planeta tierra ana crespo y ana gordillo oei

EXPOSICIÓN

PLANETA TIERRAUnidades y fichas didácticas

Ana Crespo y Ana Rodrigo

Contenidos: Ana Crespo Blanc, Departamento de Geodinámica,Universidad de Granada

Ana Rodrigo Sanz, Instituto Geológico y Minero de España

Edita: Instituto Geológico y Minero de España

Diseño y Maquetación: Equipo Franja

Impresión: Ainhograf, S.L.

NIPO: 657-08-011-3

Depósito Legal:

NOTA PARA LOS PROFESORES

La exposición Planeta Tierra se articula en torno a diez temas de especial relevancia para lasociedad en el ámbito de las Ciencias de la Tierra:

1. Aguas subterráneas, ¿la solución para un planeta sediento?2. Riesgos geológicos: investigar para prevenir.3.Tierra y salud: por un entorno más confortable y seguro.4. Cambio climático: una responsabilidad de todos.5. Recursos naturales: por un consumo responsable.6. Mega-ciudades: nuestro futuro global.7.Tierra profunda: de la corteza al núcleo.8. Océanos: un planeta azul.9. Suelos: la piel de la Tierra.10.Tierra y vida: evolución conjunta.

Este documento constituye un recurso didáctico destinado a profesores y alumnos que les per-mitirá profundizar en el aula sobre los contenidos de Planeta Tierra, ya que reúne informaciónexhaustiva sobre cada uno de los temas de la exposición.Además, al final de cada tema se inclu-yen dos fichas didácticas (una para alumnos de segundo y tercer ciclo de Enseñanza Primaria yotra para alumnos de Secundaria + Bachillerato), cuya finalidad es fijar algunos de los conceptosmás importantes que se exponen en las unidades didácticas.

El lema del año Internacional Planeta Tierra es Ciencias de la Tierra para la Sociedad y, por consi-guiente, creemos que es fundamental potenciar el valor de las Ciencias de la Tierra con el obje-tivo de concienciar a la Sociedad de la necesidad de crear un futuro equilibrado y sostenible enarmonía con nuestro planeta. Para ello es necesario hacer una difusión pública adecuada, asícomo una educación y una enseñanza racional de las materias relacionadas con las Ciencias dela Tierra. Sólo se valora y se respeta aquello que se conoce, de ahí la importancia de la divulga-ción de la cultura científica en el marco de la geología.

Esta información también está disponible en formato pdf en la web http://aiplanetatierra.igme.es.

Más información sobre la exposición: 902 109 582.

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ce1.Aguas subterráneas: un reservorio para un planeta sediento 7

1.1 ¿De dónde viene el agua dulce? 9

1.2 ¿Cuánta agua potable necesitamos? 10

1.3 ¿Es el agua subterránea el oro del futuro? 11

1.4 ¿Qué hacer para que no se agoten los acuíferos? 11

1.5 Curiosidades 13

Ficha didáctica Segundo y Tercer ciclo de Primaria 14Ficha didáctica Secundaria y Bachillerato 16

2. Riesgos geológicos: minimizándolos maximizando la concienciación 19

2.1 ¿Se puede considerar como riesgo un proceso natural? 21

2.2 ¿Cuánto nos cuestan los riesgos geológicos? 23

2.3 ¿Se puede convivir con los riesgos geológicos? 24

2.4 ¿Se escucha a los científicos? 26

2.5 Curiosidades 27


3.Tierra y Salud: construyendo un entorno más seguro 33

3.1 ¿Cómo está expuesto el hombre a los materiales terrestres? 35

3.2 ¿Qué respiramos? ¿Qué bebemos? ¿Qué comemos? 36

3.3 ¿Cómo impactan los materiales terrestres sobre la salud pública? 36

3.4 ¿Qué tienen que ver los médicos como los geólogos? 38

3.5 Curiosidades 38


4. Cambio climático: escrito en la piedra 45

4.1 ¿Cuáles son las pruebas de los cambios climáticos del pasado? 47

4.2 ¿Ha cambiado el clima a lo largo del siglo XX? 48

4.3 ¿Por qué está cambiando el clima? ¿Cuáles son los modelos de predicción? 49

4.4 ¿Cómo cambiaría el clima en España? ¿Qué podemos hacer? 51

4.5 Curiosidades 52


5. Recursos: potencia sostenible para un desarrollo sostenible 57

5.1 ¿Por qué la Tierra es una despensa que se vacía? 59

5.2 ¿Cómo se encuentran los recursos minerales? 60

5.3 ¿Cuáles son los problemas asociados a la extracción de recursos minerales? 62

5.4 El petróleo se agota: ¿qué hacer? 63

5.5 Curiosidades 65

índice


6. Mega-ciudades: nuestro futuro global urbano 71

6.1 ¿Crecen las ciudades? 73

6.2 Una mega-ciudad: ¿qué necesitan los millones de personas de un área metropolitana? 74

6.3 ¿Se puede construir una mega-ciudad sin conocer su subsuelo? 75

6.4 ¿Existen mega-ciudades a prueba de riesgos geológicos? 77

6.5 Curiosidades 78


7.Tierra profunda: de la corteza al núcleo 83

7.1 ¿Se parece nuestra Tierra a una gigantesca máquina de calor? 85

7.2 ¿Cómo se puede ver en el interior de la Tierra? 86

7.3 ¿Se mueve la Tierra? 87

7.4 Dinámica terrestre y Sociedad: ¿tienen algo que ver? 89

7.5 Curiosidades 90


8. Océanos: el abismo del tiempo 95

8.1 ¿Hay montañas en los océanos? 97

8.2 ¿En qué se parece un océano a una cinta transportadora? 97

8.3 ¿Existen recursos minerales en los fondos oceánicos? 99

8.4 ¿Se nos van las playas? 100

8.5 Curiosidades 102


9. Suelos: la piel vital de la Tierra 107

9.1 ¿Qué es el suelo? ¿Son tan importantes las lombrices? 109

9.2 ¿Por qué el suelo es tan vital para el hombre? 110

9.3 ¿Maltratamos el suelo? 111

9.4 ¿Qué se puede hacer para prevenir la desertificación? 114



10.Tierra y vida: orígenes de la diversidad 121

10. 1 ¿Descendemos de bacterias? 123

10.2 ¿De dónde viene el Homo sapiens? 125

10.3 ¿Se pueden conocer los ecosistemas de la época de los dinosaurios o de los neandertales? 126

10.4 Extinciones pasadas y… ¿actuales? 127



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1.Aguas subterráneas: un reservorio para un planeta sediento

¿Sabías que... el volumen de las aguas subterráneas en España es aproximada-mente cinco veces mayor que el volumen del agua contenida en los embalses?

1.1 ¿De dónde viene el agua dulce?

El agua es vida.Los dos tercios de nuestro cuerpo se componen de agua.Es un elemento esencial para el desarrollo de cualquier ser vivo de nuestro planeta. Lo es tam-bién para la agricultura, la industria y la ganadería.

Pero, ¿de dónde viene el agua que llega a nuestros grifos?El agua está en constante movimiento, tanto en la superficie como en la profundidad de la Tierra,es el ciclo del agua.

Con la lluvia, el agua alcanza la superficie de la Tierra. Una parte muy pequeña de esta agua esabsorbida por las plantas. Otra parte fluye hacía los ríos, lagos y océanos, mientras que el restose infiltra bajo la superficie del terreno. Cuando una formación geológica es capaz de almacenaragua entre poros y fracturas, recibe el nombre de acuífero.

Tarde o temprano, toda esta agua volverá nuevamente a la atmósfera, debido principalmen-te a la evaporación y la transpiración de las plantas. Al pasar del estado líquido al gaseoso, elagua deja atrás todos los elementos que pueden haberla contaminado en su estancia en laTierra. Finalmente, al enfriarse este vapor, se forman nubes y la lluvia nos entrega un elementolimpio.

Las diferentes fases del ciclo hidrológico muestran el constante movimiento del agua en la superficie terrestre: la evaporación,la transpiración de la vegetación, la precipitación en forma de lluvia o nieve, la recarga de los acuíferos, la escorrentía a través

de ríos y arroyos, la salida del agua dulce al mar... y vuelta a empezar.(Fuente: IGME y Fundación Marcelino Botín 2001)

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1.2 ¿Cuánta agua potable necesitamos?

En los hogares españoles, el consumo medio diario de agua potable alcanza los 171 litros porhabitante (datos del 2004).

De estos 171 litros, 17 se utilizan para beber ycocinar, 52 para limpieza y colada, y los 102 litrosrestantes para el baño (ducha y cisterna).

Pero el uso doméstico sólo representa el 16%del agua dulce distribuida (3.619hm3), ya que elsector agrícola es el mayor consumidor, con un79% (18.454hm3). La industria viene muy pordetrás, con un 5% (1.269hm3).

El agua potable que utilizamos en España provienemayoritariamente de los pantanos (un 74%). Lasaguas subterráneas y manantiales representan un22%, y las desaladoras, sólo un 4%. Pero esta pro-porción es muy variable dependiendo de las cuen-cas hidrográficas.

Hay ciudades, como Castellón o Palma de Mallorca, que dependen casi al 100% de las aguasalmacenadas en el subsuelo. En total, unos 13.000.000 de habitantes dependen de las aguas sub-terráneas.

Como consecuencia de la mejora en el bienestar general, de los cambios en los hábitos de con-sumo y de urbanización (de pisos concentrados en bloques a viviendas unifamiliares con jardíny piscina), el consumo de agua por habitante aumenta irremediablemente (en España, de 147litros/persona y día en 1996 a 171 litros en 2004).

El agua subterránea puede llegar a ser el oro del futuro y los hidrogeólogos sus principales cono-cedores...

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1.3 El agua subterránea: ¿el oro del futuro?

En España, los acuíferos son esencialmente de dos tipos.

Pueden estar constituidos por materiales sueltos como gravas, arenas y limos, en los que el aguase almacena entre granos (poros).

Las rocas calizas constituyen el segundo tipo de acuífero. En estas rocas, con el paso del tiempo,el agua puede abrir numerosísimas oquedades en las que finalmente se puede almacenar (kars-tificación).

Teniendo en cuenta sólo el agua almacenada hasta profundidades de 100 a 200m en los princi-pales acuíferos, la cantidad de agua subterránea extraíble es de 3,5 a 6 veces mayor que la capa-cidad de almacenamiento de las 1.200 presas que existen actualmente en España (180.000 a300.000hm3 versus 55.000hm3).

Además, los acuíferos soportan más fácilmente periodos de sequía y el agua extraída sueletener buena calidad química y bacteriológica. En efecto, dentro de los acuíferos, el agua sedesplaza muy lentamente, del orden de decímetros a algunos metros al cabo del año.Mientras, el agua se filtra e incorpora elementos químicos. Así, cada acuífero tiene un aguacon una determinada calidad natural íntimamente ligada al tipo de terreno en el que ha cir-culado.

Por eso el agua subterránea a menudo recibe el nombre de oro blanco.

1.4 ¿Qué hacer para que no se agoten los acuíferos?

Como cualquier recurso, si no se explotan correctamente, las aguas subterráneas se agotan; losgeólogos deben conocer perfectamente las características geológicas de los acuíferos, las canti-dades de agua almacenadas, sus posibilidades de recarga con las precipitaciones, así como la tec-nología necesaria para su extracción.

El método más común para extraer agua subterránea es el pozo.

Callejón entre “pilas de bollos”, un relieve kárs-tico debido a procesos de disolución de las cali-zas que forman el Torcal de Antequera(Málaga). (Fotografía: P. Renard)

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Con un sondeo, se penetra debajo del nivel freático, que separa la zona saturada en agua delacuífero de la zona en la que sólo hay aire en los poros. Cuando se empieza a bombear el aguasubterránea, se forma un cono de depresión en el nivel freático alrededor del pozo, porque elagua no fluye libremente en el acuífero y tiene que pasar de un poro al otro (no es como beber-se un refresco con una pajita...).

Cuando se extrae una cantidad razonable de agua, hay equilibrio entre la recarga (el agua quellega al acuífero) y el agua que se aprovecha. Si se extrae demasiada agua o si hay sequías pro-longadas, el pozo puede quedar vacío; también puede llegar a secar otros pozos menos profun-dos en los alrededores. Es lo que se llama la sobreexplotación de los acuíferos.

Otro peligro para las aguas subterráneas es la contaminación.

Los abonos y plaguicidas agrícolas, las actividades ganaderas (estiércol,...), las actividades domés-ticas (pozos negros, fosas sépticas...), las actividades industriales (almacenamiento inadecuado,vertidos incontrolados...), los residuos sólidos urbanos (lixiviados,...) pueden infiltrarse hasta unacuífero y contaminarlo.

Una vez contaminado, su regeneración suele ser difícil y muy lenta, del orden de decenas de años.

Cono de depresión marcado por el límite superior del agua subterránea, en azul, alrededor de un pozo de bombeo.(Fuente: IGME y Fundación Marcelino Botín 2001)

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Cerca de las costas, un bombeo excesivo puede provocar la entrada de agua salada en el acuí-fero, lo que hace inservibles los acuíferos afectados. En las costas mediterráneas, la presiónturística y la consecuente sobreexplotación de los acuíferos hacen que este fenómeno sea fre-cuente.

La protección de las aguas subterráneas frente a la contaminación y sobreexplotación es el deberde todos: el agua potable es un bien común.

1.5 Curiosidades

La FAO (Organización para la Agricultura y la Alimentación) considera el umbral de la pobrezadel agua entre 20 y 50 litros por persona y día. En Mozambique, el país con menos recursoshídricos del mundo, se consume una media de 5 litros por persona y día.

En los países desarrollados, una ducha de dos minutos gasta 15 litros de agua potable, tirar de lacadena del váter, 6-8 litros, un ciclo de lavavajillas, 30-40 litros.

Son 0,20 euros lo que nos cuestan los 171 litros de agua que gastamos al día por persona.Demasiado poco para un recurso tan escaso...

Un campo de golf de 18 hoyos consume el equivalente de una aglomeración de 12.000 personas.

En Canarias, casi el 100% del agua se capta por medio de largas y profundas galerías que drenanlas rocas volcánicas.

Según el Ministerio de Medio Ambiente, en España existen 510.000 pozos ilegales. Para el WWF(World Wide Found), esta cifra implica que cada año se extraen ilegalmente por lo menos 3.600hm3 de agua subterránea, casi tanta como el volumen de agua extraído legalmente (5.100hm3).

En España, desde el 1 de enero de 1986, todas las aguas, superficiales y subterráneas, pasan deser privadas a públicas. Antes de esa ley, el agua pertenecía a quien la extraía, fuese o no el pro-pietario del terreno (ley de Aguas de 1879).

Este esquema muestra el ciclo hidrológico afectado por el hombre: contaminación de la atmósfera y de los acuíferos,disminución de los caudales de los ríos y de la cantidad de agua subterránea almacenada y

entrada del agua de mar en los acuíferos por bombeo excesivo.(Fuente: IGME y Fundación Marcelino Botín 2001)

FICHA DIDÁCTICA

SEGUNDO Y TERCER CICLO DE PRIMARIA

1. Aguas subterráneas: un reservorio para un planeta sediento.

¿Sabías que… el volumen de las aguas subterráneas en España es aproximadamen-te cinco veces mayor que el volumen del agua contenida en los embalses?

1.1. ¿De dónde viene el agua dulce?

- Describe el ciclo del agua en la naturaleza............................................................................

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- ¿Qué es un acuífero? ............................................................................................................

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1.2. ¿Cuánta agua potable necesitamos?

- ¿Cuál es el consumo diario de agua potable en los hogares españoles? ¿En qué activida-des se reparte? ........................................................................................................................

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- ¿De dónde procede el agua que bebemos? .........................................................................

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1.3. ¿Es el agua subterránea el oro del futuro?

- ¿Cuáles son los dos tipos principales de acuíferos que hay en España? ............................

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- ¿Qué distancia recorre el agua al cabo de un año en el interior de un acuífero? ................

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1.4. ¿Qué hacer para que no se agoten los acuíferos?

- ¿Qué sustancias pueden contaminar un acuífero? ...............................................................

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- ¿Cómo se extrae el agua subterránea? ¿Qué puede ocurrir si se extrae demasiada agua?..................................................................................................................................................

