2 FOTOGRAFÍAS, MAPAS Y CORTES

En el pasado, el estudio de la Tierra solo se hacía desde la superficie, visitando cada lugar para realizar mediciones y observaciones. Dado el tamaño del planeta y lo inaccesible de algunas de sus zonas, esto dificultaba mucho el conocimiento de los territorios. La situación cambió con el desarrollo de las aeronaves, que permitían realizar observaciones y fotografías de grandes extensiones de terreno desde el aire. Estas primeras imágenes aéreas de la superficie terrestre eran interpretadas y procesadas para elaborar con ellas mapas y estudios geológicos mucho más precisos que los anteriores a la aviación.

En la actualidad, disponemos de multitud de satélites artificiales con potentes sensores que permiten obtener imágenes muy detalladas de grandes extensiones de la superficie terrestre. Estas fotografías y su interpretación constituyen una valiosa herramienta en el estudio de la geología y el medioambiente.

2.1 FOTOGRAFIANDO EL TERRENO

Las fotografías aéreas se llevan a cabo desde un avión, un dron o un satélite que sobrevuela la zona de estudio con una trayectoria que describe rectas paralelas y a una velocidad constante. Esas fotografías se suelen tomar con un cierto ángulo, de manera que cada punto de la superficie terrestre es fotografiado al menos dos veces desde dos ángulos diferentes. Si ambas imágenes se superponen, se obtiene una imagen estereoscópica (tridimensional) de la zona. Las fotografías aéreas son muy útiles para la caracterización del relieve, para la localización de estructuras geológicas, para la monitorización de cultivos o cursos de agua, etc.

Fotografía estereoscópica

Estas dos imágenes están tomadas con un ángulo ligeramente diferente. Juntas, componen una imagen estereoscópica en tres dimensiones. Para poder verla, si no tienes un estereoscopio, puedes colocar una tarjeta de unos 15 o 20 cm de altura sobre la línea que separa las imágenes, pegar tu nariz al borde de la tarjeta para separar la visión de cada uno de tus ojos, y observar las fotos de manera que se superpongan. Si lo consigues, se producirá una ilusión óptica que te hará ver las estructuras representadas en tres dimensiones.

2.2 DE LA FOTOGRAFÍA AL MAPA

La fotografía aérea aporta una información muy precisa sobre la forma y la posición de los elementos del terreno. A partir de ella, se pueden elaborar las representaciones gráficas del territorio que conocemos como mapas.

En general, en un mapa se incluyen los siguientes elementos:

• La escala, que es la relación que existe entre las dimensiones reales y las representadas en el mapa.

• La orientación y las coordenadas. Son líneas y números que indican la posición con respecto al norte geográfico y la latitud y la longitud de la zona representada.

Pero los mapas pueden ser de varios tipos según la información representada en ellos. Por su importancia en la geología y las ciencias ambientales destacaremos dos tipos:

Los mapas topográficos

Los mapas topográficos son representaciones gráficas sobre el plano del relieve de una región.

Estos mapas contienen los siguientes elementos:

• Las curvas de nivel, que son líneas que unen los puntos del mapa con la misma cota (altitud sobre el nivel del mar).

• La equidistancia, que es la diferencia de cota entre dos curvas de nivel contiguas.

Los mapas geológicos

Los mapas geológicos contienen información sobre el relieve y la litología de una región, naturaleza, edad y disposición de las rocas.

Los mapas geológicos están construidos sobre mapas topográficos a los que se les añade información procedente del análisis de las rocas del terreno. Por ejemplo:

• La naturaleza y la edad de las rocas que se encuentran en la superficie, así como la presencia de fósiles.

• La disposición de los estratos, incluyendo su buzamiento (inclinación) si lo hay.

• La presencia y localización de deformaciones tectónicas, como pliegues y fallas.

Un ejemplo de representación de un terreno

1 El terreno. Supongamos un terreno cualquiera, en una zona que queremos estudiar. Podemos hacer un estudio sobre el terreno de su topografía y de los afloramientos rocosos, es decir, de las rocas que aparecen en la superficie.

2 El mapa topográfico. Sirve para representar las diferencias de altitud en el terreno. Estas se indican por medio de curvas de nivel. En este caso, la equidistancia es de 50 metros.

3 El mapa geológico. Sirve para representar, sobre el mapa topográfico, las rocas que aparecen en el terreno: de qué tipo son, si sus estratos están inclinados y cuánto, si están afectadas por pliegues o fallas...

FOTOGRAFÍAS, MAPAS Y CORTES

2.3 DEL MAPA GEOLÓGICO A LA HISTORIA GEOLÓGICA

A partir de la información contenida en los mapas geológicos, se pueden deducir otras representaciones que aportan, a su vez, nuevos datos. Por ejemplo, se pueden hacer perfiles topográficos y cortes geológicos que dan pistas sobre la disposición de las rocas bajo la superficie y columnas estratigráficas con la ordenación cronológica de los estratos y los fenómenos geológicos ocurridos en la región.

