Alfetizión en Cienis e l Tierr Erth Siene Litery Emilio Perini 1, Sntigo Alle 2, Pero Alfro 3, Griel R. Almoóvr 4, José Luis Brrer 5, Ánhel Belmonte 6, Dvi Brusi 7, Ameli Clonge 8, Viente Cron 9, An Crespo-Bln 10, José Crlos Feixs 11, Espernz M. Fernánez- Mrtínez 12, Alerto González-Díez 13, Jun Jiménez-Millán 14, José López- Ruiz 15, Josep Mª Mt-Perelló 16, José Antonio Psul 17, Luis Quintnill 18, Isel Ráno 19, Luis Reollo 20, An Rorigo 19 y Elvir Roquero 21 1 Deprtmento e Biologí y Geologí. IES El Mjuelo, Gines (Sevill). perini@telefoni.net 2 Geólogos el Muno. rrshint@hotmil.om 3 Deprtmento e Cienis e l Tierr y el Meio Amiente, Fult e Cienis, Universi e Alinte, 03080 Alinte. pero.lfro@u.es 4 Deprtmento e Geologí, Universi e Huelv. Av. Tres e Mrzo, s/n, Cmpus e El Crmen, 21071 Huelv. lmoovr@uhu.es 5 Fult e Cienis Geológis. Universi Complutense e Mri. iotit@rrkis.es 6 Geoprque e Sorre. Av. e Ores 79. 22340 Boltñ (Hues). nhelr@unizr.es 7 U. e Geoinámi. Dep. e Ciènies Amientls, Universitt e Giron. vi.rusi@ug.eu 8 Dpto. Geologí. Universi e Allá. 28871 Allá e Henres (Mri)..longe@uh.es 9 Soie Espñol pr l Defens el Ptrimonio Geológio y Minero (SEDPGYM). rongvl@yhoo.es 10 Deprtmento e Geoinámi-Fult e Cienis. Universi e Grn. Fuentenuev s/n. 18071 Grn. respo@ugr.es 11 Ilustre Colegio Ofiil e Geólogos e Anluí (ICOGA). Blino Mrrón, 3, 41018 Sevill. jfeixs.geomin@gmil.om 12 Áre e Pleontologí. Fult e Cienis Biológis y Amientles. Cmpus e Vegzn s/n. Universi e Léon. 24071 León. e.fernnez@unileon.es 13 Deprtmento Cienis e l Tierr y Físi e l Mteri Conens. Universi e Cntri. Av. e Los Cstros s/n, 39005, Sntner, Cntri. lerto.gonzlez@unin.es 14 Deprtmento e Geologí, Fult e Cienis Experimentles e l Universi e Jén, Cmpus Universitrio, 23071, Jén. jmilln@ujen.es 15 Deprtmento e Dinámi Terrestre y Oservión e l Tierr. Instituto e Geoienis (CSIC-UCM). José Gutierrez Asl, 2. 28006 Mri. j.lopez.ruiz@si.es 16 Deprtmento e Ingenierí Miner y Reursos Nturles. Universitt Politèni e Ctluny. Cmpus e Mnres. mt@emrn.up.eu 17 Deprtmento e Biologí y Geologí. IES El Esoril. El Esoril (Mri). jose.ntonio.psul.trillo@gmil.om 18 Deprtmento e Biologí y geologí. IES Rmiro e Meztu (Mri). mluisquintnill@gmil.om 19 Museo Geominero, Instituto Geológio y Minero e Espñ, Ríos Ross 23, 28003 Mri. i.rno@igme.es.rorigo@igme.es 20 Deprtmento e Geologí. Universi e Allá. C.N. II, km. 33,600. 28871-Allá e Henres (Mri). luis. reollo@uh.es 21 ETSI Agrónomos, Universi Politéni e Mri, Deprtmento e Efologí, Mri. elvir.roquero@upm.es Tem el i Resumen Este trjo esrie qué se entiene por un person lfetiz en ienis e l Tierr y seleion los onoimientos ásios que eerí poseer too estuinte l finlizr l euión oligtori, e form que pue isponer e un ie glol sore ómo funion el plnet en que vive. Formul ls iez ies lve que sintetizn esos onoimientos ásios y los oneptos, prinipios y teorís que ls sustentn, sí omo los proeimientos utilizos pr onstruir estos onoimientos, pr refutrlos o vlirlos. L propuest está pens ese un perspetiv holísti, que entiene l Tierr omo un sistem en el que se prouen interiones entre sus omponentes. Entre ells se estn ls que tienen lugr entre l humni y el plnet. Plrs lve: Alfetizión en ienis e l Tierr, Geologí, Curriulum, Euión seunri. Astrt This rtile efines wht is ment y Erth Siene Litery, n esries the si knowlege every stuent shoul hve out it when finishing his/her seonry eution, so tht he/she n hve n overll ie of how our plnet works. This si knowlege, s well s the onepts, priniples n theories they re se on re synthesize in ten Big Ies. The proeures tht re use in orer to uil up, refute or vlite this knowlege re put forwr. The proposl stems from holisti perspetive in whih the Erth is unerstoo s system where intertion tkes ples etween its omponents, the stress eing on the intertion etween mnkin n the plnet. Key wors: Erth Siene Litery, Geology, Curriulum, Seonry Eution. Enseñnz e ls Cienis e l Tierr, 2013 (21.2) 117 ISSN: 1132-9157 Pgs. 117-129
INTRODUCCIÓN Vivimos en un plnet en ontinuo mio que, esl e tiempo geológio, h sufrio uniones y ivisiones ontinentles, vriiones el nivel el mr, mios limátios, priiones y extiniones e espeies, un plnet en el que ourren infini e fenómenos nturles omo terremotos, erupiones volánis o inuniones. Est Tierr inámi es nuestro hogr, e ell extremos los reursos que neesitmos y e ell epene nuestr existeni sí omo l el resto e orgnismos que l pueln. Ls ienis e l Tierr onstituyen un mpo e investigión en plen eulliión. He tiempo que ejron e ser uns ienis eminentemente esriptivs pr ir enriqueiénose on teorís explitivs y, en ls últims és, hn experimento un esrrollo vertiginoso inorporno sólios omponentes untittivos que hn inremento su pi preitiv. Too ello h heho que ls ienis e l Tierr resulten impresiniles pr r respuest muhs e ls pregunts y emns que se plnte l soie el siglo XXI. Entener ómo funion nuestro plnet ee ser un ojetivo ásio e l euión oligtori. Sin emrgo, el sistem eutivo espñol propone unos onoimientos e ienis e l Tierr essos y esestruturos, inpes e prourr en quien los posee un lfetizión en ests ienis. El término lfetizión tiene quí un signifio nálogo l que se le ese l perspetiv lingüísti, que no onsier lfetiz un person solo porque ientifique y reprouz ls letrs el eerio sino que se esper e ell que se pz e omprener un texto o expresr por esrito un ie. Un person lfetiz en ienis e l Tierr ee lnzr los siguientes ojetivos: Tener un visión e onjunto er e ómo funion l Tierr y ser utilizr ese onoimiento ásio pr explir, por ejemplo, l istriuión e volnes y terremotos, o los rsgos más generles el relieve, o pr entener lguns e ls uss que pueen generr mios gloles en el plnet. Disponer e iert perspetiv temporl sore los profunos mios que hn feto nuestro plnet en el pso y los orgnismos que lo hn polo, e mner que le proporione un mejor interpretión el presente. Entener lguns e ls priniples interiones entre l humni y el plnet, los riesgos nturles que pueen fetrle, su epeneni pr l otenión e los reursos o l neesi e fvoreer un uso sostenile e ellos. Ser pz e usr y seleionr informión relevnte sore lgunos e los proesos que fetn l Tierr, formulr pregunts pertinentes sore ellos, vlorr si etermins evienis poyn o no un onlusión, et. Ser utilizr los prinipios geológios ásios y los proeimientos más elementles y usules e l geologí, y vlorr su importni pr l onstruión el onoimiento ientífio sore l Tierr. L presente propuest prtiip e es perspetiv lfetizor y sintetiz el onoimiento funmentl que too iuno eerí tener sore l Tierr y su funionmiento, onretánolo en 10 ies lve y en los oneptos y prinipios que sustentn un e ells. Puesto que se trt e un onoimiento ásio y funmentl, oinie on quello que eerí ser too estuinte l finlizr l Euión Seunri Oligtori (ESO). Se hn querio expresr ests ies lve on el nivel e formulión que se onsier euo pr l etp eutiv oligtori y, sore too, se hn suryo ls reliones entre ihs ies, porque son