Examen de Geología - Propuesta A

BLOQUE I

1ª/0,5 p.) Define qué es un mineral.

Un mineral es un sólido inorgánico, natural, homogéneo y con una composición química definida (aunque no fija, ya que puede variar dentro de unos límites) y una estructura cristalina ordenada.

Razonamiento: Esta definición abarca todas las características esenciales de un mineral. Primero, debe ser sólido e inorgánico, lo que excluye sustancias como el agua o el petróleo. Segundo, debe ser natural, es decir, formado por procesos geológicos sin intervención humana, diferenciándolo de materiales sintéticos. Tercero, debe ser homogéneo, con una composición y propiedades uniformes en toda su extensión. Cuarto, su composición química debe ser definida, aunque puede haber ligeras variaciones debido a la sustitución de iones, siempre dentro de un rango limitado. Por último, debe tener una estructura cristalina ordenada, lo que significa que sus átomos están dispuestos en un patrón geométrico regular y repetitivo, a diferencia de los materiales amorfos, como el vidrio.

2ª/0,5 p.) ¿Qué es el Cretácico?

El Cretácico es el último período de la Era Mesozoica, que abarca desde hace aproximadamente 145 millones de años hasta hace 66 millones de años. Le precede el Jurásico y le sucede el Paleógeno, ya en la Era Cenozoica.

Razonamiento: Esta respuesta sitúa al Cretácico en su contexto geocronológico. Primero, lo ubica como el último período de la Era Mesozoica, una de las tres eras del Eón Fanerozoico, conocida como la "era de los dinosaurios". Segundo, proporciona su duración aproximada, acotando su lugar en la escala de tiempo geológico. Tercero, menciona los períodos que lo preceden y suceden, estableciendo su relación con las demás unidades geocronológicas. Además, se destaca el hecho de que al final del Cretácico ocurrió la extinción masiva que acabó con los dinosaurios no avianos.

3ª/0,5 p.) ¿Qué se entiende en geología como yacimiento mineral?

En geología, un yacimiento mineral es una concentración anómala de uno o varios minerales en la corteza terrestre, cuya explotación es económicamente viable.

Razonamiento: Esta definición resalta los aspectos clave de un yacimiento mineral. Primero, se trata de una concentración anómala, es decir, una acumulación de minerales superior a la media en la corteza terrestre. Segundo, esta concentración puede ser de uno o varios minerales, lo que determina la complejidad del yacimiento y su potencial económico. Tercero, y fundamental, la explotación de este yacimiento debe ser económicamente viable, es decir, los beneficios obtenidos deben superar los costes de extracción y procesamiento. Si la concentración de minerales es demasiado baja o la tecnología necesaria para su extracción es demasiado costosa, no se considera un yacimiento mineral, sino una simple anomalía mineralógica.

4ª/0,5 p.) ¿Qué es un Horst?

Un Horst, también conocido como pilar tectónico, es un bloque elevado de la corteza terrestre, delimitado por dos fallas normales paralelas, que se ha levantado o ha permanecido inmóvil mientras los bloques circundantes (fosas tectónicas o grabens) se hunden.

Razonamiento: Esta respuesta define el Horst en términos de su estructura y origen. Primero, lo describe como un bloque elevado de la corteza, destacando su posición topográfica respecto a las áreas circundantes. Segundo, especifica que está delimitado por dos fallas normales paralelas, lo que indica que su formación está relacionada con procesos tectónicos extensionales. Tercero, explica que el Horst se forma por el levantamiento del bloque central o por el hundimiento de los bloques adyacentes, que se denominan fosas tectónicas o grabens. Esta dinámica de bloques es característica de ambientes tectónicos distensivos.

$$\\text{Horst: Bloque elevado} \\ \\text{Fallas normales paralelas} \\ \\text{Grabens: Bloques hundidos}$$

5ª/0,5 p.) Define lo que en geología se conoce como transporte.

