Contenidos disciplinares

de Geología

Master de Secundaria

Profesores Gloria Cuenca Bescós y José Ignacio Canudo, de la Facultad

de Ciencias (Geología) de la Universidad de Zaragoza

2010-2011

HORARIOS

• Horarios Lunes 9-11 y Jueves 8,15-10

• Aula 6 edificio ICE

Programa 1. Introducción. Principios de Geología. Historia de la Geología, de Hutton

(James Hutton, uniformismo y vulcanismo, s. XVIII) a Lyell.

2. Sucesión estratigráfica, creación y destrucción o sedimentación y erosión, principio de superposición

3. Extinción y aparición de especies).

4. El mapa geológico

5. Historia de la Geología en España, de Lucas Mallada a Hernández Pacheco.

6. Tectónica de placas: la teoría que explica la dinámica terrestre.

7. Rocas metamórficas, volcánicas, sedimentarias.

8. Principales eventos geológicos en la historia de la tierra. Paleogeografía.

9. Clima y geomorfología. Glaciares, desiertos, ríos y lagos.

10. El agua en la tierra, reservorios, estudio y conservación. El cambio climático

11. Principales hitos evolutivos de la historia de la vida en la tierra.

12. Los dinosaurios en Aragón.

13. Evolución humana. Los primeros europeos y Atapuerca.

Bibliografía 1. Gutiérrez Elorza, M. 2001. Geomorfología Climática. Ed. Omega.

2. Meléndez Hevia, I. 2004. Geología de España: una Historia de seiscientos millones de años. Ed. Rueda.

3. Darwin, C. 2000. Viaje de un naturalista alrededor del mundo. Elaleph.com

4. Virgili, C. 2004. El fin de los mitos geológicos. Lyell. Ed. Nívola.

5. Rabassa, J. 1995. Charles Darwin, el primer geólogo y glaciólogo de Tierra del Fuego. Ciencia Hoy 6 (31): 24-36.

6. Varios Arsuaga, J.L. y colaboradores

7. Varios Canudo, J.I., Cuenca-Bescós, G. y colaboradores

8. www.aragosaurus.com y enlaces desde la página aragosaurus

9. http://educacion.unizar.es/

10. http://educacion.unizar.es/masteresecun.html

11. http://naturalezadearagon.com/geologia/historia.php

12. http://www.juntadeandalucia.es/medioambiente/site/web/menuitem.a5664a214f73c3df81d8899661525ea0/?vgnextoid=8f71c073a4335010VgnVCM1000000624e50aRCRD&vgnextchannel=3259b19c7acf2010VgnVCM1000001625e50aRCRD&lr=lang_es

13. http://www.flysch.com/

14. http://www.mmcercs.cat

15. http://www.asturiasnatural.com/museos/muja/

16. http://win.encherate.com/chera/parque_geologico.php

17. http://www.parquemineroderiotinto.com/

1. El Parque Cultural del Río Martín

2. Parque geológico del Sobrarbe

3. Parque geológico de Aliaga

4. Parque paleontológico de Galve

5. Conjunto paleontológico—Dinópolis

6. Museo Paleontológico de Zaragoza—Universidad de Zaragoza

7. Museo Minero de Escucha

8. Parque nacional de Ordesa

9. Los últimos dinosaurios: el Cretácico superior de Arén

10. Museo, Grutas de Cristal y Parque Cultural de Molinos

11. Ruta de las Icnitas de Soria

12. Los yacimientos Pleistocenos de la Sierra de Atapuerca

13. El parque Geológico de Cabo de Gata

14. El flysch del Cretácico—Terciario de Zumaya

15. Museu de les mines de Cercs—Fumanya.

16. La costa de los dinosaurios—Asturias—Muja

17. Parque geológico de Chera

18. Parque Minero de Riotinto

19. Icnitas Rioja

20. …

Parques geológicos

• Parque natural Cabo de Gata—Níjar

• Volcán de los Frailes

Geologia básica

• Qué es geología

• ¿qué nos preguntamos al ver el paisaje?

• Historia de la geología, catastrofismo vs. Univormitarismo

• El tiempo geológico

• El sistema tierra y la ciencia del sistema T

• Desarrollo y evolución de la tierra

• El interior de la tierra

• Tipos de rocas

Geoparque del Sobrarbe

ATA06

Entre Alta y Andenes 2008

Svartisen 2008

Gomera 2006

Desierto del Negev, minas de cobre, Israel 2009

Historia de la Geología

1. de Hutton (James Hutton, uniformismo y

vulcanismo, s. XVIII)

2. a Lyell (Charles Lyell, sucesión estratigráfica,

creación y destrucción o sedimentación y

erosión, principio de superposición, extinción y

aparición de especies, s. XIX).

