E-mailed answers may be in English, Spanish, Portuguese, German, French, or Italian.
Respuestas e-mails pueden ser en Inglés, español, portugués, alemán, francés o italiano.
Respostas por e-mail pode ser em Inglês, Espanhol, Português, Alemão, Francês ou Italiano.
E-Mail antwortet in Englisch, Spanisch, Portugiesisch, Deutsch, Französisch oder Italienisch.
Réponses E-mail peuvent être en anglais, espagnol, portugais, allemand, français ou italien.
Risposte via e-mail possono essere in inglese, spagnolo, portoghese, tedesco, francese o italiano.
Costa Rica's geology has been described as both quite boring, and yet very diverse. The diversity comes from its origins. Costa Rica sits squarely along the Central America Volcanic Arc (CAVA), which runs 1500 kilometers from Panama to Guatemala. In between those two ends are hundreds of volcanoes—active, inactive, very large, and very small. The CAVA is at the meeting spot of the Caribbean, Cocos and North American tectonic plates. Those plates continue to move, and the Caribbean plate is moving under the other plates in a process called "subduction" that causes many earthquakes. All of this means that the surface of Costa Rica features many different types of rocks, all layered on top of each other.
There are three main types of rocks—igneous, sedimentary, and metamorphic—each of which is created by different processes. This earthcache will focus on two of these—igneous and sedimentary.
Igneous Rocks
Because volcanic activity has been common in Costa Rica for around 200 million years, igneous rock is common to the area. Igneous rocks are subdivided into either "intrusive" or "extrusive" rocks, are formed from magma, and are classified according to composition and texture that have visual identifiers.
Intrusive igneous rock is formed below the crust of the earth from magma that slowly rises to the surface of the earth, pushing through existing rock nearer the surface. As the magma cools, it absorbs minerals from the surrounding rock, giving it a coarse, grainy texture. Granite (shown in Image #1 below), commonly seen in kitchen countertops, is a good example of this. The slow cooling of the rock also allows for the formation of large crystals, which are visible to the naked eye and give igneous rocks a shiny, shimmery character. The large grains in the center cool more slowly than the grains that come in contact with the surrounding rock, as in image #2 below. Image #3 is a larger example of the same phenomenon.
The magma generally does not form discretely visible layers the stretch over a distance, except in that the intrusive rock might create a thick horizontal layer or a vertical column between existing rock. So a common visual marker of an intrusive igneous rock is a sharp, distinctive change in color along a horizontal or vertical line that looks like a "rock sandwich" (which it is), as in Image #4, which shows a flow of intrusive rock in a formation called a "dike."
Extrusive igneous rocks originate in subsurface magma that reaches the surface, usually through volcanic activity. Lava flows and fragmented volcanic rocks are both extrusive, and the rapid cooling of the rock as it is quickly forced to the surface results in rocks that are glassy, like obsidian, or crystaline in structure. The texture of extrusive igneous rock can therefore be grainy or porous (as in the pumice in Image #5), or smooth and glassy (as in the obsidian in Image #6). While both obsidian and pumice are a type of glass formed from lava, the composition and processes that create the two are quite different. Still the two are sometimes seen together, as in Image #8. Large boulders of extrusive igneous rock, ejected from nearby Arenal volcano, are not uncommon in the area and can be seen along the Pan American Highway north of the turnoff for this Earthcache.
Visual descriptors of igneous rocks would focus on the following descriptors:
- Large, thick layers (intrusive igneous)
- Layers are non-continuous, and often wavy (intrusive igneous)
- Large crystals (intrusive igneous)
- Crystals are interlocking (intrusive igneous)
- Sharp changes in color along vertical or horizontal lines (intrusive igneous)
- Horizontal or vertical layer appearing like a "rock sandwich" (intrusive igneous)
- Porous (extrusive igneous)
- Smooth, shiny, highly polished (extrusive igneous)
|
Examples of Igneous Rock
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Image #1
|
Image #2
|
Image #3
|
Image #4
|
Image #5
|
Image #6
|
Image #7
|
Sedimentary Rocks
Sedimentary rocks are formed by the layering of various materials on the surface of the earth or on the ocean floor. The materials can be organic or mineral, and the process of formation means that sedimentary rocks cover most of the earth's surface, but are underlayered by igneous and metamorphic rock. There are four types of sedimentary rocks: clastic, biochemical, chemical, and a broad category of "other" types.
