Representación de la superficie terrestre I 1 de Febrero de 2007 Antonia Andrade Olalla Titular de Escuela Universitaria Departamento de Geología – UAH Alcalá de Henares – Madrid e-mail: antonia.andrade@uah.es

CONTENIDOS Introducción Mapa topográfico Elementos del mapa Perfil topográfico Interpretación del mapa topográfico Mapa geológico Corte geológico Otras actividades

Ciencia que estudia los mapas INTRODUCCIÓN Ciencia que estudia los mapas CARTOGRAFÍA Tipos de mapas: Topográficos Geológicos Hidrogeológicos Geomorfológicos Metalogenéticos Rocas industriales Usos del suelo, Etc.

CONTENIDOS Mapa topográfico Introducción Elementos del mapa Perfil topográfico Interpretación del mapa topográfico Mapa geológico Corte geológico Otras actividades

MAPA TOPOGRÁFICO: Representación gráfica, plana y a escala de una zona del relieve de la superficie terrestre

CONTENIDOS Elementos del mapa Introducción Mapa topográfico Perfil topográfico Interpretación del mapa topográfico Mapa geológico Corte geológico Otras actividades

ELEMENTOS DEL MAPA Escala Relación entre las medidas de cualquier elemento representado en el mapa y las medidas reales de dichos elementos. Se expresa: Gráfica: se trata de una línea dividida en segmentos numerados. Numérica: representada en forma de proporción (1: 5000) o fracción (1/5000, indica cuantos centímetros de la realidad están representados en un centímetro del plano o mapa (1 cm. Del mapa son 5000 cm en la realidad). Verbal (palabras y cifras): como por ejemplo: "1 centímetro representa 100 kilómetros“. Indica que cada unidad del mapa, por ejemplo 1 cm., corresponde a 50.000 cm (= 500 m = 0,5 km.) en la realidad.

ELEMENTOS DEL MAPA Planimetría PLANIMETRÍA: permite localizar en el mapa cualquier punto. Todo punto del mapa queda localizado mediante dos coordenadas: Latitud: ángulo entre la vertical del punto y el ecuador. En el globo de la Tierra, las líneas de latitud son círculos de diferentes tamaños. El mayor es el Ecuador, cuya latitud es 0, mientras que en los polos, en  latitudes 90° norte y 90° sur (o -90°) los círculos se empequeñecen hasta convertirse en puntos. Longitud: ángulo entre el meridiano del punto y el de referencia. Las  líneas de longitud constante ("meridianos") se extienden de polo a polo, como los gajos contiguos de una naranja pelada.  Históricamente, el meridiano que pasa por el  Real Observatorio Astronómico de Greenwich (Inglaterra) se ha escogido como longitud cero.

ELEMENTOS DEL MAPA Altimetría La altimetría pretende resolver el carácter tridimensional de la superficie terrestre. Una curva de nivel es el lugar geométrico de todos los puntos que están situados a la misma altura. La equidistancia en este mapa es de 10 metros, o sea, que están representadas todas las curvas de nivel cuyas altitudes son múltiplos de 10. Hay que tener en cuenta que, independientemente de que aparezca la curva de nivel 0 m (nivel del mar) en el mapa, las curvas de nivel siempre se cuentan a partir de 0 m.  Por consiguiente, en un mapa con equidistancia entre curvas de nivel de 100 m no debería aparecer curvas de nivel que tengan cotas que no sean múltiplos de 100.

ELEMENTOS DEL MAPA Curvas de nivel De la definición de las curvas podemos citar las siguientes características: Son siempre equidistantes. Las curvas de nivel no se cruzan entre si. Deben ser líneas cerradas, las de menor altitud envuelven a las de mayor altitud. Su separación en el mapa es inversamente proporcional a la pendiente del terreno. La dirección de máxima pendiente del terreno queda en el ángulo recto con la curva de nivel Su trazado es el reflejo de la resistencia del material a la erosión.      

ELEMENTOS DEL MAPA Curvas de nivel (II) En el ejemplo, se observa como serían las curvas de nivel en función de la topografía de la zona. Un perfil topográfico consiste en la proyección de los puntos de la superficie terrestre sobre un plano vertical, según una dirección determinada. El perfil topográfico permite un primer análisis del relieve de la zona donde se ha efectuado el corte, ya que proporciona la dimensión vertical que no se obtiene de la observación directa del mapa.