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1.5. Curiosidades

- ¿De cuántos litros de agua al día y por persona hay que disponer para que la Organizaciónde las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación (FAO) considere que un país espobre en agua? ¿Cuántos litros se consumen en Mozambique, el país con menos recursoshídricos del mundo?..................................................................................................................

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- ¿Cuántos litros de agua gastas en una ducha de dos minutos? ..........................................

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FICHA DIDÁCTICA

SECUNDARIA Y BACHILLERATO

1. Aguas subterráneas: un reservorio para un planeta sediento.

¿Sabías que… el volumen de las aguas subterráneas en España es aproximadamen-te cinco veces mayor que el volumen del agua contenida en los embalses?

1.1. ¿De dónde viene el agua dulce?

- Describe el ciclo del agua en la naturaleza............................................................................

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- ¿Qué es un acuífero? ............................................................................................................

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1.2. ¿Cuánta agua potable necesitamos?

- Piensa en las actividades diarias que realizas y que requieren del uso del agua. Haz un cál-culo aproximado de cuánta consumes al día ..........................................................................

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- Aparte del agua potable que se utiliza en lo hogares, ¿cuáles son las actividades que usanagua potable en España? ¿En qué proporción? .....................................................................

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1.3. ¿Es el agua subterránea el oro del futuro?

- ¿Qué es la karstificación? ¿A qué tipo de rocas afecta?.......................................................

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- ¿Por qué el agua subterránea recibe el nombre de “oro blanco”? ......................................

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1.4. ¿Qué hacer para que no se agoten los acuíferos?

- ¿Qué es el nivel freático? ......................................................................................................

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- ¿Qué es una intrusión marina? ¿Qué consecuencias tiene para un acuífero? ....................

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1.5. Curiosidades

- ¿Qué dice la Ley de Aguas de 1986? ...................................................................................

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- ¿De dónde procede el agua que se consume en Canarias? ..............................................

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2. Riesgos geológicos: minimizándolos maximizando la con-cienciación

¿Sabías que... uno de los monumentos más visitado de España, la Alhambra, sesitúa en la región de la Península donde más terremotos se producen?

2.1 ¿Se puede considerar como riesgo un proceso natural?

¿Es peligroso un río?¿Es peligroso un volcán? ¿Es peligrosa una playa?

Esta visión idílica desde la cumbre del Teide, un volcán dormido pero aún activo...(Fotografía: C. González Lucas)

...contrasta con la de estos geólogos asomados a los infiernos (erupción del Teneguía en la Isla de la Palma, en 1971)(Fotografía: Ministerio de Fomento)

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Los procesos geológicos extremos se han producido desde que la Tierra se formó. No hay riesgoscuando los ríos que se desbocan o los volcanes que se despiertan lo hacen en zonas deshabitadas. Escuando el hombre y sus actividades se ven afectados cuando se habla de riesgo geológico.

Los riesgos geológicos más conocidos son los que tienen lugar de forma repentina: terremotos,erupciones volcánicas, corrimientos de tierra e inundaciones. Suelen tener derecho a titulares enlos medios de comunicación.

Algunos de ellos producen daños a las cosas y a las personas. Pueden llegar a ser catastróficos ypueden incluso haber cambiado el curso de la historia...

En 1431, un terremoto afectó al campamento de Juan II de Castilla que sitiaba la ciudad de laAlhambra.A pesar de su posición favorable, el miedo que desencadenó el temblor de tierra hizoque los cristianos levantaran el campamento para regresar a sus lugares de origen. Granada pudoconvertirse en una ciudad cristiana mucho antes de 1492, pero los "designios divinos", tal comose calificaba a los terremotos en aquella época, no hicieron realidad aquella aspiración.

La erosión costera y de suelos, los movimientos de ladera, las subsidencias del terreno o elaumento de volumen de los suelos son procesos muchísimo más lentos. Son riesgos geoló-gicos difíciles de percibir porque a veces una vida no es un intervalo de tiempo suficientepara darse cuenta de ellos. No suelen producir víctimas mortales y por tanto no suelen sertitulares de medios de comunicación, pero pueden producir pérdidas económicas muyimportantes.

Titular de prensa que muestra el resultado de un temporal sobre las playas de Málaga(Fuente: El País)

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2.2 ¿Cuánto nos cuestan los riesgos geológicos?

Los riesgos geológicos no son triviales. En términos de pérdidas personales y de patrimonio, sontan costosos como cualquier catástrofe de la sociedad contemporánea (accidentes aéreos, incen-dios, terrorismo, etc...).

El riesgo natural que con mayor intensidad y frecuencia afecta a España es sin duda el de inundacio-nes: representa más del 85% del total de la siniestralidad pagada por las compañías de seguros.

Las Comunidades valenciana y andaluza son las más afectadas por este fenómeno: ambas comu-nidades son propicias a precipitaciones muy intensas sobre suelos con poca vegetación. Comoconsecuencia, el agua de lluvia se concentra rápidamente en los fondos de los valles, donde porotra parte, se suelen ubicar pueblos y ciudades.

La erosión del suelo y los corrimientos de tierra vienen muy por detrás en cuanto a costes, asícomo la erosión costera. Sin embargo, esta última puede adquirir mayor importancia en un paíscomo España, que vive cada vez más del turismo.

Los terremotos, por su carácter aleatorio y desigual distribución temporal a lo largo del registrohistórico, constituyen un importante riesgo potencial. Sin embargo, en el último siglo la actividadsísmica en España ha sido baja, dando lugar a escasas pérdidas.

Se puede decir lo mismo de los riesgos volcánicos. Los únicos volcanes activos en España sonlos de Canarias y la última erupción importante tuvo lugar en 1730 en la isla de Lanzarote. Duróseis años.

Inundaciones de mayo 2007 en Alcázar de San Juan (Ciudad Real)(Fotografía: A. Diez)

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2.3 ¿Se puede convivir con los riesgos geológicos?

Vivir es un riesgo...Se puede vivir bien o mal con los riesgos geológicos. Bien si tenemos conciencia de ellos. Mal silos ignoramos.

Los procesos geológicos son fenómenos omnipresentes y tenemos que convivir con ellos.Ejemplo de ello, los terremotos de Granada, pero al fin y al cabo, la Alhambra sigue en pieen la zona de la Península donde más terremotos se producen...

Pero algo se puede hacer para convivir con los riesgos geológicos... Es tarea de los geólogoshacer ver dónde hay riesgos, evaluarlos y determinar, junto con los poderes públicos, si el riesgose puede asumir o no.

Existen numerosas medidas de prevención posibles para mitigar los riesgos geológicos.Los volcanes de Canarias están bajo estrecha vigilancia. Numerosos signos precursores pueden deter-minar la inminencia de una erupción que podría hacer necesaria la evacuación de la población.

En cuanto a terremotos, no se puede predecir cuándo van a ocurrir, pero sí delimitar áreasdonde puede haberlos en las próximas décadas, determinar el alcance de las sacudidas y diseñarnuevas construcciones resistentes y reforzar las antiguas.

Titular de prensa que muestra el resultado de la construcción de dos pantanales, en Huelva y la desembocadura del Guadiana, sobre la costa de Cádiz.

(Fuente: El País)

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En este mapa de la sismicidad de la Península y zonas próximas, cada punto representa un terremoto.Además, a mayor magnitud mayor radio del círculo.

(Fuente: Ministerio de Fomento)

La urbanización salvaje de esta zona de costa impide la infiltración del agua cuando llueve, lo que favorece las inundaciones.

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A veces, las inundaciones son catástrofes anunciadas: la influencia humana sobre los cauces o lacuenca de los ríos se convierte en un factor añadido de riesgo.

Construcciones de presas que puedan reventar, urbanización salvaje que impide que se infiltre el aguaen el subsuelo, diques mal diseñados, canalizaciones de los cauces, etc... son algunas causas que puedenempeorar el efecto de una inundación. Pensar antes de actuar sería más saludable...

2.4 ¿Se escucha a los científicos?

La ignorancia es un catalizador para que los riesgos geológicos produzcan mayores daños personalesy materiales. Predicción, valoración y control de los riesgos: este es el antídoto a la ignorancia.

Como científicos, tenemos el deber de transmitir nuestro conocimiento: una población informa-da asumirá más fácilmente los costes de una política de gestión adecuada que prevenga losdesastres de origen geológico, proteja las vidas humanas y minimice las pérdidas.

El geólogo debe participar en los órganos de gestión del territorio: ¿Por qué construir una urbani-zación en una rambla que se pueda inundar, en vez de hacer una zona verde con infraestructurasmínimas para el disfrute de todos? ¿Por qué construir casas que se pueden caer como castillos denaipes en caso de terremoto? ¿Por qué no tener en cuenta las condiciones geológicas del terrenopara realizar cualquier infraestructura o actividad? Si no hay otra posibilidad que vivir sobre la faldade un volcán, ¿cómo proteger a la población en caso de erupción?

El terremoto de Izmit (Turquía, 1999) puso en evidencia la importancia de la calidad de la construcción.Numerosas casas se colapsaron produciendo numerosas víctimas, mientras que al lado, otras apenas sufrieron daños.

(Fotografía: IZIIS Expert team)

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La Sociedad debe tomar conciencia de los riesgos geológicos y ha de saber cómo convivir con ellos.Sólo una colaboración seria y estrecha entre geólogos y especialistas en relación con el medioambiente y ordenación del territorio (biólogos, geógrafos, sociólogos, ingenieros de caminos y arqui-tectos, economistas, gestores, etc...) puede alcanzar este objetivo.

2.5 Curiosidades

En España, las pérdidas debidas a inundaciones se estiman en 745 millones de euros al año (loque equivale al 15% del presupuesto anual de las comunidades autónomas de Aragón oExtremadura, al 0,1 % del PIB, o a casi 20 euros por habitante y año).

El tsunami de diciembre 2004 produjo la pérdida de 280.000 personas. Dentro de este horror,una niña de 14 años salvó la vida de los ocupantes de un hotel porque sus profesores delInstituto le habían enseñado cómo reconocer los signos precursores del tsunami, lo que permi-tió que se refugiaran a tiempo en las partes altas del edificio.

Un trágico ejemplo donde la comunicación entre autoridades y geólogos falló tuvo lugar en1985, en Colombia. Entre 20.000 y 24.000 personas perecieron durante las coladas de barroprovocadas por la erupción del Nevado del Ruiz. A pesar de las advertencias de los científicosen los días inmediatamente anteriores a la catástrofe, no se tomó ninguna medida.

Del mismo modo, para la ubicación del camping de Biescas (Huesca), que fue anegado por unaavenida que segó la vida de 87 personas en 1996, no se valoraron suficientemente los criteriosgeológicos. Para muchos expertos, era simplemente una cuestión de tiempo que ocurriera talcatástrofe.

Imagen de lo que quedó del camping de Biescas después de la riada de 1996.(Fotografía: web Diario digital El Mundo.es)

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La forma en J de numerososárboles que se encuentransobre laderas empinadasatestigua la llamada “repta-ción del suelo”. Poco a poco,a una velocidad imperceptiblepara el ojo humano, la capade suelo se desliza haciaabajo, haciendo que se inclineel tronco. Sin embargo, laparte alta del mismo se tuer-ce, para recuperar su vertica-lidad.

Cuando llueve, los suelos que contienen determinados tipos de arcillas pueden aumentar suvolumen entre el 20 y el 50%. Las presiones resultantes pueden exceder los 5kg/cm2, lo suficientepara levantar cualquier pilar de una casa.

Hayedo en la Sierra de la Demanda (Fotografía: J. Santos)

FICHA DIDÁCTICA


2. Riesgos geológicos: minimizándolos maximizamos la con-cienciación.

¿Sabías que… uno de los monumentos más visitado de España, la Alhambra, se sitúaen la región de la Península donde más terremotos se producen?

2.1. ¿Se puede considerar como riesgo un proceso natural?

- Explica cuál es la diferencia entre un proceso natural y un riesgo geológico .....................

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- Cita ejemplos de procesos naturales que puedan considerarse riesgos geológicos.............

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2.2. ¿Cuánto nos cuestan los riesgos geológicos?

- ¿Qué riesgo geológico afecta con mayor frecuencia a nuestro país? ..................................

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- ¿Hay volcanes en España? ¿Y riesgo de erupciones? ........................................................

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2.3. ¿Se puede convivir con los riesgos geológicos?

- ¿Se pueden predecir los terremotos? ....................................................................................

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- ¿Y las inundaciones? ............................................................................................................

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2.4. ¿Se escucha a los científicos?

- ¿Qué medidas se pueden tomar para aprender a convivir con los riesgos geológicos? ......

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2.5. Curiosidades

- ¿Qué es la “reptación del suelo”? ¿Cómo se manifiesta en los bosques situados sobre lade-ras empinadas?.........................................................................................................................

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- ¿Por qué y cómo una niña de 14 años salvó la vida de los ocupantes de un hotel duranteel tsunami de 2004?..................................................................................................................

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FICHA DIDÁCTICA


2. Riesgos geológicos: minimizándolos maximizamos la con-cienciación.

¿Sabías que… uno de los monumentos más visitado de España, la Alhambra, se sitúaen la región de la Península donde más terremotos se producen?

2.1. ¿Se puede considerar como riesgo un proceso natural?

- Explica cuál es la diferencia entre un proceso natural y un riesgo geológico .....................

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- ¿Los riesgos geológicos pueden haber cambiado el curso de la historia? Cita algún ejem-plo..............................................................................................................................................

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2.2. ¿Cuánto nos cuestan los riesgos geológicos?

- ¿Qué riesgo geológico afecta con mayor frecuencia a nuestro país? ¿Por qué tiene lugarsobre todo en Valencia y Andalucía?........................................................................................

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- ¿Hay riesgo de erupciones volcánicas en España? ..............................................................

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2.3. ¿Se puede convivir con los riesgos geológicos?

- ¿Crees que las inundaciones se podrían evitar? ¿Cómo? ....................................................

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2.4. ¿Se escucha a los científicos?

- ¿Qué medidas se pueden tomar para aprender a convivir con los riesgos geológicos? ......

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2.5. Curiosidades

- ¿Cuánto dinero cuestan las pérdidas por inundaciones en España? ...................................

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- ¿Qué pasó durante el tsunami de 2004? ¿Qué consecuencias tuvo en cuanto a vidashumanas? Nombra una población española que tuviera tantos habitantes como muertosdurante aquel fatídico tsunami ..................................................................................................

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3.Tierra y Salud: construyendo un entorno más seguro

¿Sabías que... la geología, que no parece tener relación con la salud humana,puede ser fuente de enfermedades que tienen su origen en las rocas y suelossobre los que vivimos?

3.1 ¿Cómo está expuesto el hombre a los materiales terrestres?

Excepto la energía que nos proviene del sol, todos los recursos necesarios que sostienen la vidaprovienen de la Tierra.

Son tres las rutas habituales para que los elementos terrestres del medio ambiente lleguen al orga-nismo del ser humano: la respiración, la ingestión y el contacto a través de la piel. El sistema circula-torio lleva la sangre a todos los órganos y transporta estos elementos hacia los tejidos, diseminan-do los nutrientes – y también las sustancias peligrosas – por todo el cuerpo.

La mayoría de las sustancias terrestres, sólidas, líquidas o gaseosas, son esenciales para el orga-nismo, pero la acumulación o falta de algunas de ellas puede producir desarreglos en la salud. Elcuerpo tiene muchos mecanismos de defensa, pero no somos inmunes.

Expertos en Ciencias de la Tierra y de la Salud deben colaborar para entender los problemas desalud en el contexto de la geología. No solamente en términos de procesos naturales, como porejemplo la presencia de determinados tipos de rocas que pueden contener minerales radiactivos, laemisión de gases tóxicos alrededor de volcanes etc..., sino también de intervenciones humanas sobreel medio ambiente, tales como explotaciones mineras, extracciones petroleras, etc.

Medio ambiente saludable y bienestar humano van de la mano...

Tres maneras para que los elementos terrestres del medio ambiente lleguen al organismo de esta niña:tocando y oliendo estos girasoles, y... ¡comiendo sus pipas!

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3.2 ¿Qué respiramos? ¿Qué bebemos? ¿Qué comemos?

El aire que respiramos es una mezcla heterogénea de gases y líquidos. Las masas de aire puedenrecorrer distancias muy largas, incluso dar la vuelta a la Tierra, llevándose sólidos microscópicosde distinta procedencia.

