantes del mundo están equipados para recibir estas imágenes, y los países ribereños de los grandes océanos se benefician de la capacidad para mantener una vigilancia continua de las tormentas que amenazan a sus costas. Los sensores de infrarrojos permiten determinar la temperatura de la parte superior de las nubes, y de esta forma hacen posible estimar la altitud aproximada de los sistemas nubosos de la atmósfera. Otros satélites en órbita polar han demostrado que pueden obtenerse imágenes de alta resolución de los sistemas tormentosos durante la noche por medio de la luz infrarroja. Hoy se fotografían de modo continuo los patrones climáticos de más de la mitad de la Tierra desde satélites situados en órbitas geoestacionarias sobre puntos predeterminados del ecuador a una altitud de unos 35.400 kilómetros.
© Microsoft Corporation. Reservados todos los derechos. Vientos dominantes. Entre los vientos dominantes se incluyen las calmas ecuatoriales próximas al ecuador, los vientos alisios del noreste (o sureste) sobre el ecuador, los dominantes de oeste en las latitudes medias y los polares del este, cerca de los polos. Los vientos se denominan según la dirección desde la que soplan. Por ejemplo, los vientos alisios del noreste soplan en el hemisferio norte desde el este hacia el oeste. Biblioteca de Consulta Microsoft ® Encarta ® 2004. © 1993-2003 Microsoft Corporation. Reservados todos los derechos.
La causa de todos los movimientos atmosféricos es el calentamiento desigual de la superficie terrestre por el Sol. La mayor parte del calor y la luz inciden sobre las regiones ecuatoriales y sólo una pequeña parte va a parar a las zonas polares. Como consecuencia de las diferencias resultantes en la temperatura, existe una compleja circulación atmosférica que, como uno de sus efectos, produce la transferencia de calor desde las regiones más cálidas hacia los polos.
La precisión de las previsiones meteorológicas es relativa, y los porcentajes publicados tienen escaso significado sin una descripción detallada de los criterios empleados para juzgar la exactitud de una previsión. En los últimos años se ha vuelto habitual atribuirles una precisión de entre un 80 y un 85% en plazos de un día. Los modelos numéricos han introducido considerables mejoras en la exactitud de las previsiones meteorológicas en comparación con las predicciones anteriores, realizadas por medio de métodos subjetivos, y en especial para periodos superiores a un día. Hoy, es posible demostrar la fiabilidad de predicciones específicas para periodos de hasta cinco días, y se han logrado algunos éxitos en la previsión de variaciones anormales de la temperatura y la pluviosidad para periodos de hasta 30 días. No es posible refutar la fiabilidad de las previsiones para periodos de tiempo más largos debido a que no se han adoptado aún modelos de verificación; no obstante, los meteorólogos profesionales tienden a ponerla en duda.
COMPOSICIÓN E INTERIOR DE LA TIERRA
© Microsoft Corporation. Reservados todos los derechos. Estructura interna de la Tierra. Desde los comienzos de la historia de nuestro planeta, éste está compuesto de diversas capas que se formaron mientras los materiales pesados gravitaban hacia el centro y los más ligeros salían a la superficie. Entre algunas de las capas se producen cambios químicos o estructurales que provocan discontinuidades. Los elementos menos pesados, como silicio, aluminio, calcio, potasio, sodio y oxígeno, componen la corteza exterior. Microsoft Biblioteca de Consulta Microsoft ® Encarta ® 2004. © 1993-2003
El denso y pesado interior de la Tierra se divide en una capa gruesa, el manto, que rodea un núcleo esférico más profundo. El manto se extiende desde la base de la corteza hasta una profundidad de unos 2.900 km. Excepto en la zona conocida como astenosfera, es sólido y su densidad, que aumenta con la profundidad, oscila de 3,3 a 6. El manto superior se compone de hierro y silicatos de magnesio como el olivino y la parte inferior de una mezcla de óxidos de magnesio, hierro y silicio.
