Apuntes, resúmenes, trabajos, exámenes y ejercicios de Geología de Universidad

Sistemas Termodinámicos

Sistema Abierto

Puede intercambiar materia y energía con su entorno.

Sistema Cerrado

No puede intercambiar materia con su entorno, pero sí energía.

Sistema Aislado

No puede intercambiar ni materia ni energía con su entorno.

Conceptos Fundamentales de Termodinámica

Entalpía (H)

H = U + PV. Representa el contenido calórico del sistema y se puede medir mediante calorimetría.

Entropía (S)

Mide el grado de orden del sistema. Es el único valor que puede ser cero, indicando un cristal perfecto (S=0).

Leyes de la Termodinámica

Primera Ley (Principio de Conservación de la Energía)

En todo sistema cerrado y sus inmediaciones, la cantidad de energía permanece constante. La energía no se crea ni se destruye, solo se transforma.... Continuar leyendo "Principios de Termodinámica y Diagramas Geoquímicos: Aplicaciones y Análisis" »

Yacimientos Ígneos: Generalidades y Clasificación

4.1 Procesos de Diferenciación Magmática

La diferenciación magmática consiste en el cambio de la composición química de un magma debido a diferentes procesos.

4.1.1 Cristalización Fraccionada

El descenso de presión y temperatura origina la cristalización fraccionada de los minerales. Al cristalizar, siguen la serie de Bowen, cristalizando según su temperatura de cristalización. El descenso de presión y temperatura origina la cristalización fraccionada de los minerales que, según sus densidades, se hunden o se quedan en el fundido magmático. A mayor grado de fraccionamiento, mayor extensión del proceso de reacción, y en el caso de un fraccionamiento elevado, el conjunto de la serie... Continuar leyendo "Formación y Clasificación de Yacimientos Ígneos: Procesos Magmáticos Clave" »

Hidrogeología: El Estudio de las Aguas Subterráneas

La hidrogeología es la ciencia que estudia el origen, la formación y las propiedades de las aguas subterráneas.

Propiedades del Agua

• Físicas
• Químicas
• Bacteriológicas
• Régimen de flujo

Características del Agua Subterránea

Las características del agua subterránea dependen de las propiedades del yacimiento, incluyendo:

• Forma del yacimiento
• Formación del yacimiento
• Estado del agua

Factores que Influyen en los Acuíferos

Los acuíferos dependen de dos factores principales:

• Porosidad: Se relaciona con la cantidad de agua almacenada. Existen dos tipos:
  • Primaria
  • Secundaria
• Permeabilidad: Se relaciona con la capacidad de dejar fluir el agua.

Tipos de Formaciones Geológicas según su Capacidad de Almacenamiento

Meteorización Física: Procesos y Efectos en la Roca

La meteorización física ocasiona la degradación mecánica de la roca, dividiéndola en fragmentos más pequeños con las mismas propiedades. Su principal efecto es exponer una mayor superficie de la roca al contacto con la atmósfera. Los procesos principales son:

Lajamiento

Consiste en la formación de una serie de diaclasas paralelas a la superficie terrestre, que se producen por la pérdida de carga cuando desaparecen los minerales suprayacentes.

Termoclastia

Se basa en cambios repetidos de volumen que sufre la roca por procesos de calentamiento y enfriamiento. Por calentamiento, la roca se dilata. Este proceso se produce en zonas desérticas con grandes alteraciones de temperatura.

Crecimiento

Introducción a la Petrología

Rocas Ígneas

• Rocas Plutónicas y Volcánicas: Diferencias y características.
• Composición, Temperatura y Viscosidad del Magma: Factores que influyen en las propiedades del magma.
• Origen y Evolución del Magma:
  • Cámaras magmáticas.
  • Serie de Bowen.
  • Origen del magma en dorsales oceánicas y zonas de subducción.
  • Cambios de composición: cristalización fraccionada, asimilación y mezcla de magmas.
• Texturas de las Rocas Ígneas:
  • Afanítica.
  • Fanerítica.
  • Porfídica.
  • Vítrea.
  • Vesicular.
  • Piroclástica o fragmentada.
• Composición de las Rocas Ígneas.
• Clasificación de las Rocas Ígneas:
  • Según composición y textura (volcánicas y plutónicas).
  • Rocas ultrabásicas.
  • Basalto-Gabro.
  • Andesita-Diorita.
  • Riolita-Granito.
  • Pegmatita.
• Plutones:
  • Características

Origen y Evolución de la Tierra: Desde el Big Bang hasta la Geodinámica Actual

La Teoría del Big Bang

Concepto Inicial

Toda la materia estaba concentrada en un punto de densidad infinita, sin tiempo ni espacio definidos.

