conceptos básicos - unidad i

FACULTAD DE HUMANIDADES DEPARTAMENTO DE GEOGRAFA

GEOMORFOLOGACONCEPTOS BSICOSElkin de Jess Salcedo Hurtado, Ph. D.Profesor Departamento de Geografa Universidad del Valle, Cali

Santiago de Cali, Primer Semestre de 2012

DEFINICIN DE LA GEOMORFOLOGALa Geomorfologa es la especialidad cientfica que se ocupa del estudio de las formas de la Tierra (geoformas) sobre los continentes y en el interior de las cuencas ocenicas. Incluye el anlisis del desarrollo e historia de las superficies planetarias. Est relacionada con procesos geolgicos internos de la corteza terrestre y con fuerzas dinmicas externas de viento, agua, olas y glaciales que modifican las geoformas

Bloom (1991); Baker (2001); Sala y Batalla (1996); Sauchyn (2001)

DEFINICIN DE LA GEOMORFOLOGAStralher (1974). Estudio del origen y desarrollo sistemtico de todas las formas del relieve de la tierra. Enfatiza en el aspecto, procesos y estado de desarrollo de las geoformas Van Zuidam (1979) La define como un estudio que describe las formas del terreno y los procesos que condujeron a su formacin y que adems, investiga las inter-relaciones de esas formas y procesos en su distribucin o arreglo espacial.

Para Bloom (1973) Es la ciencia del estudio del paisaje terrestre.

DEFINICIN DE LA GEOMORFOLOGAEn definitiva involucra: describir las formas, explicar su gnesis (origen y evolucin), definir los materiales constituyentes, clasificar los paisajes, y clasificar y explicar los agentes y procesos modeladores.

DEFINICIN DE LA GEOMORFOLOGAPrincipio del Uniformitarismo:El presente es la clave del pasado", es decir que los mismos procesos que actan hoy en da son los mismos que actuaron en el pasado, aunque no siempre con la misma intensidad. Ejemplos La secuencia sedimentaria presente en un acantilado, permite interpretar los hechos que ocurrieron en tiempos remotos:1. Una capa de conglomerados puede indicar la antigua cercana de vertientes montaosas; 2. La estratificacin cruzada en un estrato de areniscas puede ser el reflejo de un antiguo lecho de inundacin meandriforme; 3. Una capa de materia orgnica fsil indica la remota existencia de un ambiente pantanoso; 4. Una capa de cenizas volcnicas es una clara evidencia sobre pasados eventos volcnicos ocurridos en una regin.

DEFINICIN DE LA GEOMORFOLOGALa Estructura geolgica: es determinante en el desarrollo del relieve. Las formas topogrficas son una manifestacin directa de las estructuras geolgicas presentes. Ejemplo: 1. Los ejes anticlinales y sinclinales determinan la existencia de relieves de crestas y valles paralelos; 2. Las fallas pueden controlar el desarrollo de bloques levantados o hundidos. La estructura tambin tiene relacin con la composicin mineralgica que puede asociarse a la mayor o menor resistencia de las rocas ante el intemperismo; los relieves constituidos por rocas ms duras son ms elevados que aquellos constituidos por rocas ms dbiles.

ESQUEMA DE PROCESOS GEOMRFICOS

Fuente: Tomada de A. Nivia (Ingeominas)

PROCESOS GEOMRFICOS

PROCESOS GEOMRFICOS

Evolucin histrica y conceptos

CONTRIBUCIONES HISTRICAS Filsofos griegos: Herodoto, Aristoteles, Lucrecio, Seneca, y otros, observaron la relacin entre procesos modernos y estructuras topogrficas, como: el crecimiento de deltas, el levantamiento de la tierra sobre el nivel del mar al igual que el hundimiento de reas secas, la erosin causada por las corrientes, la deposicin de aluvin en deltas, procesos de meteorizacin, y otros. Estos nunca desarrollaron sus observaciones en una ciencia