La investigación sismológica ha demostrado que el núcleo tiene una capa exterior de unos 2.225 km de grosor con una densidad relativa media de 10. Esta capa es probablemente rígida y los estudios demuestran que su superficie exterior tiene depresiones y picos, y estos últimos se forman donde surge la materia caliente. Por el contrario, el núcleo interior, cuyo radio es de unos 1.275 km, es sólido. Se cree que ambas capas del núcleo se componen en gran parte de hierro con un pequeño porcentaje de níquel y de otros elementos. Las temperaturas del núcleo interior pueden llegar a los 6.650 °C y se considera que su densidad media es de 13.
FORMACION DE MONTAÑAS
Fotografía que muestra la textura típica indicativa de lo que antes era magma dentro de las partes centrales de un batolito (una gran intrusión de magma dentro de roca).
Comprender la formación de las montañas es muy importante, ya que los procesos geológicos que se encuentran activos en los cinturones montañosos, incluyendo las erupciones volcánicas, los terremotos o los desprendimientos, afectan cada día a las sociedades humanas.
Pero a pesar de que existen montañas en todos los continentes y en todos los fondos oceánicos, los científicos aún saben relativamente pocas cosas de las fuerzas que interaccionan para formarlas o destruirlas, de cómo evolucionan y cambian a lo largo del tiempo, y de la relación entre las montañas y el clima terrestre.
Para entender mejor estos procesos dinámicos, los expertos en la materia han empezado a integrar de forma novedosa estudios procedentes de todo tipo de disciplinas tradicionales, algo de cuyos resultados se informa en el número de enero de 2003 de la revista GSA Today. En el artículo se describe el mejor modo de reunir los datos de las observaciones realizadas tanto en el laboratorio como en el campo. El equipo estudió un cinturón montañoso en Fiordland, South Island, Nueva Zelanda.
"Este enfoque integrador ha permitido comprender mejor los procesos [de formación de montañas]," dijo Tracy Rushmer, geóloga de la Universidad de Vermont y co-autora del artículo. Según Rushmer, la metodología ha permitido revelar procesos que controlan el movimiento del magma y el impacto de este último en la deformación de las rocas, y averiguar cómo la solidez del cinturón montañoso cambia a lo largo del tiempo.
En Fiordland, donde podemos encontrar expuestas en superficie rocas pertenecientes a épocas muy antiguas de formación montañosa, la investigación ha "revelado los mecanismos por los cuales el magma fue generado y transportado a través de la corteza continental inferior, y cómo estos procesos afectaron a la formación de las montañas durante millones de años," agregó Rushmer.
Los investigadores saben que las montañas son la expresión en superficie de las fuerzas de la tectónica de placas, fuerzas que diferencian a nuestro planeta de otros en el sistema solar. Las fuerzas tectónicas son la conexión dinámica entre procesos activos en las profundidades de la Tierra, procesos que modifican la superficie terrestre, y la atmósfera que dirige el ciclo hidrológico y posibilita la vida. Montañas tan elevadas como los Himalayas, existen porque son levantadas tan rápidamente que la erosión no tiene tiempo de limar sus imponentes picos. Conocer cómo ocurre esto es esencial, dicen los geólogos, porque nos permitirá predecir con mayor precisión el comportamiento del planeta.
SOURCE-FUENTE: Revista GSA Today
INFORMACION ADICIONAL
Los materiales que arrojan los volcanes durante las erupciones pueden ser de tres clases: gaseosos, líquidos y sólidos
Los gases que los volcanes emiten, a veces con extraordinaria violencia, son mezclas complejas cuya composición varía de unos a otros, por las distintas erupciones, e incluso por los distintos períodos de una misma erupción. Los más abundantes son: vapor de agua, dióxido de carbono, nitrógeno, hidrógeno, ácido clorhídrico y cloruros volátiles, gases sulfurosos y sulfhídrico, metano y otros hidrocarburos. Además de por el cráter, los gases se desprenden también de las lavas fundidas y por las grietas del suelo. Si preceden a las erupciones, o son posteriores a ellas, se designan con el nombre de fumarolas.
Los gases expulsados durante las erupciones pueden tener una densidad tal que arrastren cenizas en suspensión, formándose las llamadas nubes ardientes.
Nubes de este tipo debieron producirse en la erupción del Vesubio del año 79 d. de C., que destruyó las ciudades de Pompeya y Herculano.
