Hărțile geologice pot fi cea mai concentrată formă de cunoaștere pusă pe hârtie, o combinație între adevăr și frumusețe.
Harta din portbagajul mașinii dvs. nu are prea multe dincolo de autostrăzi, orașe, țărmuri și granițe. Și totuși, dacă îl priviți îndeaproape, puteți vedea cât de greu este să încadrați toate acele detalii pe hârtie, astfel încât să fie util. Acum imaginați-vă că doriți să includeți și informații utile despre geologia aceleiași zone.
La ce este important geologi? Pentru un singur lucru, geologie este despre forma terenului - unde se află dealurile și văile, modelul pârâurilor și unghiul pârtiilor ș.a. Pentru acel fel de detalii despre teren, doriți o hartă topografică sau contur, precum cele publicate de guvern.
Ilustrația de mai sus din Studiul Geologic al SUA (USGS) arată modul în care un peisaj (de sus) se traduce într-o hartă de contur. Formele dealurilor și ale dealurilor sunt reprezentate pe hartă prin linii fine care sunt contururi - linii de înălțime egală. Dacă vă imaginați marea în creștere, aceste linii arată unde ar fi țărmul la fiecare 20 de metri adâncime. (Bineînțeles că ar putea reprezenta metri, la fel de bine.)
În această hartă a conturului din 1930 de la Departamentul de Comerț al SUA, puteți vedea drumurile, fluxurile, căile ferate, numele locurilor și alte elemente ale oricărei hărți adecvate. Forma Muntelui San Bruno este reprezentată de contururile de 200 de metri, iar un contur mai gros marchează nivelul de 1.000 de metri. Vârfurile dealurilor sunt marcate cu înălțimile lor. Cu unele practici, puteți obține o imagine mentală bună despre ceea ce se întâmplă în peisaj.
Rețineți că, chiar dacă harta este o foaie plană, puteți să vă dați seama în continuare de cifre precise pentru pârtiile de dealuri și de degradeuri din datele codificate în imagine. Puteți măsura distanța orizontală chiar de pe hârtie, iar distanța verticală este pe contururi. Aceasta este o aritmetică simplă, potrivită pentru calculatoare. USGS și-a luat toate hărțile și a creat o hartă digitală 3D pentru cele 48 de state inferioare care reconstituie forma terenului în acest fel. Harta este umbrită printr-un alt calcul pentru a modela modul în care soarele l-ar lumina.
Hărțile topografice conțin mult mai mult decât contururi. Acest eșantion al unei hărți din 1947 din USGS folosește simboluri pentru a indica tipul de drumuri, clădiri semnificative, linii electrice și detalii suplimentare. Linia albastru punctat reprezintă un flux intermitent, unul care se usucă o parte din an. Ecranul roșu indică terenul acoperit cu case. USGS folosește sute de simboluri diferite pe hărțile sale topografice.
Contururile și topografia sunt doar prima parte a unei hărți geologice. Harta pune de asemenea tipuri de rocă, structuri geologice și multe altele pe pagina tipărită prin culori, modele și simboluri.
Iată un mic eșantion de o hartă geologică reală. Puteți vedea lucrurile de bază discutate anterior - linii de coastă, drumuri, orașe, clădiri și granițe - în gri. Contururile sunt și ele, în maro, plus simbolurile pentru diferite caracteristici ale apei în albastru. Toate acestea sunt la baza hărții. Partea geologică constă din liniile negre, simboluri, etichete și zone de culoare. Liniile și simbolurile condensează o mulțime de informații pe care geologii le-au adunat de-a lungul anilor de lucru pe teren.
Liniile de pe hartă conțin diverse unități de rocă sau formațiuni. Geologii preferă să spună că liniile arată contactele dintre diferite unități de rocă. Contactele sunt afișate printr-o linie fină, cu excepția cazului în care contactul este determinat a eroare, o discontinuitate atât de ascuțită încât este clar că s-a mutat ceva acolo.
Liniile scurte cu numere de lângă ele sunt simboluri de greva și de scufundare. Acestea ne oferă a treia dimensiune a straturilor de rocă - direcția în care se extind în sol. Geologii măsoară orientarea rocilor oriunde pot găsi un afecțiune adecvată, folosind o busolă și tranzit. În rocile sedimentare, ele caută planurile de așternut, care sunt straturile de sedimente. În alte roci, semnele de așternut pot fi șterse, astfel încât direcția de foliere sau straturi de minerale este măsurată în schimb.
