La Historia de la Geología - Ensayo

 Escrito por: Marianela Sepúlveda
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Si bien la geología ha estado presente desde la creación de la tierra, no fue hasta el siglo XVII que se produjo una revolución científica, generando varios hechos que resultarían clave para el desarrollo de la geología como ciencia. Varios años después se propuso el término “Geología” para describir el estudio de la historia de la tierra, cabe destacar que antes del siglo XVII el interés que había por el conocimiento de la tierra y sus elementos se centró solamente en interpretaciones bíblicas. A lo largo del tiempo se han propuesto varios principios y teorías, siendo en el presente ensayo solo consideradas las más relevantes, produciendo un antes y un después en la geología y que son las bases para el estudio de hoy en día.

Algunos historiadores de la Geología afirman que en el siglo XVII es cuando aparece la geología como ciencia natural dotada de su propia racionalidad. Según Sequeiros (2001), “la naturaleza real de los fósiles había sido comprendida antes, por Leonardo da Vinci (1452-1519) o Bernard Palissy (1510-1589), pero aunque correctas, sus observaciones no se basan aún en la Geología”.

Figura 1. Grandes personas que aportaron conocimiento a la Geología, se nombran en orden superio a inferior, de izquierda a derecha: Abraham G. Werner, Alfred Wegener, Bernard Palissy, Charles Bonnet, Charles Lyell, Deodat de Dolomien, Descartes, Georges Cuvier, James Hutton, John Woodward, Leonardo da Vinci, Niels Stensen, Thomas Burnet, William Smith y Charles Darwin.

Según Sequeiros (2003) “El término “Geología” ha sufrido diversas interpretaciones. Al principio se le designaba de forma general al estudio de todo lo “terrestre”, por oposición a lo “divino” (Teología). Al parecer la palabra Geología fue utilizada por vez primera en su sentido moderno en 1657, en el título de una obra danesa de Mickel Pederson Escholt’s, titulada Geología Norvegica (1663), y que trata de los terremotos y de los minerales”. Como ya es mencionado en la introducción, en el siglo XVII se produce una revolución científica. Los hechos que resultarían clave para el desarrollo de la Geología como ciencia son entre otros: El desarrollo de la teoría copernicana, donde la Tierra pasó de estar en el centro a estar en un sitio que se encontraba muy próximo a él (Kuhn, [1957], p. 217); El nacimiento del mecanicismo, que pretende explicar la totalidad de los fenómenos valiéndose únicamente de las propiedades cuantitativas y del movimiento local, admite de hecho cualidades activas (energía cinética, elasticidad, fuerzas electromagnéticas, etc.) (1949), entre otros. Gracias a estos hechos Descartes (1596-1650) podía suponer que el resto del sistema solar estaba formado por la misma clase de materia que originalmente podía haber estado dispersa. Por lo tanto la creación de la tierra podía ser producto de un resultado de un proceso físico, esta idea aparece reproducida en los Principios Philosophiae (1644), para Descartes la Tierra es un astro enfriado, excepto su centro, donde subsiste encerrada una materia comparable a la del Sol, para evitar confrontaciones con la iglesia, Descartes tuvo cuidado en señalar que toda su hipótesis es “falsa” y que “simulamos” todo ello, sabiendo que el mundo fue creado directamente por Dios (Sequeiros, 2003b).