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PERFIL TOPOGRÁFICO 1. Seleccionar la dirección del perfil. 2.    Examinar la zona para obtener una primera idea del relieve y determinar la cota más alta y la más baja. 3.   Marcar en el papel milimetrado las diferentes alturas en el eje de ordenadas y en el de abscisas las distancias horizontales. 4.   Orientar el perfil situando el sur o el oeste a la izquierda del papel utilizado. 5.   Colocar el papel milimetrado de forma que su borde superior coincida con la línea del perfil a realizar. 6.   Sobre el borde se irá señalando cada una de las intersecciones de las curvas de nivel situadas entre los extremos del perfil con el papel milimetrado. 7.  Desplazar cada punto así obtenido en línea vertical hasta alcanzar sobre el papel su altura correspondiente, señalada en el eje de ordenadas. Una vez realizada la proyección de todos los puntos en el papel milimetrado y las curvas de nivel que afectan al perfil en cuestión, se obtendrá una sucesión de puntos que habrá que unir mediante una línea continúa y curva, intentando, en la medida de lo posible, que se ajuste a la realidad.

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INTERPRETACION DEL MAPA TOPOGRÁFICO (I) Aspectos humanos reflejados en el mapa topográfico: Usos del suelo: agrícola, forestal, ganadero, urbano, industrial, etc. Hábitat: concentrado (viviendas muy próximas entre sí) o disperso (viviendas aisladas). Vías de comunicación: carreteras, caminos forestales, líneas de ferrocarril, etc. Aspectos naturales reflejados en el mapa topográfico: Caracteres generales del relieve: cima o cumbre, pendiente, etc. Hidrografía: sistemas hidrográficos naturales (ríos, arroyos, etc.) y los derivados de la acción del hombre (pantanos, embalses, canales, etc.) Geología: materiales competentes (duros, resistentes a la erosión) e incompetentes (blandos, poco resistentes a la erosión).

MAPAS TOPOGRÁFICOS Ejemplos

MAPA TOPOGRÁFICO Nombre y número de la hoja Organismo que edita el mapa y año de edición. Escala del mapa. Distancia real entre dos localidades del mapa. Coordenadas geográficas de una de las anteriores localidades. Interpretación de los aspectos humanos del mapa. Interpretación de los aspectos naturales del mapa. Perfil topográfico.

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MAPA GEOLÓGICO (I) Un mapa geológico es la representación de los diferentes tipos de materiales geológicos (rocas y sedimentos) que afloran en la superficie terrestre o en un determinado sector de ella, y del tipo de contacto entre ellos.

MAPA GEOLOGICO (II) Edad Color En el mapa geológico las rocas pueden diferenciarse de acuerdo a su tipo (ígneas, metamórficas o sedimentarias) o composición (granitos, pizarras, areniscas, etc.) y también de acuerdo a su edad (cámbricas, terciarias, paleozoicas, etc). Para distinguir las rocas y sedimentos se utilizan colores y rastras. Edad  Color  Cuaternario amarillo muy claro Terciario amarillo Cretácico Verde claro Jurásico azúl Triásico violeta Permico café-azul Carbonífero gris Devónico café Silúrico verde-azul Ordovício verde oscuro Cámbrico gris-verde

MAPA GEOLÓGICO (III) Estrato/Capa/Nivel Dirección δ: ángulo que forman con el norte geográfico la inserción de la capa y la superficie horizontal. Buzamiento ß: ángulo que forma con la superficie horizontal una línea contenida en la capa que sea perpendicular a la dirección.

MAPA GEOLÓGICO (V) Fallas Las fallas pueden representarse simplemente como un contacto mecanizado. Aunque cuando es posible se debe añadir otra simbología que representa el tipo de falla.  Si es una falla normal al símbolo de contacto mecanizado se le añaden segmentos perpendiculares de menor tamaño, que señalan el labio hundido de la falla   Si es una falla inversa se le añaden unos pequeños triángulos, que señalan el labio levantado.  Si es una falla de desgarre se añaden al símbolo de contacto mecanizado unas flechas que indican el sentido de movimiento.

MAPA GEOLÓGICO (VI) Pliegues Los pliegues se representan mediante una línea que marca la intersección del plano axial con la superficie del terreno, y unos símbolos (normalmente flechas) que nos indican el tipo de pliegue: sinclinal o anticlinal. Si es un pliegue anticlinal las flechas divergen desde la traza de la línea axial; por el contrario, si el pliegue es un sinclinal las flechas convergen en un punto central. Las flechas señalan hacia donde buzan los flancos de la estructura plegada. En el caso en que los estratos que conforman uno de los flancos del pliegue estén en posición invertida en vez de normal (ver concepto de buzamiento invertido), los símbolos son diferentes. 

