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MAPAS GEOLÓGICOS.
Para indicar los contornos de los mantos sobre el mapa es preciso dibujar los contactos entre ellos y las rocas con que confinan. Esto se hace llevando al mapa las líneas limítrofes a la misma escala que los valles y montañas, señalados estos por las curvas de nivel, y también de otros accidentes tales como los ríos y las vías de comunicación; así se obtiene un mapa geológico. Los mapas geológicos, en unión de los topográficos, nos permiten saber abundantes datos sobre e tamaño y forma de las masas rocosas situadas a decenas, centenas e incluso millares de metros bajo la superficie.
Los mapas geológicos son, además, poderoso instrumentos para el estudio económico, útiles para localizar yacimientos de petróleo, agua, hulla, mineral de hierro y otras sustancias de interés ocultas bajo una cubierta de suelo y rocas. Aunque existan indicaciones superficiales de tales yacimientos, los mapas revelan con frecuencia donde puede ser fructífero abrir un túnel o efectuar un sondeo. La exactitud de este tipo de predicciones se ha comprobado muchas veces con el descubrimiento de materias primas de interés económico. Más aún, el mapa geológico es nuestro útil principal para descifrar la historia de un sistema montañoso, la secuencia evolutiva de los organismos fósiles, los cambios locales de clima y, en general, la historia de la Tierra.
Los cuatros postulados fundamentales en el levantamiento de
mapas geológicos.
- El de la superposición – la capa más superficial es la más reciente.
- El de la horizontalidad primitiva – los planos de estratificación son sensiblemente paralelos a la superficie terrestre.
- El de la continuidad original
- El de la interrupción por erosión o dislocación.
Los cuatros constituyen la base de muchas de nuestras interpretaciones sobre la relación que los estratos guardan entre sí, si bien no son, desde luego, reglas absolutas que puedan aplicarse rígidamente. Así, por ejemplo, algunas capas, un día horizontales, se han inclinado luego fuertemente, e incluso invertido, en virtud de movimientos de la cortea terrestre, de modo que un estrato cualquiera situado en un principio debajo de otro puede hallarse hoy encima de él. Otros estratos, como sucede en los frentes de los deltas, pueden haberse sedimentado directamente sobre una superficie de indudable inclinación por los bordes hasta formar una fina lámina. Tales excepciones no son muy frecuentes y los expertos las reconocen con facilidad.
Las formaciones.
La unidad fundamental de todo mapa geológico es la formación. Hay dos criterios para decidir cuando una de estas se presenta: primero, que los contactos – es decir, los planos limítrofes superior e inferior de una formación sedimentaria – sean reconocibles y susceptibles de seguirse sobre el terreno, y segundo, que la formación tenga extensión suficiente para poderse representar en el mapa.
La escala del mapa, el número de afloramientos, el carácter de las capas, la finalidad a que el mapa se destina y, lo que no importa menos, la facultad discriminativa de geólogo son los factores que determinan la elección de las unidades representables: las formaciones. Hay diferencias que justifican el que se aplique el nombre de formación a una capa particular o aun grupo estrechamente relacionado de ellas, siempre que tales diferencias permitan reconocer la formación en afloramiento separados y con tal que el techo y el suelo de la misma puedan seguirse sobre el terreno.
Cómo se levantan mapas de formaciones con afloramientos
escasos.
La sucesión debe reconstruirse a partir de los afloramientos dispersos. Aunque en un área de varios kilómetros cuadrados el geólogo encuentre sólo uno o dos afloramientos donde pueda observar el contacto de dos formaciones, es indudable que encontrará un centenar o más constituidos exclusivamente por rocas pertenecientes a una u a otra de ellas. Cada afloramiento le suministra una pista sobre la posición del contacto y le permite precisar su situación con exactitud. El problema es algo similar al de dibujar una curva de nivel que se ajuste a las elevaciones del terreno a partir tan solo de un centenar de puntos de control o de algunos más. Sin embargo, hacer este uso de los afloramientos dispersos requiere identificar correctamente sus distintas formaciones y establecer la correlación entre cada uno de aquellos y el inmediato.