The category of clastic rock includes sandstone, which is common to Costa Rica. Sandstone is formed from the accumulation of small grains, most commonly quartz and feldspar. Sandstone can be any color, but typically follows the colors of sand found on beaches--white, grey, tan, brown, pink, or black.
Sandstone forms in two stages. First, sand accumulates through sedimentation, as sand settles to the bottom of rivers, lakes, the ocean, or falls to the ground, typically in deserts. In the second stage, as deposits accumulate, the underlying layers are compacted and cemented together by the minerals in the sand. Sandstone therefore takes on the grainy texture seen close-up in Image #8, and while it can be used in building materials, it is gritty and easy to carve. The process of formation also means that the face of sandstone formations can have a layered appearance, oftentimes with small waves or ripples, or even the mineral deposits seen in Image #9 but also, just as often, as stacked chunky layers as in Image #10.
One of the most commonly-seen biochemical sedimentary rock is limestone, and because it is so common we will focus on that. Much of the limestone in Costa Rica formed during the early Eocene and late Oligocene periods, around 34 million years ago. Limestone is a sedimentary carbonate rock made up of the minerals calcite and aragonite, which are crystalline forms of calcium carbonate (CaCO3). The key to understanding how limestone is formed is by looking at the name of the rock. As in the formation of sandstone, the word sedimentary indicates that it is formed from sediment, or loose particles that fall to the bottom of a liquid. In this case, though, the loose particles are the skeletal fragments of marine creatures such as corals and foraminifera. Those organisms have shells of calcium carbonate, and when they die they fall to the bottom of the ocean.
Over time, those calcium carbonate skeletons formed layer upon layer of bedding, each layer crushing down upon the next. After millions of years the weight of the piled-up shells of the organisms, and the heat generated by the intense pressure, transformed the sediment into solid rock. Limestone is therefore made up of many trillions of microscopic organisms, layered as sediment, and compressed into solid rock. These fossils, shell fragment, and ancient debris are often visible to the naked eye.
Quarried, fresh limestone is usually gray, but it may also be white, yellow or brown. Typical formations are smooth and lack the distinctive layers found in sandstone. The face of weathered, exposed limestone is usually gray or brown, with some mottling up close, as can be seen in Image #11 and Image #12.
|
Examples of Sedimentary Rock
|
|
|
|
|
|
|
|
Image #8
|
Image #9
|
Image #10
|
Image #11
|
Image #12
|
Visual descriptors of sedimentary rocks would focus on the following descriptors:
- Contains rock fragments or fossils (sandstone and limestone)
- Contains fine layers (sandstone)
- Contains thick bedding layers (limestone)
- Layers are homogenous (sandstone and limestone)
- Layers are long and continuous (sandstone and limestone)
- Very small, non-interlocking crystals (limestone)
- Is grainy and soft (sandstone)
- Is very hard (limestone)
- Has colors as related above
All of these rock types are affected by erosion, which is the removal of soil, rock, and rock particles from the landscape. Visual evidence of erosion is usually obvious, and occurs in three steps: detachment (when the particles are separated), entrainment (when the particles are lifted), and transport (when the particles are moved). Many things, including gravity, solar radiation, water, wind, or various chemicals can cause erosion.
In the case of this earthcache, we will focus on the first step of erosion. Igneous rocks, because of the strong bonds formed by the crystals in the rock, are most resistant to detachment. Sedimentary rocks are more susceptible to erosion, and soil even more so. So the degree of erosion in the rock can be an indicator of the rock type.
Four mechanisms cause detachment. The first, called “plucking,” occurs when water freezes on the surface and in cracks in the rock. The movement of the ice abrades the rock, removing particles. This is most commonly seen in glaciers. The second, called cavitation, is more intensive and comes from the collapse of air bubbles in fast-moving water. Collapsing bubbles create “micro-jets” of air that stress the rock and remove particles or even larger chunks. Cavitation is usually only found in waterfalls. The third mechanism is raindrop impact, which exerts a small force on the rock, abrading the surfaces. The final mechanism is abrasion, in which an erosion agent (sand, for example) moves across the surface of the rock. Abrasion can occur from the action of wind, from materials in glaciers, or during the process of cavitation.
Ground zero for this earthcache stands at the geological intersection of recent sedimentary deposits such as limestone and sandstone, newer igneous volcanic rocks, and parts of the oceanic crust and upper mantle that have been uplifted through plate tectonics. Your job is to identify what you're seeing in front of you.