CONTRIBUCIONES HISTRICASEl siglo XVIII se caracteriz por los calurosos debates sobre el pensamiento geolgico entre tres escuelas enfrentadas: 1. Neptunistas (Abraham Werner, Jean Guettard) - Mediados del siglo XVIII. Explica que la Tierra en sus inicios estuvo en su totalidad cubierta de agua, y que sta, ha ido desapareciendo paulatinamente. Lo que ha ido formando entonces, los diferentes accidentes geolgicos como las montaas y los distintos tipos de rocas. 2. Plutonistas Vulcanistas (James Hutton) La Tierra funciona a partir de ciclos perfectos que la conservan habitable. Uno de ellos es el ciclo geolgico; en donde los volcanes van depositando lava entre las rocas sedimentarias y as van formando capas, que se irn renovando poco a poco de modo perpetuo. De esta manera la primera capa, esa que estuvo en el momento de la creacin, no existe ms, pues ya hace mucho fue renovada. 3. Catastrofistas (George Cuvier) Explic que los cambios geolgicos y biolgicos producidos en nuestro planeta se deban no a cambios graduales, sino a cambios repentinos y violentos, las catstrofes que dan nombre a la teora.

CONTRIBUCIONES HISTRICAS Werner consideraba los volcanes como recientes y crea que las rocas se fundan por el calor proveniente del carbn y betn. Por el basalto cortar oblicuamente a los estratos, los consideraba filones de precipitados qumicos. Guettard consider que el basalto se formaba de la cristalizacin de fluidos acuoso. Renacimiento: Da Vinci (erosin y cambios entre la tierra y el agua), Breislak (levantamiento a raz de los volcanes), Steno (agua como agente de erosin importante, fracturas e inclinacin de estratos)

CONTRIBUCIONES HISTRICAS Hutton, autor de Theory of the Earth (1785) Explic el origen de las rocas granticas y volcnicas. Concluy que los paisajes toman forma por la accin lenta y continua del agua que erosiona la tierra, y que los sedimentos depositados por ros en el mar proveen el material del que las rocas sedimentarias son formadas. Consider que los volcanes eran respiradero del horno subterraneo Uniformitarianismo principio fundamental de la geologa. El presente es la clave del pasado. Plantea que los procesos fsicos y qumicos que se observan hoy, han operado en el pasado y seguirn hacindolo en el futuro.

CONTRIBUCIONES HISTRICAS Hutton, a diferencia de sus predecesores Utiliz observaciones verificables para sustentar sus planteamientos. Ejemplo es cuando plantea: "Tenemos una cadena de hechos que demuestran claramente (...) que los materiales de las montaas destruidas han viajado a travs de los ros.

Propuso un modelo cclico y uniforme para la tierra, pero como qued en su famoso artculo publicado en 1788 en Transations of the Royal Society of Edingburgh, el resultado de nuestra presente investigacin es que no encontramos vestigios de un principio; ni perspectivas de un fin".

CONTRIBUCIONES HISTRICAS Playfair Ley de PlayfairDice que un valle es el resultado de la obra realizada por la corriente de agua que fluye por l. En su obra Illustrations of the Huttonian Theory, plante que: Los ros y las rocas, los mares y los continentes hancambiado en todas sus partes; pero las leyes que dirigen esos cambios y las reglas a las que estn sujetas, se han mantenido invariablemente idnticas.

CONTRIBUCIONES HISTRICAS George Cuvier (1769-1832). Realiz aportes importantes a la estratigrafa, a partir de sus estudios sobre vertebrados fsiles. Estableci la ley de correlacin de las partes, necesaria para hacer extrapolacin de estudios y hallazgos.

CONTRIBUCIONES HISTRICAS Charles Lyell (1797-1875), considerado por muchos el Padre de la Geologa moderna, estableci: No cabe dudas que la poca de intranquilidad y reposo se han seguido una a otras en todas las regiones del planeta, pero puede ser cierto que la energa de los movimientos subterrneos haya sido siempre uniforme respecto al conjunto de la tierra.

- Critic la teora diluvial, y el concepto catastrofista de una Tierra que se iba enfriando lentamente, planteada por G. Scrope.- Plante que el estudio de la Tierra deba depender completamente del grado de confianza que se tiene en la permanencia de las leyes de la naturaleza. Propone el Actualismo: estudio de los procesos actuales como medio de entender e interpretar los acontecimientos del pasado.