3. Charles Darwin.

4. Historia de la Geología en España, Lucas

Mallada, Hernández Pacheco, Carmina Virgili,

Nicolas Steno=Niels Stensen.

Dinamarca s. XVII

• Gran anatomista, descubridor de las glándulas parótidas y de los ovarios femeninos

• El padre de la geología

• El primero que afirma que los terrenos pueden no estar en el mismo sitio que en el que fueron formados al estudiar las conchas fósiles

• Principio de la superposición de los estratos: las rocas más antiguas están debajo de las más recientes.

• El principio de la horizontalidad

• El principio de la continuidad lateral

Dinamarca, Paris, Florencia

El padre del tiempo geológico, aunque no fue

hasta principios del siglo XIX que el Papa Pío

VII permitió a los católicos "entender los días de

la creación como periodos indeterminados de

tiempo en lugar de días literales de 24 horas",

Cuando se hizo sacedrdote abandonó la ciencia

De solido por N. Steno

Glossopetra

• Como observaron Colonna y Steno, no eran

lenguas de serpiente petrificadas por San Pablo,

sino dientes de tiburones fósiles, observación

que realizó al diseccionar un tiburón gigante.

Empieza a “crecer” la edad de la Tierra

Nicolaus Steno. Elementorum Myologiae Specimen, seu

Musculi Descriptio Geometrica ... Florence: Ex Typographia

Sub Signo Stellae, 1667.

Este es el primer trabajo sobre fósiles, Steno concluyo que las

famosas “lenguas petrificadas” de Malta eran en realidad

dientes de tiburones fósiles parecidos al Carcharodon

rondeletii que había diseccionado en 1666. Rosemberg, G.D. 2009. The revolution in geology from the Renaissance to the

enlightenment, Geological Society of America, 203.

James Hutton. S. XVIII

Uniformidad de los procesos

geológicos, el presente es la clave

del pasado. Uniformismo frente al catastrofismo

imperante.

Hutton escribió Theory of the Earth:

cadena de hechos los materiales de

las montañas han bajado con los rios,

no hay un solo paso en esta cadena

de acontecimientos que no se perciba

en la actualidad. ¿qué mas podemos

necesitar? Nada, salvo tiempo.

El tiempo geológico: la tierra tiene 4.500 millones de

años. En el siglo XVIII se creía que 4.000 años.

Médico escocés

Charles Lyell s. XIX

• Actualismo

• Los fósiles como indicadores del tiempo

• Observación de los fenómenos geomorfológicos y volcánicos para explicar la historia geológica de la tierra

Principles of Geology. 1830

ESP facsímile

Sobre Darwin una joya en la web: © 2002-9 The Complete Work of Charles

Darwin Online Contact the Director: Dr John van Wyhe. http://darwin-

online.org.uk/

John van Wyhe es un historiador de la ciencia, especialista en Darwin, profesor de

la Universidad de Cambridge, director y creador de la página Darwin online

Importante: todo lo de estas diapositivas es del Origin

Efectos probables de la acción de la selección natural (SN)

mediante la divergencia de caracteres y la extinción sobre los

descendientes de un antepasado común (Darwin, 1859)

Las variaciones (formas)

menos favorecidas

disminuirán y llegarán a ser

raras: la rareza, según la

geología nos enseña, es

precursora de la extinción.

La selección natural

inevitablemente causa la

extinción de las formas

menos aptas.

En el cuadro vemos que hay

especies que se extinguen,

las más aptas sobreviven y

dan lugar a nuevas especies,

es lo que Darwin llama

divergencia de caracteres

Notas sobre la extinción en Origin

• Sería la extinción una negación de su teoría para Darwin?

• No porque como hemos visto en su cuadro sobre la evolución y aparición de nuevas especies a partir de un tronco común, la extinción es una consecuencia de la selección natural

• El aumento, en progresión geométrica, de los seres vivientes requiere que actúe la selección natural eliminando a los menos aptos

• Los menos aptos se vuelven raros y la rareza, como nos enseña la geología, es precursora de la extinción

Selección natural SN y extinción

• Como se producen formas nuevas las viejas

tienen que extinguirse: no hay en la historia de

la vida más especies que en épocas anteriores,

el número de especies se mantiene y sin

embargo hay nuevas especies, distintas de las

épocas anteriores ¿cómo se explica esto si

aparecen nuevas formas de vida?

• Solo se puede explicar por la extinción que

actúa bajo la acción de la SN

SN, evolución y extinción

• Al separarse de un tronco común, mientras más especies distintas haya mayor es la producción de nuevas especies.

• También es probable que cada forma permanezca inalterada durante largos periodos de tiempo y experimente después otra vez modificación (creo que aquí Darwin está dando una idea precursora del saltacionismo, la idea de la stasis o inalterabilidad de una especie durante un tiempo hasta que se produce una cladogénesis)

• Durante el proceso de modificación representado en el cuadro la extinción tendrá un papel importante pues la SN actuará sobre la forma más apta y las demás se extinguirán.