A pesar de que tanto las cenizas volcánicas como las partículas del suelo son naturales y vitalespara las plantas, son consideradas como contaminantes cuando son arrastradas por el aire. Eltamaño de las partículas que inhalamos es importante a la hora de estimar los riesgos para lasalud. A menor tamaño, más profunda es la penetración en el cuerpo humano.

El agua que bebemos, sobre todo cuando es de origen subterráneo, contiene una variedad desubstancias que dependen de su interacción natural con el subsuelo.Algunas son esenciales paranuestra salud (calcio, magnesio,...), otras beneficiosas o peligrosas según la cantidad consumida(flúor, sodio, potasio,...).

Los alimentos que comemos suelen ser el producto final de una cadena alimenticia en la que nofaltan ocasiones para que se acumulen elementos perjudiciales para la salud. Las plantas que cul-tivamos acumulan a través de las raíces sustancias minerales y elementos metálicos disueltos, amenudo esenciales, pero a veces nocivos.

3.3 ¿Cómo impactan los materiales terrestres sobre la salud pública?

Que una sustancia sea natural no significa necesariamente que sea saludable... En algunos casos la aso-ciación entre enfermedad y geología es muy clara. La falta de iodo en las aguas alpinas ha sido duran-te mucho tiempo causa de cretinismo y bocio. Hoy día, se añade iodo al agua que llega a nuestros gri-fos. Del mismo modo, la adición de flúor para prevenir las caries ha sido todo un éxito.

En España, se reconocen desde los años sesenta los peligros de los asbestos. Los asbestos sonminerales fibrosos cuyo principal uso industrial es el de aislante térmico (amianto). Pero hayasbesto y asbesto...

Tormenta de arena en el Sahara que afectó el sur de la Península Ibérica.Los colores más cálidos indican una mayor concentración de partículas en el aire.

(Fuente: Kellogg et al., 2004)

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Sólo seis de los asbestos que se encuentran de maneranatural son peligrosos para la salud.Tienden a separar-se en fibras diminutas, que si se ponen en suspensión enel aire y se inhalan, producen una irritación constante delos pulmones. Esta reacción del cuerpo durante decenasde años puede producir células cancerígenas.

El tipo de asbesto que se emplea industrialmente en el95% de los casos no parece tener ninguna peligrosidad.Sin embargo, las leyes actuales han obligado a la elimi-nación de todos los tipos de asbestos, incluido el “ino-fensivo”. Este es un ejemplo en el que la colaboraciónentre los geólogos, que pueden identificar los minerales,y los médicos y legisladores ha fallado.

Las intervenciones humanas sobre el medio ambiente, como por ejemplo las explotacionesmineras, representan otro de los riesgos potenciales para la salud. El largo historial de enferme-dades en relación con este tipo de intervención, tales como silicosis de los mineros, envenena-miento por contaminación de aguas, etc., hace que en un país desarrollado como España se sue-lan tomar las precauciones necesarias. Pero no podemos bajar la guardia...

Habitante de las Hurdes con bocio. Este aumento de tamaño de la glándulatiroides se debe esencialmente a la deficiencia de yodo.(Fuente: www.etnografo.com)

Mineros trabajando en el fondo de la mina.(Fuente: www.thewirelessreport.com)

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3.4 ¿Qué tienen que ver los médicos con los geólogos?

El medio ambiente y nuestras interacciones con él son determinantes para nuestra salud. Lasciencias de la Tierra y sus distintas ramas, como la geología, geofísica, geoquímica, vulcanología,mineralogía, hidrogeología, edafología, etc... describen la componente geológica del medioambiente, una de sus partes más importantes ya que actúa de soporte de la vida. Por su parte,las ciencias de la Salud estudian la fisiología de los individuos y la epidemiología de las poblacio-nes.Sin embargo, la colaboración entre ambas ciencias es todavía incipiente.

En esta colaboración, los Sistemas de Información Geográfica (SIG) tendrán un papel destacado.Esta herramienta permite superponer mapas con distintos tipos de información. Por ejemplo, lasuperposición de un mapa que muestre la radiación natural de las rocas sobre un mapa epide-miológico de cáncer de cualquier tipo permitirá determinar si existe una relación causa-efectoentre estos parámetros.

Los médicos y los geólogos tienen la obligación de trabajar juntos sobre un tema apasionante yque mejorará nuestra calidad de vida: el impacto de la componente geológica del medio ambien-te sobre nuestra salud.

3.5 Curiosidades

Uno de los casos más desastrosos de la incomunicación entre geólogos y profesionales de la SaludPública ocurrió en Bangladesh. En los años 70, la UNESCO (Organización de las Naciones Unidaspara la educación, la Ciencia y la Cultura) financió campañas de sondeos en el Delta del Ganges para

Ejemplo de superposición de datos sobre un mismo soporte, en este caso, una foto aérea, a través de un programa de SIG.Aparecen entre otros, el parcelario del catastro, la toponimia y las vías de comunicación (carreteras, carriles o senderos).

(Fuente:Wikipedia)

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que los habitantes pudieran beber aguas subterráneas, en principio más limpias que las aguas superfi-ciales. Sin embargo, las características geológicas del subsuelo que servía de almacén a estas aguashicieron que éstas fuesen ricas en arsénico (50 veces más que el umbral determinado como saluda-ble), que a altas dosis produce cánceres y terribles enfermedades de la piel.

La erupción volcánica de 1783, en Laki, Islandia, produjo 15km3 de lava.Al mismo tiempo, cenizas vol-cánicas fueron lanzadas hasta la troposfera, cenizas que llegaron a Europa y Asia. Oscurecieron el sol,y se estima que por esta causa, durante dos años, tuvo lugar una bajada de temperatura que alcanzólos 1,3ºC de media en el norte de Europa. Las bajas producciones de cereales durante estos dos añosfueron la causa de grandes hambrunas (20.000 muertos en Inglaterra, 16.000 en Francia).

La geofagia, o consumo directo del suelo o de arcillas, permite en determinadas zonas tropicales redu-cir la toxicidad de frutas y plantas que de otro modo no se podrían comer.También puede repre-sentar una respuesta a deficiencias nutricionales en magnesio, zinc y hierro en países donde la dietaestá constituida esencialmente por alimentos feculentos (patatas y cereales).

FICHA DIDÁCTICA


3. Tierra y Salud: construyendo un entorno más seguro

¿Sabías que… la geología del subsuelo, que no parece tener relación con la saludhumana, puede ser fuente de enfermedades que tienen su origen en las rocas y sue-los sobre los que vivimos?

3.1. ¿Cómo está expuesto el hombre a los materiales terrestres?

- ¿Por qué vías llegan los elementos presentes en el medio ambiente al organismo de un serhumano? ..................................................................................................................................

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3.2. ¿Qué respiramos? ¿Qué bebemos? ¿Qué comemos?

- ¿Qué elementos químicos esenciales para la salud contiene el agua que bebemos? ........

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3.3. ¿Cómo impactan los materiales terrestres sobre la salud pública?

- ¿Por qué es importante la adición de flúor al agua?..............................................................

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- ¿Qué son los asbestos? ¿Para qué sirven? .........................................................................

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3.4. ¿Qué tienen que ver los médicos con los geólogos?

- Enumera y describe las distintas ramas de las Ciencias de la Tierra y de las Ciencias de laSalud. ........................................................................................................................................

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- Describe las relaciones posibles entre ambas Ciencias .......................................................

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3.5. Curiosidades

- ¿Qué relación existe entre la erupción volcánica de 1783 en Islandia y las hambrunas quetuvieron lugar en Francia e Inglaterra? .....................................................................................

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- ¿Qué es la geofagia? ¿Crees que puede ser un hábito beneficioso para la salud? ............

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FICHA DIDÁCTICA


3. Tierra y Salud: construyendo un entorno más seguro

¿Sabías que… la geología del subsuelo, que no parece tener relación con la saludhumana, puede ser fuente de enfermedades que tienen su origen en las rocas y sue-los sobre los que vivimos?

3.1. ¿Cómo está expuesto el hombre a los materiales terrestres?

- ¿Por qué vías llegan los elementos presentes en el medio ambiente al organismo de un serhumano? ¿Cómo se redistribuyen hasta los órganos y los tejidos? .......................................

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3.2. ¿Qué respiramos? ¿Qué bebemos? ¿Qué comemos?

- ¿Qué elementos químicos están presentes en las aguas subterráneas? .............................

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- ¿Y qué otros elementos presentes en el agua pueden ser beneficiosos o nocivos según lacantidad ingerida?.....................................................................................................................

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3.3. ¿Cómo impactan los materiales terrestres sobre la salud pública?

- Explica los pros y los contras del uso de los asbestos ..........................................................

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- ¿En qué consiste la enfermedad de los mineros, también llamada silicosis? ......................

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3.4. ¿Qué tienen que ver los médicos con los geólogos?

- Enumera y describe las distintas ramas de las Ciencias de la Tierra y de las Ciencias de laSalud. Describe las relaciones posibles entre ambas Ciencias ...............................................

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3.5. Curiosidades

- ¿Por qué los ciudadanos de Bangladesh sufrieron en los años 70 las consecuencias de lafalta de comunicación entre geólogos y profesionales de la salud pública? ............................

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- ¿Qué es la geofagia? ¿Crees que puede ser un hábito beneficioso para la salud? ............

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4. Cambio climático: escrito en la piedra

¿Sabías que... a lo largo de la historia de la Tierra, el clima cambió continua-mente, pero parece que, por primera vez, la actividad del hombre ha alteradoirremediablemente el patrón climático?

4.1 ¿Cuáles son las pruebas de los cambios climáticos del pasado?

Se sabe mucho de los glaciares y glaciaciones desde el inicio de la glaciología, una rama de la geo-logía que nació hace unos 150 años.Como detectives, los glaciólogos han rastreado los indicios de glaciares en el pasado. Hoy día,nadie duda de que hubiera grandes periodos de tiempo durante los cuales extensiones inmen-sas de hielo cubrieron parte de los polos, y que las variaciones cíclicas de temperatura se debena las variaciones de la órbita terrestre alrededor del sol.Los casquetes polares actuales, así como los glaciares de montaña en los Alpes o los Pirineos,representan lo que queda de la última de estas glaciaciones, hace 10.000 años.

Los cambios climáticos del pasado quedan registrados en los hielos de los polos. Con sonde-os, se extraen muestras, que pueden superar los 2.000m de longitud. Representan más de450.000 años de historia climática, ya que las burbujas de aire atrapadas en el hielo registranla composición de la atmósfera de la época (en particular la cantidad de dióxido de carbonoCO2, el metano CH4 y el óxido nitroso N2O, los tres gases de efecto invernadero).Las temperaturas del pasado se determinan mediante la medida de la concentración de los isó-topos del oxígeno en los gases que componen estas burbujas.

Uno podría pensar que el calentamiento global que se observa actualmente se produce simple-mente porque estamos en una fase interglaciar, después de la última glaciación que terminó hacesólo 10.000 años. Sin embargo, la rapidez del aumento de temperatura observado supera concreces lo esperable.

El glaciar del Pico de los Infiernos en los Pirineos de Huesca, un testigo de la última glaciación de hace unos 10.000 años(Fotografía: J. Lillo)

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4.2 ¿Ha cambiado el clima a lo largo del siglo XX?

Inequívocamente, la respuesta es “sí”.

Las mediciones a partir de termómetros muestran que, en los últimos 140 años, la temperatura mediamundial de la superficie de la Tierra (es decir, el promedio de la temperatura del aire cerca de la super-ficie de la Tierra y de la temperatura de la superficie del mar) ha subido desde1861. Durante el sigloXX, el aumento ha sido de 0,76 ± 0,2°C. Desde que se hacen medidas mediante globos meteoroló-gicos, la temperatura de la atmósfera muestra la misma tendencia (aumento de 0,1°C por decenio).

Concentración de CO2 (curva verde) en las burbujas de aire atrapadas en los hielos polares desde hace 450.000 años,y temperatura global deducida de esta concentración (curva de dos colores, azul y roja).

Se observa una variación cíclica de ambos parámetros.(Fuente: web SEED 2007)

Variación de temperatura para el periodo 1860 a 2002, medida con termómetros.(Fuente: Resumen técnico del Grupo de trabajo I del IPCC, 2007)

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Para épocas anteriores a las que hubo termómetros, esta misma temperatura se puede estimara partir de datos indirectos tales como anillos de crecimiento de los árboles, corales o muestrasde hielo. Se han hecho estudios para los últimos 1.000 años y se observa que el ritmo y la dura-ción del calentamiento en el siglo XX han sido mucho mayores que en cualquiera de los nuevesiglos anteriores.

Otro dato que evidencia un calentamiento global es la fusión del hielo, tanto en los polos comoen los glaciares de montaña. Un 10% del hielo terrestre ha desaparecido desde finales de losaños 20. Como consecuencia, los datos de los mareógrafos muestran que el nivel medio del maren el mundo subió entre 0,1 y 0,2 metros durante el siglo XX.

4.3 ¿Por qué está cambiando el clima? ¿Cuáles son los modelos de pre-dicción?

Una vez constatado el cambio climático, viene una pregunta difícil: ¿por qué está cambiando?¿Variabilidad natural o consecuencia de la actividad humana?

Las conclusiones de un panel internacional de científicos de distintas ramas en un informe del2001 alertaban “... que las emisiones de gases de efecto invernadero y de aerosoles debidas a lasactividades humanas siguen modificando la atmósfera de diversas formas que se prevé que afec-tarán al clima”. Desde entonces, los progresos científicos basados en una mayor cantidad dedatos, así como una mejor comprensión de los fenómenos, hacen más categórica la afirmaciónde que el calentamiento global se debe a las actividades humanas, tal como reza el informe del2007 del mismo grupo de científicos.También ha aumentado la confianza en la capacidad de losmodelos para proyectar el clima futuro.

Reconstrucción de la temperatura del hemisferio norte (HN) en el milenio (gris oscuro – anillos de crecimiento de árboles, corales,muestras de hielo y registros históricos) y datos instrumentales (azul) desde 1000 d.C. hasta 1999.

(Fuente: Resumen técnico del Grupo de trabajo I del IPCC, 2007)

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Las concentraciones globales de los tres gases de efecto invernadero (GEI), el dióxido de car-bono CO2, el metano CH4 y el óxido nitroso N2O, han aumentado de manera espectaculardesde 1750 y superan ampliamente los valores de la era pre-industrial. El aumento del CO2 sedebe esencialmente al uso de combustible de origen fósil (carbón, petróleo y gas), mientras queel del metano y el del óxido nitroso es propio de la agricultura.

Los resultados de los modelos de predicción del clima para el siglo XXI en términos de aumen-to de temperatura global son desoladores...Varían en función del modelo de desarrollo de la Sociedad, y consecuentemente en función de lasemisiones previsibles de GEI. Incluso si nos quedáramos con la concentración de GEI medida en el

Concentraciones globales de los tres gases de efecto invernaderodesde hace 10.000 años, a partir de datos de sondeos en hielo.(Fuente: Resumen técnico del Grupo de trabajo I del IPCC, 2007)

Modelos de calentamiento global, a partir de diversos supuestosde emisiones de gases de efecto invernadero, calculados a partirdel año 2000. La escala de la derecha está en ºC. En gris, curvade aumento de temperatura medida desde el año 1900.(Fuente: Resumen técnico del Grupo de trabajo I del IPCC, 2007)

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año 2000, lo que equivale a la vuelta al tiempo de los hombres prehistóricos y a la ausencia de emi-siones (¡!), cabría esperar un ligero aumento de temperatura (+0,6ºC en el 2100).

De los dos modelos extremos, el más desfavorable (mayores emisiones de GEI, curva roja) es elescenario de un mundo desigual y heterogéneo, con un aumento constante de la población mun-dial y con un desarrollo económico y tecnológico fragmentado. El más favorable postula un mundoconvergente, con reducciones en el consumo de materiales e introducción de tecnologías limpias yde recursos eficaces (curva azul).

Respecto al año 2000, ambos modelos de evolución del clima muestran un aumento de la tempe-ratura de 0,6 a 1,2ºC para el 2030, 1,5 a 2,1ºC para el 2060 y1,8 a 3,6ºC para el 2100.

4.4 ¿Cómo cambiaría el clima en España? ¿Qué podemos hacer?