ess reliones ls que pueen proporionr un perspetiv glol sore l inámi terrestre. Tnto el enfoque generl que tiene est propuest omo los riterios e seleión e ls ies lve onetn on ls iniitivs internionles e myor prestigio llevs o en los últimos ños y son euores el proyeto Erth Siene Litery Priniples (http://www.erthsienelitery.org), uspiio por l Ntionl Siene Fountion y l Amerin Assoition for the Avnement of Siene, en el que prtiipn ls más importntes soiees ientífis merins relions on ls ienis e l Tierr y su enseñnz. Est propuest pr l lfetizión en ienis e l Tierr h sio posile gris l esfuerzo onjunto e l práti totli e ls soiees ientífis espñols relions on l geologí y su enseñnz. Con ell se quiere ofreer ls ministriones eutivs un guí pr l elorión e los urríulos e ienis e l Tierr en l ESO, y l profesoro, un refereni pr su trtmiento en el ul. IDEA CLAVE 1 L Tierr es un sistem omplejo en el que interionn ls ros, el gu, el ire y l vi. 1.1. L onsierión e l Tierr omo un sistem yu entener ómo funion este plnet. L perspetiv ientífi tul onsier l Tierr un sistem integro por unos omponentes que interionn entre sí e form prtiulr, generno uns propiees emergentes que otn l plnet e enti propi. De uero on este enfoque, entener el funionmiento e l Tierr, su histori y su evoluión presente y futur requiere no sólo nlizr sus omponentes sino tmién estuir ls interiones que se prouen entre ellos, sí omo ls propiees que surgen e ests interiones. 1.2. El sistem Tierr está formo por utro susistems: geosfer, hirosfer, tmósfer y iosfer. L geosfer inluye un núleo metálio, mgm, ros, seimentos y suelo. L hirosfer está form por el gu en sus tres estos e inluye el hielo, el vpor e gu y el gu líqui en l tmósfer, el oéno, los lgos y los ríos, sí omo el gu suterráne. L tmósfer es l p e gs que roe l Tierr. L iosfer inluye toos los seres vivos; se enuentrn en muhs prtes e l hirosfer y 118 Enseñnz e ls Cienis e l Tierr, 2013 (21.2)
l tmósfer sí omo en l zon superfiil e l geosfer. El ser humno form prte e l iosfer. 1.3. Toos los proesos e l Tierr son el resulto e los flujos e energí y ilos e mteri entro y entre los susistems terrestres. El sistem Tierr tiene os fuentes e energí: su lor interno y el Sol. El flujo e energí tiv l irulión e mteri. Los flujos e energí y los ilos e mteri genern mios físios y químios en toos los mteriles terrestres. En los ilos e mteri, grnes nties e eterminos elementos químios (C, O, N, P, S ) son intermios entre los utro susistems terrestres. 1.4. L Tierr intermi energí y mteri on el resto el Sistem Solr. L Tierr intermi energí trvés e l riión solr entrnte, l péri e lor l espio y l grve. L Tierr gn mteri por imptos e steroies, meteoritos y omets, y l piere por espe e gses l espio. Los intermios e mteri fueron espeilmente relevntes en ls primers etps evolutivs el plnet. Los imptos e grnes meteoritos y omets en etps posteriores no suponen gnnis sustniles e mteri, pero pueen generr importntes mios en los susistems terrestres. 1.5. Los susistems terrestres interionn en un mplio rngo e esls espiles y temporles. Ls interiones opern esls que vn ese imensiones sumirosópis gloles, mientrs que su urión vrí entre friones e seguno y miles e millones e ños. No hy un relión linel y simple entre l esl (espil o temporl) l que ourre un proeso y l relevni e sus efetos. Así, un interión puee ser sumirosópi y tener efetos gloles; y un proeso puee psr esperiio l esl temporl humn y, sin emrgo, generr mios importntes en el plnet. 1.6. Los susistems e l Tierr son inámios. Los omponentes e los susistems terrestres pueen permneer estles, mir lentmente o herlo e form súit. Ls vriiones en prte e un susistem pueen usr nuevos mios en él o en otros susistems, menuo e mner omplej. Ls onseuenis pueen ser impreeiles y/o irreversiles pero, en ulquier so, son responsles e l evoluión el plnet. 1.7. El lim es un ejemplo e ómo ls interiones omplejs entre los susistems terrestres pueen osionr mios impreeiles y signifitivos. El registro geológio muestr l existeni e mios limátios gloles que son el resulto e interiones entre iversos omponentes terrestres y extrterrestres el Sistem Solr (eventos tetónios, vulnismo, irulión oeáni, vriiones químis e l tmósfer, tivi iológi, movimientos oritles, et.). 1.8. L tivi humn está lterno el plnet. Ls tivies esrrolls por el ser humno están generno mios signifitivos tnto en l iosfer omo en l hirosfer, l tmósfer y l zon superfiil e l geosfer. El resulto e estos mios es, hoy por hoy, impreeile. El onoimiento e l histori e l Tierr yu omprener estos mios y puee sugerir meis que ontriuyn orregir lgunos e sus efetos más negtivos. IDEA CLAVE 2 El origen e l Tierr v unio l el Sistem Solr y su lrg histori está registr en los mteriles que l omponen. 2.1. Ls ros y otros mteriles terrestres proporionn un registro e l histori e l Tierr. L geologí y otrs ienis fines estuin l estrutur y omposiión e los mteriles terrestres y e los meteoritos pr trtr e estleer l evoluión e l Tierr lo lrgo e su histori. L seueni temporl e eventos y mteriles terrestres se reliz plino prinipios senillos y funmentles en geologí. L tión solut e minerles y ros se s en l geoquími e rioisótopos y permite onoer l e e proesos que ourrieron en el pso. 2.2. El Sistem Solr se originó prtir e un inmens nue e gs y polvo. De uero on l teorí más ept, el Sistem Solr se formó por el olpso grvittorio e un nue interestelr onstitui por gses y prtíuls e polvo, que prolemente ern restos e uerpos estelres preexistentes. L onensión e l myor prte e estos onstituyentes originó el Sol y en torno él se formó un iso protoplnetrio el que surgieron los plnets y emás uerpos el Sistem Solr. 2.3. L Tierr se formó he unos 4600 millones e ños por múltiples olisiones e uerpos plnetrios más pequeños. L Tierr se originó por l unión e plnetesimles que formn prte el iso protoplnet- Fig. 1. El sistem Tierr está formo por utro susistems: gu, ire, tierr y vi. Entre ellos se prouen ontinus interiones. 1: Lgo proglil Jökulsárlón (Islni). 1: Cielo nuoso e l Penínsul Iéri. 1: Desierto en ls proximies e Ourzzte (Mrrueos). 1: Prque Nionl en Cost Ri. Enseñnz e ls Cienis e l Tierr, 2013 (21.2) 119