• Si el número de descendientes es mayor, la probabilidad de supervivencia será mayor

• Pero si los descendientes con menos probabilidades entran en un nuevo territorio o se adapta a una estación nueva pueden seguir viviendo (creo que aquí Darwin expresa claramente una idea muy moderna sobre la evolución, la de la aparición de nuevas especies cuando hay un aislamiento de la población, muy semejante a la idea del cuello de botella en el cladismo)

• Los grupos que han sufrido menos extinciones continúan aumentando

• Si no hay ventajas en cambiar, la SN no actúa

• Algunas veces no se ha producido extinción al no haber competencia por estar los animales en sitios protegidos, como el ornitorrinco (ver exposición en la Fac de Ci)

Extinción y Darwin: conclusiones

• La extinción es gradual y continua durante toda la historia de la vida (aquí sugiero un repaso a las principales fads y lads de la historia de la vida en la tierra)

• No hay extinciones masivas, nos falta registro geológico, para comprobar la extinción masiva del K/T que ya conocía Darwin habría que encontrar registros contínuos

• La extinción de las especies es causada por la SN

Palabras clave en El Origen

Palabra clave número de

apariciones %

total palabras (títulos e

índice incluidos) 151.257 100,00

Extinción 76 0,05

Variación 189 0,12

Selección Natural 241 0,16

Origen de las especies 14 0,01

AUTORES SOBRE DARWIN Y LA

EXTINCIÓN • Raup 1994

• The role of extinction in Evolution. El papel de la extinción en el trabajo sobre El origen de las especies de Darwin (Raup, 1994).

• La escasa importancia que se le ha dado a la extinción en el neodarwinismo es sorprendente cuando se analiza la importancia que Darwin le dio a la extinción y que el número de extinciones es casi el mismo que el de apariciones. La biodiversidad actual es un balance entre lo que se ha extinguido y lo que ha aparecido

• Para un evolucionista desconocer la extinción es casi lo mismo que para un demógrafo desconocer la mortalidad.

Según Quammen las

primeras pistas sobre la

evolución de las especies

fueron para Darwin los

descubrimientos de

armadillos y perezosos

gigantes fósiles, en Punta

Alta (Viaje del Beagle,

Bahía Blanca) como este

Megatherium publicado en

“La Zoologia del viaje del

HMS Beagle” pocos años

después de su regreso del

Viaje en el Beagle.

Darwin, C. R. ed. 1840.

Fossil Mammalia Part 1

No. 4 of The zoology of

the voyage of H.M.S.

Beagle. By Richard

Owen. Edited and

superintended by

Charles Darwin. London:

Smith Elder and Co.

Las primeras pistas

• Estaba el capitán Fitzroy obligado a esperar un mes en Bahía Blanca debido a la política argentina del momento en la que el general Rosas mantenía una batalla genocida contra los indios del norte de Patagonia. Darwin y Fitzroy se acercaron a Punta Alta, un pequeño promontorio al este de Bahía Blanca donde encontraron restos fósiles de mamíferos parecidos a los actuales armadillos y perezosos suramericanos. Uno de ellos fue determinado por Cuvier como Megatherium.

Darwin geólogo

• Darwin es el primer geólogo y glaciólogo de Tierra del Fuego según Jorge Rabassa, Conicet, Argentina.

• Primero había estudiado las rocas estriadas y las morrenas laterales y terminales en Gales, en un viaje de geología con Sedgwick, uno de los padres de la estratigrafía quien definió el Cámbrico, primer piso del Paleozoico por el nombre romano de Gales, Cambria.

• Observó los depósitos glaciares en Patagonia y los depósitos fluviales del Río Santa Cruz

• Los bloques erráticos los interpretó como transportados por hielo fluvial y vió que los glaciares habrían tenido una extensión bastante mayor que la actual

• Precursor de Agassiz y Charpentier, los primeros que definieron la geología glacial del cuaternario en Europa.

• Viaje de un naturalista alrededor del mundo

Historia de la geología en España

• 1834 el mapa de Le Play es el mapa geológico de más antiguo de España. Hasta hace poco se consideraba que el Mapa Petrográfico del Reino de Galicia, realizado por Guillermo Schulz en 1835, era el primer mapa geológico de España. Sin embargo, Ester Boixereu, geóloga del Instituto Geológico y Minero de España (IGME), afirma en un artículo publicado en el Boletín Geológico y Minero de España () que, un año antes, el prestigioso ingeniero de minas francés Frederic le Play había publicado en Francia un mapa geológico y minero de Extremadura y norte de Andalucía.

Historia de la geología en España

• Los hermanos Delhuyar, Logroño, s. XVIII

explotación de las minas de América.