El aumento de temperatura global acarreará consecuencias graves para el hombre y algunas desus actividades, tales como la agricultura y la industria. Las temperaturas máximas y mínimas seránmás elevadas. Habrá más días de heladas y más olas de calor. Las precipitaciones serán irregula-res, con episodios de precipitación intensa seguidos por grandes sequías. Las tormentas tropica-les y los huracanes serán más intensos. Y por último, el conjunto estará acompañado por unasubida del nivel del mar (entre 0,10 y 0,88 metros entre 2000 y 2100).

Si se cumple este guión catastrófico, afectará gravemente a los recursos hídricos, los ecosistemasy la salud humana.

En España, el Instituto Nacional de Meteorología ha generado modelos regionales de evolucióndel clima para el periodo 2071-2100, sobre la base de los mismos supuestos de emisión de gasesde efecto invernadero (GEI) que los que se hicieron a nivel global.

Nuestra posición geográfica hace que posiblemente España sea el país de Europa más afectadopor el cambio climático. Aunque los resultados sean aún preliminares, los modelos predicen unaumento de temperatura de entre 4 y 7ºC (respecto al periodo 1961-1990), sólo suavizados enlas zonas costeras (aumento de “sólo” 3ºC).

En cuanto a precipitación, los modelos son más dispares pero igual de alarmantes: entre un 20 yun 40% menos de precipitación. España se puede transformar en un desierto...

La respuesta al cambio climático global debe ser también global. Lo primero pasa por la con-cienciación de la Sociedad a todos los niveles de que somos responsables. Lo segundo por unaestrategia para mitigar ese cambio.

Según el informe del 2007 del panel internacional de científicos de distintas ramas (IPCC 2007),los objetivos de esta estrategia deberían llevar medidas para la reducción de emisiones de gasesde efecto invernadero, a la par que medidas para aumentar la eficiencia energética y el uso deenergías renovables (solar y eólica). Los gobiernos deben trabajar para tomar medidas eficacesy concretas para cumplir estos objetivos.

A nivel individual, esto conlleva cambiar nuestro estilo de vida...

4.5 Curiosidades

Durante la última glaciación, el nivel del Mediterráneo bajó tanto que se podía ir andando deMallorca a Menorca.

La Pequeña Edad de Hielo corresponde a un episodio de enfriamiento entre el siglo XIII y lamitad del siglo XIX, que se notó sobre todo en Europa y América del Norte. Los glaciares empe-zaron a crecer, los inviernos fueron muy rigurosos, y la producción agrícola fue muy pobre, pro-vocando hambrunas terribles, como la Gran Hambruna de 1315-1317.Las causas de este enfriamiento pueden residir en la conjunción de erupciones volcánicas muyviolentas y una menor actividad solar.

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Modelo de aumento medio de temperatura máxi-ma mensual para el periodo 2071-2100 respectoal clima actual. Las cifras de la escala de coloresestán en ºC. Significa que, por ejemplo, para lazona centro, en el mes de septiembre la tempera-tura máxima mensual respecto al clima actualpodría ser de 8ºC más alta.(Fuente: Instituto Nacional de Meteorología, 2007)

Peter Brueghel. Invierno 1565 (Fuente:Wikipedia)

FICHA DIDÁCTICA


4. Cambio climático: escrito en la piedra.

¿Sabías que… a lo largo de la historia de la Tierra el clima cambió continuamente,pero parece que por primera vez la actividad del hombre ha alterado irremediable-mente el patrón climático?

4.1. ¿Cuáles son las pruebas de los cambios climáticos del pasado?

- ¿A qué se deben las variaciones cíclicas de temperatura? ..................................................

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- ¿Cuáles son los restos de la última glaciación? ...................................................................

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4.2. ¿Ha cambiado el clima a lo largo del siglo xx?

- ¿Cuánto ha aumentado la temperatura de la Tierra durante el siglo XX?.............................

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- ¿Qué porcentaje de hielo se ha fundido desde finales de los años 20? ...............................

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4.3. ¿Por qué está cambiando el clima? ¿Cuáles son los modelos de predicción?

- Los cambios climáticos, ¿se deben a la actividad humana? ¿Por qué? ...............................

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- ¿A qué se debe el aumento de CO2 en la atmósfera? ¿Y el del metano y el óxido nitroso? .....

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4.4. ¿Cómo cambiaría el clima en españa? ¿Qué podemos hacer?

- ¿Cómo se manifestará el cambio climático en España y qué consecuencias tendrá para sushabitantes? ...............................................................................................................................

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- ¿Qué medidas debemos tomar para mitigar los efectos del cambio climático? ...................

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1.5. Curiosidades

- ¿Qué es la Pequeña Edad de Hielo? .....................................................................................

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FICHA DIDÁCTICA


4. Cambio climático: escrito en la piedra.

¿Sabías que… a lo largo de la historia de la Tierra el clima cambió continuamente,pero parece que por primera vez la actividad del hombre ha alterado irremediable-mente el patrón climático?

4.1. ¿Cuáles son las pruebas de los cambios climáticos del pasado?

- ¿Cómo se pueden conocer las temperaturas de los climas del pasado? .............................

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- ¿Cuáles son los tres gases que provocan el efecto invernadero?.........................................

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4.2. ¿Ha cambiado el clima a lo largo del siglo xx?

- ¿Con qué métodos se han estudiado las variaciones de temperatura en épocas en las queno existían los termómetros? ...................................................................................................

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- ¿Qué datos nos proporcionan los científicos para poder afirmar que se está produciendoun calentamiento global? ..........................................................................................................

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4.3. ¿Por qué está cambiando el clima? ¿Cuáles son los modelos de predicción?

- Los cambios climáticos, ¿se deben a la actividad humana? ¿Por qué? ...............................

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- ¿Qué aumentos de la temperatura predicen los dos modelos extremos de desarrollo para el2030, 2060 y 2100? ¿Qué panorama social reflejan dichos modelos? .......................................

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4.4. ¿Cómo cambiaría el clima en España? ¿Qué podemos hacer?

- ¿Qué variaciones de temperatura y precipitación se prevé que tendrán lugar en Españapara el periodo 2071-2100? ¿Cómo se manifestará este cambio y qué consecuencias ten-drá para los habitantes del Planeta? ........................................................................................

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- ¿Qué medidas debemos tomar para mitigar los efectos del cambio climático? ...................

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1.5. Curiosidades

- ¿Qué es la Pequeña Edad de Hielo? .....................................................................................

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5. Recursos: potencia sostenible para un desarrollo sostenible

¿Sabías que... casi todo lo que nos rodea y la energía que utilizamos provienede materiales que nos proporciona la Tierra?

5.1 ¿Por qué la Tierra es una despensa que se vacía?

Casi todo lo que hacemos o construimos, así como la energía que utilizamos proviene de los mate-riales que extraemos de la Tierra. La Sociedad moderna depende enteramente de los recursosminerales y de los hidrocarburos.Y a medida que crece la población, crece la demanda.

Sin embargo, estos recursos no son renovables, y su disponibilidad varía en función de su coste deproducción y de su distribución geográfica. Esta disponibilidad juega un papel determinante sobre laseconomías nacionales tanto de los países desarrollados como de los en vías de desarrollo.

Ninguna nación es del todo autosuficiente. España siempre ha sido conocida por sus riquezasdesde los tiempos en que Iberia era una provincia del Imperio romano y sus recursos mineralesabastecían a Roma. La diversidad geológica de nuestro territorio favoreció esta riqueza.A pesar de ello, no tenemos de todo...

Dependemos al 97% del exterior para nuestras necesidades en petróleo, gas natural y carbón,las tres fuentes principales de energía en España. Casi la mitad del petróleo se utiliza para llenarlos depósitos de coches y camiones.Además, del petróleo deriva el polietileno, a su vez la mate-ria prima de la industria plástica.

Para el cemento, sin embargo, somos los campeones europeos en cuanto a producción. Su fabri-cación, a base de arcillas, calizas y yesos, supone un 2% del total de la energía primaria consumi-da en España.

El petróleo es el recurso natural que más influye sobre la economía global. En esta imagen de 1862, se muestra uno de los primeroscampos petrolíferos del mundo, el de Pensilvana en Estados Unidos. Se observan los barriles de madera en los que se almacenaba el

crudo, lo que explica por qué se utiliza esta medida de volumen, aunque hoy los barriles tengan una capacidad estándar.(Fotografía:Wikipedia)

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Y a nivel mundial, somos los primeros productores de estroncio, un elemento que se utiliza esen-cialmente en los televisores. Los yacimientos se encuentran en rocas salinas que se sitúan cercade Granada. Los sedimentos que forman estas rocas se depositaron hace 6 millones de años enel fondo del mar. Hoy día se encuentran a 700m de altitud, debido al lento pero constante movi-miento de los relieves terrestres.

¿Por cuánto tiempo los recursos que nos quedan nos permitirán mantener nuestro nivel de vida?¿Se podrán abastecer las crecientes necesidades de los países en vías de desarrollo?

Los geólogos, como científicos que estudian la Tierra, deben conocer lo que de ella se puedeextraer, dónde, cómo y por cuánto tiempo. Sólo así se podrá gestionar correctamente nuestradespensa planetaria...

5.2 ¿Cómo se encuentran los recursos minerales?

Años tras años de investigación, los geólogos han intentado establecer los procesos naturales queproducen concentraciones de minerales explotables. Son como detectives que investigan la Tierra,la cual, a pesar de su generosidad, esconde sus recursos.

La herramienta básica que se utiliza son los llamados mapas geológicos. El geólogo reconoce lasrocas sobre el terreno y dibuja su distribución sobre un mapa topográfico, ayudándose a menu-do de fotografías aéreas.A cada tipo de roca se le atribuye un color : el resultado parece un cua-dro de Barceló...

Fijaos en el comedor de esta casa: cualquier elemento se fabrica con odepende de recursos naturales...(Fotografía: A. Crespo-Blanc)

Mapa geológico a escala1:50.000 disponible en laweb del Instituto Geológico yMinero de España(www.igme.es). Hoja de Algar,en la provincia de Cádiz.

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La interpretación de estos mapas es la que permite conocer la geometría del subsuelo. Con unaserie de técnicas geométricas relativamente sencillas se puede realizar un corte geológico, es decir,una sección vertical del terreno sobre la que se han dibujado los distintos estratos de rocas.

Se utilizan también técnicas más sofisticadas para buscar yacimientos minerales, basándose en las pro-piedades químicas y físicas de las rocas que los pueden albergar (composición química, densidad,radiactividad, conductividad eléctrica, etc...). La más espectacular de estas técnicas es quizás la de lasísmica marina, que se usa esencialmente para buscar hidrocarburos.

Desde un buque oceanográfico, se envían ondas acústicas con un cañón de aire hacia el fondomarino. Estas ondas atraviesan los sedimentos y se reflejan sobre determinadas capas, lo quedibuja su geometría.

El Hespérides, uno de los dos buques oceano-gráficos españoles, cerca de Vigo.(Fotografía: A. Maldonado)

Resultado de un perfil sísmico en el mar de Alborán, en el extremo oeste del Mediterráneo (localización con una línea roja al estedel Estrecho de Gibraltar). Los distintos reflectores, resaltados con trazos discontinuos, dibujan la geometría de los sedimentos. Los

reflectores R5 y M representan sedimentos que tienen una edad de 16 y 5 millones de años, respectivamente.(Fuente: M. Comas)

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5. 3 ¿Cuáles son los problemas asociados a la extracción de recursosminerales?

La extracción de recursos minerales suele estar conectada con problemas de contaminación medio-ambiental. Incluso en países desarrollados como el nuestro, donde la legislación obliga a las empre-sas mineras a un estricto control de los impactos de la extracción sobre el medio ambiente, ocu-rren accidentes: el de Aznalcóllar, en 1998, con la rotura de una balsa minera y vertido de agua áciday de lodos muy tóxicos cerca del Parque Nacional de Doñana, es un ejemplo de ello.

Además, la extracción de recursos minerales está cada vez más acompañada de problemas decorrupción, guerras civiles o explotación laboral de los trabajadores.

Cantera de piedra ornamental en Quintana de la Serena (Cáceres).(Fotografía: M. Carracedo y S. Eguidazu)

Corta de la Atalaya, en las minas de sulfuros de hierro de Río Tinto (Huelva).(Fotografía: A.Crespo-Blanc)

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En vez de generar prosperidad, es fuente de malestar y de profundos desequilibrios sociales. Es elcaso del coltán, del que el 80% de las reservas mundiales se encuentran en la República Democráticadel Congo.

El coltán es un grupo de minerales de los cuales se extrae el tantalio, un metal que presenta unagran resistencia al calor, así como unas propiedades eléctricas que lo hace imprescindible en la fabri-cación de componentes electrónicos avanzados, como teléfonos móviles, reproductores de DVD,consolas de videojuegos, etc.

Su explotación ha alimentado conflictos armados entre facciones locales, apoyadas en algunos casospor gobiernos extranjeros, del mismo modo que los famosos “diamantes sangrientos”. Además, losprincipales yacimientos coinciden con el hábitat de gorilas en peligro de extinción.

Como científicos conocedores de los recursos minerales, los geólogos deben abordar estos proble-mas medioambientales y éticos con expertos en economía, sociología y política. Sólo una aproxi-mación pluridisciplinar posibilitará una extracción sostenible de estos tipos de recursos, así como unbeneficio para todos los sectores de la población.

5.4 El petróleo se agota: ¿qué hacer?

A escala del ser humano, hay que ser muy consciente de que ninguno de los recursos minerales esrenovable. Cuando se hayan extraído de nuestra despensa planetaria, no habrá más.Así pues, el reci-claje de cada uno de los recursos es fundamental.

Pero quizás el caso del petróleo y el gas natural es el más inquietante, por ser nuestra fuente deenergía principal. Además, una vez quemado, no hay vuelta atrás ni reciclaje posible...

Desde hace unos años las reservas de petróleo y gas natural que conocemos están disminuyendo:el ritmo de consumo es demasiado elevado. Si no se descubren grandes yacimientos, lo que es posi-ble (en particular debajo de los hielos que se habrán fundido por el calentamiento global produci-do por... ¡la quema del petróleo!), pero no probable, la producción disminuirá de manera drástica deaquí a unos 20 años.

Niños y adolescentes trabajando en la explotación de una mina de coltán en el Congo.(Fotografía: M.P. Dizalele)

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Quizás los hidratos de metano, que se encuentran en determinados sedimentos de los fondos oce-ánicos pueden ser una nueva fuente de energía, pero tarde o temprano, también se agotarán.

La solución pasa por las energías renovables, esencialmente energías hidroeléctrica, solar o eólica.

En determinados lugares se puede aprovechar la energía geotérmica, el calor de la Tierra cerca delos volcanes. En otros más escasos aún, se puede generar energía a partir de las mareas, si la dife-rencia entre pleamar y bajamar es mayor de 10m.

Los carburantes obtenidos a partir de la biomasa (azúcar de caña, maíz o desechos de granjas gana-deras) pueden ser una solución, pero como el petróleo, su uso produce gases de efecto invernade-ro, aunque en menor cantidad.

En esta gráfica, se ha puesto en paralelo el número de campos petrolíferos descubiertos y las reservas extraíbles, en gigabarriles(1.000.000.000 de barriles). Se observa que desde los años sesenta, las reservas disminuyen, aunque no así la extracción.

(Fuente: Industry Data Base, 2007)

Campo de aerogeneradores en la provincia de Ciudad Real.(Fuente: IGME)

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En España las energías renovables supusieron en el año 2005 un 6,5% del total de energía primaria,de la que un 50% es energía que se extrae de la biomasa, un 30% es hidroeléctrica, un 14% eólica,y el 6% restante de otra proveniencia, incluida la energía solar. Se estima que dentro de diez años, laenergía eólica representará un 15% de la energía total que se consume en nuestro país.

Habrá que esperar a la fusión nuclear, la reacción en la que dos átomos de hidrógeno se com-binan (o fusionan) para formar un átomo de helio, liberando energía. Si el hombre es capaz dedominar la misma fuente de energía de las estrellas, ésta será prácticamente inagotable...

5.5 Curiosidades

El petróleo, el “aceite de las piedras”, se conoce desde la antigüedad. Hace más de 4.000 años,se utilizó petróleo que llegaba a surgir de manera natural en la superficie, para pegar las piedrasde las murallas y torres de Babilonia. También se usó el betún para impermeabilizar barcos, eincluso como un recubrimiento en construcción. Es posible que la ciudad de Cartago ardierafácilmente debido al extensivo uso del betún en su construcción.