Fig. 2. L histori e l Tierr está registr en los mteriles que l omponen. 2: L uiión e l Tierr en l zon intern el sistem solr he que se uno e los plnets pequeños, ensos y roosos (ortesí e l NASA). 2: Los fósiles, omo estos estromtolitos, onstituyen un testimonio e l vi en el pso (oleión CosmoCix Brelon; ortesí e Pu Renr). 2: Ls ros registrn tmién los mios mientles; sí, l Grn Oxiión pree oument en ls formiones e hierro neo (BIF) (oleión Museo e l Cieni Prínipe Felipe ; ortesí e Pu Renr). 2: Ls rterístis e l Tierr son el resulto e los mios ourrios lo lrgo e su histori; en l isorni e Sir Point, Jmes Hutton imginó l histori geológi e est zon y periió l inmensi el tiempo geológio. rio onstituio en torno l Sol. El impto e plnetesimles y l esintegrión e los rioisótopos e vi ort inrementron notlemente l tempertur e l Tierr. L e e l Tierr, omo l el Sistem Solr en su onjunto, se estim en unos 4600 millones e ños y orrespone l e solut más ntigu etermin en meteoritos. 2.4. L Tierr es uno e los plnets pequeños, ensos y roosos el Sistem Solr. Ls rterístis generles que l Tierr tiene omo plnet vienen etermins por su uiión en l zon intern el Sistem Solr y l omposiión e los mteriles que llí se onentrron. Así, los plnets que se originron en est zon son pequeños, roosos y ensos, rterístis que los iferenin e los formos en l zon extern, que son grnes, ligeros y myoritrimente gseosos. 2.5. En l primer etp e evoluión e l Tierr tuvo lugr su ifereniión y su estruturión en ps. Ls lts temperturs, ls iferenis e ensi y ls finies geoquímis entre los elementos ieron lugr un estruturión e l Tierr en ps e ensi ereiente: núleo, mnto, ortez, hirosfer y tmósfer. El onoimiento que tenemos e ls primers etps e l evoluión terrestre se s en l oservión y el estuio e plnets y otros uerpos estelres que pens hn mio ese su formión. 2.6. Los rsgos e l ortez terrestre son el resulto e l evoluión geológi e l Tierr. L ortez terrestre es l p roos más superfiil el plnet. Sus rterístis geológis son el resulto e l ión reiter e los proesos geológios lo lrgo e l histori e l Tierr. Uno e los primeros efetos e est evoluión geológi fue su propi ifereniión en ortez oeáni y ortez ontinentl, que generó un notle ifereni entre ls ltitues meis e ontinentes y fonos oeánios. 2.7. El onoimiento el pso terrestre yu entener el presente y permite her preiiones funs er el futuro. Do que ls rterístis que posee l Tierr son el resulto e los mios ourrios lo lrgo e su histori, entener su funionmiento tul requiere onoer los proesos que hn intervenio en el pso, ls interiones geners y los efetos prouios. Culquier proyeión que preten herse hi el futuro ee estr s en el onoimiento e lo sueio en el pso. 2.8. L esl e tiempo geológio onstituye el mro temporl en el que se ui l evoluión históri e l Tierr. L esl e tiempo geológio r ese los primeros registros geológios tos, hst l tuli. Proporion un refereni pr l representión temporl e proesos y mteriles geológios, y estlee ivisiones y suivisiones ss en mios generlizos (funístios, limátios, eustátios, químios, et.) que hn queo registros en ls ros que, su vez, se relionn on eventos gloles sueios lo lrgo e l histori geológi e l Tierr. IDEA CLAVE 3 Los mteriles e l Tierr se originn y moifin e form ontinu. 3.1. L Tierr está form, myoritrimente, por mteriles roosos uyos onstituyentes ásios son los minerles. Los minerles son elementos o ompuestos químios nturles on estrutur intern oren (ristlin). Se grupn en gregos e uno o más minerles, formno ros que se lsifin en funión e su origen y omposiión. 3.2. Los elementos químios más unntes en ls ros y minerles e l ortez terrestre son oxígeno, siliio y luminio. L ortez terrestre está onstitui priniplmente por oxígeno, siliio y luminio y otros elementos en menor proporión, tles omo hierro, lio, mgnesio, soio, potsio y rono. L myor prte e ellos está onteni en los silitos, los minerles más unntes e l ortez terrestre y, en muh menor proporión, en los rontos. Ls ros silits, junto ls ronts, son los mteriles más unntes en l superfiie terrestre. 3.3. Solo un mínim prte e los minerles onoios son onstituyentes hitules e ls ros. De los 4500 minerles onoios pens uns eens son onstituyentes hitules e ls ros. Muhos minerles tienen interés eonómio, unque l grn myorí son tn essos que sólo tienen interés ientífio. Diversos proesos geológios pueen her que minerles poo hitules en ls ros prezn onentros en l ortez terrestre en lo que llmmos minerliziones o, en el so e que tengn interés eonómio, yimientos minerles. 120 Enseñnz e ls Cienis e l Tierr, 2013 (21.2)
3.4. Los minerles son e nturlez tn ivers omo iversos son sus usos. Los minerles enierrn en su omposiión l práti totli e los elementos el sistem perióio, ominos e si tos ls mners posiles y orenos según estruturs ristlins muy iverss. Ls propiees e los minerles epenen tnto e su omposiión omo e su estrutur ristlin. Los minerles, emás e utilizrse pr l otenión e metles y e otrs sustnis químis, tmién se utilizn por sus propiees físis y químis en un mplio número e setores inustriles. 3.5. Los mteriles terrestres se originn y moifin trvés e proesos ílios. Los proesos geológios internos y externos min ls oniiones físio-químis en ls que se enuentrn los mteriles terrestres fvoreieno su trnsformión lo lrgo el tiempo geológio. Estos mios pueen ser pequeños o grnes, ontinuos o episóios, y grules o tstrófios. Los proesos geológios pueen sueerse en el tiempo fetno e form íli un mismo mteril geológio. Ls ros y seimentos e l superfiie terrestre, por efeto e l susieni y l tetóni, pueen lnzr grnes profunies inrementánose l tempertur y l presión que soportn. Así mismo, ls ros e zons profuns e l ortez terrestre y el mnto pueen llegr lnzr l superfiie terrestre. 3.6. Ls ros ígnes se genern en el interior e l Tierr lts temperturs y presiones. Los funios mgmátios se genern en zons el mnto y l ortez inferior on lts temperturs y, eio su menor ensi, sienen hst que se enfrín y soliifin. Si esto ourre en el interior e l Tierr n lugr ros ígnes plutónis (p. ej. grnitos), y si lnzn l superfiie terrestre originn ros ígnes volánis (p. ej. sltos). Los mgms pueen tener un omposiión vrile unque son, esenilmente, silitos. Los mgms pueen ser más o menos fluios y móviles en funión, espeilmente, e su menor o myor ontenio en sílie. 3.7. Ls ros metmórfis se originn prtir e otrs ros por ión e l tempertur y l presión. Ls ros metmórfis son el resulto e l moifiión e ros preexistentes sometis mios e tempertur y/o presión. Se originn en zons más o menos profuns, normlmente sois ls prtes más interns e ls orillers orogénis. L intensi el metmorfismo epene e l tempertur y l presión, y es myor en ls zons más interns e ls orillers, o más próxims l fuente e lor. 3.8. Ls ros que florn en l superfiie terrestre son lters por meteorizión. Los mteriles terrestres que interionn on l hirosfer, l tmósfer o l iosfer sufren un lterión superfiil, llm meteorizión, uy intensi es vrile en funión el tipo e ro originl, el lim y el tiempo. L meteorizión llev onsigo un isgregión e ls ros originles por isoluión y movilizión pril o totl e los omponentes e los minerles más inestles, que ej omo resiuo los omponentes menos solules. L meteorizión poteni l tivi orgáni y es fvorei por ell no lugr l formión e suelos. 3.9. Los seimentos y ls ros seimentris se originn por el epósito e omponentes erosionos e otrs ros. El gu, el hielo, el viento y l ión e l grve erosionn y trnsportn los frgmentos isgregos y ls prtíuls meteorizs e ls ros zons más js y, en último término, l oéno, epositánose omo seimentos en ls uens seimentris ontinentles y mrins. Proesos posteriores pueen trnsformr los seimentos en ros seimentris por omptión y/o ementión. Ls ros seimentris y sus omponentes, inluios los restos e orgnismos, proporionn lves sore ls rterístis geológis, mientles y geográfis e los meios en los que se formron. 