Pero sin duda el personaje más interesante del siglo XVII, considerado como el verdadero fundador de la geología es Niels Stensen (1638-1686), más conocido por Nicolás Steno (1638-1686), de origen danés pero que ejercía de médico en Florencia. En el año 1669 publicó sus conclusiones en el famoso Prodromo, llegando a las siguientes conclusiones: 1.-Los estratos se deben a sedimentos precipitados de un fluido; 2.-En cuanto a su materia, los estratos pueden ser homogéneos (y se habrían formado en el momento de la Creación) o incluir partes de animales y plantas u otros cuerpos extraños (con lo que su formación sería posterior al momento de la Creación); 3.-En cuanto a su lugar de formación, los estratos necesariamente se han formado sobre otro cuerpo sólido. Además, “en el momento en que se formaba un estrato, la materia suprayacente era toda ella fluida y, por tanto, no existía ninguno de los estratos superiores”, denominado el Principio de superposición de los estratos, según el cual una sucesión de estratos, los más bajos son los más antiguos y los más altos, los más modernos; 4.-Por lo que se refiere a su forma, las superficies inferior y laterales de los estratos se corresponde con la superficie del cuerpo subyacente, mientras que la superficie superior es horizontal. Esto es el principio de la horizontalidad original y continuidad lateral de los estratos, según el cual los estratos al momento de su depósito son horizontales y paralelos y quedan limitados por dos planos que muestran continuidad lateral. Esto implica que la posición inclinada en la que aparecen a menudo estratos tiene que deberse a cambios posteriores (Sequeiros, 2003a). A finales del S.XVII tomaron gran auge las teorías diluvistas que consideraban el diluvio como un motor de transformación del paisaje. Estas teorías fueron emitidas por dos naturalistas ingleses: Thomas Burnet (1635-1715) que escribe en latín su Telleris Theoria Sacra publicada en el año 1681, John Woodward (1665-1728) que ha pasado a la historia del pensameinto filosófico-científico-teológico por ser el autor de Essay toward a Natural History of the Earth publicado en 1695 (Sequeiros, 2003b). Las teorías diluvistas fueron las dominantes durante el siglo XVIII, hasta que a fines de este, surgieron el Neptunismo/ Plutonismo y Uniformismo/ Catastrofismo/ Actualismo. 

Figura 2. Ilustración de la Historia de la Vida en la Tierra. Fuente: ciencias-amigosdelmundovirtual.blogspot.cl