Toda esta información es muy útil para la determinación de la historia geológica de un territorio, así como para determinar posibles riesgos geológicos, la presencia de recursos naturales en la región, etc.

El perfil topográfico

Un perfil topográfico es una representación, en un plano, del relieve de la región a lo largo de una línea trazada entre dos puntos de referencia.

Estos perfiles se hacen con la información topográfica de un mapa geológico, representando en un eje cartesiano la cota de cada uno de los puntos de corte entre la línea del perfil y las curvas de nivel que atraviesa.

Los perfiles topográficos son la base para construir cortes geológicos.

El corte geológico

Un corte geológico es un perfil topográfico que contiene información sobre la litología de una región, tanto en la superficie como en profundidad.

En un corte geológico se representan, por ejemplo:

• La naturaleza y la edad de las rocas, tanto en superficie como en las capas inferiores.

• La potencia de los estratos; es decir, su grosor.

• El buzamiento de los estratos; es decir, su inclinación con respecto al eje horizontal.

• La presencia de los pliegues y las fallas que afectan a los estratos en la región, con sus elementos (eje, dirección, buzamiento...).

A partir de un corte geológico es posible reconstruir la columna estratigráfica y la historia geológica de la zona que se estudia.

El estudio de los mapas geológicos mediante perfiles y cortes

El perfil topográfico. Se traza a partir del mapa topográfico. Indica cómo es el relieve de la zona a lo largo de una línea entre dos puntos de referencia.

El corte geológico. Se traza a partir del mapa geológico. Su base es el perfil topográfico, pero contiene información sobre la naturaleza y la disposición de las rocas del terreno. También permite identificar eventos geológicos que hayan afectado al territorio, como las deformaciones o los procesos erosivos.

Consulta en anayaeducacion.es «El estudio geológico de una región».

La columna estratigráfica

La columna estratigráfica es la representación gráfica de los estratos de rocas que constituyen una región, ordenados cronológicamente.

En la columna estratigráfica se indican:

• Los estratos ordenados cronológicamente, los más modernos sobre los más antiguos.

• La potencia de cada estrato.

• Los eventos geológicos que afectaron a los estratos, como interrupciones en la sedimentación, paleorrelieves o intrusiones magmáticas.

La historia geológica

La historia geológica de una región es la secuencia ordenada de sucesos geológicos que han acontecido y que han determinado la formación de las estructuras presentes en la actualidad.

Es un relato en el que se indican:

• Los procesos de formación de cada estrato o serie de estratos por orden cronológico.

• Los procesos geológicos que han afectado a la zona: deformaciones, erosión, intrusiones magmáticas...

• Las condiciones ambientales de la región a lo largo de su historia, ambientes sedimentarios, transgresiones y regresiones marinas, etc.

• Los acontecimientos biológicos de aparición y extinción de especies, según los fósiles presentes en los estratos de la columna.

Ordenamos la columna estratigráfica y la historia geológica

Historia geológica del lugar

1 Explica cómo se utiliza la fotografía aérea para cartografiar la superficie terrestre y en qué consiste la imagen estereoscópica.

2 Indica la información que contienen un mapa topográfico y un mapa geológico y explica la relación que hay entre ellos.

3 ¿Para qué se utilizan los cortes geológicos?

4 ¿Qué información contiene una columna estratigráfica?

5 Utiliza el corte geológico y la columna estratigráfica de la ilustración para deducir los siguientes aspectos de la historia geológica de la región representada: a) ¿Se han depositado todos los estratos en la misma era de la historia de la Tierra? b) ¿Ha habido deformaciones tectónicas? Justifica tu respuesta. c) ¿Hay algún indicio de que se hayan producido cambios importantes en el nivel del mar?

Arena

Grava

Lutita

Caliza

Arenisca

Arcilla

En un ambiente marino, se depositó la serie de arenisca, arcilla, caliza y lutita.

Tras su diagénesis, la serie fue plegada y se formó el anticlinal, en cuyo núcleo está el estrato de arcillas.

El terreno quedó elevado y fue erosionado intensamente, lo que originó un paleorrelieve.

Más tarde se depositaron los sedimentos de grava y arena, probablemente de origen fluvial.

Estos sedimentos también fueron erosionados por el río actual.

F G

E

D

H I Intrusión magmática de diorita

Arcillas B

Conglomerados de origen fluvial

Arenisca calcárea con trilobites

Caliza conchífera

C

Pizarra con trilobites

Esquisto

Cuarcita