3.10. Ls ros seimentris suponen el prinipl rhivo e l histori geológi y el esrrollo e l vi en l Tierr. Los estrtos onstituyen l uni elementl e ls ros seimentris. Se superponen unos otros en funión el tiempo, los más ntiguos en l prte inferior y los más jóvenes en l prte superior. Este proeso es reogio por uno e los prinipios ásios e l geologí, el e superposiión e estrtos, pilr e l estrtigrfí, que utiliz ls ros seimentris omo un registro histório. Ls ros estrtifis ontienen un registro e ls forms e vi que hn existio lo lrgo el tiempo geológio (fósiles) y e los priniples mios que h sufrio l Tierr. Fig. 3. Ls ros se originn y min ontinumente. 3: Ls ros silits, omo este grnito, son los mteriles más unntes en l Tierr (ortesí e M.C. Muñoz). 3: De los 4500 minerles onoios pens uns eens son onstituyentes hitules e ls ros (l lámin elg muestr lgunos e los minerles más freuentes) (ortesí e Jvier Mrtínez). 3: Los minerles son elementos o ompuestos químios nturles on estrutur intern oren -ristlin- (geo gignte e Pulpí) (ortesí e Ángel Roríguez). 3: Los mteriles terrestres son tn iversos omo lo son sus usos, sí por ejemplo, ls evporits el slr e Uyuni onstituyen un importnte reserv e litio. Enseñnz e ls Cienis e l Tierr, 2013 (21.2) 121
Fig. 4. L preseni e gu líqui en unni he e l Tierr un plnet muy singulr. 4: L myor prte el gu ule se enuentr en form e hielo glir (Argentin). 4: Pero son ls gus suterránes, omo ests que surgen en el mnntil el río Pitrque (Teruel) l prinipl reserv e gu ule isponile pr el onsumo humno (ortesí e Pu Renr). 4: El gu interion on el ire, ls ros y l vi (trts e Iguzú). 4: L tmósfer h mio notlemente su omposiión lo lrgo e l histori e l Tierr (Fotogrfí: gus termles e Nuev Zeln; ortesí e Pu Renr). IDEA CLAVE 4 El gu y el ire hen e l Tierr un plnet espeil. 4.1. L Tierr present os envolturs fluis: l hirosfer y l tmósfer. Ls os ps fluis proeen e ls portiones e uerpos plnetrios extrterrestres y e l esgsifiión e l Tierr sóli ourris en ls primers fses e l evoluión el plnet. L omposiión y estrutur e ests ps h mio muho lo lrgo e l histori e l Tierr. 4.2. L Tierr es un plnet singulr eio l preseni e gu. L unni e gu líqui ifereni l Tierr el resto e plnets el Sistem Solr. El gu está presente en toos los susistems terrestres, ese l tmósfer hst ls profunies el mnto. L existeni e gu en los oénos l singulr imgen exterior e l Tierr: un plnet zul. Disponer e gu líqui h permitio el origen y esrrollo e l vi en el plnet y ontriuio estmente l ión geológi sore el relieve. 4.3. El gu está presente en l Tierr en sus tres estos físios y on un istriuión muy vrile. L existeni e los tres estos el gu es ei l tempertur e l Tierr, sieno el esto líquio el myoritrio en l superfiie. Dih tempertur viene etermin funmentlmente por l istni e l Tierr l Sol y l existeni e un tmósfer. L myor prte el gu se lmen en los oénos; otr prte importnte está onteni en los hielos glires, y le siguen on friones menores ls gus suterránes, los ríos y lgos, el gu tmosféri y l que form prte e los seres vivos. 4.4. L tmósfer h mio notlemente su omposiión quími lo lrgo e l histori el plnet. L tmósfer es l envoltur gseos que form l p más extern y liger el plnet. Está onstitui funmentlmente por os gses: nitrógeno moleulr (N 2 ), myoritrio, y oxígeno moleulr (O 2 ). El resto, que no lleg l 1%, inluye, entre otros, el rgón (Ar), el ióxio e rono (CO 2 ) o el vpor e gu (H 2 O). Est omposiión es muy iferente e l existente en ls tmósfers e otros plnets, sí omo e l omposiión e l tmósfer primitiv terrestre, en l que el ióxio e rono er myoritrio. Los mios en l omposiión e l tmósfer se hn eio funmentlmente l ión e l vi. 4.5. L omposiión y estrutur e l tmósfer eterminn lguns rterístis funmentles e l Tierr. Los gses tmosférios ejn psr l myor prte e l riión visile solr, unque lgunos, omo el ozono, soren l riión ultrviolet, muy perjuiil pr l vi, y otros, omo el ióxio e rono, soren l riión infrrroj, que es tmién emiti por l superfiie liente e l Tierr hi el espio. Este último proeso elev l tempertur mei el plnet proporionno el efeto invernero. Tnto l omposiión tmosféri omo l tempertur y l ensi el ire vrín on l ltur, iferenino ps o estrtos en l tmósfer. L troposfer es l p inferior one ourren los priniples fenómenos meteorológios. Sore ell se sitú l estrtósfer, que ontiene l p e ozono. 4.6. L hirosfer y l tmósfer son sistems inámios. Ls iferenis e tempertur en el ire y el gu prouen un onstnte movimiento en mos. L tempertur, l presión y hume tmosféris onstituyen vriles funmentles en l inámi e ls mss e ire. L irulión generl tmosféri viene etermin por ls iferenis e insolión y está oniion, priniplmente, por l inlinión el eje e rotión el plnet, ls orrientes mrins y l istriuión e tierrs y mres. El ilo el gu o ilo hirogeológio es el moelo interprettivo que sintetiz l inámi el gu en el plnet. 4.7. Los lims hn vrio lo lrgo e l histori e l Tierr. Los lims vienen efinios por ls rterístis meis e ls vriles meteorológis e l tmósfer urnte és. El tiempo meteorológio es l efiniión onret e ess rterístis en un perioo más orto. Los iferentes lims el plnet están ontrolos por ftores físioquímios, iológios, geológios y stronómios; y regulos por omplejs interiones entre l tmósfer, l hirosfer, l iosfer y l geosfer. L istriuión y ls rterístis e los lims e l Tierr hn mio lo lrgo e l histori el plnet en funión e ess vriles. L tivi humn influye sore el sistem limátio munil eio, funmentlmente, l emisión e gses e efeto invernero que fvoree el lentmiento glol. 122 Enseñnz e ls Cienis e l Tierr, 2013 (21.2)
IDEA CLAVE 5 L vi evoluion e interion on l Tierr moifiánose mutumente. 5.1. Los fósiles onstituyen el testimonio e l vi en el pso y yun entener el presente. Los fósiles oumentn el origen y l evoluión e l vi en l Tierr lo lrgo e millones e ños. Proporionn informión sore l e e ls ros, y sore los orgnismos, mientes, lims y geogrfís el pso. El onoimiento e est histori result impresinile pr l interpretión, omprensión y prevenión e los prolems que fetn l meio miente y l espeie humn en el presente. 5.2. El origen y evoluión e l vi está lig l propi evoluión e l Tierr omo plnet. Los fósiles más ntiguos hllos hst el momento tienen unos 3500 millones e ños y orresponen teris. Durnte l myor prte e l existeni e l Tierr, l vi estuvo onstitui por orgnismos unielulres. En ese tiempo se esrrollron los priniples proesos metólios y reproutores onoios y se originó l élul euriot. Los orgnismos plurielulres surgieron he unos 550 millones e ños. L histori e Homo spiens se limit los últimos osientos mil ños, un tiempo que represent el 0,004 % e l histori e l Tierr. 