En geología, el transporte es el proceso por el cual los materiales erosionados (sedimentos, fragmentos de roca, etc.) son movilizados desde su lugar de origen hasta la cuenca sedimentaria, donde se depositarán.

Razonamiento: Esta definición destaca los aspectos esenciales del transporte en el ciclo sedimentario. Primero, se refiere a materiales erosionados, es decir, aquellos que han sido previamente disgregados de la roca madre por la meteorización. Segundo, describe el movimiento de estos materiales, desde su punto de origen hasta su lugar de destino. Tercero, identifica la cuenca sedimentaria como el lugar donde estos materiales se depositan, completando la primera fase del proceso de formación de rocas sedimentarias. El transporte puede ser realizado por diversos agentes, como el agua, el viento, el hielo o la gravedad, y la forma y tamaño de los sedimentos transportados dependen del agente y la energía del medio.

$$\\text{Transporte: Movilización de sedimentos} \\ \\text{Agentes: Agua, viento, hielo, gravedad} \\ \\text{Cuenca sedimentaria: Lugar de deposición}$$

BLOQUE II

6ª/1 p.) ¿Qué diferencias hay entre un magma básico o máfico y un magma ácido o félsico?

Las diferencias entre un magma básico (máfico) y un magma ácido (félsico) se basan principalmente en su composición química, contenido en sílice, temperatura, viscosidad y tipo de erupción volcánica asociada.

• Composición química:

  • Magma básico (máfico): Rico en minerales ferromagnesianos (olivino, piroxeno, anfíbol), que contienen hierro (Fe) y magnesio (Mg). Bajo contenido en sílice $(SiO_2 < 52\\\\%)$.
  • Magma ácido (félsico): Rico en feldespatos y cuarzo, con alto contenido en sílice $(SiO_2 > 65\\\\%)$.

• Temperatura:

  • Magma básico (máfico): Alta temperatura, entre 1000 y 1200°C.
  • Magma ácido (félsico): Menor temperatura, entre 650 y 800°C.

• Viscosidad:

  • Magma básico (máfico): Baja viscosidad, fluye con facilidad.
  • Magma ácido (félsico): Alta viscosidad, fluye con dificultad.

• Contenido en gases:

  • Magma básico (máfico): Menor contenido en gases disueltos.
  • Magma ácido (félsico): Mayor contenido en gases disueltos.

• Tipo de erupción:

  • Magma básico (máfico): Erupciones efusivas, con coladas de lava fluidas.
  • Magma ácido (félsico): Erupciones explosivas, con emisión de piroclastos y nubes ardientes.

Razonamiento: Esta respuesta detalla las diferencias clave entre magmas básicos y ácidos. Primero, establece que la principal diferencia radica en la composición química, específicamente en el contenido de sílice y minerales ferromagnesianos. Segundo, relaciona la composición con la temperatura, indicando que los magmas básicos son más calientes que los ácidos. Tercero, conecta la temperatura y la composición con la viscosidad, explicando que los magmas básicos son menos viscosos y fluyen más fácilmente. Cuarto, considera el contenido en gases, que es mayor en los magmas ácidos. Finalmente, diferencia los tipos de erupciones asociadas a cada tipo de magma, relacionando la viscosidad y el contenido en gases con la explosividad de la erupción.

7ª/1 p.) ¿Cuáles son los factores principales responsables de la dinámica litosférica?