Los productos líquidos reciben el nombre general de lavas y no son otra cosa que magmas que salen por el cráter y se deslizan por la superficie circundante. Las que son muy fluidas, como las basálticas, al desbordar por el cráter o las fisuras del cono volcánico, se deslizan con facilidad por las vertientes formando a veces verdaderas cascadas (Mauna-Loa) y por la superficie del suelo formando coladas. La superficie de la corriente de lava en contacto con el aire se enfría con rapidez y con frecuencia forma una costra que aisla el interior, donde la lava puede permanecer fluida mucho tiempo y continuar deslizándose. Al adaptarse la superficie de la lava a esta corriente, forma estrías y ondulaciones o retorcimientos parecidos a una cuerda, de ahí el nombre de lavas cordadas, que los nativos de Hawai llaman Pahoehoe. Cuando el enfriamiento de grandes masas de lava basáltica se desarrollan en regiones subaéreas, se produce una retracción o contracción térmica, que produce una disyunción columnar en prismas, formando columnatas basálticas, tan características como la Calzada de los Gigantes en Irlanda, Castelfullit de la Roca en Gerona, el Cabo de Gata (Almería), Tenerife, etc.
Cuando el enfriamiento es en regiones submarinas, las lavas al ponerse en contacto con el agua se enfrían rápidamente en la superficie, y los núcleos de lava al resbalar por la pendiente se van separando en forma de bolsas globosas o protuberancias, que al superponerse unas sobre otras recuerdan almohadones, de ahí el nombre de lavas almohadilladas o pillow-lavas. Si las lavas son más viscosas, lo que sucede en las de naturaleza andesítica y traquítica, se deslizan con dificultad consolidándose rápidamente y de manera irregular; los gases que se desprenden dan a las superficies un aspecto erizado, rugoso y áspero, lo que les hace difíciles para andar, de ahí el nombre hawaiano de aa o de malpais en Canarias.
En las lavas muy fluidas, al enfriarse la superficie, el interior puede quedar como una cavidad bajo la costra superficial, formando túneles volcánicos. Cuando se desploma parte del techo del túnel volcánico se forman simas que comunican con el exterior, que en Lanzarote se denominan jameos.
Los materiales sólidos, también llamados piroclastos (piros: fuego; clastos: fragmentos), son de proyección. Atendiendo a su tamaño se dividen en: a) bloques y bombas, de tamaño comprendido entre varios centímetros a metros. Si las lavas son muy viscosas al producirse la explosión son lanzadas al aire y su parte externa cristaliza rápidamente permaneciendo su interior fluido, por lo que al caer al suelo se agrietan como corteza de pan, llamándose panes volcánicos. Si las lavas son menos viscosas las bombas adquieren formas de huso al ir girando en su trayectoria. b) lapilli y gredas, de tamaño entre el de un guisante y una nuez, y c) cenizas o polvo volcánico, partículas de menos de 4 mm que debido a su tamaño pueden ser transportadas por el viento a grandes distancias. Cuando en las lavas viscosas se liberan los componentes volátiles, ocasionan una expansión que forma cavidades no comunicadas entre sí, dando el aspecto característico de las pumitas o piedra pómez. La consolidación de estos piroclastos forman las tobas volcánicas y aglomerados.
Tipos de erupciones
Dependiendo de la temperatura de los magmas, de la cantidad de productos volátiles que acompañan a las lavas y de su fluidez (magmas básicos) o viscosidad (magmas ácidos), los tipos de erupciones pueden ser:
Hawaiano: Sus lavas son muy fluidas, sin que tengan lugar desprendimientos gaseosos explosivos; estas lavas se desbordan cuando rebasan el cráter y se deslizan con facilidad, formando verdaderas corrientes a grandes distancias. Algunas partículas de lava, al ser arrastradas por el viento, forman hilos cristalinos que los nativos llaman cabellos de la diosa Pelé (diosa del fuego).
