25 abr. 2013

Els cicles geològics

Periòdicament, la Terra pateix grans canvis que organitzen la seva fesomia, la geografia física. En el trimestre de primavera dels Cafès Científics de la Casa Orlandai, volem aprendre com són aquests cicles del planeta? I, com ens afecten a nosaltres? D’una altra banda, la rotació del planeta en què vivim ens ha fet tenir dies. Els moviments de la Lluna, setmanes i mesos. La translació de la Terra, estacions. Evolucionar influïts per tots aquests cicles ens ha fet com som i ha marcat tot el nostre entorn. Però, som conscients del seu efecte en nosaltres? Com ens marquen?


Per això, dimecres 17 d’abril va venir Xavier Gassiot i Matas, geòleg i catedràtic de secundària jubilat, per parlar-nos d'Els cicles en la Terra. Volíem saber com són els cicles geològics? Com configuren la superfície del planeta? Què els marca? Hi ha alguna periodicitat? Com ho veiem reflectit en la natura, en les pedres?

Xavier comença explicant-nos que no sempre s'ha considerat que la Terra seguia cicles, sinó que es creia que a la Terra hi havia catàstrofes repetides, amb repetides creacions. Georges Couvier va ser un dels postuladors del catastrofisme. També hi havia altres teories, com ara l'uniformisme, o actualisme, que, a banda de no buscar explicacions extraordinàries pels esdeveniments que succeïen, propugna que si es poden comprendre els fets que han passat es poden preveure els que poden passar. Aquesta teoria va ser defensada, entre altres, per James Hutton i Charles Lyell, el llibre del qual, Principles of Geology, va ser un dels que Charles Darwin es va endur en el seu viatge a bord del Beagle.

Roques sedimentàries
La pluja i el vent, entre altres factors, fan que una muntanya s'erosioni; i els materials arrossegats s'acumulen a  conques, els uns sobre els altres. La pressió de materials posteriors al damunt, faran que es puguin formar roques sedimentàries, que es caracteritzen per tenir una disposició en capes (o estrats), i on el més antic (a no ser que s'hagi deslaçat), és el més profund.

El període en que es van formar les roques més antigues a la Terra, ara fa uns 4.400 milions d'anys, se'n diu Hadeà, quan la Terra era com un infern, i encara sense vida. Ara bé, les roques sedimentàries més antigues daten de l'Arqueà, amb l'origen de la vida; y, quan ja es troben fòssils en roques amb una freqüència més elevada és en el Cambrià (fa uns cinc-cents milions d'anys), una era del Paleozoic quan, després del canvi d'atmosfera a la Terra degut a la presència d'organismes fotosintètics, hi va haver una explosió de vida, una gran diversificació.

Les roques sedimentàries configuren el 75% de l'extensió superficial dels continents, però només un 1% de l'escorça terrestre. Ara, només l'1% dels primers 16 km de l'escorça terrestre. Les altres, han sofert metamorfisme. Segons el material arrossegat, si és més fangós, donarà argiles; o bé, si és material orgànic, per exemple, podrà donar carbons, en aquest cas estarem parlant de roques orgàniques. A les roques sedimentàries, de vegades, s'hi poden trobar restes fòssils.

Tipus de carbó
Un tipus de roca sedimentària és el carbó, d'origen orgànic. La primera fase de descomposició de la matèria orgànica en un procés anaeròbic i lacustre, és a dir, sense oxigen, dóna lloc a la torba, que conté un 30% de carboni. Quan el procés és més llarg i pateix una pressió superior, es forma lignit, una roca que guixa els dits i que conté un 40% de carboni. En el mateix procés, el següent tipus de carbó que es considera és la hulla, que conté més quantitat de carbó (entre un 60 i un 70%) a més d'altres materials volàtils. Per això també s'anomenen roques bituminoses, i és en elles on es troba petroli, quitrà i gas. 

El petroli no es troba en bosses, moltes vegades, sinó entre les roques, que actuen com a esponges. És per aquesta raó que cal trencar les roques per a obtenir-lo; és la tècnica anomenada fracking. Es considera que el foc que seguia Moisès en la fugida d'Egipte, era el de petroli cremant que, al Pròxim Orient, les roques bituminoses estan força amunt de l'escorça terrestre. El darrer carbó, el més dens, és el carbó pedra, l'antracita, que conté entre un 70 i un 80% de carbó. Una forma és l'atzabeja (azabache), una pedra semi preciosa. Ara, questa roca ja ha sofert un metamorfisme.

Roques metamòrfiques
Quan els sediments es veuen sotmesos a pressions i temperatures més elevades i la roca que en surt és una altra, es pot parlar de metamorfisme. L'antracita, a elevada temperatura i pressió, ha canviat de propietats químiques i físiques, de la roca original, que pot ser el lignit o la hulla. El mateix passa, per exemple, quan les argiles sedimentades, es transformen en pissarres o licorelles.

Les roques metamòrfiques es caracteritzen per la deformació i la presència de microplecs, foliacions o làmines en la disposició dels nous minerals formats. Aquesta aparença indica la pressió i la temperatura que ha sofert la roca.

Licorelles, pissarres i esquists es poden trobar a Cadaqués. De fet, la península del cap de Creus està constituïda per una sèrie de roques metamòrfiques; també s'hi troben marbres (calcàries marmoritzades) al cap Norfeu, i gneiss del Port de la Selva. En les roques properes al far, en Dalí s'inspirava per la seva excepcional bellesa.