El primer pozo petrolero, de 21m de profundidad, se perforó en Pensilvana (Estados Unidos), en1859. Daría pie a la gran industria que hoy conocemos.

Los paisajes lunares de las Médulasen León son antiguas minas roma-nas de oro. Para la época, su extrac-ción representó un enorme trabajode ingeniería, lo que hace de LasMédulas un ejemplo extraordinariode la tecnología antigua. Sin embar-go, en su momento, supuso unagran destrucción del medioambiente, pero hoy, paradójicamen-te, se ha convertido en Patrimoniode la Humanidad (1987).

Exterior e interior de las instalaciones para la investigación de los procesos de fusión nuclear en la EPFL de Lausana (Suiza).Fuente: web de la EFDA (European Fusion Development Agreement)

Paisajes de las Médulas en León (Fotografía: F.Tornos)

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Actualmente, para que su extracción sea rentable, la concentración de oro en un yacimientodebe alcanzar cerca de 5 gramos por tonelada de roca.

En Ronda (Málaga) existen rocas que se formaron a profundidades superiores a 100 km, quecontienen restos de diamantes. De la alteración de estas rocas deriva el talco. De las profundi-dades de la tierra al culito de los bebés...

De las minas de Rodalquilar, en las rocas volcánicas del Cabo de Gata (Almería), se sacó un totalde 6 toneladas de oro. La extracción fue casi continua desde la época de los romanos hasta losaños 1980, cuando las minas cerraron definitivamente. En la época medieval, durante la cual laindustria textil era una de las principales industrias en el mundo, el alumbre, un sulfato potásico,se utilizaba para fijar los colores en las telas. Cuando las minas de alumbre de Bizancio cayeronen manos de los turcos, en 1445, se produjo un encarecimiento del alumbre en el mercado. Sebuscaron nuevos yacimientos en el mundo cristiano, que se encontraron en Rodalquilar. Al des-cubrir una tecnología mucho más barata para el teñido del género las explotaciones de alumbrede Rodalquilar dejaron de hacerse en 1592.

FICHA DIDÁCTICA



¿Sabías que… casi todo lo que nos rodea y la energía que utilizamos proviene demateriales que nos proporciona la Tierra?

5.1. ¿Por qué la tierra es una despensa que se vacía?

- Mira a tu alrededor, enumera algunos objetos que ves y cita los recursos minerales que fue-ron necesarios para fabricarlos.................................................................................................

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5.2. ¿Cómo se encuentran los recursos minerales?

- ¿Qué son los mapas geológicos? ..........................................................................................

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- ¿Para qué sirven los mapas geológicos.................................................................................

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5.3. ¿Cuáles son los problemas asociados a la extracción de recursos minerales?

- ¿Qué es el coltán? ¿Para qué se emplea?............................................................................

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5.4. El petróleo se agota: ¿qué hacer?

- ¿Por qué se está agotando el petróleo? ................................................................................

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- ¿Cuál es la diferencia entre energías renovables y no renovables? Cita algunos ejemplosde energías renovables. ¿Qué ventajas tiene su uso?.............................................................

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1.5. Curiosidades

- ¿Con qué nombre se conocía el petróleo en la antigüedad? ................................................

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- ¿Cuándo y dónde se perforó el primer pozo de petróleo? ....................................................

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FICHA DIDÁCTICA



¿Sabías que… casi todo lo que nos rodea y la energía que utilizamos proviene demateriales que nos proporciona la Tierra?

5.1. ¿Por qué la tierra es una despensa que se vacía?

- Mira a tu alrededor, enumera algunos objetos que ves y cita los recursos minerales que fue-ron necesarios para fabricarlos y llevarlos hasta el lugar donde te encuentras

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- ¿Qué significa la dependencia exterior de un país frente a un producto? ¿Cuál es nuestradependencia exterior frente al gas y al petróleo?.....................................................................

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5.2. ¿Cómo se encuentran los recursos minerales?

- ¿Qué es un mapa geológico? ¿Para qué sirve?....................................................................

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- ¿En qué consiste la sísmica marina?.....................................................................................

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5.3. ¿Cuáles son los problemas asociados a la extracción de recursos minerales?

- ¿Qué es el coltán? ¿Para qué se emplea?............................................................................

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- ¿Cuáles son los problemas éticos asociados a su extracción? .............................................

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5.4. El petróleo se agota: ¿qué hacer?

- ¿Por qué se está agotando el petróleo? ................................................................................

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- Cita algunos ejemplos de energías renovables. ¿Qué ventajas tiene su uso? .....................

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- ¿Qué energías renovables se utilizan en España y en qué porcentaje? ..............................

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5.5. Curiosidades

- ¿Qué relación existe entre la antigua ciudad de Cartago y el petróleo? ...............................

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- ¿Qué son y dónde están Las Médulas?...................................................................................................................................................................................................................................

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- ¿Qué es el alumbre y para qué sirve? ...................................................................................

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6. Mega-ciudades: nuestro futuro global urbano

¿Sabías que… lo más antiguo de nuestras ciudades son las piedras que pisamosy que el conocimiento del subsuelo es fundamental para el asentamiento de unagran ciudad?

6.1 ¿Crecen las ciudades?

La mayoría de las ciudades empiezan como pequeños asentamientos que crecen porque su locali-zación les da ventajas sobre otros lugares. Los factores determinantes a la hora de favorecer el cre-cimiento de una población suelen ser su ubicación estratégica, su localización sobre vías de comuni-cación importantes, o su proximidad a aguas navegables.

Recursos naturales asequibles y ausencia de riesgos geológicos son también importantes.

Hoy día, las poblaciones urbanas crecen en todo el mundo, mientras las áreas rurales pierden habi-tantes. Casi la mitad de la población mundial vive en ciudades. Si la tendencia actual continúa, para2030 otros 2.000 millones de personas se habrán sumado a la población mundial que vive en áreasurbanas, y más del 85% de la gente vivirá en ciudades.

España también ha seguido esa tendencia: entre 1960 y 2005, la población rural ha pasado del 50%al 35% de la población española. La migración de la población es patente, incluso para un intervalode tiempo de 5 años.

La gráfica de evolución de la población mundial muestra que actualmente,población rural y urbana son equivalentes en número de habitantes.

Entre 1900 y 2005, la población de Madrid ha aumentado en casi 2.500.000 habitantes. Contandosu área metropolitana, 5.843.031 habitantes viven en nuestra capital (padrón del 2006). La densidadde población en el municipio de Madrid es de 5.280 hab/km2, lo que significa unos 39 habitantes parauna superficie equivalente a un campo de fútbol de 7.300m2.

Madrid y su área metropolitana es lo que se define hoy día como una mega-ciudad, es decir, un áreaurbana con más de 5.000.000 de personas. El área metropolitana de Barcelona está rozando estenúmero (4.474.919 habitantes).

6.2 Una mega-ciudad: ¿qué necesitan los millones de personas de unárea metropolitana?

Las mega-ciudades son más que grandes ciudades. Su escala crea una nueva dinámica, en la que lacalidad de vida es difícil de alcanzar, tanto para ricos como para pobres.A menudo, no hay desarro-llo sostenible de las mega-ciudades y crecen más rápido que su infraestructura.

Contaminación del aire, agua y suelo, falta de espacios verdes, problemas de tráfico, limitaciones derecursos hídricos y energéticos, falta de materiales de construcción, pobreza, malnutrición y escasaseguridad son problemas a lo que se tienen que enfrentar los habitantes de una mega-ciudad.

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Densidad de población en España por término municipal. Las mayores densidades se localizan en algunos núcleos urbanos comoMadrid o Zaragoza y en las costas (en negro y marrón oscuro, respectivamente, >600 y de 300 a 600 habitantes por km2).

(Fuente: Instituto Nacional de Estadística, 2006)

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Quizás los cinco retos más importantes en los que los geólogos pueden tener un papel más desta-cado para el funcionamiento de una mega-ciudad son los recursos hídricos (abastecimiento, controly calidad del agua), el conocimiento del subsuelo (cimentación, infraestructura subterránea), el abas-tecimiento en materiales de construcción (arcilla y caliza para ladrillos y cemento, ...), el almacena-miento de los residuos urbanos (problemas de contaminación del subsuelo) y la evaluación de losriesgos geológicos (planificación del territorio).

Los geólogos deben formar parte de los expertos que pueden aportar su conocimiento para mejo-rar el bienestar de la población de una mega-ciudad, y como tales, deben ser considerados como ase-sores de sus órganos de gestión.

6.3 ¿Se puede construir una mega-ciudad sin conocer su subsuelo?

Lo más antiguo de nuestras ciudades no son los edificios históricos, sino las piedras que pisamos. Elconocimiento del subsuelo es fundamental para el asentamiento de una gran ciudad.

El cielo contaminado de Madrid, un día de invierno con un anticiclón que no deja escapar los humos producidos por las calefacciones.

Son millones de toneladas de cemento y otros materiales de construcción, las que hacen falta para llevar a cabo la construcción de las cuatro torres del final del Paseo de la Castellana en Madrid.

(Fotografía:Wikipedia)

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Una mega-ciudad se caracteriza por una densidad de población muy alta, lo que se suele resolvermediante edificaciones e infraestructuras por capas, tanto por encima como por debajo del nivel delsuelo. Se aprovecha cada centímetro del terreno: los rascacielos y su cimentación se superponen alos túneles del metro y al cableado para los sistemas de comunicación, a las conducciones de agua,gas y electricidad, así como al alcantarillado.

Esto plantea retos geotécnicos muy importantes: los rascacielos sólo pueden construirse donde hayposibilidad de realizar una cimentación sólida.

Además, cualquier actuación sobre el subsuelo puede tener consecuencias nefastas para las infraes-tructuras que se encuentran encima y en los alrededores inmediatos.

El problema al que se suelen enfrentar los expertos en geotecnia cuando trabajan en una ciudad esno poder “tocar” los materiales geológicos sobre la que se asienta. Sondeos pequeños permitenmuestrear las rocas y determinar sus propiedades físicas en laboratorio, pero no permiten conocerla distribución espacial de las rocas y estructuras geológicas.

Para ello, se emplean métodos geofísicos quepermiten detectar las variaciones laterales de laspropiedades de las rocas (densidad, resistividadeléctrica, ...) y que posibilitan visualizar el subsue-lo sin tener que taladrarlo.

Empleo de un georadar para determinar la geometría del sub-suelo en una ciudad.(Fotografía: web IDS Company)

Estas ilustraciones muestran por qué las mega-ciudades se parecen a sándwiches con varias capas,desde el subsuelo hasta el tejado de los edificios más altos...

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6.4 ¿Existen mega-ciudades a prueba de riesgos geológicos?

A medida que crece una ciudad, los riesgos naturales a los que está sometida pueden variar: la mega-ciudad ocupa un área mayor, y las modificaciones medioambientales que ella misma produce en susalrededores modifican el impacto de fenómenos geológicos extremos.

El desarrollo urbano entierra inmensas superficies de terreno bajo el cemento, lo cual impide que elagua de las precipitaciones se infiltre en el suelo. Esta agua se concentra rápidamente en las zonasbajas, y si las infraestructuras no son suficientes para evacuarla, se pueden producir inundaciones.

Otra modificación importante es la sobreexplotación del acuífero que en sedimentos no consolida-dos (arenas y gravas), suele ir acompañada por una lenta bajada del terreno. Puede afectar grave-mente a edificaciones e infraestructuras. En la costa mediterránea, en ciudades como Murcia,Valenciao Castellón, se han llegado a medir hundimientos muy lentos, del orden de 1cm/año durante lasequía de principios de los años 90.

Tokio, a pesar de ser la mega-ciudad más grande del mundo (34.000.000 de habitantes) se sitúasobre un límite de placas tectónicas y se ve afectada por numerosísimos terremotos.

Barcelona, una hermosa ciudad que a medida que creció enterró inmensas superficies de terreno bajo el cemento.

A pesar de tener una largahistoria de terremotos muydestructores, tal como lo ilustraesta fotografía de 1923,Tokio eshoy día el área urbana máspoblada del mundo, con40.000.000 de personas. Lasmedidas de prevención en cuantoa estructura de los edificios sonsin duda muy importantes enuna mega-ciudad que asume unriesgo sísmico tan alto.(Fotografía:Wikipedia)

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Las estrictas normas de construcción han salvado muchasvidas. Los edificios altos se diseñan de modo que tengan unacierta flexibilidad, y que el edificio se tambalee en vez de frac-turarse y colapsarse. Las vigas son elásticas y los cimientos secolocan sobre amortiguadores semejantes a los de loscoches.

Para un diseño seguro es fundamental conocer distintos parámetros, como la aceleración horizon-tal y vertical del suelo cuando pasa una onda sísmica. Es el papel del geólogo proporcionar este tipode datos a los arquitectos, para terremotos de diversa magnitud.

En España, no es Madrid la ciudad que se sitúa sobre un límite de placas, sino Granada. Esta vez, lospolíticos han escuchado a los científicos y se han elaborado unas normas antisísmicas muy severasque deben cumplir las construcciones de nueva planta, pero los edificios antiguos no están concebi-dos con estas normas...

6.5 Curiosidades

Nueva York genera más desperdicios que cualquier otra ciudad del mundo, casi 250kg de basura porsegundo.

A 30cm por debajo de la superficie de Nueva York, se encuentran 150.000km de cables eléctricos,casi suficientes como para rodear 4 veces la Tierra. En los 50cm siguientes, están enterrados11.000km de conductos de gas y 10.000km de conducciones de agua, mientras que el Metro seencuentra desde plataformas elevadas sobre el suelo hasta 60m de profundidad.

Las estructuras de este edificio de Kobe, una ciudad próxima a Tokio, minimiza-ron las consecuencias del terremoto de 1995. Se inclinó, pero no se colapsó.(Fotografía:Wikipedia).

FICHA DIDÁCTICA


6. Mega-ciudades: nuestro futuro global urbano.

¿Sabías que… lo más antiguo de nuestras ciudades son las piedras que pisamos yque el conocimiento del subsuelo es fundamental para el asentamiento de una granciudad?

6.1. ¿Crecen las ciudades?

- ¿Qué es una mega-ciudad? ..................................................................................................

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- ¿Qué factores pueden favorecer el crecimiento de una población? ......................................

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6.2. Una mega-ciudad: ¿qué necesitan los millones de personas de un área metropoli-tana?

- ¿Qué problemas plantean las mega-ciudades?.....................................................................

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6.3. ¿Se puede construir una mega-ciudad sin conocer su subsuelo?

- En una mega-ciudad, ¿cómo deben ser los edificios y las infraestructuras para que puedanvivir tantas personas a la vez? .................................................................................................

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- ¿Qué es lo más antiguo que podemos encontrar en una ciudad? ........................................

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6.4. ¿Existen mega-ciudades a prueba de riesgos geológicos?

- ¿Cuántos habitantes tiene Tokio y cuál es el principal riesgo geológico al que se enfrentaesta mega-ciudad?....................................................................................................................

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- ¿Cómo se construyen los edificios para que no se caigan por los terremotos que sufre esaciudad? .....................................................................................................................................

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6.5. Curiosidades

- Nueva York es una mega-ciudad. ¿Cuánta basura genera? ................................................

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FICHA DIDÁCTICA


6. Mega-ciudades: nuestro futuro global urbano.

¿Sabías que… lo más antiguo de nuestras ciudades son las piedras que pisamos yque el conocimiento del subsuelo es fundamental para el asentamiento de una granciudad?

6.1. ¿Crecen las ciudades?

- ¿Qué es una mega-ciudad? ..................................................................................................

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- A día de hoy, ¿cuál es la relación entre población urbana y rural en cuanto a número totalde habitantes? ........................................................................................................................

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- ¿Cuál es la densidad de población en Madrid? ¿A qué equivale? .......................................

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6.2. Una mega-ciudad: ¿qué necesitan los millones de personas de un área metropoli-tana?

- ¿Cuáles son los retos a los que se enfrentan los geólogos en relación al correcto funcio-namiento de una mega-ciudad? ...............................................................................................

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6.3. ¿Se puede construir una mega-ciudad sin conocer su subsuelo?

- ¿Cómo se estructura una mega-ciudad? ..............................................................................

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- ¿Cómo se puede visualizar el subsuelo sin tener que taladrarlo? ........................................

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6.4. ¿Existen mega-ciudades a prueba de riesgos geológicos?

- ¿Qué puede ocurrir con las precipitaciones en las mega-ciudades? ...................................

