Estratos geológicos: qué son y cómo explican la historia de la Tierra

Descubre cómo los estratos geológicos y la estratigrafía revelan la historia de la Tierra: capas, fósiles, erosión y eventos que modelaron nuestro planeta.

Los estratos son capas de roca, o a veces de suelo, que se disponen unas sobre otras formando una secuencia visible en acantilados, cortes de obra, y subsuelo. En la naturaleza, los estratos se presentan en muchas capas. Es un término de la geología sedimentaria e histórica; el singular es estrato. El estudio de los estratos se denomina estratigrafía, y gracias a él los geólogos pueden reconstruir cómo cambió el ambiente en un lugar a lo largo del tiempo.

Cómo se forman los estratos

Las capas se depositan a partir de sedimentos que llegan al lugar de depósito por agua, viento o hielo. Estos sedimentos pueden ser fragmentos minerales (sedimentos clásticos), precipitados químicos (por ejemplo, evaporitas) o acumulaciones de material biológico (sedimentos biogénicos). Con el tiempo, la compactación por la presión, el calor y procesos químicos (diagénesis) los cementan y convierten en rocas sedimentarias: areniscas, limolitas, lutitas, calizas, etc.

Los ambientes de depósito más comunes son marinos (playas, plataformas continentales, cuencas profundas), fluviales (ríos y llanuras de inundación), lacustres y eólicos (dunas). Cada ambiente deja rasgos característicos: tamaño del grano, estratificación cruzada, marcas de oleaje o de corriente, laminación fina y, en muchos casos, fósiles.

Por ejemplo, la tiza se depositó en el Cretácico Superior y está formada principalmente por los restos de unas algas microscópicas llamadas cocolitos. Ese tipo de estrato, rico en restos biogénicos, muestra cómo en ese tiempo predominó un ambiente marino con gran producción biológica.

Principios básicos de la estratigrafía

• Principio de superposición: en una secuencia no perturbada, las capas más jóvenes se encuentran sobre las más antiguas.
• Principio de horizontalidad original: los sedimentos se depositan inicialmente en capas aproximadamente horizontales; inclinaciones posteriores indican deformación.
• Continuidad lateral: los mismos estratos pueden extenderse horizontalmente hasta que se adelgazan o encuentran una barrera.
• Sucesión faunística: los fósiles cambian con el tiempo; por ello, conjuntos fósiles permiten correlacionar y ordenar estratos de distintas regiones (bioestratigrafía).

Deformación, erosión e inconformidades

En los estratos normales, las capas posteriores se asientan sobre los anteriores en capas horizontales. Con el paso del tiempo, las rocas sedimentarias pueden deformarse debido a grandes fuerzas de la Tierra: vulcanismo, orogenia (construcción de montañas) u otras causas como plegamiento y fallamiento. Además, intrusiones ígneas pueden cortar las capas y metamorfismo puede alterar su apariencia. Por eso, muchas veces es necesario investigar para saber qué ha pasado con los estratos.

Cuando los estratos se elevan por encima del nivel del mar, se desgastan debido a la erosión, influida por el clima, la vegetación y la tectónica. La erosión genera vacíos en la secuencia de estratos: periodos en los que no se depositó sedimento o se perdió el ya depositado. Estas brechas se denominan inconformidades en la jerga geológica.

Tipos habituales de inconformidades:

• Inconformidad angular: capas inclinadas o plegadas erosionadas y luego cubiertas por capas más jóvenes horizontales.
• Disconformidad: falta de registro entre capas paralelas; difícil de detectar pero representa un intervalo de tiempo perdido.
• No conformidad: erosión entre rocas sedimentarias y rocas ígneas o metamórficas subyacentes.

Cómo leen los geólogos la historia en los estratos

Los geólogos combinan múltiples evidencias para interpretar el pasado:

• Estructuras sedimentarias: laminación, estratificación cruzada, marcas de corriente, ripples y gradación (por ejemplo, turbiditas) indican direcciones de flujo y energía del ambiente.
• Fósiles: informan sobre la edad relativa y el ambiente (marino, de agua dulce, terrestre) y permiten correlacionar estratos entre regiones.
• Datación: la datación relativa (principios estratigráficos) se complementa con datación absoluta por métodos radiométricos para obtener edades en millones de años.
• Correlación: mediante facies, conjuntos fósiles o niveles guía (por ejemplo, capas de ceniza volcánica como horizontes isocrónicos) se correlacionan secuencias distantes.
• Otras técnicas: magnetostratigrafía, geoquímica, análisis de isotopos, y prospección geofísica permiten interpretar cambios ambientales, climáticos y tectónicos.

Importancia práctica de los estratos

El estudio de las capas tiene aplicaciones directas: localización de recursos (agua subterránea, yacimientos de hidrocarburos, minerales, carbones), evaluación de riesgos geológicos (estabilidad de taludes, fallas activas), arqueología y reconstrucción de cambios climáticos pasados. Además, entender las secuencias estratigráficas ayuda a explicar episodios globales como transgresiones y regresiones marinas, extinciones y eventos volcánicos.

En resumen, los estratos son el registro natural en capas de la historia de la Tierra. Leyéndolos con las herramientas de la estratigrafía y otras disciplinas, los geólogos descifran cómo han cambiado los ambientes, el clima y la tectónica a lo largo de millones de años.

Ciclos

En muchas formaciones de estratos hay patrones que se repiten. Por ejemplo, las capas de arcilla se alternan con las de arenisca; o las capas de carbonato se alternan con las de pizarra. Esto suele deberse a la repetición de ciclos climáticos. En épocas más cálidas, el mar sube y las rocas carbonatadas se depositan en mares subtropicales poco profundos. Más tarde, el hielo se acumula en los polos y el nivel del mar desciende. Entonces, la misma zona está cerca de la costa y recibe arena y barro arrastrados por los ríos.

Las rocas que muestran patrones de repetición de estratos se denominan ritmitas. A veces, los patrones son causados por los cambios climáticos anuales. Los geólogos las llaman varves.

Se trata de varves anuales en piedra caliza. Estratos del Pleistoceno, Scarboro Cliffs, Toronto, Ontario, Canadá

Preguntas y respuestas

P: ¿Qué son los estratos?

P: ¿Cómo se denomina el estudio de los estratos?

P: ¿Cómo se forman los estratos?

P: ¿Cómo pueden utilizar los geólogos los estratos para relacionar rocas de distintos lugares?

P: ¿Qué causa las lagunas en la secuencia de estratos?

P: ¿Cómo llaman los geólogos a estas lagunas?

P: ¿Cómo afectan los cambios en la historia de la Tierra a la secuencia de estratos?

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