CONTRIBUCIONES HISTRICAS Muchos otros cientficos y gelogos contribuyeron: Darwin (teoras de formacin de arrecifes de coral, arrecifes de barrera y atolones) Powell (concibi la idea del nivel de base nivel por debajo del cual un ri no puede erosionar ms) Dutton y Gilbert: procesos erosionales en la Planicie del Colorado. Davis ciclo de erosin (consiste en la diseccin de una superficie por encima del nivel de base, con los terrenos escarvados por corrientes de agua evolucionando por una secuencia de etapas hasta que la tierra se reduce a un peneplano cerca del nivel base: joven, maduro, viejo).

La geomorfologa comenz a ser mas cuantitativa y analtica desde 1930-65.

CONTRIBUCIONES HISTRICAS Escala moderna del tiempo geolgico relativo Las bases de la escala moderna se desarrollaron entre 1650 y 1830. Steno (1638 1686) en Italia. James Hutton (1726 1797) en Scotland. William Smith (1769 1839) en Inglaterra

TABLA DEL TIEMPO GEOLGICO

ESCALA DE TIEMPO GEOLGICO

CONTRIBUCIONES HISTRICAS

Leyes de Steno1. Ley de superposicin. En una sucesin vertical de estratos las capas ms jvenes estarn en encima de las mas viejas.2. Principio de original horizontalidad. Los estratos sedimentarios se depositaron como capas horizontales

3. Principio de continuidad lateral.Los estratos sedimentarios tienden a formar capas lateralmente continuas.

Primera Ley de Steno: Ley de superposicin. En una sucesin vertical de estratos las capas ms jvenes estarn en encima de las mas viejas.

Segunda Ley de Stena: Principio de original horizontalidad. Los estratos sedimentarios se depositaron como capas horizontales

Horizontalidad original?

Superposicin? Cul capa es ms joven ?

Superposicin?En un geosinclinal erosionado cada flanco se inclina hacia dentro, en direccin al eje del pliegue y las rocas ms jvenes coinciden con el centro del pliegue.

En un anticlinal erosionado cada flanco se inclina al exterior o alejndose del centro del pliegue, donde estn las rocas ms antiguas.


El uniformitarismo de Hutton Actualismo: El presente es la clave del pasado Una teora basada en la observacin de los procesos geolgicos actuales y la comparacin con el registro geolgico. La Tierra debe ser muy antigua para permitir la depositacin de secuencias sedimentarias de tanto espesor.


Principios de Hutton1. Principio de relacin de corte.Si una caracterstica geolgica corta a otra debe ser ms joven.

2. Principio de inclusin.Si una roca contiene fragmentos de otra es mas joven que la que es incluida.

3. Discordancia.Los contactos irregulares entre dos capas indican interrupcin en el registro y por lo tanto en el tiempo.




Principio de las sucesiones faunsticas de Smith Las asociaciones de fsiles en las rocas se suceden en un orden regular y determinable.


Usando los principios de Steno, Hutton, y Smith-Cuvier Los primeros gelogos estudiaron y describieron las rocas en diferentes regiones. Definieron estas secuencias de rocas por la sucesin de fsiles que encontraban en ellos. Dieron nombre a esas secuencias.

LNEAS DE LA GEOMORFOLOGA (1)Geomorfologa estructural: Retoma aportes de la geofsica en cuanto a la estructura dinmica de la corteza y estudia las geoformas propiamente dichas.Geomorfologa dinmica o de procesos: Estudia los mecanismos y efectos de los agentes geomorfolgicos y de los grandes procesos y formas asociadas. Geomorfologa climtica: Se enfoca al estudio de los grandes paisajes como glaciares, periglaciares, templados hmedos, semi ridos, ridos, clidos - hmedos, reas de montaa (desarrollo altitudinal en contraposicin al latitudinal).