La historia y desarrollo como ciencia en los siglo XVIII y parte del siglo XIX gira en torno a estos conceptos generando importantes debates; El Neptunismo y Plutonismo tiene que ver con los procesos geológicos iniciales mientras que los neptunistas proponían que el motor principal era el agua, para los plutonistas lo era el calor o fuego interno de la Tierra. El neptunista que destacó con esta teoría fue Abraham G. Werner (1749-1817), quien expuso que todas las formaciones rocosas habían sido constituidas en el seno de las aguas producto de la sedimentación, para Werner, “las rocas de naturaleza cristalina, como el granito habían sido las primeras que habían precipitado en el océano primigenio, formándose posteriormente las rocas sedimentarias” (Pelayo, 1991), por el contrario James Hutton (1726-1797) tenía una explicación totalmente distinta de la dinámica terrestre, y esta fue expuesta en su publicación Theory of the Earth (1788), donde explicaba que “tras la erosión y el depósito de los materiales sedimentarios en el fondo del mar, el calor interno consolidaba los sedimentos y los elevaba hasta la superficie” (Pelayo, 1991), además de atribuir a la Tierra una edad indefinida, rozando con la eternidad, este sistema fue denominado Plutonismo, debido principalmente a la acción del calor interno terrestre, y estas ideas coincidirían con una concepción uniformista o de uniformitarismo, el cual explica que los procesos naturales y la leyes que los rigen han permanecido uniformes a lo largo del tiempo geológico, exponiendo: “Hay leyes inviolables de la naturaleza que no han cambiado a través de los tiempos” (Hutton, 1786), además considera la precursora del actualismo de Lyell. A principios del siglo XIX destacan los trabajos de William Smith (1769-1839) según el cual los fósiles presentan un orden definido de sucesión que puede ser determinado y que las mismas asociaciones fósiles son indicadores de tiempo geológico relativo y son la base de la correlación cronoestratigráfica (Berry, 1968), establece que los organismos aparecen y desaparecen en el registro fósil siguiendo un orden determinado y no repetible, además estas observaciones llevaban a la evidencia de la extinción de las especies y de la evolución, a esto se le denomina Principio de la sucesión faunística. Posteriormente tomó lugar el sistema geológico catastrofista, uno de los precursores fue Charles Bonnet (1720-1793) con su obra Palingénesie Philosophique (1769) en que “La tierra había pasado tanto por revoluciones graduales que actuaban de siglo en siglo por diferentes causas (el mar, volcanes, temblores de tierra,...) como por revoluciones generales que habían cambiado enteramente la faz de la tierra” (Pelayo, 1991), luego Deodat de Dolomien (1750-1801), propuso que la creación de todo lo que constituía la superficie de la Tierra estaba dividido en dos épocas. A la primera creación pertenecían las cadenas de montañas que parecían estar enraizadas en el centro de la Tierra y en las que las materias que la componían y su posición indicaban una causa y un origen diferentes y anteriores al resto de las montañas, la segunda creación, en la que entraría el resto de los elementos geográficos y geológicos, se caracterizaba por una tendencia a la disposición horizontal (Pelayo, 1991), sin embargo fue Georges Cuvier (1769-1832) el más reconocido en este sistema, si bien en el año 1801 ya se había pronunciado sobre su posición favorable a la de basarse en “revoluciones” y diluvios para explicar el pasado de la Tierra fue en un artículo en el año 1808 sobre alternancia de los depósitos marinos y de agua dulce de la cuenca del Sena en el que estableció su sistema catastrofista de inundaciones periódicas del mar sobre los continentes, sistema desarrollado en su Discours sur les révolutions de la Surface du globe, que apareció por primera vez como el discurso preliminar de una obra más amplia: Recherches sur les ossements fossiles des Quadrupédes publicado en el año 1812, tratando de explicar la historia de las “revoluciones” en el globo terrestre, propuso que las pruebas de las catástrofes se podían ver en “los desgarramientos, los enderezamientos, las inversiones de las capas más antiguas que no permiten dudar que causas súbitas y violentas las hayan puesto en el estado en que hoy se encuentran” (Pelayo, 1991). A ellas se opuso frontalmente Charles Lyell (1707-1875) quien publicó sus Principios de la Geología entre 1830 y 1833, considerándose con Hutton como padre de la Geología moderna. Lyell propuso que todos los hechos geológicos que se desarrollan en la superficie de la Tierra se producen por procesos físicos, químicos y biológicos que actúan de forma lenta, gradual y continua a lo largo de los tiempos geológicos (Sequeiros et. al, 1997). Este concepto fue denominado por Lyell como Uniformitarianism (Hooykaas, 1966; Hallam, 1985), estos principios son las bases para el desarrollo de las ideas evolucionistas de Darwin.

Figura 3. Relaciones cronoestratigráficas. Cada capa con el mismo contenido fósil corresponde a un mismo periodo geológico.

El último gran debate en la historia de la geología se desarrolló en el siglo XIX. En esta época se creía que el mundo orgánico e inorgánico que tenemos ante nuestro ojos había sido y se había mantenido miles de años desde su creación de la misma forma (Bustelo, 1988). Este movimiento se conoce como hipótesis Permanentista. La principal oposición que recibió este movimiento vino de un meteorólogo alemán llamado Alfred Wegener (1880 -1930), la idea fundamental era que los continentes estuvieron juntos en una época del pasado. Posteriormente derivaron de manera similar a una balsa sobre el piso oceánico hasta alcanzar finalmente su posición actual (Gohau, 1990). Wegener desarrolló su tesis con base en un amplio conjunto de datos geodésicos, geofísicos, geológicos, biogeográficos y paleoclimáticos. Postulaba que un enorme supercontinente denominado Pangäa o Pangaea, el cual tiene un origen griego y significa “todas las tierras”, se había fracturado y sus fragmentos se fueron separando, la ruptura del supercontinente se inició hace unos 200 millones de años (Pérez et. al, 2006), Weneger se basaba en varios argumentos como la congruencia de la línea de costas a ambos lados del Atlántico, la similitud de terrenos a ambos lados del Atlántico, argumentos paleontológicos y paleoclimáticos, a esto le denominó como la Teoría de la Deriva Continental (1912). El debate entre defensores y detractores de la Deriva Continental se mantuvo hasta la década de los 60. Fue entonces que con el avance del paleomagnetismo se desarrolló la teoría de la expansión del fondo oceánico. Esta teoría posteriormente adquirió un desarrollo teórico y empírico que se expresa actualmente en la teoría de la tectónica de placas, la cual está implícita en las explicaciones modernas que se han elaborado sobre la distribución biogeográfica. Los enfoques actuales de biogeografía histórica de la vicarianza, la cual asume que la actual distribución geográfica de los organismos es el resultado de la fragmentación de áreas originalmente continuas (Nelson y Platnick, 1981) y la panbiogeografía (Croizat, 1958), generan hipótesis biogeográficas bajo la premisa de la teoría de la tectónica de placas.