Los factores principales responsables de la dinámica litosférica son:

1. Corrientes de convección en el manto: El calor interno de la Tierra genera corrientes de convección en el manto astenosférico. Estas corrientes, impulsadas por diferencias de densidad debidas a variaciones de temperatura, ejercen un arrastre sobre la litosfera suprayacente, provocando su movimiento.

   $$\\text{Corrientes de convección} \\propto \\text{Gradiente de temperatura en el manto}$$

2. Gravedad: La fuerza de gravedad actúa sobre las placas litosféricas, especialmente en las zonas de subducción, donde la placa más densa se hunde bajo la menos densa. Esta fuerza, denominada "pull de placa" o "slab pull", es uno de los principales motores del movimiento de las placas.

   $$\\text{Fuerza de gravedad} \\propto \\text{Densidad de la placa}$$

3. Empuje de la dorsal (ridge push): En las dorsales oceánicas, donde se genera nueva litosfera oceánica, el material caliente y menos denso asciende, creando una elevación topográfica. La fuerza de la gravedad actúa sobre esta elevación, empujando las placas hacia los lados y contribuyendo a su movimiento.

   $$\\text{Empuje de la dorsal} \\propto \\text{Elevación topográfica de la dorsal}$$

4. Fuerzas de fricción: Aunque en menor medida, las fuerzas de fricción entre las placas y el manto, y entre las propias placas, también influyen en la dinámica litosférica, oponiéndose al movimiento.

   $$\\text{Fuerza de fricción} \\propto \\text{Velocidad relativa entre placas}$$

Razonamiento: Esta respuesta identifica y explica los principales motores de la tectónica de placas. Primero, menciona las corrientes de convección en el manto, que son el motor principal, impulsadas por el calor interno de la Tierra. Segundo, destaca la gravedad como una fuerza fundamental, especialmente en las zonas de subducción. Tercero, describe el empuje de la dorsal, que contribuye al movimiento de las placas desde las zonas de creación de litosfera. Finalmente, reconoce las fuerzas de fricción, que actúan como una resistencia al movimiento.

8ª/1 p.) Ordena estos minerales de mayor a menor dureza. Apatito, Calcita, Corindón, Cuarzo, Talco.

El orden de mayor a menor dureza según la escala de Mohs es el siguiente:

1. Corindón (Dureza 9)
2. Cuarzo (Dureza 7)
3. Apatito (Dureza 5)
4. Calcita (Dureza 3)
5. Talco (Dureza 1)

Razonamiento: Esta respuesta aplica la escala de Mohs, una escala relativa de dureza que va del 1 al 10. Cada mineral puede ser rayado por los minerales de dureza superior y raya a los de dureza inferior. Se conoce que el corindón es el segundo mineral más duro (después del diamante), con una dureza de 9. El cuarzo tiene una dureza de 7, siendo un mineral común y relativamente duro. El apatito define la dureza 5 en la escala. La calcita tiene una dureza de 3, pudiendo ser rayada por una moneda de cobre. El talco es el mineral más blando de la escala, con una dureza de 1, y puede ser rayado por la uña.

9ª/1 p.) Define e indica las características principales de los acuíferos libres y cautivos si se hace en ellos una perforación (sondeo o pozo).

Un acuífero es una formación geológica permeable que almacena y transmite agua subterránea en cantidades significativas, permitiendo su extracción. Se pueden clasificar en dos tipos principales: libres y cautivos.

Acuíferos libres (o no confinados):

• Definición: Son aquellos en los que el nivel superior del agua subterránea (nivel freático) está en contacto con la atmósfera a través de una zona no saturada permeable.
• Características:
  • El nivel freático fluctúa libremente en respuesta a la recarga y descarga.
  • La presión del agua en un pozo que penetra en un acuífero libre es igual a la presión atmosférica.
  • En una perforación: El nivel del agua en el pozo coincide con el nivel freático del acuífero.

Acuíferos cautivos (o confinados):

• Definición: Son aquellos en los que el agua subterránea está confinada entre dos capas impermeables (acuitardos o acuicludos), quedando el agua a una presión superior a la atmosférica.
• Características:
  • El agua está bajo presión hidrostática.
  • La recarga se produce en zonas donde el acuífero aflora o está conectado a un acuífero libre.
  • En una perforación: El nivel del agua en el pozo (nivel piezométrico) asciende por encima del techo del acuífero, pudiendo incluso manar en superficie (pozo artesiano).

