Curso Académico:
2022/23
26442 - Tectónica: cuencas y orógenos
Información del Plan Docente
Año académico:
2022/23
Asignatura:
26442 - Tectónica: cuencas y orógenos
Centro académico:
100 - Facultad de Ciencias
Titulación:
296 - Graduado en Geología
588 - Graduado en Geología
Créditos:
5.0
Curso:
4
Periodo de impartición:
Segundo semestre
Clase de asignatura:
Optativa
Materia:
---
1.1. Objetivos de la asignatura
La asignatura y sus resultados previstos responden a los siguientes planteamientos y objetivos:
1- Proporcionar conocimientos avanzados sobre los procesos mediante los cuales se produce la deformación de la corteza terrestre a escala regional.
2- Interpretar las estructuras tectónicas que se observan en términos de dichos procesos.
3- Hacer cortes lo más correctos y exactos posible desde el punto de vista geométrico en cualquier dominio estructural.
4- Dar a conocer y aplicar las técnicas básicas de restitución de cortes geológicos.
5- Incorporar datos geofísicos para realizar cortes profundos.
6- Dar a conocer los fundamentos y las técnicas básicas de la modelización analógica de procesos tectónicos.
7- Mostrar en el campo los rasgos estructurales de una cuenca y/o cadena.
Estos planteamientos y objetivos están alineados con los siguientes Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) de la Agenda 2030 de Naciones Unidas (https://www.un.org/sustainabledevelopment/es/): Objetivo 4: Educación de calidad.
1.2. Contexto y sentido de la asignatura en la titulación
Esta asignatura forma parte de un grupo de materias de la titulación que constituyen la formación necesaria para aquellos estudiantes que quieren obtener una formación completa en Geodinámica Interna y Geología Estructural, y que se enumeran a continuación: Geología Estructural (2º curso), Cartografía Geológica (3er curso), Geofísica y Tectónica Global (3er curso), Análisis Estructural: técnicas y aplicaciones (optativa, 4º curso), Tectónica: cuencas y orógenos (optativa, 4º curso).
1.3. Recomendaciones para cursar la asignatura
Esta asignatura va dirigida a aquellos estudiantes que quieren adquirir una formación avanzada en el ámbito de la Geodinámica Interna y Geología Estructural, y se imparte a alumnos que ya tienen una formación básica en los distintos aspectos que aborda la Geología Estructural (2º curso), así como en las principales técnicas que aportan datos sobre la estructura de la corteza profunda y manto superior, y sobre las características tectónicas mayores de la Tierra (Geofísica y Tectónica Global, 3er curso). Por tanto, se recomienda haber cursado dichas asignaturas, o tener una formación similar.
2. Competencias y resultados de aprendizaje
2.1. Competencias
Al superar la asignatura, el estudiante será más competente para...
- Reconocer los distintos estilos estructurales.
- Comprender los procesos de deformación a escala regional.
- Manejar material bibliográfico de Geodinámica Interna en castellano e inglés.
- Analizar, sintetizar y resumir textos especializados de Geodinámica interna de manera crítica.
- Comunicar adecuadamente de forma escrita, oral y gráfica contenidos científicos.
- Utilizar los métodos de reconstrucción geométrica de cortes geológicos.
- Manejar las técnicas de compensación de cortes geológicos.
- Realizar cortes correctos en regiones con distintos estilos estructurales.
- Realizar cortes profundos con ayuda de datos geofísicos
- Manejar las técnicas básicas de la tectónica experimental.
- Identificar en campo los rasgos estructurales de una cuenca y/o cadena.
- Tomar datos estructurales e integrarlos en un corte general de la zona.
2.2. Resultados de aprendizaje
El estudiante, para superar esta asignatura, deberá demostrar los siguientes resultados...
- Conoce los procesos mediante los cuales se produce la deformación de la corteza terrestre a escala regional.
- Interpreta las estructuras que se observan a escala regional en términos de dichos procesos.
- Realiza cortes geológicos correctos desde el punto de vista geométrico y respetando el estilo estructural de la zona.
- Conoce y aplica las técnicas básicas de restitución de cortes geológicos.
- Conoce los fundamentos y técnicas básicas de la modelización analógica de procesos tectónicos.