Químicos, ingenieros, WO.

• El mapa geológico de España se empieza

a elaborar sistemáticamente en 1849.

• Casiano de Prado Geólogo e Ingeniero de

Minas. 1840-1870.

Cartografía y mapa geológico

• La geología y la ingeniería de minas estaban estrechamente relacionadas.

• Prospección y elaboración de mapas geológicos son la base para la programación y proyectos de explotación de recursos minerales, hídricos, materiales de construcción, petróleo y carbón.

• En España Mineralogía topográfica ibérica http://www.mtiblog.com/

• El paisaje y las formas del relieve son como un libro que puede ser leído y descifrado. Prospección y cartografía de campo.

• Observación de mapas geológicos, pero como afirmaba Buckland (Geólogo de Oxford, maestro de Lyell aunque catastrofista, los procesos geológicos no debíamos buscarlos en los libros sino en las observaciones de la naturaleza

• La aparición del primer mapa geológico de la historia realizado por Wiliam Smith para Inglaterra y Gales en 1814, pone de manifiesto, por primera vez, la estructura tridimensional de la corteza terrestre. A partir de su aparición se considera a la Geología como una ciencia independiente y de ahí la importancia de saber cuáles fueron los primeros mapas geológicos.

Los mapas geológicos para el

futuro • El nuevo mapa geológico mundial, en RNE

• 05-08-2008 El mapa geológico del mundo supondrá un avance en la búsqueda de petróleo, la localización de acuíferos y la detección de terremotos.

• Concebido como una aportación desde el conocimiento geológico al Año Internacional del Planeta Tierra (2008), y con el objetivo fundamental de crear datos de mapas digitales geológicos dinámicos para el mundo, accesibles desde internet, OneGeology se ha convertido ya en una herramienta documental de primera magnitud.

• http://portal.onegeology.org/

La base de todo mapa geológico es un buen mapa cartográfico

http://naturalezadearagon.com/geologia/historia.php

http://usuarios.m

ultimania.es/jusli

bol2/id22.htm

La escuela de

Freiberg • Werner profesor influyente de la

escuela de Freiberg, con ideas influyentes como la que la tierra era como una cebolla, aunque equivocadas como la de que las rocas se habían formado todas bajo agua, incluídas las metamórficas y las volcánicas.

• Los hermanos Delhuyar de Logroño fueron estudiantes de Werner, descubridores del Wolframio y fundadores de la escuela de Minas de Mexico, una de las primeras del continente americano en 1786.

Casiano de Prado y Vallo.

Stgo. Compostela S. XIX

• Director del distrito minero de Aragón y Cataluña, luego de Almadén y finalmente Riotinto.

• Miembro de la comisión del Mapa geológico de España.

• Prehistoriador primer descubridor español de los bifaces de San Isidro (Museo Arqueológico Nacional) en 1860.

• Mapa geológico de Madrid

• Le dedican la Fuente de los Geólogos en el Parque del Guadarrama en 1932

Antonio Machado

Núñez. S. XIX

• Catedrático de Historia natural en la Universidad de Sevilla

• Divulgador de Darwin en España

• Abuelo de Antonio Machado, el escritor

Eduardo Hernández-

Pacheco y Estevan.

1872-1965

• Geólogo y arqueólogo español

• Catedrático de Historia natural en la Universidad de Madrid

• Descubridor de los arqueociatos en Córdoba.

• Estudia los volcanes de Lanzarote

• Elabora el Mapa Geológico de España. Fisiografía del solar hispano

• Impulsor de protección de Espacios naturales en España

• Contribuye en la fundación del CSIC

José Royo Gómez.

1895-1961

• Geólogo español exiliado en Colombia después de la Guerra Civil española.

• En España es el primer estudioso de los dinosaurios españoles

• Director general de Minas

• Estudia el sistema ibérico

• En América es profesor de Geología, Minas y Metalurgia en la Universidad Central de Venezuela

• Funda el Museo Geológico de Colombia

• P. Gamboa y A. Mederos, 1992. Breve Bibliografía del Profesor José Royo y Gómez. Boletín de Historia de las Geociencias en Venezuela (46): 11-17.

José Royo Gómez.

1895-1961

Royo y Gómez, J., 1926. Terciario continental de Burgos. Guía de la Excurs. A-6, XIV Cong. Geol., España.

Royo y Gómez, José. Terciario Continental de Burgos. Madrid.Julio Cosano.1924.1ª ed.67 pág+1 hoja+10 figuras+XVIII láminas fuera de texto. Referencia a las cavernas de la Sierra de Atapuerca

Carmina Virgili. Barcelona 1927

• Catedrática de

geología de la

Universidad de

Madrid

• Secretaria de

estado de

Universidad e

Investigación

Geología en cuevas

• ¡No todo es lo que parece!