În ambele cazuri, orientarea este înregistrată ca o grevă și o scufundare. Atacul în stratul de stâncă sau foliația este direcția unei linii de nivel pe suprafața sa - direcția pe care ar urma să o parcurgi fără să urci sau să cobori în jos. Thedip este cât de abruptă coboară patul sau foliația în jos. Dacă imaginezi o stradă care se îndreaptă direct pe o colină, linia centrală pictată pe șosea este direcția de scufundare și un trotuar vopsit este greva. Aceste două numere sunt tot ce aveți nevoie pentru a caracteriza orientarea stâncii. Pe hartă, fiecare simbol reprezintă de obicei media multor măsurători.
Aceste simboluri pot indica, de asemenea, direcția de linie cu o săgeată suplimentară. Linearea ar putea fi un set de pliuri, a slickenside, boabe minerale întinse sau o caracteristică similară. Dacă vă imaginați o foaie aleatorie de ziar aflată pe acea stradă, linia este tipărirea pe ea, iar săgeata arată direcția pe care o citește. Numărul reprezintă scufundarea sau unghiul de scufundare în această direcție.
Simbolurile literei semnifică numele și vârsta unităților de stâncă dintr-o zonă. Prima literă se referă la vârsta geologică, după cum se arată mai sus. Celelalte litere se referă la numele formării sau la tipul de rocă. harta geologică a insulei Rhode este un bun exemplu despre modul în care sunt utilizate simbolurile.
Câteva dintre simbolurile vârstei sunt neobișnuite; de exemplu, atât de mulți termeni de vârstă încep cu P, încât sunt necesare simboluri speciale pentru a le păstra clare. Același lucru este valabil și pentru C și, într-adevăr, perioada cretacică este simbolizată cu litera K, din cuvântul german Kreidezeit. Acesta este motivul pentru care impactul de meteoriți care marchează sfârșitul cretacicului și începutul Terțiarului este denumit în mod obișnuit „evenimentul K-T”.
Celelalte litere dintr-un simbol de formare se referă de obicei la tipul de rocă. O unitate formată din șisturi cretacice ar putea fi marcată „Ksh”. O unitate cu tipuri de roci mixte ar putea fi marcată cu o prescurtare a numelui său, deci Rutabaga Formația ar putea fi „Kr”. A doua literă ar putea fi, de asemenea, un termen de vârstă, în special în Cenozoic, astfel încât o unitate de gresie oligocenă să fie etichetată "Tos."
Toate informațiile de pe harta geologică - cum ar fi greva și scufundarea, tendința și scufundarea, vârsta relativă și unitatea de rocă - sunt obținute prin munca grea și ochii pregătiți ai geologilor care lucrează în domeniu. Dar adevărata frumusețe a hărților geologice - nu doar informațiile pe care le reprezintă - este în culorile lor.
Ați putea avea o hartă geologică fără a folosi culori, doar linii și simboluri cu litere alb-negru. Dar nu ar fi ușor de utilizat, cum ar fi o pictură după numere fără vopsea. Ce culori să folosești pentru diferitele vârste ale rocilor? Există două tradiții care au apărut la sfârșitul anilor 1800: standardul armonios american și cel mai arbitrar standard internațional. O familiaritate cu diferența dintre cei doi o face evidentă dintr-o privire în care a fost realizată o hartă geologică.
Aceste standarde sunt doar începutul. Ele se aplică numai rocilor cele mai comune, care sunt roci sedimentare de origine marină. Rocile sedimentare terestre folosesc aceeași paletă, dar adaugă tipare. În timp ce rocile ignee se înglobează în jurul culorilor roșii roci plutonice folosiți nuanțe mai deschise, plus modele aleatorii de forme poligonale. Ambele se întunecă cu vârsta. Rocile metamorfice folosesc culori secundare bogate, precum și modele liniare orientate. Toată această complexitate face ca designul hărții geologice să fie o artă specializată.
Fiecare hartă geologică are motivele sale de a se abate de la standarde. Poate că rocile din anumite perioade de timp lipsesc, astfel încât alte unități pot varia în culori fără a adăuga confuzie; poate culorile se ciocnesc prost; poate costul forțelor de imprimare compromite. Acesta este un alt motiv pentru care hărțile geologice sunt atât de interesante: fiecare este o soluție personalizată pentru un anumit set de nevoi. În orice caz, una dintre aceste nevoi este aceea că harta trebuie să fie plăcută pentru ochi. Hărțile geologice, în special cele tipărite încă pe hârtie, reprezintă un dialog între adevăr și frumusețe.