Correlación de afloramientos de rocas :
- La LITOLOGÍA: Cuanto más semejantes son las rocas en afloramientos separados – semejantes tanto en el tamaño del grano como en la composición, estratificación y en otros rasgos físicos reconocibles-, tanto más probable es su correlación.
- La SECUENCIA: Secuencias similares de estratos sugieren la existencia de una correlación.
- FÓSILES CONTENIDOS: En principio, los fósiles pueden utilizarse para establecer una correlación con la misma seguridad, al menos, que si se tratase de guijarro especialmente característicos.
- Un cuarto método para establecer correlaciones, indudablemente el mejor de todos, consiste en SEGUIR UN CONTACTO QUE AFLORE SIN SOLUCIÓN DE CONTINUIDAD DE UNA ZONA A OTRA. Pero solo cuando las rocas no están recubiertas de suelo es factibles hacerlo a lo largo de un recorrido considerables. Por ello, debido a las limitaciones que se dan en los afloramientos, es necesario acudir para la elaboración de los mapas geológicos a la determinación de las semejanzas existentes en las características físicas de las rocas, en la secuencia de los estratos y en los fósiles que encierran, datos todos a los que debe atenderse para decidir.
Así, pues, en el levantamiento de los mapas geológicos hay siempre un elemento de juicio personal: algunas correlaciones son ciertas, otras son bastante probables y en otras es posible la existencia de una duda razonable. Ahora bien; casi todas las diferencias de interpretación suelen afectar a rasgos menores o secundarios de la sucesión estratigráficas. La mayor parte de los
queda completada la sección, que muestra las relaciones entre dicha capa y las que yacen encima y debajo de ella: la arenisca y la caliza, respectivamente.
Los cortes geológicos tienen numerosas aplicaciones prácticas. Si por ejemplo, la arcilla que aparece en este es útil para la elaboración de ladrillos, la sección nos permitirá calcular la cantidad de suelo y roca inaprovechables que debe arrancarse en un punto determinado hasta dejar la arcilla al descubierto. Si ha de abrirse un túnel de comunicación subterránea, gracias al corte podremos prever las dificultades que pueden surgir durante la excavación, así como los problemas de sustentación del techo y las disponibilidades de agua. Los túneles de las minas y los pozos atestiguan la utilidad de los mapas y cortes geológicos, y confirman la validez de las hipótesis hechas en su elaboración.
La textura de las rocas y los mapas geológicos.
En la mayoría de los lugares, los estratos no conservan la horizontalidad que tenían al depositarse, sino que en general están curvados y plegados. Para representar en el mapa estratos así inclinados y señalarlos en los cortes, se aplican los mismos principios que en el caso de capas horizontales. Ahora bien; dado que los estratos oblicuos son raras veces paralelos a las curvas de nivel, y aun así solo en distancias muy cortas, sus afloramientos aparecerán por lo general a diferentes alturas cuando se los siga a lo largo de una ladera montañosa.
Buzamiento y dirección : Para determinar un plano inclinado basta conocer la dirección e inclinación de la línea de máxima pendiente que puede trazarse en él. Eso se ve mucho más sencillamente tomando como ejemplo la vertiente de un tejado: la dirección que sigue al descender por él una gota de agua es precisamente la línea de máxima pendiente, y el ángulo agudo que forma esta trayectoria con la superficie horizontal, medido sobre el plano vertical que pasa por aquella, es el buzamiento del tejado. En los afloramientos rocosos naturales no resulta siempre fácil obtener estos datos, por lo que se suele llegar a ellos indirectamente determinando la dirección de los estratos, que es la de una recta horizontal trazada en la superficie de estratificación y que forma ángulo recto con la línea de máxima pendiente. Retomando al ejemplo del tejado, es obvio que el borde superior del mismo es una recta horizontal que yace en su plano. Así, pues, la dirección de este borde será la del tejado; tampoco cabe duda alguna de que esta dirección es perpendicular a la línea de máxima pendiente.