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- ¿Cómo se resuelven en la ciudad de Tokio los problemas relacionados con los terremotos?..................................................................................................................................................

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6.5. Curiosidades

- Nueva York es una mega-ciudad. ¿Qué podrías decir de ella en lo referente a su organiza-ción?..........................................................................................................................................

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7.Tierra profunda: de la corteza al núcleo

¿Sabías que... la Tierra es una gigantesca máquina de calor y que el conocer sufuncionamiento permite conocer y mitigar los riesgos naturales?

7.1 ¿Se parece nuestra Tierra a una gigantesca máquina de calor?

La Tierra se originó hace unos 4.600 millones de años, a partir de la condensación de gases y pol-vos cósmicos procedentes del “Big Bang”. Desde entonces, funciona como una gigantesca máquinade calor, ya que la energía que almacenó entonces por el choque de las partículas se transformó encalor. Ahora, se enfría lentamente aunque desde dentro los elementos radiactivos que se siguendesintegrando la calienten un poco, y desde fuera lo hace el sol.Todavía nos quedan 5.000Ma hastaque se enfríe del todo...

El núcleo de la Tierra es denso y caliente.Tiene una temperatura de 4.700ºC, y laspresiones son tan enormes que a pesar deque la temperatura es muy elevada, es sóli-do. La parte externa de este núcleo es líqui-da. En este caso, pudo más la temperaturaque la presión...

Este núcleo está rodeado por lo que sellama el manto, que a su vez da paso a losúltimos 10 a 30km de corteza, el soportede la biosfera.

Las fumarolas del cráter del Teide nos muestran que vivimos sobre una Tierra aún caliente.(Fotografía: C. González Lucas)

Modelo en 3D de la estructura interna de la Tierra. Lasfinas líneas blancas representan los límites de placas. Loscolores corresponden a las temperaturas, siendo los tonosrojos los más clientes y los azules los más fríos. La cortezaes la capa apenas visible que rodea el globo.(Fuente: Bunge et al. 1995)

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Pero la Tierra no es una simple cebolla con distintas capas de temperatura homogénea.Tanto enel interior del núcleo como en el manto, existen heterogeneidades de temperaturas que hacenque se produzcan movimientos muy lentos en el interior de esta máquina de calor que es nues-tro Planeta.

El movimiento se transmite a la fina corteza sobre la que vivimos y produce los movimientos de loscontinentes. Durante este gigantesco baile, los océanos se abren y se cierran, se forman cordilleras demontañas y volcanes, y todo va acompañado por terremotos. Es la tectónica de placas.

7.2 ¿Cómo se puede ver en el interior de la Tierra?

El sondeo más profundo que jamás se ha hecho sólo alcanzó un poco más de 12 km de profundi-dad. ¿Cómo conocemos los 6.400km restantes hasta el centro de la Tierra?

La física aplicada al conocimiento de la Tierra, la geofísica, es la ciencia que permite ver el interior dela Tierra. Con diversos métodos, algunos de ellos muy sofisticados, se pueden apreciar las variacio-nes espaciales de las propiedades físicas de la Tierra, tales como velocidad de las ondas, densidad,temperatura, conductividad eléctrica, etc...

Los terremotos no sólo traen destrucción. Son particularmente útiles para los geofísicos, ya quelas ondas sísmicas viajan en el interior del Planeta. Su velocidad depende de las propiedades delmedio que atraviesan, y se refractan como la luz cuando cruzan un límite entre dos medios conmarcada diferencia de velocidad. Al medir el tiempo que tardan en llegar las ondas generadaspor un terremoto (¡¡¡o por un ensayo nuclear!!!) en las distintas estaciones sísmicas diseminadasa lo largo de la superficie terrestre, los geofísicos pueden asomarse al interior de la Tierra. Asíse conocen los límites entre corteza, manto y núcleo.

Vista del interior de la Tierra que muestra la trayectoria de las ondas sísmicas que se propagan a través del globo. Las ondas P(compresivas) se propagan tanto en líquidos como en sólidos, mientras que las ondas S (de cizalla) solo se propagan en sólidos.

A la derecha y abajo, se muestran esquemáticamente las ondas que se reciben en distintas estaciones sísmicas repartidas en superficie. Cualquier punto situado a más de 105º del terremoto no recibirá ondas sísmicas. Aunque tampoco hay ondas P

después de los 105º, esas ondas son registradas más allá de los 140º. Este tipo de observación permite deducir qué parte del núcleo es líquido (en amarillo en el esquema).

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Los métodos geofísicos permiten también visualizar los resultados de la tectónica de placas. Las pla-cas que se hunden debajo de las otras son más densas, más frías, y las ondas símicas que viajan enellas son más rápidas. En este ejemplo, se ve cómo parte de la placa africana se hundió debajo de laplaca ibérica, formándose las Béticas.

7.3 ¿Se mueve la Tierra?

A escala humana, la Tierra parece inamovible. De vez en cuando, sin embargo, los terremotos estánaquí para recordarnos que estamos viviendo sobre un planeta que se mueve.

Desde que la Tierra existe y su corteza se ha solidificado, los continentes no han dejado de mover-se y los océanos de crearse. Como la Tierra no aumenta de tamaño y es esférica, hay zonas dondedesaparecen océanos por debajo de los continentes, y continentes que llegan a chocar los unos con-tra los otros.

Aunque las velocidades sean muy lentas, del orden de unos pocos centímetros por año, las masasson tales que se forman las cordilleras de montañas. A nivel global, el mejor ejemplo es el delHimalaya, que resulta de la colisión de la placa Índica contra la placa Euroasiática, en la que se sigueempotrando a la velocidad de 5cm por año.

El corte hasta una profundidad de 1000km está localizado en el mapa de arriba que representa el extremo oeste del Mediterráneo.En el corte, la placa africana que se hundió por debajo de Iberia figura como una especie de calcetín azul.

Las diferencias de colores representan diferencias de velocidades de ondas símicas.Si la placa es más fría (azul) o más caliente (rojo), las ondas son más rápidas o más lentas, respectivamente.

(Fuente: Cavazza et al. 2004)

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En España, las placas Ibérica y Europea se enfrentaron hace unos 80Ma para formar los Pirineos.Hace 30Ma, le tocó a Iberia y África, y se formaron las Béticas y las montañas del Rif, en Marruecos.

Desde hace poco, con el desarrollo de los GPS (Sistemas de Posicionamiento Global), se pue-den medir directamente estos movimientos observando la Tierra desde satélites. Iberia se alejade América del Norte a la velocidad de 2cm/años, mientras que se acerca de África a la friole-ra de 5mm/año...

El resultado de estos movimientos no se ve solamente con aparatos sofisticados. A veces, en elpaisaje o en el talud de una carretera, se puede ver cómo la Tierra se ha deformado. El registroestá en forma de pliegues y fallas. Con tiempo y un poco de calor, las rocas se pueden plegarcomo plastilina. Cuando se fracturan, es probable que la formación de fallas estuviera acompa-ñada por un terremoto.

Sobre este esquema se muestra el movimiento relativo de la placaÍndica respecto a la placa Euroasiática desde hace 71 millones deaños (Fuente: P. Dèzes, 1999).

Cuando se observa la topografía general del Himalaya, se ve muy bien cómo gran parte de Asia se “arrugó”bajo el efecto de la colisión. Cabe destacar que la cordillera del Himalaya sigue subiendo.

(Fuente: NOAA)

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7.4 Dinámica terrestre y Sociedad: ¿tienen algo que ver?

Aunque imperceptibles para los humanos que no tengan aparatos sofisticados que los midan, losmovimientos verticales y horizontales caracterizan la corteza terrestre sobre la que vivimos. Estamovilidad explica la formación y distribución de los océanos, de los continentes, de las cordilleras demontañas y de los mares interiores.

A su vez, la superficie terrestre está continuamente expuesta a la lluvia, al sol, al viento,... y se produ-ce una constante competición entre erosión, un proceso externo, y creación de relieves, un proce-so cuya causa última se encuentra en el interior de la Tierra.

El hombre vive sobre esta Tierra dinámica en la que las masas se redistribuyen continuamente, tanto late-ral como verticalmente. La tectónica de placas es la causa de muchos de los riesgos geológicos a los queestamos expuestos.Terremotos, tsunamis y erupciones volcánicas se generan esencialmente a lo largode los límites de placas. Por otra parte, la creación o desaparición de relieves puede tener una influen-cia decisiva sobre el clima, las costas y los sistemas fluviales de los que dependemos.

Por ejemplo, la formación del Himalaya, el resultado de la colisión entre la placa Índica y Eurasia, creóuna barrera a la circulación atmosférica que indujo cambios climáticos locales, como el desarrollo delmonzón del sureste asiático.

Estos pliegues tan pequeños parecen encajes de bolillos...(Fotografía: A. Crespo-Blanc)

... y estas capas rotas por pequeñas fracturas, ¡un dominó!(Fotografía: A. Casas)

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Si somos capaces de mejorar nuestro conocimiento sobre la dinámica de la Tierra profunda (obser-vación, modelización y cuantificación de los procesos), combinándolos con los que tenemos sobrela vulnerabilidad del hábitat humano, podremos predecir y mitigar los riesgos naturales. Así, contri-buiremos a crear una Sociedad más segura.

7. 5 Curiosidades

Hacía tiempo que los cartógrafos que habían establecido los primeros mapas un poco precisos delnuevo mundo se habían dado cuenta de las formas complementarias de África y América del Sur.Francis Bacon en 1620 fue de los primeros que llamó la atención sobre este hecho.

Alfred Wegener (1880-1930), meteorólogo de profesión, enunció por primera vez la teoría de laderiva de los continentes en 1912. Fue en un viaje a Groenlandia, observando cómo se fragmenta-ba la capa de hielo al final de un invierno. Los trozos de hielo eran los continentes, y el agua que infil-traba en las grietas, los océanos... Sin embargo, en aquella época los océanos eran unos grandes des-conocidos, no se conocía la topografía de los fondos marinos y a Wegener le faltaba un motor paracrear los océanos y rellenar el vacío que se produce cuando se separan los continentes.Y la teoríaque hoy día representa un paradigma en las Ciencias de la Tierra cayó en el olvido, hasta 1965 cuan-do Tuzo Wilson (1908-1993) la “redescubrió”.

El movimiento de la parte líquida del núcleo origina el campo magnético terrestre. Es probable queel hierro fundido que forma el núcleo gire en espiral, y que debido a su carga eléctrica genere uncampo electromagnético en constante cambio.

Islandia es uno de los pocos países cuyo territorio crece sin que se escuchen ruidos de guerra. Sesitúa sobre una zona donde se abren los océanos, una dorsal oceánica, a una velocidad del ordende 2cm/año.

Aún hoy día, se notan los efectos residuales de la última glaciación de hace 10.000 años. La fusióndel hielo y la disminución correspondiente del peso sobre Escandinavia hacen que está última subadel orden de 1cm por año.

Desde el transbordador espacial de laNASA se aprecia muy bien la barreratopográfica que representa elHimalaya. A la izquierda se ve lallanura del Ganges. La zona nevada esel área donde se encuentran los “ochomiles” y a la derecha, se observa elTíbet.(Fotografía: NASA)

FICHA DIDÁCTICA


7. Tierra profunda: de la corteza al núcleo.

¿Sabías que… la Tierra es una gigantesca máquina de calor y que el conocer su fun-cionamiento permite conocer y mitigar los riesgos naturales?

7.1. ¿Se parece nuestra tierra a una gigantesca máquina de calor?

- ¿Cuál es la edad de nuestro planeta? ¿Cuándo terminará de enfriarse? ............................

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- ¿Cuáles son las fuentes de calor del interior de la Tierra?....................................................

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7.2. ¿Cómo se puede ver en el interior de la tierra?

- ¿Qué profundidad máxima se ha alcanzado en la Tierra con un sondeo? ¿Cuántos kiló-metros quedan hasta el centro de la Tierra? ............................................................................

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- ¿Qué información nos proporcionan los terremotos sobre la estructura interna de la Tierra?..................................................................................................................................................

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7.3. ¿Se mueve la tierra?

- ¿Qué evidencias tenemos de que se mueve la Tierra? .........................................................

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- ¿A qué velocidad se aleja la placa Ibérica de la de América del Norte?...............................

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7.4. Dinámica terrestre y sociedad: ¿tienen algo que ver?

- ¿Qué riesgos geológicos pueden producirse en los límites de las placas? ..........................

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1.5. Curiosidades

- ¿Quién definió la teoría de la deriva de los continentes? ¿En qué año? ..............................

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- ¿Qué metal podemos encontrar dentro del núcleo de la Tierra?...........................................

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FICHA DIDÁCTICA


7. Tierra profunda: de la corteza al núcleo.

¿Sabías que… la Tierra es una gigantesca máquina de calor y que el conocer su fun-cionamiento permite conocer y mitigar los riesgos naturales?

7.1. ¿Se parece nuestra tierra a una gigantesca máquina de calor?

- ¿Cómo y cuándo se formó la Tierra? ....................................................................................

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- ¿Cómo actúa la tectónica de placas y por qué existe?..........................................................

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7.2. ¿Cómo se puede ver en el interior de la tierra?

- ¿Cuál es el radio de la tierra? ¿Cómo podemos conocer su estructura profunda? .............

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7.3. ¿Se mueve la tierra?

- ¿Qué evidencias tenemos de que se mueve la Tierra? .........................................................

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- ¿A qué velocidad se aleja la placa Ibérica de la de América del Norte?...............................

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- ¿Cuántos millones de años (Ma) hace que se formaron las Cordilleras Béticas y las mon-tañas del Rif? ¿Qué placas chocaron?.....................................................................................

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7.4. Dinámica terrestre y sociedad: ¿tienen algo que ver?

- ¿Qué riesgos geológicos pueden producirse en los límites de las placas? ..........................

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1.5. Curiosidades

- ¿A qué se deben los monzones del sureste asiático?...........................................................

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- ¿Cómo se origina el campo magnético de la Tierra?.............................................................

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8. Océanos: el abismo del tiempo

¿Sabías que... una quinta parte de la población mundial vive a menos de 30kmde las líneas de costa?

8.1 ¿Hay montañas en los océanos?

Los océanos cubren los dos tercios de nuestra Tierra, pero hace poco que se estudian desde elpunto de vista geológico. Muchos científicos opinan que se conoce mejor la topografía de Marte ode Venus que la de los fondos oceánicos...

Los sónars y los magnetómetros, unos aparatos desarrollados durante la Segunda Guerra Mundialpara detectar los submarinos, fueron instrumentos clave para conocer la topografía de los fondosoceánicos. Con ellos se descubrieron unas formidables cadenas de montañas por debajo del agua,lo que representó un hito en el conocimiento de los océanos.

Estas cadenas que llegan a tener 800km de ancho rodean totalmente la Tierra. Se pueden seguir a lolargo de 60.000km. Se elevan unos 2.500 a 3.000m por encima del fondo del océano, a su vez situadoa unos 5.000 a 6.000m de profundidad.Si se vaciara el agua los océanos, estas elevaciones serían el rasgotopográfico más prominente de nuestro planeta. Se llaman las dorsales medio oceánicas.

8.2 ¿En qué se parece un océano a una cinta transportadora?

En los años sesenta, los geólogos y geofísicos descubrieron que en la cresta de las dorsales surge elmagma desde el interior de la Tierra. Es el lugar donde se crea una nueva corteza oceánica al enfriar-se el magma, y así se expanden los océanos. Se separan los dos labios de la dorsal a una velocidadmedia de una decena de centímetros por año.

Topografía submarina del Atlántico norte, donde se aprecian relieves importantes en medio del océano. Los colores morados indicanprofundidades del orden de 5.000 a 6.000m, mientras que la dorsal medio oceánica se sitúa a una profundidad de 2.000 a

3.000m. (Fuente: NOAA)

Pero, ¿cómo pueden expandirse los océanos en una Tierra de tamaño fijo? En algunos lugares, estosmismos océanos vuelven a desaparecer: las placas oceánicas se hunden debajo de los continentes,a veces debajo de otros océanos, y terminan fundiéndose. La Tierra recicla los propios materialesque ha creado...

Así, los océanos se parecen a gigantescas cintas transportadoras: la corteza oceánica creada hacemillones de años en las dorsales se destruye en las llamadas zonas de subducción, y no existen sue-los oceánicos más viejos de 180Ma, mientras que en los continentes, las rocas más antiguas tienenuna edad de 3.800Ma.