5.3. L iversi iológi surge e l evoluión. Toos los seres vivos, simples o omplejos, son resulto e los proesos evolutivos. L ioiversi ps y tul es enorme y ún no se onoe en su totli. L vrie e iseños orporles omienzos el Pleozoio (he unos 500 millones e ños) fue superior l tul, mientrs que esl e género y espeie l iversi tul es myor. 5.4. L evoluión es un proeso nturl y en esrrollo mro por onteimientos geológios. A lo lrgo e l histori e l Tierr, proesos geológios on iferente ritmo temporl hn uso ontinuos mios en l onfigurión el plnet, en su lim y en sus eosistems, fetno l superviveni e iniviuos y espeies. En ess oniiones, l vi h evoluiono oupno nihos nuevos, iversos y mintes. L extinión e ls espeies es un fenómeno nturl que form prte e l evoluión. 5.5. L histori e l Tierr está mr por importntes eventos e extinión y iversifiión e los seres vivos. Los eventos e extinión se prouen esl plnetri y suponen l espriión e grupos e orgnismos muy iversos. Son uss por mios rápios y/o intensos en ls oniiones mientles el plnet. Suelen esemor en eventos rterizos por l persisteni, priión y iversifiión e grupos e orgnismos que permiten l resturión e los eosistems. 5.6. Ls prtiulres forms e vi que existen hoy, inluyeno l espeie humn, son un resulto únio e l histori e l Tierr. Si est histori huier sio iferente, l vi tul serí istint y los humnos porín no her preio. L evoluión es un heho sometio en prte l zr y no preeile. L priión e espeie es irrepetile, por este motivo su preseni en etermins ros puee utilizrse omo meio e tión reltiv e ls misms. 5.7. L vi oup un mplio rngo e mientes e l Tierr, inluyeno los mientes extremos. Los miroorgnismos onstituyen un prte esenil e l iosfer terrestre. Fueron los únios orgnismos onstitutivos e l iosfer primitiv y hoy siguen sieno el grupo más extenio, unnte y iverso el plnet. Oupn un grn vrie e mientes plnetrios. Algunos e estos mientes soportn oniiones extrems y pueen ser similres quellos en los que se originó l vi y los que prolemente existen en otros plnets y stélites. 5.8. L iosfer mi ls propiees e l Tierr. L iosfer mi ls propiees físis y químis e l zon superfiil e l litosfer fvoreieno, por ejemplo, l formión e etermins ros o l meteorizión e otrs. Tmién mi ls e l hirosfer y l tmósfer; sí, he unos 2000 millones e ños los miroorgnismos provoron que l tmósfer omenzse ser oxinte. El registro fósil proporion un meio pr onoer ls interiones entre l iosfer y los emás susistems terrestres y omprener sus onseuenis en el pso, presente y futuro el plnet. IDEA CLAVE 6 L tetóni e pls es un teorí glol e integror e l Tierr. 6.1. L Tierr funion omo un enorme máquin térmi que no h ejo e enfrirse ese que se formó. El lor interno e l Tierr es el prinipl responsle e l intens tivi el plnet. H io isminuyeno ese ls fses iniiles e l Fig. 5. L vi y l Tierr interionn y se moifin mutumente. 5: El origen y l evoluión e l vi está lig l evoluión e l Tierr (Riotinto) (ortesí e Pu Renr). 5: Los fósiles onstituyen el testimonio e l vi en el pso (oleión el MUPE, Museo Pleontológio e Elhe). 5: L histori e l Tierr está mr por importntes eventos e extinión, omo el registro en el límite K/T e Zumi (ortesí e Asier Hilrio). 5: Ls prtiulres forms e vi tules son un resulto únio e l histori e l Tierr (litorl el Crie en Cost Ri). Enseñnz e ls Cienis e l Tierr, 2013 (21.2) 123
Fig. 6. L tetóni e pls ofree un visión integror el plnet que permite explir muhos proesos geológios. 6: L litosfer se enuentr ivii en pls que se hlln en ontinuo movimiento (ortesí e Chrles DeMets). 6: L myor tivi geológi se proue en los límites e pl (ortesí e l NASA). 6: El movimiento e ls pls gener esfuerzos que pliegn y frturn ls ros (ntilinl el Pilr, sierr e Benejúzr, Alinte). 6: Los grnes rsgos el relieve terrestre están ontrolos por l inámi e ls pls litosféris, l grve y el flujo térmio. Pnorámi el Everest ese el Gokyo Ri (Himlys el Nepl). Autor: Expeiió Pirineus e Giron. Everest 2006. formión e l Tierr y, unque su prinipl origen es resiul, ee sumársele el prouio por l esintegrión ritiv. Este lor fluye ese el interior hi l superfiie por onveión y, en menor mei, meinte onuión y riión. 6.2. El flujo térmio es el motor el movimiento e mteril en el interior terrestre. Ls iferenis e tempertur en los mteriles terrestres usn iferenis e ensi y originn proesos e onveión. L inámi gener por el flujo térmio y l grve proue un ontinuo intermio e mteriles entre ls iferentes ps e l Tierr que quiere espeil importni esl e millones e ños. 6.3. El movimiento e mteril en el interior e l Tierr gener un mpo mgnétio. L existeni e un núleo interno sólio y un núleo externo fluio on proesos e onveión, mos rios en hierro, gener el mpo mgnétio e l Tierr. Diho mpo mgnétio esví el viento solr, lo que fvoree uns oniiones eus pr el esrrollo e l vi. 6.4. L tivi intern e l Tierr es responsle e l tetóni e pls. L tivi en el interior terrestre se mnifiest en superfiie trvés el esplzmiento reltivo e pls litosféris. L teorí que relion est inámi intern on sus efetos en l superfiie terrestre, onoi omo tetóni e pls, es el pilr sore el que se h onstruio l geologí moern. Ofree un expliión oherente e integr e proesos tn iferentes omo l unión y frgmentión e ontinentes, l istriuión e volnes y terremotos, o l uiión e los grnes onjuntos e ros en l ortez terrestre. En efinitiv, yu omprener ómo es y ómo funion nuestro plnet. 6.5. L litosfer se enuentr ivii en pls que se hlln en ontinuo movimiento. L litosfer es un p rígi onstitui por l ortez terrestre y un pequeñ prte el mnto. Se enuentr frgment en vris pls. Tos ls pls litosféris se esplzn; lo hen veloies que osiln entre lgunos milímetros y vrios entímetros l ño. A lo lrgo e l histori e l Tierr, l esigul tivi en su interior h prouio mios en l posiión e ls pls litosféris, su form, tmño y número. Estos mios ontinurán mientrs que l tempertur el interior terrestre se sufiientemente lt. 6.6. El movimiento e ls pls eform ls ros e l ortez terrestre. El movimiento lento pero ontinuo e ls pls litosféris gener esfuerzos que pliegn y frturn ls ros. El estuio e los pliegues, e ls flls y e otrs estruturs geológis nos port informión sore los mios importntes que hn ourrio en l ortez terrestre, y sore proesos tivos omo los terremotos. 6.7. Los ores e ls pls son ls zons e myor tivi geológi. L myor tivi geológi (terremotos, volnes, formión e orillers y e oénos, ) se proue en los límites e pl, unque tos ls zons el plnet están sometis en myor o menor mei tivi. Los ores e ls pls litosféris pueen ser ivergentes, onvergentes y trnsformntes. El tipo e movimiento reltivo entre pls ontrol l nturlez e los proesos geológios que ourren en estos límites, ese l formión e oénos, uno ls pls ivergen, l formión e orillers orogénis, uno onvergen. 6.8. L ión onjunt el movimiento e ls pls litosféris, l grve y el flujo térmio ontroln los grnes elementos el relieve terrestre. Los grnes elementos el relieve terrestre omo los ontinentes y los fonos oeánios, ls ens montñoss, ls llnurs ontinentles, ls orsles oeánis o ls foss mrins, entre otros, son resulto e l interión entre l tetóni e pls, l grve y el flujo térmio. IDEA CLAVE 7 Los proesos geológios externos trnsformn l superfiie terrestre. 7.1. Los proesos externos moeln el relieve y evienin el inmismo superfiil el plnet. Si los proesos geológios internos originn ls estruturs que efinen ls unies e relieve, los proesos externos ls moifin y moeln. Los proesos externos son un onjunto e fenómenos trvés e los ules se mnifiest l tivi geológi e un etermino gente. L myor prte e los proesos omport un trnsporte e mteri y el origen e forms e erosión o umulión. El lim, l nturlez e ls ros y sus estruturs oniionn ls rterístis y los efetos e los proesos geológios externos. 124 Enseñnz e ls Cienis e l Tierr, 2013 (21.2)