Figura 4. Supercontinente Pangea. Fuente: ranqit.com

“A partir de numerosas observaciones de geofísica, geodesia y geología quedó establecido que la litosfera, la capa más rígida de la superficie de la Tierra con un espesor de 100km, se divide en 7 placas principales que se desplazan con un movimiento relativo de una velocidad entre 1 y 8cm por año” (Pérez et. al, 2006), esta teoría se le denomina Tectónica de Placas y constituye el paradigma actual de la Geología. 

En la actualidad ha habido un avance importante en los estudios geológicos pudiendo llegar a lugares que nunca antes habían sido estudiados como por ejemplo el fondo oceánico y otros planetas, además con el paso de los años los equipos e implementos han sido perfeccionados para poder llevar a cabo los estudios necesarios de la mejor manera, pero es importante destacar, que todo esto es gracias a los estudios pasados de todas las personas mencionados en el presente ensayo, ya que ellos marcaron las bases de la geología, si bien algunas teorías fueron descartadas, todos ellos generaron importantes teorías y principios que se siguen enseñando en las universidades alrededor de todo el mundo.

Bibliografía

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• Bustelo F., (1988). Economía y Prehistoria. pág. 2. 
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• Ellenberger F., (1989). Historia de la Geología (Edición Catellana), Volumen 1. De la antigüedad al siglo XVII. MEC.Editorial Labol, cita., 182. 
• Gohau G., (1990). A History of Geology .Rutgers University Press. Piscataway, NJ, EEUU, pág. 259. 
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• Hooykaas R., (1966). Geological uniformitarianism and Evolution. Arch. History of Sciences, pág. 3-9. 
• Kuhn T., (1957). La estructura de las revoluciones científicas. La revolución copernicana. Madrid: Orbis, pág. 217. 
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• Nelson G., Platnick N., (1981). Systematics and biogeography: Cladistics and vicariance. Columbia University Press. Nueva York, EEUU, pág. 567. 
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• Sequeiros L., Pedrinaci E., Berjillos P., García E., (1997). El bicentenario de Charles Lyell (1797-1875).Consideraciones didácticas para Educación Secundaria. Enseñanza de las Ciencias de la Tierra, pág. 21. 
• Sequeiros L., (2001). ¿Qué puede aportar la Historia de la Paleontología al profesorado de Ciencias de la Tierra?. Enseñanza de las Ciencias de la Tierra, pág. 100-109. 
• Sequeiros L., (2003a). Traducción del Pródromo a una Disertación sobre un cuerpo rocoso sólido contenido de forma natural dentro de otro cuerpo rocoso sólido, pág. 245-254. 
• Sequeiros L., (2003b). Las raíces de la Geología. Nicolas Steno, los estratos y el Diluvio Universal. Enseñanza de las Ciencias de la Tierra, pág. 220, 222, 223. 
• Traité de Philosophie (1949), - 3° ed., Lyon, pág. 359.