Stromboliano: Recibe el nombre del Stromboli, volcán de las islas Lípari, en el mar Tirreno, al N. de Sicilia. La lava es fluida, con desprendimientos gaseosos abundantes y violentos, con proyecciones de escorias, bombas y lapilli. Debido a que los gases pueden desprenderse con facilidad, no se producen pulverizaciones o cenizas. Cuando la lava rebosa por los bordes del cráter, desciende por sus laderas y barrancos, pero no alcanza tanta extensión como en las erupciones de tipo hawaiano.
Vulcaniano: Toma el nombre del volcán Vulcano en las islas Lípari. En este tipo de volcán se desprenden grandes cantidades de gases de un magma poco fluido que se consolida con rapidez; por ello las explosiones son muy fuertes y pulverizan la lava, produciendo gran cantidad de cenizas que son lanzadas al aire acompañadas de otros materiales fragmentarios. Cuando la lava sale al exterior se consolida rápidamente, pero los gases que se desprenden rompen y resquebrajan su superficie, que por ello resulta áspera y muy irregular, formándose lavas cordadas.
Vesubiano: Se diferencia del vulcaniano en que la presión de los gases es muy fuerte y produce explosiones muy violentas. Forma nubes ardientes que, al enfriarse, producen precipitaciones de cenizas, que pueden llegar a sepultar ciudades, como ocurrió en Pompeya.
Peleano: Entre los volcanes de las Antillas es célebre el de la Montaña Pelada de la isla Martinica por su erupción de 1902, que ocasionó la destrucción de su capital, San Pedro. Su lava es extremadamente viscosa y se consolida con gran rapidez, llegando a tapar por completo el cráter; la enorme presión de los gases, que no encuentran salida, levanta este tapón que se eleva formando una gran aguja. Esto ocurrió el 8 de mayo, cuando las paredes del volcán cedieron a tan enorme empuje, abriéndose un conducto por el que salieron con extraordinaria fuerza los gases acumulados a elevada temperatura y que, mezclados con cenizas, formaron la nube ardiente que alcanzó 28 000 víctimas.
Krakatoano: La explosión volcánica más formidable de las conocidas hasta la fecha fue la del volcán Krakatoa. Originó una tremenda explosión y enormes maremotos. Se cree que este tipo de erupciones son debidas a la entrada en contacto de la lava ascendente con el agua o con rocas mojadas, por ello se denominan erupciones freáticas.
Erupciones submarinas: En los fondos oceánicos se producen erupciones volcánicas cuyas lavas, si llegan a la superficie, pueden formar islas volcánicas. Éstas suelen ser de corta duración en la mayoría de los casos, debido al equilibrio isostático de las lavas al enfriarse y por la erosión marina. Algunas islas actuales como las Cícladas (Grecia), tienen este origen.
Erupciones de cieno: Hay volcanes que ocasionan gran número de víctimas, debido a que sus grandes cráteres están durante el reposo convertidos en lagos o cubiertos de nieve. Al recobrar su actividad, el agua mezclada con cenizas y otros restos, es lanzada formando torrentes y avalanchas de cieno, que destruyen, todo lo que encuentran a su paso. Un ejemplo actual fue la erupción del Nevado de Ruiz (Colombia) el 13 de noviembre de 1985. Nevado es un volcán explosivo, en el que la cumbre del cráter (4 800-5 200 m de altura) estaba recubierta por un casquete de hielo; al ascender la lava se recalentaron las capas de hielo, formando unas coladas de barro que invadieron el valle del río Lagunilla y sepultaron la ciudad de Armero, causando 20 000 muertos y decenas de miles de heridos. Se puede comparar a la catástrofe de la Montaña Pelada.
Erupciones fisurales: Son las que se originan a lo largo de una dislocación de la corteza terrestre, que puede tener varios kilómetros. Las lavas que fluyen a lo largo de la rotura son fluidas y recorren grandes extensiones formando amplias mesetas o traps, con un kilómetro o más de espesor y miles de kilómetros cuadrados de superficie. Ejemplos de vulcanismo fisural es la meseta del Deccan (India).
Morfología de los volcanes
La forma de los aparatos volcánicos depende de la naturaleza de la lava y de los componentes gaseosos, vamos a ver diferentes tipos.