Razonamiento: Esta respuesta define y diferencia los acuíferos libres y cautivos. Primero, define acuífero como una formación geológica permeable que almacena y transmite agua. Segundo, describe los acuíferos libres, donde el nivel freático está en contacto con la atmósfera y fluctúa libremente. Tercero, describe los acuíferos cautivos, donde el agua está confinada bajo presión entre capas impermeables. Finalmente, explica el comportamiento del nivel del agua en un pozo perforado en cada tipo de acuífero, diferenciando entre nivel freático y nivel piezométrico, y mencionando la posibilidad de un pozo artesiano en el caso de los acuíferos cautivos.

BLOQUE III

10ª/1,5 p.) A partir de la figura inferior localiza los principales dominios geológicos y descríbalos brevemente.

La figura muestra un mapa geológico de la Península Ibérica y Baleares. Se pueden distinguir los siguientes dominios geológicos principales:

1. Zócalo Hercínico (Macizo Ibérico o Hespérico): Representado en tonos marrones, ocupa la mayor parte del oeste y centro de la Península. Corresponde a materiales antiguos, principalmente del Paleozoico, intensamente deformados y metamorfizados durante la Orogenia Hercínica o Varisca. Predominan rocas ígneas (granitos) y metamórficas (pizarras, esquistos, gneises).

   • Razonamiento: Se identifica por su extensión y litología, características de un zócalo antiguo.

2. Cordilleras Alpinas:

   • Pirineos (tonos morados): Situados al noreste, forman una cadena montañosa originada por la colisión entre las placas Ibérica y Euroasiática durante la Orogenia Alpina (Cenozoico). Presentan una estructura compleja con pliegues, cabalgamientos y mantos de corrimiento. Se encuentran materiales de diversas edades, desde el Paleozoico hasta el Cenozoico.
     • Razonamiento: Se localizan por su posición y se identifican como una cordillera alpina por la deformación y la edad de los materiales.
   • Cordilleras Béticas (tonos verdes): Situadas al sur y sureste, también formadas durante la Orogenia Alpina. Presentan una estructura aún más compleja que los Pirineos, con abundantes mantos de corrimiento y una mezcla de materiales de diferentes edades y orígenes. Incluyen el surco intrabético y el subbético que son depresiones rellenas de materiales del cenozoico, principalmente margas y yesos.
     • Razonamiento: Se localizan por su posición y se identifican como una cordillera alpina por la intensa deformación y la variedad de materiales.
   • Cordillera Costero-Catalana (tonos verdes): Paralela a la costa noreste, es una cordillera de menor entidad que los Pirineos, también formada durante la Orogenia Alpina. Presenta una estructura con pliegues y fallas, y afloran materiales principalmente mesozoicos y cenozoicos.
     • Razonamiento: Se localiza por su posición y se identifica como una cordillera alpina por la deformación y la edad de los materiales.
   • Sistema Ibérico (tonos naranjas): Situado al este, se formó principalmente por la inversión tectónica de una cuenca mesozoica durante la Orogenia Alpina. Presenta pliegues y fallas, y afloran materiales principalmente mesozoicos.
     • Razonamiento: Se localiza por su posición y se identifica como una cordillera alpina por la inversión tectónica y la edad de los materiales.