Los científicos son capaces de reconstruir el camino de la cinta transportadora cuando se conoce laedad del suelo oceánico. Juntando los dos labios de la dorsal de la misma edad, se puede recons-truir el baile de las placas tectónicas, desde hace 180Ma. La apertura del Atlántico es un ejemplo deeste tipo de esquema.

También se ha registrado en el suelo oceánico la apertura del Golfo de Vizcaya hace 130Ma,cuando Iberiase desgajó de Francia, giró y se empotró hace 80Ma en el país vecino, formando los Pirineos.

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Expansión y desaparición de los fondos oceánicos. En la dorsal medio oceánica se crea corteza por ascenso y cristalización demagma, mientras que en las zonas de subducción, desaparece la corteza oceánica debajo de los continentes.

El motor es el calor de la Tierra, que crea corrientes de convección en el manto.

Edad de los fondos oceánicos. Las partes azules son las más antiguas, de 180 millones de años.En rojo oscuro, se muestran las que se acaban de crear.

(Fuente: NOAA)

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8.3 ¿Existen recursos minerales en los fondos oceánicos?

Lejos de las zonas tectónicamente activas, la transición de los continentes a los océanos se hace através de una plataforma suavemente inclinada que se extiende debajo del mar, desde la línea decosta hasta el borde de las cuencas oceánicas profundas. Fue tierra seca durante la última glaciación.No suele tener una profundidad mayor de 200m, y dada su escasa pendiente, tiene una anchuramedia de cerca de 90 km.

El agua que la cubre contiene vida marina en abundancia y la mayor parte de la pesca se realiza enesta zona.Además, la cuarta parte de la producción mundial de petróleo y gas se encuentra en estasplataformas.

Las dorsales medio oceánicas, donde se crea nueva corteza oceánica, son aún unas grandes desco-nocidas. Allí, el vulcanismo es muy activo: en un año, la energía que se desprende durante el enfria-miento del magma que surge, equivale a la mitad de la energía total generada por el hombre.También se escapan fluidos hidrotermales a 400ºC, muy ricos en metales disueltos que precipitancuando se enfrían, formando así los yacimientos más grandes del mundo.Y quizás en estas condiciones extremas fue donde se originó la vida...

Imagen de la topografía y batimetría de la costa de California, construida a partir de datos de radares.La ciudad de Los Ángeles se sitúa en la esquina izquierda de la llanura situada al lado de la línea de costa.

(Fuente NASA Visible Earth, USGS Pacific Sea-Floor Mapping Project)

Fumarolas submarinas localizadas en la dorsal medio oceánica situada en el Atlántico central.(Fuente: Leibniz Institute of Marine Sciences, Meteor Cruise 68)

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Pero, ¿quién puede explotar estos recursos a profundidades que alcanzan los 2500m? Hasta ahora, la boca de los sondeos petrolíferos más profundos no se ha iniciado a más de 150mde profundidad debajo del agua. El reto tecnológico es inmenso...

8.4 ¿Se nos van las playas?

La quinta parte de la población mundial, 1.147 millones de personas, vive a menos de 30km dela costa.

En España, salvo en la capital y algunas grandes ciudades, la mayoría de la población se aglutinaen las costas mediterráneas y atlánticas.

Vivir en la costa implica asumir algunos ries-gos geológicos, como por ejemplo el de untsunami.

En Diciembre de 2004, un enorme terremoto localizado en el Océano Índico desencadenó unagigantesca ola que arrasó sus costas. Se cobró la vida de 280.000 personas.

Composición de imágenes de satélite de Europa de noche, donde se aprecia muy bien la concentración dela población en las costas y en grandes núcleos urbanos.

(Fuente: Defense Meteorological Satellite Program y Operational Linescan System)

Cartel de advertencia de riesgo de tsunami en Indonesia.(Fotografía: IGME)

Sin embargo, hay otro peligro que acecha las costas, más lento y por lo tanto menos perceptiblea escala de la vida humana. No amenaza vidas humanas, pero tiene un coste económico enor-me: la erosión de las playas.

Las costas son lugares dinámicos que se modifican rápidamente en respuesta a un cambio pro-ducido por la naturaleza (tormentas, variaciones del nivel del mar...) o por el hombre. Hay equi-librio cuando la cantidad de sedimentos aportados por los ríos es igual a la cantidad de arenaque se lleva la corriente producida por las olas cuando rompen sobre una playa.

Pero a menudo, la presión turística hace que se modifique el perfil de una playa por la construc-ción de espigones, diques, rompeolas o malecones. El desequilibrio provocado siempre tiene con-secuencias nefastas: se acumula la arena corriente arriba de la construcción, mientras que se ero-sionan las playas corriente abajo.

Estos fenómenos son fácilmente predecibles por los geólogos, pero... ¡se les suele consultar unavez creado el problema!

En España, en 2006 recibimos casi 60 millones de turistas, la mayoría en las zonas costeras: si nocuidamos de nuestras costas a través de la prevención basada en los conocimientos adquiridospor las Ciencias de la Tierra, mataremos la gallina de los huevos de oro...

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Foto satélite de la zona de Banda Aceh, antes y después del tsunami de Diciembre de 2004 (Fuente: NOAA)

Modificación de la dinámica de una playa por laconstrucción de un puerto deportivo (Alicante)(Fotografía: IGME)

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8.5 Curiosidades

En 1755, el terremoto de Lisboa generó un tsunami catastrófico en el Golfo de Cádiz. En el puer-to de Cádiz las olas rompieron las murallas y el mar invadió la ciudad hasta tres veces, ocasio-nando numerosas víctimas.

Para los geólogos, el mar Mediterráneo es un océano: parte de su fondo está representado porcorteza oceánica (en azul oscuro en esta figura).

Hace unos 6 millones de años se cerró el estrecho de Gibraltar, debido a la convergencia entreÁfrica e Iberia, y el Mediterráneo empezó a secarse como un charco. En esa época se deposita-ron enormes cantidades de sales.

El Mar Rojo es un lugar donde se están separando las placas de África y Arabia. Se está vivien-do en directo el nacimiento de un océano...

Cuando las olas no son paralelas a la playa, el flujo y reflujo del agua mueve lateralmente la arena.Así, poco a poco, un grano de arena puede recorrer medio kilómetro en un día. En total, en unaplaya de 1km de largo, se mueven 150.000m3 de arena, el equivalente a 290.000 toneladas.

Grabado de la destrucción asociada al terremoto de Lisboa del 1755.(Fuente:Wikipedia)

Topografía y batimetría del área mediterránea.(Fuente:Wikipedia)

FICHA DIDÁCTICA


8. Océanos: el abismo del tiempo.

¿Sabías que… una quinta parte de la población mundial vive a menos de 30 km delas líneas de costa?

8.1. ¿Hay montañas en los océanos?

- ¿Qué superficie ocupan los océanos en nuestro planeta? ...................................................

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- ¿Cuál sería la topografía del fondo oceánico si se vaciara el agua de los océanos? .........

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8.2. ¿En qué se parece un océano a una cinta transportadora?

- ¿Qué edad tienen las rocas más antiguas de los continentes? ............................................

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- ¿Y de los océanos? ...............................................................................................................

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8.3. ¿Existen recursos minerales en los fondos oceánicos?

- ¿Dónde se crea la corteza oceánica?....................................................................................

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- ¿A qué profundidad bajo el agua están los sondeos para extraer petróleo? ........................

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8.4. ¿Se nos van las playas?

- ¿Cuántas personas viven a menos de 30 km de la costa? ...................................................

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- ¿Por qué tenemos que cuidar de nuestras playas?................................................................

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8.5. Curiosidades

- ¿Qué ocurrió en 1755 en el Golfo de Cádiz?.........................................................................

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- ¿En qué mar podemos decir que se está viviendo en directo el nacimiento de un océano?¿Por qué? ................................................................................................................................

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FICHA DIDÁCTICA


8. Océanos: el abismo del tiempo.

¿Sabías que… una quinta parte de la población mundial vive a menos de 30 km delas líneas de costa?

8.1. ¿Hay montañas en los océanos?

- ¿Qué papel han tenido los sónars y los magnetómetros en el estudio de los océanos?......

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- ¿Qué son las dorsales medio oceánicas?..............................................................................

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8.2. ¿En qué se parece un océano a una cinta transportadora?

- ¿Dónde se crea la corteza oceánica?....................................................................................

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- ¿Y dónde se destruye?...........................................................................................................

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8.3. ¿Existen recursos minerales en los fondos oceánicos?

- ¿Qué son las plataformas marinas? ¿Qué recursos se encuentran en ellas? ........................................................................................................................................................................

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- ¿Cuánta energía produce el vulcanismo de las dorsales oceánicas? ...................................

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8.4. ¿Se nos van las playas?

- ¿Cuándo hay equilibrio en las zonas costeras?.....................................................................

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- ¿Por qué se produce la erosión de las playas? .....................................................................

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8.5. Curiosidades

- ¿Qué ocurrió en 1755 en el Golfo de Cádiz?.........................................................................

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- ¿En qué mar podemos decir que se está viviendo en directo el nacimiento de un océano?¿Por qué? ................................................................................................................................

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9. Suelos: la piel vital de la Tierra

¿Sabías que... el suelo, con sus nutrientes y microorganismos, es como una pielque sostiene la vida humana, animal y vegetal?

9.1 ¿Qué es el suelo? ¿Son tan importantes las lombrices?

Todo lo que está expuesto al aire libre se altera. Incluso las rocas. La lluvia, el sol, las heladas o la acti-vidad biológica actúan sobre ellas. Es lo que se denomina la meteorización.

Poco a poco, la roca se desintegra en fragmentos cada vez más pequeños que se acumulan en lasuperficie.Algunos llamarían suelo a este material, pero el suelo es más que eso.

A la simple acumulación de estos restos minerales inertes, hay que añadir materia orgánica, agua y aire.

La erosión desarrollada en los bloques de rocas que forman parte de los castillos templarios de la isla de Malta, del siglo XVI, da una idea de la velocidad de alteración de estas rocas.

(Fotografía: A. Crespo-Blanc)

Corte en el talud de una carretera que muestra los diversos horizontes de un suelo.La parte superior, más oscura, muestra la mayor concentración en humus. Es la zona más fértil del suelo.

(Fotografía:Wikipedia)

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Los microorganismos desempeñan un papel muy importante en la formación del suelo. Bacterias,hongos y algas contribuyen a la descomposición de los restos vegetales y animales. El productofinal es el humus.Además, ciertos microorganismos fijan en el suelo el nitrógeno del aire, uno delos seis elementos indispensables para la vida (los llamados CHONSP: carbono, hidrógeno, oxí-geno, nitrógeno, azufre y fósforo).

La mitad del volumen total de un suelo de calidad está compuesta por fragmentos de rocas y porhumus. La otra mitad la constituye el aire y el agua que ocupa los espacios entre las partículas sólidas.

9.2 ¿Por qué el suelo es tan vital para el hombre?

El suelo es el puente entre el mundo animal y vegetal, y el mundo mineral.Es el hábitat de millones de microorganismos tales como bacterias, hongos o algas, que se encargande reciclar los desechos orgánicos. En él, se redistribuyen los nutrientes y el agua que necesitan lasplantas, uno de los primeros eslabones de la cadena alimenticia de muchos seres vivos.

Esta piel fina de la tierra emergida tiene un papel fundamental cuando llueve.Si hay un suelo grueso y permeable con abundante cobertura vegetal, el agua puede penetraren el subsuelo hasta un acuífero. Si las plantas son escasas y el suelo fino y poco permeable, elagua fluye sobre su superficie. Se concentra rápidamente en zonas bajas y se puede perder enel mar, transportada por los ríos.

Las lombrices y otros organismos excavadores, que a primera vistanos suelen parecer antipáticos, actúan de mezcladores, removiendoy aireando el suelo. Al año, su actividad enriquece del orden detoneladas de suelo por hectárea, haciéndolo más fértil.

Campos agrícolas en Bretaña.(Fotografía: A. Crespo-Blanc)

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Por lo tanto, si el agua de lluvia llega a ser un recurso renovable depende del tipo de suelo, desu uso y de su gestión.

Por todas estas razones, el suelo es vital para el hombre. La edafología, la “ciencia que estudia elsuelo”, puede ver la salud de este sistema dinámico que responde a cualquier cambio ambien-tal. Es a la vez delicado e indispensable, y los científicos deben colaborar con los gestores de nues-tros paisajes para darle un uso sostenible.

9.3 ¿Maltratamos el suelo?

La calidad de un suelo depende de las rocas sobre las que se asienta, del clima, y de la vida que seencuentra en él. La velocidad de formación de un suelo es muy variable. Las rocas en ambientes cáli-dos y húmedos tienden a alterarse más rápido que aquellas que se encuentran en condiciones ári-das y frías. En zonas templadas, se requiere de un promedio de un siglo para crear medio centíme-tro de suelo; en zonas áridas, más de diez siglos. Su regeneración es muy lenta.

Erosión en surcos de un campo de cereales debido auna precipitación. El agua que ha producido su forma-ción se ha perdido, así como parte del suelo.(Fotografía:Wikipedia)

Agricultor preparando una cuba de pesticida. (Fotografía: USDA)

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El hombre es parte de la ecuación que regula los suelos una vez formados. Sin embargo, a pesar deser una capa vital para él, a menudo maltrata el suelo.

En los suelos agrícolas, la sobreexplotación, la salinización por acumulación de sales provenientes delos fertilizantes, la contaminación por los herbicidas, así como las prácticas deficientes de riego soca-van la productividad de las tierras, sobre todo cuando interactúan con la sequía.

La desertificación debida a la acción humana representa la mayor amenaza a la piel fina de laTierra.Según datos de la Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación, laerosión del suelo se está acelerando en todos los continentes y la desertificación está amena-zando unos 2.000 millones de hectáreas de tierras de cultivo y de pastoreo (40 veces la super-ficie de España). Cada año se pierden irremediablemente de 5 a 7 millones de hectáreas de tie-rras cultivables en todo el mundo (un poco menos que la superficie de Castilla-La Mancha). Estorepresenta una seria amenaza para el abastecimiento global de víveres.

Desgraciadamente, España no se queda atrás: es el país más vulnerable de Europa frente a ladesertificación y erosión del suelo. Un tercio de nuestro territorio está afectado por una degra-dación severa del suelo y la desertificación acecha sus dos tercios restantes...

Zona desertificada en la provincia de Murcia.(Fotografía:A. Romero)

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Mapa de la vulnerabilidad a la desertificación de la cuenca mediterránea y de África.Los dos tercios de la Península Ibérica son altamente vulnerables (tonos naranjas),

del mismo modo que el Maghreb o el Sahel.(Fuente: United States Department of Agriculture)

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9.4 ¿Qué se puede hacer para prevenir la desertificación?

Una de los desencadenantes de la desertificación suele ser la destrucción de la cubierta vegetal.Deforestaciones, incendios forestales o pastoreo excesivo son los catalizadores de esta destrucción,lo cual ha modificado profundamente nuestros paisajes.

Una vez despojado el suelo de su cubierta vegetal, el agua y el viento lo erosionan hasta llegar a laroca estéril. El proceso natural de recuperación es muy lento, por lo que la prevención es la mejorherramienta para proteger la salud del suelo.

En España, la desertificación más severa se localiza en las franjas del litoral mediterráneo y en elarchipiélago canario, en zonas donde además, la urbanización está creciendo a un ritmo muy ele-vado y la sobreexplotación de los recursos hídricos es moneda corriente. El asfalto reemplazaesa piel vital para la tierra que es el suelo. Sol, playa y... ¡desierto!

Sabemos por qué se degradan los suelos y qué hay que hacer para evitarlo. Los gestores delsuelo deben pasar a la acción, escuchando a los científicos.Planificación del uso del suelo, actividades agrícolas y ganaderas respetuosas con el medioambiente, conservación de los bosques y reforestación con especies vegetales autóctonas, pre-vención de la erosión, regadío eficiente, utilización de productos fitosanitarios no contaminantes...son algunas de las acciones que debemos emprender.

Degradación del suelo por pastoreo excesivo de cabras en la Alcarria (Guadalajara).(Fotografía: J.J.García Abad)

Costa de Murcia. Sol, playa y... ¡desierto!(Fotografía: IGME)

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9.5 Curiosidades

La agricultura sostiene a casi toda la humanidad. El 35% de la superficie terrestre se usa para cul-tivos.