7.2. Los gentes y los flujos e energí son los usntes e l inámi extern el plnet. Los gentes externos son elementos mteriles pes e prouir mios en ls ros y los seimentos omo onseueni e un vriión e energí. Los más evientes son el gu en toos sus estos (hielo, líquio y vpor), el ire y los seres vivos. L inámi extern onstituye un mpo e interiones omplejo uyo motor prinipl es l riión solr uno tú sore l tmósfer y l hirosfer. 7.3. El mpo grvittorio terrestre he que los mteriles tienn esplzrse ese posiiones elevs otrs más js. L grve etermin el sentio e l myor prte e los movimientos e mteri en l superfiie terrestre. El ire frío esiene por los vlles ese ls umres, el gu se infiltr en los mteriles porosos, los ríos fluyen ese su nimiento hst l esemour, los seimentos vijn fvor e l peniente. En lgunos lugres l influeni e l grve se he más ptente originno flujos e mteriles, eslizmientos, esprenimientos o olpsos, que, por otr prte, pueen ser us e importntes riesgos geológios. 7.4. Ls gus que iruln por ls zons ontinentles erosionn, trnsportn y seimentn mteriles. Ls gus superfiiles proeentes e ls preipitiones onstituyen ls gus slvjes o e rroy uno isurren sin un ue fijo. Su tivi erosiv es muy importnte. En ls zons e peniente muy pronuni se formn los torrentes. Los ríos son ursos nturles e gu, más o menos ontinuos, que iruln por un ue. L pi e erosión, trnsporte y seimentión e los ríos epene, funmentlmente, e su ul y e l peniente el terreno. 7.5. L ión geológi e ls gus mrins se mnifiest priniplmente en ls zons litorles. Los mres y oénos no son mss e gu en reposo. Su inámi respone iferenis e tempertur y slini, su interión on l tmósfer y l trión e l Lun y el Sol. L erosión, trnsporte y seimentión e ls gus mrins se prouen, funmentlmente, us e los movimientos el gu: ols, mres y orrientes. El lne entre erosión y seimentión origin iferentes tipos e ost. 7.6. Los glires uren si un 10 % e l superfiie terrestre. Los glires son mss e hielo que se umuln en quellos lugres one l preipitión e nieve super ls péris por fusión. Este fenómeno suee en ltitues lts o sore grnes ltitues us e ls js temperturs reinntes. En los glires el hielo se esplz lentmente por grve, on ello erosion, trnsport mteriles y trnsform el relieve. A lo lrgo e su histori, nuestro plnet h tenio épos limátis más ális que l tul, tmién otrs más frís en ls que el volumen y extensión el hielo umulo h sio muho myor. 7.7. Los proesos eólios tienen un ppel importnte en los mientes ários el plnet. En los mientes on ess preseni e gu el movimiento el ire es l us prinipl e ls trnsformiones geológis. Los ontrstes e tempertur y presión tmosféris originn omplejos iruitos pes e trnsportr prtíuls e rill, limo, rens y pequeños ntos. L ión rsiv e ests prtíuls tú omo gente erosivo. El viento tmién puee originr eterminos epósitos seimentrios, omo ls uns. 7.8 Los seres vivos tmién ejeren un tivi geológi. L preseni e l vi en l Tierr interion on múltiples proesos en l superfiie el plnet. Los seres vivos fvoreen l estruión y lterión e los mteriles geológios. Lo hen trvés e un ión meáni, uno ls ríes e ls plnts o los nimles que viven en mientes suterráneos isgregn ls ros y seimentos. L ión quími e orgnismos puee esomponer ls ros o generr ompuestos que fetn su estili. L tivi onstrutiv e los seres vivos tmién es pz e formr umuliones seimentris, omo los rreifes. 7.9. L espeie humn es un gente tivo que trnsform l superfiie terrestre. L oupión el territorio, l onstruión e infrestruturs, l explotión e reursos geológios, entre otrs muhs interveniones, h heho que l espeie humn se el primer gente e erosión, trnsporte y seimentión en ls zons ontinentles, ejerieno grn influeni en toos los sistems el plnet. Fig. 7. Los proesos geológios externos moeln el relieve. 7: El lim, l nturlez e ls ros y sus estruturs oniionn los efetos e los proesos externos (pisje kárstio e Mllor, ortesí e Pu Renr). 7: En los mientes ários los proesos eólios esempeñn un importnte ppel (esierto en ls proximies e Ourzzte, Mrrueos). 7: L grve etermin el sentio e l myor prte e los movimientos e los mteriles en l superfiie terrestre Desprenimiento e ros en Els Ports (ortesí e Pu Renr). 7: Ls zons litorles evienin l ión geológi e ls gus mrins (ply e ls Cterles, Lugo; ortesí e Pu Renr). Enseñnz e ls Cienis e l Tierr, 2013 (21.2) 125
IDEA CLAVE 8 Fig. 8. L humni epene el plnet pr l otenión e sus reursos. 8: Muhos e los reursos que utilizmos no son renovles esl humn (nter en l provini e Mri). 8: Los minerles y metles se onentrn vees en yimientos e interés eonómio, omo los e l fj piríti (ortesí el Arhivo Histório Minero e l Funión Rio Tinto ).8: Los reursos geotérmios, omo los explotos en est plnt e Islni tienen ún un mplio mrgen e esrrollo. 8: El suelo es un reurso tn importnte omo frágil. L humni epene el plnet Tierr pr l otenión e sus reursos y ee herlo e form sostenile. 8.1. L Tierr es nuestro hogr, e ell otenemos toos los reursos que utilizmos y ell evolvemos los resiuos generos. Los reursos el plnet Tierr forjn iviliziones, impulsn l explorión e investigión, y oniionn l evoluión soil y ulturl. Los reursos nturles pueen ser renovles o no renovles. Entre los primeros se enuentrn grn prte e los reursos iológios, hírios y tmosférios, mientrs que los segunos están onstituios si exlusivmente por reursos geológios. L elorión y uso e muhos mteriles y proutos llev prej l generión e resiuos, que een ser gestionos pr su lmenmiento euo. Los resiuos se reutilizn vez en myor mei y, por tnto, pueen volver ser onsieros omo reursos. 8.2. L geologí fet l istriuión y esrrollo e ls poliones humns. Ls rterístis geológis e un terreno oniionn su utili, y onoerls result esenil pr her un gestión el territorio oren y rzonle. Ls poliones humns se hn instlo histórimente en sitios geográfi y geológimente fvorles pr l otenión e unos reursos que ontriuyesen su esrrollo soil y eonómio. A vees, lgunos e esos lugres e sentmiento se enuentrn en zons e riesgo geológio y ourren tástrofes nturles que estruyen pril o totlmente poliones, que se reonstruyen o min e uiión. 