MAPA GEOLÓGICO (VII) Símbolos Los aspectos geológicos (fallas, pliegues, contactos, etc.) se representan mediante signos convencionales y se señalan con letras y números que indican su edad cuando es conocida (por ejemplo por medio de fósiles). Cuando la edad se desconoce, se distinguen los materiales gracias a su características petrográficas, como los materiales volcánicos, que atraviesan otros cuya edad sí conocemos.

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CORTE GEOLOGICO Es la representación a escala de la disposición estructural de los elementos geológicos de una zona determinada. Para su elaboración se siguen los siguientes pasos: Trazar el perfil topográfico entre los dos puntos seleccionados del mapa. La escala horizontal suele ser la misma que la del mapa mientras que la escala vertical conviene exagerarla un poco. Superponer el borde del papel milimetrado en la dirección elegida y marcar sobre el borde los contactos de los diferentes materiales. También se debe marcar las fallas, los ejes de los pliegues y los buzamientos con su valor. Proyectar los contactos sobre el perfil topográfico y trazar las capas más representativas. Dibujar las estructuras más importantes, unir las capas y poner los símbolos litológicos o colores que correspondan a cada conjunto de materiales. Señalar en los extremos del corte los puntos cardinales que indiquen la posición geográfica del corte.

¿Para qué sirve un mapa geológico? El mapa geológico permite tener una idea de las características geológicas del territorio que representa. El tipo, composición y estructura de los materiales geológicos condiciona muchas de sus propiedades y éstas a su vez, se relacionan con el uso que puede hacer de ellas el hombre. Sobre la base del mapa geológico pueden hacerse estudios diversos, como la planificación de obras públicas, de uso de recursos minerales y de hidrocarburos, gestión de los recursos hidrológicos y prevención de riesgos naturales y de problemas relacionados con el impacto de la actividad humana en el medio ambiente.

TRABAJO DE CAMPO El geólogo realiza viajes por el campo buscando afloramientos de rocas. Cuando encuentra un afloramiento, lo sitúa sobre el mapa topográfico o sobre una fotografía aérea. En el campo el geólogo se ayuda con un martillo para extraer muestras de roca del lugar, las cuales se guardan con su respectiva identificación para llevarlas al laboratorio. El reconocimiento de las rocas se puede realizar con ayuda de una lupa. Con una brújula de geólogo, que posee además de la aguja imantada, un clinómetro y un nivel, mide la actitud de los estratos y de las estructuras presentes como esquistosidades, fallas, lineaciones, etc. En su libreta de campo anota el punto de observación y a continuación todos los datos observados y medidos (buzamiento, litología, fósiles, muestras, etcétera). También realiza esquemas de la disposición de las capas.

MAPA GEOLÓGICO ¿Quién ha editado este mapa? ¿Quiénes son los autores del mismo? ¿Qué escala tiene el mapa? ¿Cuáles son los materiales más modernos que afloran en este mapa? ¿Cuáles son los materiales más antiguos que afloran en este mapa? ¿Cuál es el intervalo de tiempo representado en este mapa? ¿Qué tipo de rocas están representadas en este mapa?

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PARA SABER MÁS Diccionario de Geología (en Inglés)   LECTURAS E INFORMACIÓN ON-LINE: Diccionario de Geología (en Inglés) Fotos estructuras tectónicas Instituto Geográfico Nacional LECTURAS COMPLEMENTARIAS Lisle, R.J. Geological Structures and Maps. Pergamon Press, Oxford, 1988. Martínez Álvarez, J.A.  Mapas Geológicos. Explicación e Interpretación. Paraninfo, Madrid, 1985. Ramón-Lluch, R. y Martínez-Torres, L.M. Introducción a la cartografía geológica. Ed. U. País Vasco, Bilbao, 1993. Servicios Geográficos Strahler A. N. Geografía Física. Omega. Barcelona. 1981. Strahler, A. N. y Strahler, A.H. Geografía Física. Omega. Barcelona. 1987. Corbero, M. V. Trabajar Mapas. Alhambra Longman, Madrid, 1987. López Isarría, J.A. Mapas topográficos. Alhambra Longman, Madrid, 1995.