- Maneja bibliografía en castellano e inglés sobre evolución de orógenos, cuencas, y deformación intraplaca.
2.3. Importancia de los resultados de aprendizaje
Las competencias que permite adquirir esta asignatura son relevantes para un Geólogo porque la ejecución de cortes geológicos correctos combinados con la cartografía forman parte habitual del trabajo en geología estructural y tectónica, como herramienta para desentrañar el estilo estructural de un área y la propia estructura de dicha región y como base para el desarrollo de numerosos trabajos aplicados. Hacer un corte geológico correcto exige amplios conocimientos geológicos y un determinado grado de abstracción y de visión espacial. Mediante las habilidades adquiridas en esta asignatura cualquier geólogo puede dominar la técnica de realización de cortes.
3.1. Tipo de pruebas y su valor sobre la nota final y criterios de evaluación para cada prueba
El estudiante deberá demostrar que ha alcanzado los resultados de aprendizaje previstos mediante las siguientes actividades de evaluacion
Evaluación continua
1- Entrega periódica de los cuestionarios trabajados en clase y presentación oral en los seminarios, y lectura y comentario de un artículo científico publicado en una revista internacional sobre evolución de orógenos, cuencas o deformación intraplaca.
2- Entrega semanal de las prácticas realizadas en clase (cortes geológicos e informe del experimento).
3- Entrega de un informe de la excursión, en el que se expongan los datos y observaciones tomados en campo.
Evaluación global
1- Examen teórico sobre los conceptos explicados en clase y trabajados en los cuestionarios y seminarios, y lectura y comentario de un artículo científico corto (e.g. extended abstract) presentado en un congreso internacional, sobre evolución de orógenos, cuencas o deformación intraplaca.
2- Examen práctico: realización de un corte geológico.
3- Entrega del informe de la excursión, en el que se expongan los datos y observaciones tomados en campo. Examen sobre aspectos de la estructura y evolución de la Cordillera Pirenaica (si por motivos justificados no ha podido asistir al campo).
Criterios de evaluación
Evaluación continua
- Los cuestionarios trabajados en clase y presentación oral en los seminarios, y lectura y comentario de un artículo científico (35%).
- Prácticas de clase y laboratorio (45%).
- Informe de la excursión (20%). La asistencia al campo es obligatoria.
Prueba global
- Examen teórico (40%).
- Examen práctico: realización de un corte geológico (40%).
- Informe de la excursión (20%). Examen sobre aspectos de la estructura y evolución de la Cordillera Pirenaica (si por motivos justificados no ha podido asistir al campo).
Tanto en la evaluación continua como en la prueba global es necesario obtener una calificación igual o superior a 5 en todas las partes.
4. Metodología, actividades de aprendizaje, programa y recursos
4.1. Presentación metodológica general
El proceso de aprendizaje que se ha diseñado para esta asignatura se basa en lo siguiente:
1- Adquisición de conocimientos sobre los procesos mediante los cuales se produce la deformación de la corteza terrestre a escala regional. Esta acción se lleva a cabo por medio de 17 horas de clases que incluyen 15 horas en las que el profesor da algunas claves necesarias para la resolución de los cuestionarios, y 2 seminarios en los que los alumnos exponen y comentan los cuestionarios resueltos. En estas sesiones se desarrolla el programa que se presenta en el siguiente apartado. Este bloque incluye también la lectura y comentario de un artículo científico publicado en una revista internacional.
2- Realización de cortes geológicos correspondientes a distintos estilos estructurales. Esta acción se lleva a cabo por medio de 20 horas de trabajo de gabinete distribuidas en 10 sesiones de 2 horas. En estas sesiones se proporciona al estudiante las indicaciones necesarias, se atienden dudas y se supervisa de manera continua el trabajo del alumno para la resolución de los cortes geológicos.
3- Realización de un modelo analógico (bien de cuenca, bien de orógeno) en el laboratorio. Esta acción se lleva a cabo por medio de una sesión práctica de laboratorio de 3 horas.
4- Realización de una salida de campo a una cuenca/orógeno, guiada por el profesor y en la que el estudiante hace observaciones y toma datos. La asistencia al campo es obligatoria.
4.2. Actividades de aprendizaje
El programa que se ofrece al estudiante para ayudarle a lograr los resultados previstos comprende las siguientes actividades...