Roques ígnies
Una altra mena de roques són les ígnies o magmàtiques, que provenen del refredament de magma, que prové de l'escorça terrestre. D'origen igni és el granit, que es refreda a l'interior de l'escorça; com també ho és el basalt, que s'ha format, però, a la superfície de la roca, en haver arribat a l'exterior per una erupció volcànica. Quan els líquids se solidifiquen, formen cristalls; d'aquí l'estructura de moltes roques ígnies.

Ara bé, les roques ígnies també s'erosionen per agents externs i sedimenten. Quan el granit s'erosiona, es transforma en sauló, en el qual encara es poden veure els cristalls de la mica. La roca erosionada sedimenta, i torna a iniciar-se el cicle de les roques. Aquest fenomen es pot observar a Collserola, sota l'Observatori Fabra, al barri de Sant Genís dels Agudells; i, molt clarament, a les rieres del Maresme.

L'estructura interna de la Terra
Aquests fenòmens succeeixen, perquè l'estructura interna de la Terra no és homogènia, sinó que s'hi poden trobar diversos embolcalls concèntrics, cosa que s'ha deduït per diversos senyals, bàsicament sísmics. Tot i haver divisions més complexes, podem resumir dient que hi ha un nucli, format per minerals metàl·lics, un mantell magmàtic i una escorça, en la part més exterior.

L'escorça arriba fins a la discontinuïtat de Mohorovicic, que, habitualment, està a uns 60km de fondària. Ara bé, en algunes zones, com ara en el cas de El Hierro, està a uns 15 km, només. Per això hi ha magma que empeny per aflorar.

En el mantell, el magmàtic, hi ha fenòmens de convecció, I, en alguns punts de l'escorça, el material del mantell aflora a la superfície. Allà on aflora, l'escorça creix, cosa que succeeix en la dorsal mediatlàntica, per exemple. Com l'escorça no creix, això vol dir que, en un altre punt, l'escorça s'ha de fer més petita. Allà on l'escorça s'enfonsa de nou en el mantell, els fenòmens de pressió fan elevar les serralades.

Tectònica de plaques i deriva continental
Aquests fenòmens d'aflorament de material magmàtic i enfonsament d'escorça, acaben dibuixant una xarxa de plaques que configuren la superfície de la Terra, i són descrits en la tectònica de plaques. Exemples  bonics en són el cinturó de foc del Pacífic, on es manifesta aquest fenomen de manera molt activa, o la dorsal mediatlàntica, que eixampla l'oceà.

Els moviments de les plaques de l'escorça són els que provoquen la deriva continental. Aquest mecanisme ha estat el que ha provocat l'aixecament dels Himàlaies, quan la Índia va migrar fins a la situació actual, separant-se d'Àfrica i deixant algunes restes, com ara Madagascar, Mauricio, Reunión o les Seychelles.

Segons Wilson, aquests moviments de les plaques continentals seran de tal manera que, cada quatre-cents o cinc-cents milions d'anys els continents es trobaran formant un únic supercontinent, una nova Rodínia o una nova Pangea. Per això se'n diu cicle de Wilson.

Anticlinals, sinclinals i afloraments
Quan una pressió deforma una roca, si el plec segueix mantenint les capes més joves en l'exterior del plegament, es forma una anticlinal, com són la d'Oliana, o la de Bellmunt a Sant Pere de Torelló, amb el Puigsacalm. En la base, allà on les capes més joves resten en el centre nuclear del plegament, parlem de sinclinal. Una sinclinal interessant és la de Llavorsí. I, quan una roca del subsòl acaba arribant a la superfície es parla d'aflorament.

Cicle de Davis
Influït per Hutton i Lyell, William Davis va descriure el cicle que segueix el relleu. Segons ell, des d'un inici d'una plana, l'aigua hi esculpeix un relleu que, quan és jove, és més abrupte.

La maduresa fa valls més amples, per les que circula una xarxa fluvial. Per l'erosió, els cims s'arrodoneixen, allò que el mestre Solé Sabarís en deia "relleu mamellonat". Fins que l'erosió arriba a fer desaparèixer el relleu i el cicle reinicia.

Amb totes aquestes explicacions, del darrer cicle geològic, el cicle de l'aigua, apenes ens dóna temps a parlar. Donaria per moltes més sessions. Però si hem de trobar temps per a la darrera pregunta.

I, Xavier, què et va moure a fer-te geòleg?
Sóc fill el fill petit d'un catedràtic de física i química de Batxillerat, a Girona, on vaig néixer. Amb nou anys ens vam traslladar a Barcelona. M'agradava la Geografia, però no m'agradaven ni el llatí ni el grec, que havia de cursar perquè hagués hagut de fer Filosofia i Lletres. Aleshores vaig fer Geologia, on vaig tenir de professor a Lluís Solé i Sabarís. El vam poder tractar, ja que érem catorze persones, al meu curs. Un cop geòleg, vaig ser professor de l'Institut d'Olot, on vaig estudiar la zona volcànica de la Garrotxa. Després vaig ser uns anys a Ripoll, fins que vaig guanyar la plaça a Girona, al mateix institut on mon pare havia treballat.

Més informació
Pel·lícula Barrabàs. Mines de sofre a Sicília.

Imatges: Wikipedia i Wikimèdia Commons

No hay comentarios:

Publicar un comentario