8.3. Los reursos nturles geológios son limitos. Los reursos nturles geológios que proporionn mteri prim y energí no son renovles l esl el tiempo humno, y que sus perioos e formión se mien en millones e ños y, por tnto, sus reservs son limits. Los minerles metálios y no metálios, ros, petróleo y rón, son grn prte e l mteri prim que utilizmos, tnto en friión e proutos, omo en l generión e energí. Ls gus suterránes onstituyen otro reurso geológio que, si se gestion eumente, es renovle. Alguns e ests mteris prims son muy esss y otrs hn sufrio un intens explotión, e mner que sus reservs están isminuyeno rítimente. 8.4. El suelo es esenil pr iversos orgnismos y pr l humni, onstituyeno el sustento e l griultur. El suelo es un reurso tn importnte omo frágil. Se esrroll lentmente prtir e l meteorizión e los mteriles superfiiles y onstituye el sustento e ls tivies gríols. L prinipl menz el suelo es su egrión y erosión. 8.5. Ls ros y los minerles proporionn los metles y otros mteriles eseniles pr muhs tivies inustriles. Los minerles y los metles se onentrn menuo en epósitos e interés eonómio. L explotión miner e estos epósitos proporion mteris prims pr l inustri. Ls vís e omuniión y trnsporte, l onstruión e eifiios y grnes infrestruturs, l friión y uso e vehíulos, eletrooméstios, ispositivos inustriles y eletrónios, et., son posiles gris ls mteris prims que se otienen prtir e los minerles y ros. Los minerles e urnio y otros minerles ritivos se utilizn omo fuente energéti en ls entrles nuleres pr l prouión e eletrii, si ien su uso es muy ontrovertio. 8.6. Los omustiles fósiles son reursos energétios eseniles y e ellos se otienen numerosos proutos e uso otiino. Los omustiles fósiles (rón, petróleo y gs nturl) onstituyen nuestr prinipl fuente energéti. Sin emrgo, su utilizión empiez estr en reesión eio l limitión e sus reservs y los prolems mientles originos por su uso, espeilmente l generión e gses e efeto invernero. Por ello result neesrio reuir su onsumo, sí omo reutilizr y reilr sus resiuos y los proutos que se otienen e ellos. El petróleo onstituye un mteri prim e primer oren pr l otenión e iversos ompuestos químios utilizos en l friión e proutos omunes, omo plástios, textiles, meimentos, fertilizntes y otros proutos inustriles. 126 Enseñnz e ls Cienis e l Tierr, 2013 (21.2)
8.7. Los geólogos, ingenieros y otros ientífios esrrolln nuevs tenologís que reuen los efetos e l extrión y proporionn nuevos reursos. L mejor e ls tenologís e extrión y e trtmiento minerl permite que tengn interés eonómio reursos minerles que en el pso reín e él. Al mismo tiempo los proeimientos utilizos y los resiuos generos se ontroln vez más pr reuir su impto sore los eosistems, y pr reuperr espios egros por l minerí en el pso. Algunos resiuos, omo los ritivos, tienen un trtmiento espeil eio sus efetos noivos pr l slu y su lt vi mei, y el CO 2, por sus efetos sore el mio limátio glol. Pr tles resiuos los ientífios investign en el esrrollo e métoos y tenologís pr su neutrlizión y/o lmenmiento en trmps geológis eus. 8.8. L singulr histori e uno e los lugres e l Tierr proporion, emás, un inmens vrie e mnifestiones geológis. Los istintos gentes geológios que hn tuo lo lrgo e l histori geológi en lugr e l Tierr son los responsles e que uno e ellos se únio e irrepetile. De hí l grn iversi geológi e nuestro plnet. L geoiversi es un riquez ientífi, ulturl y eutiv que eemos enseñr preir y onservr, utilizno pr ello ls figurs ontempls en ls normtivs sore el ptrimonio geológio. IDEA CLAVE 9 Algunos proesos nturles implin riesgos pr l humni. 9.1. Los riesgos nturles son onseueni e iertos proesos nturles. Algunos proesos nturles, omo terremotos, tsunmis, hurnes, inuniones, sequís, eslizmientos, erupiones volánis, eventos meteorológios extremos, hunimientos, erosión oster, e imptos e omets y steroies pueen generr untiosos ños mteriles y péri e muhs vis humns. 9.2. L feión e los riesgos l humni viene etermin por l peligrosi, l exposiión y l vulnerili. L importni que quiere un riesgo no epene sólo e l mgnitu que puee lnzr un proeso nturl y e su freueni sino tmién e l nti e polión expuest y e su vulnerili o suseptiili ser ñ. Un lt exposiión y/o vulnerili pueen mgnifir los ños usos por los proesos nturles. En l myor prte e ls osiones, l lt exposiión y vulnerili son ls priniples responsles e sus efetos tstrófios. 9.3. L peligrosi puee eerse tnto eventos repentinos omo grules. Los suesos suseptiles e generr ños vrín ese eventos súitos, omo terremotos y erupiones volánis explosivs, fenómenos más grules, tles omo sequís o mios el nivel el mr, que pueen urr és o períoos más lrgos. Los mios usos por proesos grules, omo l erosión o los mios el nivel el mr, tmién pueen implir riesgos pr ls poliones humns. 9.4. Los eventos loles pueen tener reperusiones gloles. Los proesos nturles pueen prouir imptos en zons muy istntes el lugr en que se hn genero eio l interión e los sistems terrestres y l interonexión e ls soiees humns. Por ejemplo, un erupión voláni en el oéno Pífio puee fetr l lim e too el gloo. 9.5. Los ientífios mejorn ls estimiones sore óne, por qué y en qué mei existen riesgos nturles. El estuio e los riesgos nturles se s en el nálisis e los proesos físios, químios, geológios y iológios que tienen lugr en l Tierr, en el onoimiento e lo ourrio en el pso en lugr y en el esrrollo e moelos que permiten nlizr situiones omplejs y her proyeiones. 9.6. Ls persons no pueen eliminr los proesos nturles peligrosos pero sí optr eisiones que reuzn el riesgo. L péri e vis, el ño ls propiees y los ostes eonómios pueen reuirse notlemente meinte l ientifiión e los lugres e lto riesgo, l reuión e l exposiión, el esrrollo e sistems e prevenión, mitigión y lert. En l tuli el ser humno ispone e los onoimientos ientífios sufiientes y e l Fig. 9. Algunos proesos nturles implin riesgos pr l humni. 9: Ls inuniones onstituyen en nuestro pís el riesgo más importnte tnto por el número e vítims omo por los ños mteriles que originn (inuniones en el Oiel, Huelv; ortesí e Jun Antonio Morles). 9: Un erupión voláni puee generr l fusión súit el hielo umulo sore el ono volánio; sí h ourrio on el volán Villri que tiene un lrg histori e esstres prouios por lhres (ortesí e Pu Renr). 9: Ls persons no pueen eliminr los proesos nturles peligrosos pero sí optr eisiones que reuzn su riesgo(olins e Snt Tel, El Slvor; Ageni EFE por ortesí e Geólogos el Muno).9: Estuir los proesos nturles es un pso neesrio pr reuir los efetos tstrófios (fll e Alhm e Muri, Lor; ortesí e José J. Mrtínez-Díz). Enseñnz e ls Cienis e l Tierr, 2013 (21.2) 127