Cuando un estrato inclinado corta a la superficie de un lago, la línea de intersección – el borde de la superficie del agua – constituye una línea de referencia bien definida, la dirección del estrato, puesto que es la línea donde se cortan un plano horizontal (la superficie del lago) con uno inclinado (la del estrato). Sabemos que la capa se proyecta horizontalmente sobre esta dirección, a menos que está curvada, interrumpida por la erosión o que haya sufrido algún otro cambio. La dirección se mide en el terreno con ayuda de una brújula de geólogo, equipada con un nivel de burbuja a fin de poder colocarla en posición horizontal. Una vez centrada la burbuja en el nivel, es decir, situado este horizontalmente, el rumbo indicado por la aguja será la dirección de los planos de estratificación, que quedará determinada por el ángulo que forma con la línea N-S de la brújula. De este modo, si un estrato corta, la superficie de un lago según una recta que va exactamente de noroeste a sudeste, su dirección será de N 45 O (que es, por supuesto, la misma que la S 45 E, o noroeste-sudeste). Una capa cuya horizontal se aparta 10º del sur hacia el este, mostrará en el aparato una dirección N 10 O ó S 10 E.
El buzamiento de un estrato es el ángulo máximo que forma el plano de estratificación con la superficie horizontal. En el ejemplo del lago y el estrato inclinado, el buzamiento es el ángulo que forma la superficie de aquel y la recta, perpendicular a la dirección del estrato, trazada sobre la porción sumergida de este. Los buzamientos se miden con un clinómetro, que es un índice unido por su parte superior a un nivel de burbuja. Este índice está fijo a la brújula y su extremo inferior oscila libremente sobre una escala dividida en grados. Colocada la brújula en posición y nivelada la burbuja se lee directamente el buzamiento en la escala graduada. No deben confundirse el buzamiento y la dirección de la línea de máxima pendiente. Esta es la dirección
- señalada por la aguja de la brújula- según la cual los estratos inclinados inciden en la tierra. La línea de máxima pendiente forma siempre ángulo recto con la dirección del estrato.
Topografía, capas inclinadas y levantamiento de mapas geológicos: Una capa inclinada solo se puede proyectar sobre una curva de nivel cuando la dirección de la ladera donde está el estrato sea paralela a la dirección de este. En otro caso la intersección de la capa con la superficie de la ladera está por encima o por debajo del primer afloramiento, según el sentido en que se sigan los estratos. En este hecho se funda el modo de determinar la posición de la mayoría de las capas cuyo buzamiento es pequeño, ya que resulta difícil leer con el clinómetro valores angulares inferiores a un grado, mientras que suele ser relativamente fácil localizar dos puntos de igual altitud sobre la superficie de una capa, aunque estén a centenares o millares de metros uno de otro, por ejemplo, ambos lados de un valle fluvial. La línea recta que une ambos puntos señala indudablemente la dirección de la capa. En esto se funda también el método básico para leer la sucesión y la estructura de una serie de capas en un mapa geológico.
La ley fundamental de la continuidad primitiva es la misma que rige para los estratos horizontales, pero al dibujar una capa en un corte debe tenerse en cuenta el buzamiento de los estratos.
Relación entre la topografía del terreno y las rocas subyacentes : La correspondencia existente entre el paisaje de una región y la base de roca que lo soporta es muy estrecha allí donde es escaso el grosor del suelo, pero mucho menos marcada donde este tiene gran espesor. La meteorización y la erosión modelan la superficie, originando tierras bajas sobre los estratos menos resistentes y dejando en forma de colinas los que los son más. Esta erosión diferencial da lugar a un paisaje que refleja las distintas estructuras y naturaleza de las rocas.