Las cosechas de algodón son las cosechas más fumigadas del mundo, ya que las plantas crean undepósito gigantesco de plagas y enfermedades. Parte de los pesticidas terminan en el suelo yhasta en los acuíferos.

El desmonte de bosques empezó con la agricultura hace 10.000 años. Desde entonces, casi unacuarta parte de la cubierta forestal del mundo ha desaparecido debido a la mano del hombre.

En los bosques de secuoyas gigantes de California, el fuego es un importante factor ecológicoporque las piñas de estos árboles necesitan el calor de los incendios para abrirse y liberar sussemillas. Además, el fuego quema el suelo, exponiendo las capas ricas en minerales que yacendebajo, a su vez esenciales para el crecimiento de las semillas.

Campaña de reforestación por alumnos de un colegio de Andalucía (Campaña “Crece con tu árbol”).(Fotografía: CEIP San José Artesano)

FICHA DIDÁCTICA


9. Suelos: la piel vital de la Tierra.

¿Sabías que… el suelo, con sus nutrientes y microorganismos, es como una piel quesostiene la vida animal y vegetal?

9.1. ¿Qué es el suelo? ¿Son tan importantes las lombrices?

- ¿Cómo se forma el suelo? ....................................................................................................

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- ¿Por qué son importantes las lombrices para el suelo? ........................................................

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9.2. ¿Por qué el suelo es tan vital para el hombre?

- ¿Por qué el suelo es tan vital para el hombre? .....................................................................

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- ¿Qué ocurre con la lluvia si tenemos un suelo grueso con abundante vegetación? ¿Y si lossuelos son finos y con pocas plantas? .....................................................................................

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9.3. ¿Maltratamos el suelo?

- ¿Cuál es la mayor amenaza que sufren los suelos? .............................................................

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- ¿Qué superficie de España está afectada por una degradación severa del suelo? ¿Se pare-ce al Sahel en ciertas zonas?...................................................................................................

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9.4. ¿Qué se puede hacer para prevenir la desertificación?

- ¿Qué proceso suele ser el que provoca la desertificación? ..................................................

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- ¿Qué le ocurre al suelo una vez que pierde su cubierta vegetal?.........................................

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9.5. Curiosidades

- ¿Cuándo empezó la agricultura? Desde entonces, ¿qué parte de la cubierta forestal delmundo ha desaparecido debido a la mano del hombre? ........................................................

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FICHA DIDÁCTICA


9. Suelos: la piel vital de la Tierra.

¿Sabías que… el suelo, con sus nutrientes y microorganismos, es como una piel quesostiene la vida animal y vegetal?

9.1. ¿Qué es el suelo? ¿Son tan importantes las lombrices?

- ¿Cómo se forma el suelo? ....................................................................................................

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- ¿Por qué los microorganismos son tan importantes para el suelo? ......................................

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9.2. ¿Por qué el suelo es tan vital para el hombre?

- ¿Por qué el suelo es tan vital para el hombre? .....................................................................

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- ¿Qué ocurre con la lluvia si tenemos un suelo grueso con abundante vegetación? ¿Y si lossuelos son finos y con pocas plantas? .....................................................................................

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- ¿Cómo se llama la ciencia que estudia el suelo? ..................................................................

9.3. ¿Maltratamos el suelo?

- ¿Qué puedes decir acerca de la velocidad de formación de un suelo? ................................

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- ¿Qué puede ocurrir en los suelos agrícolas mal explotados? ...............................................

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9.4. ¿Qué se puede hacer para prevenir la desertificación?

- ¿En qué lugares de España se localizan los efectos de la desertificación? ¿Por qué?........

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- ¿Qué acciones debemos emprender para evitar la degradación del suelo?.........................

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9.5. Curiosidades

- ¿Cuándo empezó la agricultura? Desde entonces, ¿qué parte de la cubierta forestal delmundo ha desaparecido debido a la mano del hombre? ........................................................

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10.Tierra y vida: orígenes de la diversidad

¿Sabías que... los organismos de los que descendemos tuvieron que adaptarse a unaatmósfera cada vez más rica en el oxígeno producido por la actividad biológica?

10.1 ¿Descendemos de bacterias?

La Tierra, una vieja dama de 4.600 millones de años, goza de una privilegiada combinación de fac-tores que han sostenido y promovido la evolución de la vida. La vitalidad de nuestra Tierra se debeen gran parte a la atmósfera, que modera la radiación que recibimos del sol, y a la abundancia deagua, donde apareció la vida y sin la cual la mayoría de los organismos no podrían vivir.

Desde el caos de la Tierra primitiva hasta el día de hoy, 3.800 millones de años de evolución hanproducido una inmensa diversidad de plantas y animales adaptados a todas las condiciones imagi-nables de la superficie terrestre.

Los geólogos recurren a muchas fuentes para conocer la historia de la Tierra y de los organismosque en ella vivieron. Los fósiles, restos de organismos sepultados en los sedimentos luego transfor-mados en roca, son una de estas fuentes.

Nos indican que la primera prueba de vida son bacterias que utilizaban la energía de la luz solar yque datan de hace 3.800Ma.Tenían que soportar la falta de oxígeno y la radiación ultravioleta delsol, porque no había capa de ozono que las protegiera. Luego, habrá que esperar hasta hace 1.200Mapara que la evolución diera lugar a organismos pluricelulares (algas). Mientras tanto, los organismosliberaron un volumen creciente de oxígeno y ozono a través de fotosíntesis primitiva, lo que per-mitió nuevas formas de vida.

Hace “sólo” 600Ma se diversificaron los principales grupos de invertebrados marinos, 416Ma que losanimales poblaron la tierra (artrópodos), 220Ma que aparecieron los primeros mamíferos, 60Ma losprimeros primates... y 2,3Ma el primer Homo habilis.

Un fósil de rana de hace 6 millones de años, encontrado cerca de Teruel (Rana pueyoi del Mioceno de Libros, depositada en el Museo Geominero)

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Seríamos probablemente menos antropocéntricos al saber que al fin y al cabo somos el resultadode la evolución de una bacteria...

10.2 ¿De dónde viene el Homo sapiens?

Desde las primeras bacterias que se consideran como el origen de la vida en los fondos oceánicoshasta el género Homo, pasaron casi 3.800Ma de evolución. Los chimpancés y humanos compartenun antepasado común, de entre 5 y 7 Ma, que ya era bípedo. Pero lo que realmente caracteriza losatributos humanos del primer Homo habilis es el uso de herramientas. Utilizó guijarros para macha-car huesos y acceder a la médula ósea, un tejido muy rico en proteínas y grasas, que quizás le haproporcionado energía suficiente para los saltos evolutivos siguientes.

Desde África, la cuna de la humanidad,salieron nuestros antepasados paracolonizar Asia y Europa. Las salidas fue-ron sucesivas, por oleadas de individuoscon distintos grados de evolución.Llevaban consigo las herramientas y elsaber de su época. El último en emigrar,el hombre moderno (Homo sapiens) lohizo hace unos 120.000 años desde elEste de África, y llegó al Mediterráneohace unos 90.000 años.

En Atapuerca, cerca de Burgos, tenemosun registro excepcional de la historia denuestros antepasados y de una de estasoleadas que llegó hasta Iberia.

En particular, se han encontrado los res-tos del hombre más antiguo de Europa, elHomo antecessor, de unos 780.000 años,el último ancestro común del linaje quedio lugar a los neandertales por un lado,y a nuestra especie por otro.

Diversas herramientas utilizadas por el géneroHomo encontradas en España.A a C, calcolítico dela Provincia de Toledo (5.000 a 10.000 años). D aE, 200.000 años, de la provincia de Guadalajara.Colección del Museo Geominero (IGME).

Yacimiento de la trinchera del Ferrocarril, en Atapuerca, declaradoPatrimonio de la Humanidad por la UNESCO en el año 2000.

(Fotografía: P. Renard)

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Hoy día, aunque con muchas lagunas, se conoce razonablemente bien nuestro linaje desde el puntode vista morfológico, físico y cultural. Pero nos queda una cuestión fundamental por resolver: ¿cómonació nuestra conciencia?

10.3 ¿Se pueden conocer los ecosistemas de la época de los dinosaurioso de los neandertales?

La asociación de fósiles y los tipos de rocas en que se encuentran permiten a los geólogos conocerlos ecosistemas del pasado. Es lo que se llama la paleoecología. Desde los océanos sin oxígeno (anó-xicos) de hace 3800Ma, donde sólo podían vivir bacterias, hasta el clima y la biodiversidad actuales,los cambios ambientales han quedado registrados en las piedras.

Un ejemplo muy bien documentado en España es el de la fauna de Fonelas, en la provincia deGranada. La instantánea grabada en las piedras muestra que hace 1,8 millones de años, a orillas

Ecosistemas de los arrecifes de la época silúrica, hace alrededor de420 millones de años. (Ilustración:W. Oschmann, Frankfurt)

Yacimiento de Fonelas (Granada) con fósiles de huesos de grandes mamíferos de hace unos 1,8 millones de años (A):el depredador, un tigre dientes de sable (B, Megantereon), y dos de sus presas, un ciervo gigante (C,“Cervus” rhenanus)

y una gacela ( D, Gazellospira).(Fuente: web Proyecto Fonelas, IGME)

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de un sinuoso río que partía en dos una gran llanura rebosante de vida, guepardos gigantes ytigres de dientes de sable cazaban enormes ciervos, jirafas y gacelas, mientras las hienas se dis-putaban los restos.

Calentamientos y glaciaciones han marcado la vida y su desarrollo en nuestro planeta.Algunas catás-trofes naturales han tenido un impacto a nivel mundial, y este tipo de eventos son críticos para cono-cer cómo se ha recuperado la biodiversidad. Cuáles son las formas que han tenido éxito desde elpunto de vista evolutivo (innovación en las formas, abundancia, diversidad y longevidad) y cuál hasido el tiempo que han necesitado para recuperarse o desarrollarse, son algunas de las cuestionesimportantes a resolver.

En este campo, la paleontología es crucial: los fósiles nos proporcionan la única ventana sobre la his-toria de la vida y la escala del tiempo que se maneja en las Ciencias de la Tierra es mucho más ampliaque la que solemos estar habituados con nuestra visión antropocéntrica.

10.4 Extinciones pasadas y... ¿actuales?

La gran mayoría de las especies que han vivido en la Tierra están hoy extintas. Los fósiles muestranque ammonites o dinosaurios proliferaron en su momento, pero ya no existen. La extinción de lasespecies es parte natural de la evolución: algunas especies se adaptan a los cambios, mientras queotras desaparecen.

La mayoría de estos cambios fueron graduales, perdiéndose del orden de una especie por siglo, perohubo cinco eventos de extinción masiva. La más importante fue al final del Pérmico, hace 251Ma,cuando más del 75% de las especies terrestres y más del 90% de las marinas desaparecieron. La últi-ma extinción de hace 65Ma corresponde a la de los dinosaurios.

Desde que el ser humano ha colonizado la Tierra, modificándola según sus necesidades, se observalo que se podría calificar como una sexta extinción masiva. Hoy se estima que desaparece una espe-cie por día. Los más pesimistas elevan esta cifra a cincuenta... ¿Es la invasión humana la causa directadel estrés de los ecosistemas y de la destrucción de las especies en el mundo moderno?

Esta gráfica muestra el porcentaje de géneros marinos que se extinguieron durante los últimos 542 millones de años.(Fuente:Wikipedia)

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A través del registro fósil, podemos conocer los ecosistemas del pasado y entender los factores quecontrolaron su estabilidad y vitalidad a lo largo de millones de años, en particular el tiempo necesa-rio para su recuperación después de un cambio climático, local o global.

Paleontólogos y biólogos tienen que trabajar juntos para aplicar estos descubrimientos a la conser-vación de la fauna actual. Quizás el estudio de las extinciones del pasado por los geólogos podrámitigar la extinción producida por nosotros mismos...

10.5 Curiosidades

La causa de la extinción masiva de hace 65 Ma se conoce bien. Es fruto de la colisión de la Tierracon un meteorito que pudo haber medido 10km de diámetro. En Chicxulub, un pueblo de laPenínsula del Yucatán, se encuentra un cráter de 250 a 300km de diámetro y hasta 12km de pro-fundidad. El impacto provocó un cataclismo global, arrojando enormes volúmenes de rocas carbo-natadas fundidas hasta la troposfera. La caída de estas rocas fundidas habría provocado un incendio

Esta gráfica muestra la pérdida de especies de vertebrados desde el año 1970 hasta el año 2000.En total, se ha perdido casi un 30% de las mismas en 30 años.

Afluente del río Tinto, con sus características aguas ácidas (Fotografía: F.Tornos)

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global, que junto con el tsunami y terremoto correspondientes habrían producido una extinciónmasiva de especies.

En las aguas muy ácidas de Río Tinto (Huelva), se está llevando a cabo un proyecto de la NASA paraestudiar los microorganismos que se alimentan sólo de minerales y se adaptan a hábitats extremos.Se escogió por su posible similitud al ambiente del planeta Marte.

Hace 360 millones de años que las cucarachas no han cambiado de aspecto.Así que cuando se mataa una de ellas, ¡se está matando a una perfección de la evolución, a un fósil viviente!

Fósil de cucaracha del Cretácico inferior (aproximadamente 125 millones de años)(Fuente:The Virtual Fossil Museum)

FICHA DIDÁCTICA


10. Tierra y vida: orígenes de la diversidad.

¿Sabías que… los organismos de los que descendemos tuvieron que adaptarse a unaatmósfera cada vez más rica en el oxígeno producido por la actividad biológica?

10.1. ¿Descendemos de bacterias?

- ¿Qué son los fósiles? .............................................................................................................

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- ¿Cuántos millones de años (Ma) hace que aparecieron los mamíferos sobre la Tierra? ....

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10.2. ¿De dónde viene el Homo sapiens?

- ¿Qué tienen en común los chimpancés y los humanos?.......................................................

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- ¿Qué continente recibe el nombre de “cuna de la humanidad”? ¿Por qué? .........................

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10.3. ¿Se pueden conocer los ecosistemas de la época de los dinosaurios o de losneandertales?

- ¿Qué es la paleoecología?.....................................................................................................

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- ¿Qué ocurría en Fonelas (Granada) hace 1,8 millones de años (Ma)?.................................

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10.4. Extinciones pasadas y… ¿actuales?

- ¿Qué son las grandes extinciones masivas? .........................................................................

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- ¿Hace cuántos millones de años (Ma) desaparecieron los dinosaurios de la Tierra? ..........

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10.5. Curiosidades

- ¿Cuál fue la causa de la extinción de los dinosaurios? .........................................................

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- ¿Por qué las cucarachas son perfecciones de la naturaleza? ...............................................

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FICHA DIDÁCTICA


10. Tierra y vida: orígenes de la diversidad.

¿Sabías que… los organismos de los que descendemos tuvieron que adaptarse a unaatmósfera cada vez más rica en el oxígeno producido por la actividad biológica?

10.1. ¿Descendemos de bacterias?

- ¿Hace cuántos millones de años (Ma) aparecieron las primeras bacterias sobre la Tierra?..................................................................................................................................................

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- ¿De dónde procede el oxígeno de nuestra atmósfera? .........................................................

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10.2. ¿De dónde viene el Homo sapiens?

- ¿Qué características tenía nuestro antepasado Homo habilis?.............................................

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- ¿Qué continente recibe el nombre de “cuna de la humanidad”? ¿Por qué? .........................

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- ¿Qué hace de Atapuerca un yacimiento excepcional? ..........................................................

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10.3. ¿Se pueden conocer los ecosistemas de la época de los dinosaurios o de losneandertales?

- ¿Qué es la paleoecología?.....................................................................................................

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- ¿Qué ocurría en Fonelas (Granada) hace 1,8 millones de años (Ma)? ...............................

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10.4. Extinciones pasadas y… ¿actuales?

- ¿Qué son las grandes extinciones masivas? .........................................................................

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- ¿A qué se llama la sexta extinción masiva?...........................................................................

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- ¿Qué podemos saber a través del registro fósil en cuanto a vitalidad de los ecosistemas?.

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10.5. Curiosidades

- ¿Cuál fue la causa de la extinción de los dinosaurios? .........................................................

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- ¿Qué investigación se está desarrollando en la actualidad en Río Tinto (Huelva)?..............

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planeta tierra ana crespo y ana gordillo oei

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