Actividad 1: Aprendizaje de los aspectos conceptuales, descriptivos y genéticos de orógenos, cuencas y cadenas intracontinentales. Desarrollo de habilidades de lectura y comprensión de artículos científicos especializados escritos en inglés.
Metodología:
- Clases magistrales (1,5 ECTS).
- Seminarios: estudio y exposición de casos en grupo sobre guión-cuestionario, incluyendo profundización en temas especializados no tratados en clase (0,2 ECTS).
- Tutoría académica. Se estimula el uso de la tutoría para que el estudiante pueda consultar al profesor dudas sobre la resolución de los cuestionarios y sobre el contenido de los artículos científicos, tener un seguimiento del trabajo personal y de la elaboración del trabajo bibliográfico.
Competencias específicas:
- Conocer los distintos estilos estructurales.
- Conocer los procesos de deformación a escala regional.
- Manejar material bibliográfico en castellano e inglés.
- Analizar, sintetizar y resumir textos especializados de manera crítica.
- Comunicar adecuadamente de forma escrita, oral y gráfica contenidos científicos.
Evaluación: respuestas a los cuestionarios y comentario de un artículo científico publicado en revista internacional sobre evolución de orógenos, deformación intraplaca o problemáticas de la placa Ibérica.
Esta actividad conlleva el manejo, lectura y consulta de material bibliográfico especializado en inglés para la resolución de los cuestionarios. Además es requisito de evaluación que el alumno elabore un comentario sobre un artículo científico publicado en una revista internacional.
Actividad 2: Aprendizaje de los procedimientos de realización de cortes geológicos en distintos contextos estructurales.
Metodología:
- Prácticas de gabinete: resolución de ejercicios (2 ECTS).
Competencias específicas:
- Utilizar los métodos de reconstrucción geométrica de cortes geológicos.
- Manejar las técnicas de compensación de cortes geológicos.
- Realizar cortes correctos en regiones con distintos estilos estructurales.
- Realizar cortes profundos con ayuda de datos geofísicos.
Evaluación: entrega semanal de las prácticas de gabinete.
Actividad 3: Aprendizaje de las técnicas de la modelización analógica de procesos tectónicos.
Metodología:
- Práctica de laboratorio (0,3 ECTS)
Competencias específicas:
- Manejar las técnicas básicas de la tectónica experimental
Evaluación: informe de la práctica de laboratorio.
Actividad 4: Aprendizaje de los procedimientos de observación de estructuras y su integración a escala regional.
Metodología:
- Prácticas de campo (1 ECTS).
Competencias específicas:
- Identificar en campo los rasgos estructurales de una cuenca y/o cadena.
- Tomar datos estructurales e integrarlos en un corte general de la zona.
Evaluación: informe de prácticas de campo. La asistencia al campo es obligatoria.
Nota final: todas las actividades, docentes y de evaluación de la asignatura se realizarán de modo presencial, salvo que la situación sanitaria lo impida y/o las disposiciones emitidas por la universidad dispongan otro modo de llevarlas a cabo.
4.3. Programa
I. Programa de Teoría
- Convergencia. Subducción. Arcos-Isla y orógenos. Estructura interna de los prismas de acreción. Cuencas de retroarco. Modelos geométricos, mecánicos y térmicos de las zonas de subducción.
- Colisión y obducción. El proceso de colisión. Deslizamiento gravitacional y colapso orogénico. Tipos de zonas de colisión. Los Himalayas. Modelos de emplazamiento de complejos ofiolíticos.
- Anatomía de un orógeno. Zonas internas, externas y cuencas de foreland. El cinturón orogénico alpino. Las cadenas alpinas del Tethys: Alpes, Zagros. Las cordilleras circunpacíficas: Andes, Cordillera Norteamericana, margen asiático.
- El orógeno hercínico europeo, Apalaches y Mauritánides. La cadena caledónica. Los orógenos precámbricos. Los ciclos geológicos del precámbrico. Problemática de la tectónica arcaica.
- Geometría de cabalgamientos. Terminología. Sistemas de cabalgamientos con niveles de despegue. Secuencias. Dirección de transporte. Pliegues asociados a cabalgamientos.
