Principios fundamentales de la Geología

Debido a que los sistemas geológicos se caracterizan por ser únicos en el espacio e irrepetibles en el tiempo, y a que se emplean abundantemente los razonamientos de tipo deductivo, es prácticamente imposible establecer leyes geológicas en sentido estricto, como ocurre con otras ciencias.

Por ello, desde el inicio de la Geología se definieron unos principios fundamentales que permitieron hacerse las preguntas adecuadas para sentar las bases de la Geología moderna. Aunque estos principios parezcan sencillos, en su tiempo supusieron un gran avance al asumir que nuestro planeta es un planeta dinámico y cuya evolución se podría seguir en el tiempo, alejándose de las teorias creacionistas que durante siglos limitaron el desarrollo de la Geología y el resto de las ciencias.

Principio de la uniformidad de procesos

Establece que los procesos geológicos han tenido lugar en el pasado de la misma forma que lo tienen en el presente, si bien algunas de sus características, como la velocidad, duración o intensidad sean diferentes.

Principio de la superposición de estratos

El principio de la superposición fue planteado por primera vez por el anatomista, geólogo y clérigo danés Nicolás Steno (De solido intra solidum naturaliter contento dissertationis prodromus, 1669) y desarrollado por Johann Gottlob Lehmann, y establece que en una secuencia de rocas sedimentarias no deformadas, los estratos que están más abajo son los más antiguos y los que están más arriba son los más modernos. Esto también aplica a otros materiales depósitados en la superficie, como las coladas de lava y los estratos de ceniza de las erupciones volcánicas.

Principio de continuidad lateral

Fue también Steno quien planteó este principio, que establece que las capas de sedimento se depositan en general en una posición horizontal. Por tanto, cuando se observan estratos rocosos planos, estos no han sufrido perturbaciones y mantienen todavía su horizontalidad original.

Principio de la horizontalidad original

Los estratos se extienden originalmente en todas direcciones adelgazando hasta alcanzar grosor nulo o hasta que terminan contra los bordes del área original de depósito. Fue también planteado por Steno.

Principio de la sucesión faunística

La flora y la fauna fósiles aparecen en el registro geológico con un orden determinado, pudiendo reconocerse cada periodo geológico con un orden determinado, pudiendo reconocerse cada periodo geológico por sus fósiles característicos. El contenido fosilífero de los estratos permite determinar su edad relativa. Los fósiles comenzaron a utilizarse como herramientas cronológicas a finales del siglo XVIII, es decir, mucho antes del nacimiento de las teorías evolucionistas. Por tanto, los primeros paleontólogos los interpretaron como entidades biológicas inmutables, surgidos en creaciones divinas sucesivas y extinguidos en grandes catástrofes (catatrofismo). Este principio fue establecido por William Smith a comienzos del siglo XIX al estudiar las asociaciones faunísticas de las rocas del sur de Inglaterra. Utilizó fósiles para identificar y clasificar diferentes estratos, llegando varios años después mediante la ampliación de esta idea, a clasificar los materiales según su contenido en fósiles, elaborando así los primeros mapas geológicos y estableciendo de este modo el orden relativo de los estratos. Sobre la hipótesis de que las formaciones geológicas que se sucenden a lo largo del tiempo tienen diferentes asociaciones de fósiles, nace el principio de la suceción faunística y la cronología bioestratigráfica (cronología relativa de las capas establecida a partir de su contenido fosilífero). Así, para determinar la edad relativa de las rocas (con un error de varias decenas de millones de años) se usan las asociaciones de fósiles o los fósiles guía, una especie fósil delimitada en un intervalo de tiempo relativamente corto y con una gran dispersión geográfica.

Principio de las relaciones de corte (tectónicas o magmáticas) o Principio de intersección

El estudio de las relaciones de corte entre diferentes estructuras (fracturas, diques,...) permite determinar el orden en que se han generado y por consiguiente, ordenar los procesos magmáticos o tectónicos que se han producido en una región. Este principio establece que las intrusiones ígneas, las fallas y los pliegues son más jóvenes que las rocas a las que afectan.

Principio de las relaciones de inclusión

A veces las inclusiones pueden contribuir al proceso de datación relativa. Las inclusiones son fragmentos de una unidad de roca que han quedado encerrados dentro de otra. El principio básico es lógico y directo. La masa de roca adyacente a la que contiene las inclusiones debe haber estado allí primero para proporcionar los fragmentos de roca. Por consiguiente, la masa de roca que contiene las inclusiones es la más joven de las dos.

Aplicación de los principios en la datación relativa. Aplicando los principios relatados al corte geológico superior las rocas y los acontecimientos que se representan se pueden ordenar en una secuencia cronológica adecuada.

Principio de desarrollo del paisaje

Por lo general, los paisajes con mayor relieve topográfico son más jóvenes que los de menor relieve. Así, la determinación de la intensidad del relieve que presenta una región permite inferir en cierta medida la antigüedad relativa del mismo.

Evolución del paisaje. De la forma 1, más montañosa, a la 4, más erosionada.

Densidad de craterización

Este método, más moderno que los anteriores, se emplea básicamente en la superficie de los planetas interiores del Sistema Solar y de algunos satélites y permite establecer su antigüedad relativa en función del número de cráteres que tiene en su superficie. A la hora de aplicarlo se hace necesario aplicar correcciones en función de la densidad de su atmósfera, litología,...

El principal problema que nos podemos encontrar a la hora de aplicar estos principios es la discontinuidad del registro geológico, lo que implica la falta de materiales en algunos periodos de tiempo que pueden alcanzar los varios millones de años. Estos materiales pueden haber sido erosionados posteriormente o simplemente no se llegó a producir la sedimentación de los mismos en ese periodo de tiempo. De esta forma se hace difícil o imposible a veces crear la evolución geológica de una zona partiendo de un registro discontinuo, sabiendo que efectivamente los procesos y eventos ocurridos en ese periodo de tiempo se produjeron de forma continua.