LNEAS DE LA GEOMORFOLOGA (2)Geomorfologa histrica: Es el estudio de la evolucin en la historia geolgica de las formas, se ocupa de la reconstruccin de procesos y paisajes pasados por medio de la interpretacin de sus restos y del impacto de los mismos en el relieve actual.Geomorfologa ambiental: Estudia los impactos naturales y antrpicos en el medio. Geomorfologa regional: Estudio geomorfolgico de grandes extensiones enfocado a regiones naturales o regiones polticas (aunque stas ltimas fragmentan a las primeras limitando un enfoque ms coherente).

APLICACIONES DE LA GEOMORFOLOGA Geomorfologa aplicada a la Geologa Geomorfologa aplicada a Estudios Mineros Geomorfologa aplicada al Ordenamiento Territorial Geomorfologa aplicada a Problemas de Ingeniera: Seleccin de sitios de presas, vas de comunicaciones Geomorfologa aplicada a la Hidrogeologa

Geomorfologa aplicada a Estudios Pedolgicos

RELACIN CON OTRAS CIENCIAS Su origen estuvo ligado a la geologa, con un carcter estratigrfico (enfoques natural e histrico), pero tambin relacionada con la geografa En los ltimos aos las de mayor contribucin han sido geofsica, hidrologa climatologa e incluso de la agronoma.

RELACIN DE LA GEOMORFOLOGA CON OTRAS DISCIPLINAS



RELACIN CON OTRAS CIENCIASDe las condiciones climticas, biogeogrficas, topogrficas y litolgicas, depende la eficacia erosiva de los cursos de agua y de otros modos de escorrenta. Aqu habr que considerar el conjunto de la red hidrogrfica.GEOLOGA:Explica la disposicin de los materiales. Las estructuras derivadas de la tectnica y de la litologa configuran frecuentemente los volmenes del relieve de un modo ms o menos directo

HIDROCLIMATOLOGA: El clima introduce modalidades en la erosin y en el tipo de formaciones vegetales, de modo que la morfognesis adquiere caractersticas propias en cada zona climtica. La elaboracin de geoformas tambin depende de los paleoclimas que se han sucedido en un determinado lugar

BIOGEOGRAFA:Geomorfologa

La cobertura vegetal introduce un tapiz protector en la interfase atmsferalitosfera, razn por la cual la biogeografa da claves importantes en el anlisis de las geoformas y de los procesos que las modelan. Pero esta cobertura no depende slo del clima y del sustrato rocoso, sino tambin de la accin antrpica

FISIOGRAFA Etimolgicamente proviene de los vocablos phisios = naturaleza, y graphos = descripcin. Van Zuidam (1973) la define como la descripcin de los aspectos abiticos del paisaje terrestre, incluyendo aspectos del uso de la tierra, vegetacin e influencia humana. Para Goosen (1967) esta tiene por objeto describir clasificar y correlacionar paisajes terrestres, de modo que puedan conducir al reconocimiento de patrones de suelos. En definitiva involucra: describir las formas, explicar su gnesis (origen y evolucin), definir los materiales constituyentes, clasificar los paisajes, y clasificar y explicar los agentes y procesos modeladores.

ANLISIS GEOMORFOLGICO VS FISIOGRFICOEl primero enfatiza en: Formas del terreno de origen endgeno, exgeno o mixto Procesos activos en el presente Gnesis y evolucin Contexto medio ambientalEl anlisis fisiogrfico involucra: Las caractersticas geomorfolgicas del terreno Anlisis de las condiciones climticas, a menudo reflejadas en la vegetacin Litologa, sedimentologa, estratigrafa, especialmente de la capa superior Condiciones locales que incidan en la gnesis de los suelos, uso y manejo

PROCESOS GEOMRFICOS

ANLISIS GEOMORFOLGICO - ESQUEMA

Fuente: Pedraza (1996). En: Prf. Dra. Ana Sz. del Corral Jimnez, http://web.usal.es/jana)

ANLISIS GEOMORFOLGICO Obtencin y Elaboracin de datos

Fuente: Pedraza (1996). En: Prf. Dra. Ana Sz. del Corral Jimnez, http://web.usal.es/jana)

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