3. Cuencas Cenozoicas:

   • Cuenca del Duero (tono amarillo): Situada en el centro-norte, es una cuenca sedimentaria formada durante el Cenozoico, posterior a la Orogenia Hercínica y contemporánea a la Alpina. Está rellena de sedimentos continentales, principalmente arcillas, areniscas y conglomerados.
     • Razonamiento: Se localiza por su posición y se identifica como una cuenca cenozoica por la edad de los materiales y su carácter continental.
   • Cuenca del Tajo (tono amarillo): Situada en el centro-sur, similar a la del Duero, rellena de sedimentos continentales cenozoicos.
     • Razonamiento: Se localiza por su posición y se identifica como una cuenca cenozoica por la edad de los materiales y su carácter continental.
   • Cuenca del Ebro (tono amarillo): Situada al noreste, es una cuenca sedimentaria formada entre los Pirineos, el Sistema Ibérico y la Cordillera Costero-Catalana. Está rellena de sedimentos marinos y continentales del Cenozoico, incluyendo importantes depósitos de evaporitas.
     • Razonamiento: Se localiza por su posición y se identifica como una cuenca cenozoica por la edad de los materiales y su carácter marino y continental.
   • Cuenca del Guadalquivir (tono amarillo): Situada al suroeste, es una cuenca sedimentaria formada entre las Cordilleras Béticas y Sierra Morena. Está rellena de sedimentos marinos y continentales del Cenozoico.
     • Razonamiento: Se localiza por su posición y se identifica como una cuenca cenozoica por la edad de los materiales y su carácter marino y continental.

4. Islas Baleares:

   • Mallorca, Menorca e Ibiza (tonos verdes y amarillos): Geológicamente relacionadas con las Cordilleras Béticas, presentan una geología variada con materiales de diferentes edades y estructuras complejas.
     • Razonamiento: Se identifican por su posición y su relación geológica con las Béticas.

5. Aparatos volcánicos cuaternarios:

   • Campo de Calatrava: Se trata de una formación basáltica en el centro de la península.
   • Olot: Otra formación basáltica al este de los pirineos en Girona.
   • Cabo de Gata: Formación andesítica al sur de las béticas en Almería.
   • Islas Canarias: No aparecen en la figura, pero son un conjunto de islas de origen volcánico, con actividad reciente.

BLOQUE IV

11ª/1,5 p.) Desarrolla brevemente la historia geológica ordenando todos los materiales y sucesos geológicos ocurridos, desde los más antiguos hasta la actualidad.

La historia geológica de este corte se puede reconstruir de la siguiente manera, de más antiguo a más moderno:

1. Depósito de las pizarras (Pz): En un ambiente marino profundo, se depositan sedimentos finos (lutitas) que, posteriormente, se transformarán en pizarras debido a un metamorfismo regional de bajo grado. Este es el evento más antiguo registrado en el corte.

   $$\\text{Ambiente marino profundo} \\rightarrow \\text{Depósito de lutitas} \\rightarrow \\text{Metamorfismo regional} \\rightarrow \\text{Pizarras (Pz)}$$

2. Intrusión de los gabros (Gb): Un cuerpo magmático de composición básica (gabros) intruye en las pizarras, provocando un metamorfismo de contacto en las rocas encajantes, que se manifiesta en una aureola metamórfica.

   $$\\text{Intrusión de magma básico} \\rightarrow \\text{Gabros (Gb)} \\rightarrow \\text{Metamorfismo de contacto}$$

3. Depósito de las areniscas (Ar): En un ambiente continental o de plataforma marina poco profunda, se depositan arenas que, posteriormente, se litificarán formando areniscas.

   $$\\text{Ambiente continental o marino poco profundo} \\rightarrow \\text{Depósito de arenas} \\rightarrow \\text{Litificación} \\rightarrow \\text{Areniscas (Ar)}$$

4. Depósito de las dolomías (Dl): En un ambiente marino de plataforma, se depositan carbonatos de magnesio que, posteriormente, se transformarán en dolomías por diagénesis.

   $$\\text{Ambiente marino de plataforma} \\rightarrow \\text{Depósito de carbonatos de magnesio} \\rightarrow \\text{Diagénesis} \\rightarrow \\text{Dolomías (Dl)}$$

5. Depósito de las calizas (Cl): En un ambiente marino similar al anterior, se depositan carbonatos de calcio que, posteriormente, se litificarán formando calizas.

   $$\\text{Ambiente marino de plataforma} \\rightarrow \\text{Depósito de carbonatos de calcio} \\rightarrow \\text{Litificación} \\rightarrow \\text{Calizas (Cl)}$$