To successfully complete this earthcache you must answer the following questions:
- Using the visual descriptors list above, describe the rock formation directly in front of you at GZ. Keep in mind that many rock formations will have characteristics of multiple rock types.
- Based on the weight of evidence in the above descriptions do you believe the rock to be igneous (and if so is it intrusive or extrusive) or sedimentary (and if so is it clastic or biochemical)?
- Which descriptors did you use to arrive at this conclusion, and why?
- Within the igneous or sedimentary classification, what type of rock do you believe makes up most of the basin area?
- Using the descriptors above, what is the main mechanism of erosion at GZ?
- What visual evidence explains the most likely cause of the erosion at GZ?
- Optional! Please take a photo of yourself at GZ and upload it with your log.
Esta Earthcache requiere que usted tome algunas medidas con el fin de identificar y extraer algunas conclusiones acerca de los orígenes de esta formación rocosa. Va a reunir información de este lugar y aplicarla a sus observaciones en la zona cero. Toda la información que necesitas está aquí, aunque usted tendrá que mirar a través de esta página con cuidado y hacer observaciones cuidadosas en el sitio. Este es el espacio de acceso público, pero habrá una tarifa de aparcamiento "opcional" de EE.UU. entre $ 2 y 10 dólares EE.UU., dependiendo de la época.
La geología de Costa Rica ha sido descrito como bastante aburrido, y sin embargo, muy diversas. La diversidad viene de sus orígenes. Costa Rica se encuentra de lleno a lo largo de la América Central arco volcánico (CAVA), que se extiende 1.500 kilometros desde Panamá hasta Guatemala. Entre estos dos extremos hay cientos de volcanes activos, inactivos, muy grandes y muy pequeños. El CAVA está en el punto de encuentro del Caribe, Cocos y las placas tectónicas de América del Norte. Esas placas siguen moviéndose, y la placa del Caribe se está moviendo debajo de las otras placas en un proceso llamado "subducción", que hace que muchos terremotos. Todo esto significa que la superficie de Costa Rica cuenta con muchos tipos diferentes de rocas, todo en capas una encima de otra.
Hay tres tipos principales de rocas ígneas, sedimentarias y metamórficas se crea-cada uno de ellos por diferentes procesos. Esta Caché Tierra se centrará en dos de ellos-ígneas y sedimentarias.
Rocas ígneas
Debido a la actividad volcánica ha sido común en Costa Rica por unos 200 millones de años, la roca ígnea es común en la zona. Las rocas ígneas se subdividen en cualquiera "rocas intrusivas" o "rocas extrusivas," se forman a partir del magma, y se clasifican de acuerdo a la composición y la textura que tienen identificadores visuales,
Roca ígnea intrusiva se forma debajo de la corteza de la tierra a partir del magma que se eleva lentamente a la superficie de la tierra, abriéndose paso entre la roca existente cerca de la superficie. A medida que el magma se enfría, absorbe los minerales de la roca circundante, dándole una textura granulada gruesa. Granito (se muestra en la Imagen # 1 abajo), comúnmente visto en encimeras de cocina, es un buen ejemplo de esto. El enfriamiento lento de la roca también permite la formación de grandes cristales, que son visibles a simple vista y dan rocas ígneas un carácter brillante, con brillo. Los granos grandes en el centro se enfrían más lentamente que los granos que entran en contacto con la roca circundante, como en la imagen # 2 a continuación. Imagen # 3 es un ejemplo más del mismo fenómeno.
El magma generalmente no forma capas visibles discretos el tramo largo de una distancia, excepto en que la roca intrusiva podría crear una capa gruesa horizontal o una columna vertical entre rocas existentes. Así que un marcador visual común de una roca ígnea intrusiva es un cambio brusco, distintivo de color a lo largo de una línea horizontal o vertical que se ve como un "sándwich de rock" (que lo es), como en la imagen # 4, muestra un flujo de roca intrusiva en una formación llamada "dique".