Fig. 10. Comprener ómo funion l Tierr requiere el uso e prinipios, métoos y teorís proporionos por l geologí y otrs isiplins ientífis. 10: Los geólogos relizn oserviones irets sore l estrutur y omposiión e los mteriles y reogen sus tos en mps y otros sistems e representión. 10: Ls investigiones en ienis e l Tierr requieren l utilizión e un mpli gm e métoos y ténis e estuio. 10: Los vnes tenológios, omo l miroson ióni SHRIMP (Sensitive High Resolution Ion Miroproe), proporionn tos que ontriuyen mejorr nuestr omprensión e l Tierr (fotogrfí ortesí e Fernno Be). tenologí neesri pr evitr que l grn myorí e fenómenos nturles tengn onseuenis tstrófis. 9.7. Un soie lfetiz en ienis e l Tierr es esenil pr reuir rástimente los riesgos nturles. Ls tástrofes nturles genern ño eens e miles e vítims mortles y ños eonómios por vlor e entenres e millones e euros. Pr reuir ests ifrs no sólo se neesitn más y mejores estuios ténios sino un polión lfetiz en ienis e l Tierr que onoz los riesgos nturles, sep tur nte ellos y vlore l importni el esrrollo e polítis que tengn en onsierión el onoimiento ientífio y ténio. IDEA CLAVE 10 Los ientífios interpretn y explin el funionmiento e l Tierr sánose en oserviones repetiles y en ies verifiles. 10.1. Los ientífios utilizn teorís, leyes y prinipios e iverss isiplins pr omprener ómo funion nuestro plnet. L iversi e ls rterístis que poseen los susistems terrestres, l ompleji e sus interiones y l nturlez e lgunos e los prolems relionos on el funionmiento e l Tierr exigen el uso e los prinipios, métoos y teorís proporionos por l geologí y por otrs isiplins ientífis. Entener ómo funion el plnet result neesrio pr orr e mner funment lgunos e los grnes prolems los que se enfrent l humni, tles omo l explotión e unos reursos minerles y omustiles fósiles limitos, el provehmiento euo e ls gus suterránes, l preiión y prevenión e tástrofes nturles, et. 10.2. Ls investigiones en ienis e l Tierr emnn l utilizión e un grn vrie e proeimientos. Ls investigiones en ienis e l Tierr, l nturlez e los prolems que orn y l ispri e esls espiles y temporles implis, requieren l utilizión e un mpli gm e métoos y ténis e estuio pes e reunir múltiples línes e evieni. Ests línes e evieni se funmentn en l oservión y estuios sore el terreno, el uso e herrmients e representión e tos en os y tres imensiones, el muestreo sistemátio y representtivo, l utilizión e ténis e nálisis, estuios teórios, ensyos experimentles reprouiles y en l moelizión e proesos y sistems. 10.3. El trjo e mpo es un herrmient ási pr orr l myorí e ls investigiones o estuios en ienis e l Tierr. Los geólogos relizn oserviones irets sore l estrutur y omposiión e los mteriles e l superfiie terrestre, reogieno sus tos en mps y otros sistems e representión. L rtogrfí geológi es un instrumento esenil pr los estuios relionos on el onoimiento el terreno y su uso. 10.4. Los geólogos utilizn métoos iniretos pr exminr y omprener l estrutur, omposiión y inámi el interior terrestre. Los ientífios no tienen eso ireto l interior e l Tierr, e mner que pr inferir sus rterístis y estrutur utilizn métoos geofísios iniretos, omo los sos en l sismologí, l grve, el mgnetismo, el sonr, et., y experimentos e lortorio sore el omportmiento e minerles y ros lts presiones y temperturs. Tmién euen l estrutur y omposiión e ls zons más superfiiles el interior e l Tierr prtir e l oservión e l superfiie terrestre, relizno mps y ortes geológios. Culquier onlusión er el interior e l Tierr impli l oorinión e resultos proeentes e oserviones irets e inirets. 10.5. Los vnes tenológios, l mejor en ls interpretiones y ls nuevs oserviones refinn ontinumente nuestr omprensión e l Tierr. El onoimiento ientífio se enriquee y evoluion ontinumente. Un teorí se onsier ientífi si umple tres oniiones: ee estr fun, es eir, tiene que srse en hehos, oserviones o experienis; ee explir estos hehos y oserviones ánoles sentio; y ee ser refutle, es eir, ee poerse ompror si es o no orret, reogieno tos, utilizno moelos o relizno experienis e lortorio. Pero que un teorí se ientífi no signifi que se efinitiv o esté, l relizión e nuevs investigiones y el uso e tenologís más vnzs permiten her interpretiones vez mejor funs y elorr moelos más potentes y justos l reli que mejorn nuestr omprensión e l Tierr. 128 Enseñnz e ls Cienis e l Tierr, 2013 (21.2)
10.6. Los ientífios en olorión on el profesoro pueen seleionr los onoimientos ásios que fvoreen l formión e unos iunos lfetizos en ienis e l Tierr. Algunos e los onoimientos er el funionmiento e l Tierr no sólo resultn útiles los investigores sino que onstituyen un se neesri pr el ejeriio e un iuní responsle que ee estr en oniiones e intervenir, vlorr y tomr eisiones sore uestiones que le fetn iretmente, omo el mio limátio, el gotmiento e los reursos nturles, l erosión e los suelos y esertizión, los riesgos nturles... De hí l onvenieni e seleionr entre estos onoimientos quellos que se onsiern más ásios e instrumentles y, on los justes euos l nivel eutivo, integrrlos en un propuest formtiv que proporione toos los estuintes e l enseñnz oligtori un lfetizión en ienis e l Tierr. Est propuest mro, Alfetizión en ienis e l Tierr, ee ser un oumento vivo que ree junto on los onoimientos vez más justos que los geólogos y el resto e ientífios tienen sore e l Tierr, y que onet on ls emns e un soie í más gloliz e interepeniente. No en vno, l UNESCO (Prís, 2008) firm en l elrión inugurl el Año Internionl el Plnet Tierr que tos ls eisiones sore l sosteniili eerín estr funments en l riquez el onoimiento, existente y futuro, proporiono por ls ienis e l Tierr. BIBLIOGRAFÍA Ntionl Siene Fountion. (2009). Erth Siene Litery Priniples. http://www.erthsienelitery.org/. UNESCO. (2008). Delrión present en el Ato Munil e Inugurión el Año Internionl el Plnet Tierr (AIPT). Prís, 12-13 ferero. http://www.yerofplneterth.org/ ORGANIZACIONES PARTICIPANTES Este oumento h sio eloro por un Comisión ho re propuest e ls Soiees Científis y orgniziones que ontinuión se relionn e integr por: ASOCIACIÓN ESPAÑOLA PARA LA ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS DE LA TIERRA (AEPECT). Dvi Brusi y Luis Quintnill. ASOCIACIÓN ESPAÑOLA PARA EL ESTUDIO DEL CUATERNARIO (AEQUA). Elvir Roquero. CONFEDERACIÓN DE SOCIEDADES CIENTÍFICAS DE ESPAÑA (COSCE). José López Ruiz. CONFERENCIA ESPAÑOLA DE DECANOS DE GEOLOGÍA (CEDG). Griel Ruiz e Almoóvr. FORO ESPAÑOL DE GEOPARQUES. Ánhel Belmonte. GEÓLOGOS DEL MUNDO (GM). Sntigo Alle. ILUSTRE COLEGIO OFICIAL DE DOCTORES Y LICENCIADOS EN FILOSOFÍA Y LETRAS Y CIENCIAS (CDL). Josep Mª Mt-Perelló. ILUSTRE COLEGIO OFICIAL DE GEÓLOGOS (ICOG). José Luis Brrer. ILUSTRE COLEGIO OFICIAL DE GEÓLOGOS DE ANDALUCÍA (ICOGA). José Crlos Feixs. INSTITUTO GEOLÓGICO Y MINERO DE ESPAÑA (IGME). Isel Ráno y An Rorigo. INTERNATIONAL COMMISSION ON THE HISTORY OF GEOLOGICAL SCIENCES (INHIGEO- IUGS) (Espñ). Emilio Perini. REAL SOCIEDAD ESPAÑOLA DE HISTORIA NATURAL (RSEHN). José Antonio Psul. SOCIEDAD ESPAÑOLA DE GEOMORFOLOGÍA (SEG). Alerto González Díez. SOCIEDAD ESPAÑOLA DE MINERALOGÍA (SEM). Jun Jiménez Millán. SOCIEDAD ESPAÑOLA DE PALEONTOLOGÍA (SEP). Ameli Clonge y Espernz Fernánez- Mrtínez. SOCIEDAD ESPAÑOLA PARA LA DEFENSA DEL PATRIMONIO GEOLÓGICO Y MINERO (SEDPGYM). Viente Cron. SOCIEDAD GEOLÓGICA DE ESPAÑA (SGE). Pero Alfro, An Crespo-Bln y Luis Reollo. Feh e reepión el originl: 20/10/2012 Feh e eptión efinitiv: 09/02/2013 Enseñnz e ls Cienis e l Tierr, 2013 (21.2) 129