- Sedimentación en sistemas de cabalgamientos. Geometría de los sedimentos sintectónicos; aplicación a la cinemática de los pliegues. Cortes compensados. Principios generales y terminología.
- Tectónica experimental. Fundamentos de la modelización analógica. Dimensionamiento. Materiales y dispositivos experimentales.
- Fallas transformantes y transcurrentes. Procesos asociados a las fallas transformantes. Tectónica de fallas direccionales. Transtensión y transpresión. Fallas de San Andrés y Alpina de Nueva Zelanda.
- Zonas de rifts, evolución y ejemplos. Geología y evolución de las uniones triples. Doming y rifting. Aulacógenos, márgenes pasivos.Tectónica salina. Morfología, evolución y estructuras aasociadas. Génesis y propagación de diapiros.
- Tectónica extensional. Geometría de sistemas de fallas normales. Fallas lístricas. Modelos cinemáticos. Cálculo de la extensión. Tipos de regímenes extensionales. Metamorfic core complexes. Extensión asociada a regímenes convergentes.
- Deformación en el interior de las placas. Tectónica de thick-skinned. Asociaciones estructurales desarrolladas en el interior de los continentes: su relación con la dinámica en los márgenes de placa. Cuencas intracontinentales. Cadenas intracontinentales. Uplifts de zócalo.
- Tectónica de inversión. Parámetros que controlan la geometría de las estructuras. Mecánica de las zonas de inversión. Geometría de fallas normales invertidas. Estructuras de inversión tectónica positiva.
- Pliegues con esquistosidad. Relaciones geométricas esquistosidad/estratificación. Pliegues superpuestos. Domos migmatíticos y plutones. Modelos de emplazamiento de cuerpos ígneos.
- Tectónica reciente. Morfotectónica. Neotectónica. Sismotectónica.
II. Programa de Prácticas de gabinete (PG)/laboratorio (PL)
Práctica 1 (PG). Métodos de construcción de cortes geológicos. Cortes en zonas con cabalgamientos y niveles de despegue someros. Métodos de Kink y Bush.
Práctica 2 (PG). Geometría de cabalgamientos.
Práctica 3 (PG). Iniciación a los cortes compensados.
Práctica 4 (PG). Cabalgamientos complejos. Establecimiento de relaciones cinemáticas.
Práctica 5 (PL). Realización de un modelo analógico: formación y evolución de una cuña orogénica o de una cuenca extensional.
Práctica 6 (PG). Tectónica extensional. Cortes geológicos.
Práctica 7 (PG). Tectónica de thick-skin. Realización de cortes profundos con ayuda de datos geofísicos.
Práctica 8 (PG). Cortes en zonas con tectónica de inversión.
Práctica 9 (PG). Relaciones esquistosidad-estratificación y pliegues superpuestos. Cortes geológicos.
III. Programa de Prácticas de campo
El trabajo de campo se compone de una excursión de 2 días consecutivos en el mes de Mayo (días concretos según calendario de campo de la titulación) en los que se realizará una transversal completa del orógeno del Pirineo.
4.4. Planificación de las actividades de aprendizaje y calendario de fechas clave
- Fecha de inicio de la asignatura: inicio del segundo cuatrimestre según el calendario académico establecido por la Facultad de Ciencias y que se publica en la página Web de la Facultad.
- Horarios de clases teóricas y prácticas: según el horario establecido por la Facultad de Ciencias y que se publica en la página Web de la Facultad.
- Prácticas de campo (dos días consecutivos, preferentemente con pernocta): en el mes de Mayo, según calendario establecido por la Comisión de Garantía de Calidad del Grado en Geología y que se publica en la página Web del Departamento de Ciencias de la Tierra.
- Fecha de finalización de la asignatura: finales de Mayo.
- Fechas de examen: según el calendario establecido por la Facultad de Ciencias y publicado en la página Web de la Facultad.
- Tutorías: Los horarios de tutorías se indicarán el primer día de clase por el profesorado de la asignatura.
Recursos
- Se facilita a los estudiantes apuntes y recursos bibliográficos que deben servir de base a su trabajo, y de referencias bibliográficas esenciales para ampliar información.
- El Departamento de Ciencias de Tierra dispone de un laboratorio de modelización analógica con la infraestructura y el material necesario para la realización del modelo experimental.
4.5. Bibliografía y recursos recomendados