Rocas ígneas extrusivas se originan en el magma subterráneo que llega a la superficie, por lo general a través de la actividad volcánica. Los flujos de lava y rocas volcánicas extrusivas fragmentados son tanto, y el rápido enfriamiento de la roca, ya que se ve obligado rápidamente a los resultados de la superficie de las rocas que están vidriosos, como la obsidiana, o cristalina en estructura. La textura de rocas ígneas extrusivas, por tanto, puede ser granulada o porosa (como en la piedra pómez en la imagen # 5), o lisa y vidriosa (como en la obsidiana en la imagen # 6). Mientras tanto obsidiana y piedra pómez son un tipo de vidrio formado a partir de lava, la composición y los procesos que crean los dos son muy diferentes. Sin embargo los dos son a veces vistos juntos, como en la imagen # 8. Grandes rocas de rocas ígneas extrusivas, expulsados del cercano volcán Arenal, no son poco comunes en la zona y se pueden ver a lo largo de la carretera Panamericana al norte de la salida para este Caché Tierra.
Descriptores visuales de las rocas ígneas se centrarán en lo siguiente:
- Grande, gruesas capas (ígnea intrusiva)
- Las capas son no continua y, a menudo ondulado (ígnea intrusiva)
- Los cristales grandes (ígnea intrusiva)
- Los cristales están entrelazados (ígnea intrusiva)
- Los cambios bruscos de color a lo largo de líneas verticales u horizontales (ígneas intrusivas)
- Capa horizontal o vertical que aparece como un "sándwich de roca" (ígnea intrusiva)
- Poroso (ígneas extrusivas)
- Suave, brillante pulido (ígneas extrusivas)
|
Ejemplos de Ígnea
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Image #1
|
Image #2
|
Image #3
|
Image #4
|
Image #5
|
Image #6
|
Image #7
|
Sedimentary Rocks
Las rocas sedimentarias se forman por la superposición de diversos materiales en la superficie de la tierra o en el fondo del océano. Los materiales pueden ser orgánico o mineral, y el proceso de formación significa que las rocas sedimentarias cubren la mayor parte de la superficie de la tierra, pero se underlayered por roca ígnea y metamórfica. Hay cuatro tipos de rocas sedimentarias: clásticas, bioquímicos, químicos, y una amplia categoría de "otros" tipos.
La categoría de roca clástica incluye la piedra arenisca, que es común a Costa Rica. Arenisca se forma a partir de la acumulación de granos pequeños, con mayor frecuencia de cuarzo y feldespato. Arenisca puede ser de cualquier color, pero por lo general sigue los colores de la arena que se encuentran en las playas - blanco, gris, beige, marrón, rosa o negro.
Formas de arenisca en dos etapas. En primer lugar, la arena se acumula a través de la sedimentación, como la arena se deposita en el fondo de los ríos, lagos, el mar, o se cae al suelo, por lo general en los desiertos. En la segunda etapa, ya que los depósitos se acumulan, las capas subyacentes son compactados y cementados por los minerales en la arena. Por lo tanto, Arenisca adquiere la textura granulosa visto de cerca y en Imagen # 8, y si bien puede ser utilizado en materiales de construcción, es arenoso y fácil de tallar. El proceso de formación también significa que el rostro de formaciones de arenisca puede tener un aspecto en capas, a menudo con pequeñas olas u ondulaciones, o incluso los depósitos minerales se ven en la imagen # 9, sino también, con la misma frecuencia, como apilar capas gruesas como en la imagen # 10.
Una de las rocas sedimentarias bioquímico visto comúnmente la mayoría es de piedra caliza, y porque es tan común que se centrará en eso. Gran parte de la piedra caliza en Costa Rica formado durante el Eoceno temprano y períodos Oligoceno tardío, hace unos 34 millones de años. La piedra caliza es una roca sedimentaria formada por carbonato de la calcita y la aragonita minerales, que son las formas cristalinas del carbonato de calcio (CaCO3). La clave para entender cómo se forma la piedra caliza es mirando el nombre de la roca. Al igual que en la formación de piedra arenisca, la palabra sedimentaria indica que se forma a partir de sedimentos, o partículas sueltas que caen a la parte inferior de un líquido. En este caso, sin embargo, las partículas sueltas son los fragmentos óseos de animales marinos como los corales y foraminíferos. Esos organismos tienen conchas de carbonato de calcio, y cuando mueren caen al fondo del océano.
Con el tiempo, esos esqueletos de carbonato de calcio forman capas y capas de ropa de cama, cada capa de trituración hacia abajo a la siguiente. Después de millones de años el peso de las conchas amontonadas de los organismos, y el calor generado por la intensa presión, transforman el sedimento en roca sólida. Por lo tanto, la piedra caliza se compone de muchos miles de millones de organismos microscópicos, como en capas de sedimentos, y se comprime en la roca sólida. Estos fósiles, fragmento de concha y restos antiguos son a menudo visibles a simple vista.