En el vulcanismo puntual, si la lava es muy viscosa (ácida) el cráter queda taponado, con la lava solidificada formando un saliente con aspecto de aguja o pitón. Es característico del vulcanismo peleano. Si la lava es intermedia, alternando las erupciones de lava con la expulsión de materiales piroclásticos, se forman los estratovolcanes. Los conos volcánicos presentan una pendiente acusada, por acumulación de coladas sucesivas, con alternancia de lavas y rocas piroclásticas. Son ejemplos: el Teide, el Vesubio, el Fuji y el Paracutín.
Si la lava es fluida, se forman amplios volcanes en escudo, con conos de pequeña pendiente y base muy ancha, como es el caso del Mauna-Loa en Hawai.
Como contraste a estos aparatos volcánicos, se encuentran las calderas, término tomado de la Caldera de Taburiente, isla de La Palma (islas Canarias). Son depresiones estructurales cuyo origen puede ser por erosión, hundimiento o explosión.
Fumarolas: Son emisiones gaseosas de las lavas en los cráteres a temperaturas más o menos elevadas. Su composición varía según la temperatura de las lavas, de tal manera que va cambiando desde que las fumarolas aparecen hasta su extinción. Se distinguen los siguientes grupos:
a) Fumarolas secas: Son las que se desprenden de la lava en fusión, en las proximidades del cráter. Su temperatura es superior a 500oC. Están compuestas principalmente por cloruros de sodio, potasio y anhidrido sulfuroso y carbónico.
b) Fumarolas ácidas: con temperaturas comprendidas entre 300oC y 400oC, están constituidas por gran cantidad de vapor de agua, con ácido clorhídrico y anhídrido sulfuroso.
c) Fumarolas alcalinas: Temperatura próxima a los 100oC, contienen vapor de agua con ácido sulfhídrico y cloruro amónico.
Solfataras: De temperatura inferior a 100oC, consisten en emisiones de vapor de agua y ácido sulfhídrico. La solfatara de Pozzuoli, en las cercanías del Vesubio, produce azufre nativo explotable industrialmente.
Mofetas: Son fumarolas frías que desprenden dióxido de carbono. Surgen por grietas del suelo en regiones volcánicas y también por los cráteres, cuando la erupción ya ha terminado. Son célebres la gruta del Perro en Nápoles y el Valle de la Muerte en Java.
Géiseres: Son otra forma de actividad volcánica atenuada, verdaderos volcanes de vapor de agua hirviendo. Están constituidos por una chimenea que abre en un cráter en forma de cubeta, situado en un pequeño cono poco elevado sobre el nivel del suelo. Son erupciones intermitentes de agua hirviendo, algunas muy ricas en sílice, que depositan en forma de «geiserita» (variedad de ópalo); otras forman concreciones calizas marmóreas e incluso verdaderas cascadas pétreas. En Islandia, el Gran Geiser; en Estados Unidos, el Parque Nacional de Yellowstone y los numerosos de Nueva Zelanda, son ejemplos típicos.
Algunas fuentes termales están relacionadas con un vulcanismo muy antiguo.
Soffioni: Consisten en desprendimientos de vapor de agua, de temperatura superior a 100oC, que tienen lugar por las grietas y hendiduras del suelo en ciertas regiones volcánicas italianas (Toscana), que al enfriarse depositan ácido bórico y boratos.
Salsas: Son pequeños conos por cuyo cráter se emiten agua salada y cieno, con gran cantidad de dióxido de carbono, que se desprende en forma de burbujas. Son frecuentes en Sicilia, Islandia, México, etc.
Introducción
La corteza terrestre experimenta casi continuamente pequeños e imperceptibles movimientos de trepidación, sólo registrables por aparatos especiales de extraordinaria sensibilidad. Pero a veces, estos movimientos de trepidación, conmoción u oscilación, son más intensos y se manifiestan como sacudidas bruscas, ordinariamente repetidas, que el hombre percibe directamente o por los efectos que producen.