6. Basculamiento de la serie estratigráfica: Se produce un basculamiento de toda la serie de materiales (Pz, Gb, Ar, Dl, Cl) hacia la izquierda (Este). Esto indica un evento tectónico compresivo posterior a la deposición de las calizas y anterior a la intrusión de los basaltos.

   $$\\text{Basculamiento hacia el Este} \\rightarrow \\text{Inclinación de la serie estratigráfica}$$

7. Intrusión de los basaltos (Bs): Un magma de composición básica asciende a través de fracturas, intruyendo en forma de diques o filones capa tanto en las pizarras como en las calizas. Estos diques no siguen la inclinación de la serie, indicando que se formaron después del basculamiento.

   $$\\text{Intrusión de magma básico} \\rightarrow \\text{Basaltos (Bs)} \\rightarrow \\text{Diques o filones capa}$$

8. Erosión: La superficie del terreno es erosionada, eliminando parte de los materiales superiores y dejando al descubierto las diferentes formaciones. La erosión actúa de forma diferencial, siendo más intensa en las zonas elevadas.

9. Depósito de limos y arcillas (Lm): En un ambiente continental de llanura aluvial o lacustre, se depositan sedimentos finos (limos y arcillas) sobre la superficie erosionada. Estos sedimentos cubren de forma discordante a las formaciones subyacentes.

   $$\\text{Ambiente continental} \\rightarrow \\text{Depósito de limos y arcillas} \\rightarrow \\text{Limos y arcillas (Lm)}$$

10. Erosión actual: Continúa la erosión, modelando el relieve actual y formando el valle fluvial.

Razonamiento: Esta secuencia se basa en los principios de la estratigrafía y la interpretación de cortes geológicos. Primero, se aplica el principio de superposición, según el cual los estratos más antiguos son los que se encuentran en la base (pizarras). Segundo, se interpreta la intrusión de los gabros como posterior al depósito de las pizarras, ya que las intruye. Tercero, se aplica de nuevo el principio de superposición para establecer el orden de depósito de areniscas, dolomías y calizas. Cuarto, se deduce el basculamiento por la inclinación de la serie estratigráfica. Quinto, se interpreta la intrusión de los basaltos como posterior al basculamiento, ya que los diques no están inclinados. Sexto, se reconoce la erosión por la superficie irregular que trunca las formaciones. Séptimo, se aplica de nuevo el principio de superposición para establecer el depósito de limos y arcillas como el evento más reciente, cubriendo discordantemente a las demás formaciones. Finalmente, se considera la erosión actual como el proceso que modela el relieve actual.

12ª/0,5 p.) ¿Cómo se denominan las intrusiones ígneas que aparecen?

Las intrusiones ígneas que aparecen en el corte geológico son:

• Plutón o batolito (Gb): La intrusión de gabros de gran tamaño y forma irregular que se encuentra en la parte inferior del corte se denomina plutón. Si su tamaño es muy grande (más de 100 km² en superficie), se denomina batolito.

  $$\\text{Intrusión de gran tamaño} \\rightarrow \\text{Plutón o batolito}$$

• Diques o filones capa (Bs): Las intrusiones de basaltos, tabulares y de menor tamaño, que atraviesan las pizarras y las calizas, se denominan diques si tienen una disposición discordante (atraviesan las capas) o filones capa si tienen una disposición concordante (paralelos a las capas). En el corte, parecen diques, ya que atraviesan las capas de caliza.

  $$\\text{Intrusiones tabulares} \\rightarrow \\text{Diques (discordantes) o filones capa (concordantes)}$$

Razonamiento: Esta respuesta se basa en la clasificación de las intrusiones ígneas según su forma y tamaño. Se identifica el cuerpo de gabros como un plutón debido a su gran tamaño y forma irregular. Se identifican las intrusiones de basaltos como diques debido a su forma tabular y su disposición discordante respecto a la estratificación de las rocas encajantes. Si fueran concordantes, se denominarían filones capa.