De cantera, piedra caliza fresca es generalmente gris, pero también puede ser de color blanco, amarillo o marrón. Formaciones típicas son lisas y carecen de las capas distintivas encontradas en piedra arenisca. La cara de resistido, piedra caliza expuesta es generalmente gris o marrón, con algún moteado de cerca, como se puede ver en la imagen # 11 y la imagen # 12.
|
Ejemplos de Roca Sedimentaria
|
|
|
|
|
|
|
|
Image #8
|
Image #9
|
Image #10
|
Image #11
|
Image #12
|
Descriptores visuales de las rocas sedimentarias se centrarán en lo siguiente:
- Contiene fragmentos de rocas o fósiles (areniscas y calizas)
- Contiene capas finas (gres)
- Contiene capas de ropa de cama de espesor (piedra caliza)
- Las capas son homogéneas (piedra arenisca y piedra caliza)
- Las capas son largos y continuos (piedra arenisca y piedra caliza)
- Cristales muy pequeños, no entrelazadas (piedra caliza)
- Es granulada y suave (gres)
- Es muy duro (piedra caliza)
- Tiene colores relacionadas arriba
Todos estos tipos de rocas están afectadas por la erosión, que es la eliminación de tierra, roca y partículas de roca del paisaje. La evidencia visual de la erosión suele ser evidente, y se produce en tres etapas: el desapego (cuando se separan las partículas), arrastre (cuando se levanten las partículas), y el transporte (cuando se mueven las partículas). Muchas cosas, entre ellas la gravedad, la radiación solar, el agua, el viento o varios productos químicos pueden causar la erosión.
En el caso de este Caché Tierra, nos centraremos en el primer paso de la erosión. Las rocas ígneas, a causa de los fuertes lazos que forman los cristales en la roca, son más resistentes a la separación. Las rocas sedimentarias son más susceptibles a la erosión, y el suelo aún más. Por lo tanto el grado de erosión en la roca puede ser un indicador del tipo de roca.
Cuatro mecanismos causan desapego. El primero, llamado "desplumar", se produce cuando el agua se congela en la superficie y en las grietas de la roca. El movimiento del hielo desgasta la roca, la eliminación de partículas. Esto se observa con mayor frecuencia en los glaciares. El segundo, llamado cavitación, es más intensa y viene del colapso de las burbujas de aire en el agua en rápido movimiento. El colapso de las burbujas crean "micro-chorros" de aire que hacen hincapié en la roca y eliminan partículas o trozos más grandes. La cavitación se encuentra en cascadas y zonas costeras. El tercer mecanismo es impacto de la lluvia, lo que ejerce una pequeña fuerza en la roca, de abrasión de las superficies. El último mecanismo es a la abrasión, en el que un agente de erosión (arena, por ejemplo) se mueve a través de la superficie de la roca. Abrasión puede ocurrir a partir de la acción del viento, a partir de materiales en glaciares, o durante el proceso de cavitación.
La zona cero para este Earthcache se sitúa en la intersección geológico de los depósitos sedimentarios recientes, como la piedra caliza y arenisca, las nuevas rocas volcánicas ígneas, y partes de la corteza oceánica y manto superior que se han levantado a través de la tectónica de placas. Su trabajo consiste en identificar lo que estás viendo en frente de usted.
Para completar con éxito este Earthcache debe responder a las siguientes preguntas:
- Uso de la lista descriptores visuales anteriormente, describe la formación de roca directamente en frente de usted en GZ. Tenga en cuenta que muchas formaciones rocosas tendrán características de varios tipos de rocas.
- Basado en el peso de la evidencia en las descripciones anteriores crees la roca ígnea sea (y si es así ¿es intrusiva o extrusivas) o sedimentarias (y si es así ¿es clástica o bioquímica)?
- Qué descriptores usaste para llegar a esta conclusión, y por qué?
- Dentro de la clasificación ígneas o sedimentarias, ¿qué tipo de roca cree usted hace la mayor parte del área de la cuenca?
- El uso de los descriptores más arriba, ¿cuál es la causa principal de la erosión en GZ?
- ¿Qué evidencia visual explica la causa más probable de la erosión en GZ?
- Opcional! Por favor, tomar una foto de sí mismo en GZ y subirlo con su registro.