Evidencias de su Existencia

• Ley de Hubble: Las galaxias se alejan unas de otras a velocidades directamente proporcionales a su distancia.
• El Big Bang fue una explosión cuyos restos, que consistían en hidrógeno (H) y helio (He), comenzaron a enfriarse y a formar las primeras estrellas y galaxias.

Formación del Sistema Solar y la Tierra

La Nebulosa Primitiva

Los cuerpos del sistema solar se formaron a partir de una nube en rotación llamada nebulosa solar. Esta se contrajo y giró cada vez más rápido hasta alcanzar un equilibrio... Continuar leyendo "Geología Fundamental: Origen, Estructura Interna y Dinámica de la Tierra" »

Organogènesi: Formació de Combustibles Fòssils

Els organògens es formen per l'acumulació de les parts toves dels organismes. Aquesta acumulació es produeix en zones profundes o sota capes de sediments.

Carbó

El procés de formació del carbó té dues fases:

• Fase Biològica: Acumulació de restes vegetals al fons de la zona pantanosa.
• Fase Fisicoquímica: Augmenta la pressió i la temperatura, provocant l'eliminació de volàtils i un major enriquiment de carboni. Això condueix a la formació de lignit, hulla i antracita. El procés finalitza amb l'enterrament (acumulació de sediments i restes).

Petroli

Es forma per la mort sobtada d'una gran quantitat de plàncton juntament amb sediments. Es produeix una descomposició de caràcter orgànic... Continuar leyendo "Cicle Sedimentari, Estratigrafia i Formació d'Organògens" »

El Calor Interno de la Tierra y el Gradiente Geotérmico

El aumento de la temperatura que se produce hacia el interior de la Tierra recibe el nombre de gradiente geotérmico.

El valor medio de este gradiente es de unos 3°C por cada cien metros de profundidad.

El causante principal del gradiente geotérmico es el calor residual procedente de hace más de 4.000 millones de años.

Orígenes del Calor Terrestre Primordial

En aquella época, tres procesos generaban grandes cantidades de calor:

• Los impactos de asteroides: cuya energía cinética se transformaba en energía térmica.
• La desintegración de elementos radiactivos: En aquella época, estos elementos radiactivos eran mucho más abundantes que en la actualidad.
• La decantación de los materiales

Fórmulas Clave de Propiedades Físicas del Suelo

Densidad aparente seca (ρ_{ap seca}): M_sólido / V_total

Densidad aparente húmeda (ρ_{ap húmeda}): (M_sólido + M_agua) / V_total

Porosidad (n): 1 - (ρ_ap / ρ_real)

Nota: La porosidad también se puede expresar como (V_total - V_sólido) / V_total

Relación de huecos (e): (V_total - V_sólido) / V_sólido = V_huecos / V_sólido

Volumen de sólidos (V_sólido): M_sólido / ρ_real

Contenido de agua en masa (w): M_agua / M_sólido

Volumen total de huecos (V_huecos): V_total - V_sólido

Fracción de volumen de poros con aire: V_aire / V_total

Grado de saturación de agua (S_r): V_agua / (V_total - V_sólido) = V_agua / V_huecos

Profundidad de mojadura: V_{precipitación} / (% agua a capacidad de campo respecto al V_total de la muestra)

Superficie

Características de la Litosfera

La litosfera, la capa más externa y rígida de la Tierra, se divide en dos tipos principales con propiedades distintivas:

Litosfera Continental

• Incluye las tierras emergidas y la plataforma continental.
• Las rocas sedimentarias se disponen sobre los granitos, que son el tipo de roca predominante.
• Bajo los granitos existen otras rocas magmáticas.
• Su densidad es menor que la de la litosfera oceánica.
• La parte inferior es poco rígida, por lo que los terremotos son escasos en esta zona.

Litosfera Oceánica

• Incluye los fondos oceánicos.
• Las rocas son más modernas que las de la litosfera continental y se disponen en capas de densidad creciente.
• Predomina el basalto en su superficie.
• Tiene mayor densidad que la litosfera