Con el nombre general de sismos o seísmos se designa a todos estos movimientos convulsivos de la corteza terrestre, que se clasifican en microsismos, cuando son imperceptibles; macrosismos, cuando son notados por el hombre y causan daños en enseres y casas, y megasismos, cuando son tan violentos que pueden producir la destrucción de edificios, la ruina de ciudades enteras y gran número de víctimas. Los macrosismos y megasismos son los conocidos con el nombre de terremotos o temblores de tierra. El estudio de los fenómenos sísmicos es el objeto de la Sismología.
El origen del 90 % de los terremotos es tectónico, relacionado con zonas fracturadas o fallas, que dejan sentir sus efectos en zonas extensas. Otro tipo están originados por erupciones volcánicas y existe un tercer grupo de movimientos sísmicos, los llamados locales, que afectan a una región muy pequeña. Éstos se deben a hundimientos de cavernas, cavidades subterráneas o galerías de minas; trastornos causados por disoluciones de estratos de yeso, sal u otras sustancias, o a deslizamientos de terrenos que reposan sobre capas arcillosas.
Las aguas de los mares son agitadas por los movimientos sísmicos cuando éstos se producen en su fondo o en las costas. A veces sólo se percibe una sacudida, que es notada en las embarcaciones; pero con frecuencia se forma por esta causa una ola gigantesca que se propaga por la superficie con la misma velocidad que la onda de la marea y que al estrellarse en las costas pueden ocasionar grandes desastres. Estas grandes olas sísmicas se llaman de translación y también tsunamis, nombre con que se las designa en Japón o maremotos.
Un terremoto se origina debido a la energía liberada por el movimiento rápido de dos bloques de la corteza terrestre, uno con respecto al otro. Este movimiento origina ondas teóricamente esféricas ondas sísmicas, que se propagan en todas las direcciones a partir del punto de máximo movimiento, denominado hipocentro o foco, y del punto de la superficie terrestre situado en la vertical del hipocentro a donde llegan las ondas por primera vez, el epicentro.
Desde el hipocentro se generan dos tipos de ondas:
- Ondas primarias, ondas P (por ser las primeras en producirse) o longitudinales, que consisten en vibraciones de oscilación de las partículas sólidas en la dirección de propagación de las ondas. Por producir cambios de volumen en los materiales se les llama también de compresión; son las de mayor velocidad y se propagan en todos los medios.
- Ondas secundarias, ondas S (por ser las segundas en llegar) o transversales, son las que producen una vibración de las partículas en dirección perpendicular a la propagación del movimiento. Pueden vibrar en un plano horizontal o vertical, no alteran el volumen, son más lentas que las ondas P y no se propagan a través de los fluidos. Se conocen con el nombre de ondas de cizalla o distorsión.
La interferencia de estos frentes de ondas con la superficie terrestre origina un tercer tipo de ondas, denominadas superficiales u ondas L. Son más lentas y al viajar por la periferia de la corteza tienen una gran amplitud, siendo las causantes de los mayores desastres. Se distinguen dos tipos: ondas Love, con movimiento perpendicular a la dirección de propagación, llamadas también de torsión, y ondas Rayleigh cuyo movimiento es elíptico con respecto a la dirección de las ondas.
Sismógrafo
Las vibraciones se detectan mediante unos instrumentos llamados sismógrafos. Unos son péndulos verticales de gran peso, que inscriben el movimiento por medio de una aguja o estilete, sobre un papel ahumado. Otros son horizontales y al oscilar por la sacudida sísmica trazan un gráfico con una aguja sobre un papel ahumado arrollado a un tambor o cilindro que gira uniformemente.
El gráfico puede ser también señalado mediante un rayo de luz que incide sobre un papel fotográfico, en el cual van marcados los intervalos de tiempo por horas, minutos y segundos. Otros son péndulos invertidos llamados astáticos, constituidos por una gran masa, que permanece inmóvil, apoyada sobre un vástago. En la actualidad los sismógrafos son electromagnéticos, recogiéndose el registro de los movimientos en cintas magnéticas que se pueden procesar y digitalizar por medio de computadoras. Mediante diversas observaciones y la comparación de datos de diferentes observatorios, se pueden trazar sobre un mapa las líneas isosistas, que unen los puntos en que se ha registrado el fenómeno con la misma intensidad y las homosistas, que unen todos los puntos en que la vibración se aprecia a la misma hora.
