Geografía Física

NASA imagen de color verdadero de la superficie y atmósfera de la Tierra.

La geografía física (también conocida como fisiografía) es una de las tres ramas principales de la geografía. La geografía física es la rama de las ciencias naturales que se ocupa de los procesos y patrones en el entorno natural, como la atmósfera, la hidrosfera, la biosfera y la geosfera. Este enfoque contrasta con la rama de la geografía humana, que se enfoca en el entorno construido, y la geografía técnica, que se enfoca en usar, estudiar y crear herramientas para obtener, analizar, interpretar y comprender información espacial. Sin embargo, las tres ramas tienen una superposición significativa.

Sucursales

Un arco natural.

La geografía física se puede dividir en varias ramas o campos relacionados, de la siguiente manera:

• Geomorfología está preocupado por comprender la superficie de la Tierra y los procesos por los que se forma, tanto en el presente como en el pasado. La geomorfología como campo tiene varios subcampos que se ocupan de las formas de tierra específicas de diversos entornos, por ejemplo, la geomorfología del desierto y la geomorfología fluvial; sin embargo, estos subcampos están unidos por los procesos centrales que los provocan, principalmente los procesos tectónicos o climáticos. La geomorfología busca comprender la historia y la dinámica de la landform, y predecir cambios futuros mediante una combinación de observación de campo, experimento físico y modelado numérico (Geomorfometría). Los primeros estudios en geomorfología son la base de la pedología, una de las dos ramas principales de la ciencia del suelo.

Formación mediana.

• Hidrología predominantemente se preocupa por las cantidades y la calidad del agua que se mueve y acumula en la superficie terrestre y en los suelos y rocas cerca de la superficie y está tipificada por el ciclo hidrológico. Así, el campo abarca el agua en ríos, lagos, acuíferos y hasta cierto punto glaciares, en los que el campo examina el proceso y la dinámica implicados en estos cuerpos de agua. La hidrología ha tenido históricamente una importante conexión con la ingeniería y ha desarrollado un método en gran parte cuantitativo en su investigación; sin embargo, tiene un lado de la ciencia de la tierra que abraza el enfoque de los sistemas. Similar a la mayoría de los campos de la geografía física tiene subcampos que examinan los cuerpos específicos del agua o su interacción con otras esferas, por ejemplo, la limnología y la ecología.
• Glaciología es el estudio de glaciares y hojas de hielo, o más comúnmente la criosfera o hielo y fenómenos que involucran hielo. La glaciología agrupa a este último (sábanas de hielo) como glaciares continentales y los primeros (glaciares) como glaciares alpinos. Aunque la investigación en las áreas es similar a la investigación realizada tanto en la dinámica de las hojas de hielo como en los glaciares, la primera tiende a preocuparse por la interacción de las hojas de hielo con el clima actual y la segunda con el impacto de los glaciares en el paisaje. La glaciología también tiene una amplia gama de subcampos que examinan los factores y procesos relacionados con las hojas de hielo y los glaciares, por ejemplo, la hidrología de la nieve y la geología glacial.
• Biogeografía es la ciencia que trata de patrones geográficos de distribución de especies y los procesos que dan lugar a estos patrones. La biogeografía surgió como un campo de estudio como resultado de la labor de Alfred Russel Wallace, aunque el campo anterior a finales del siglo XX se había visto en gran medida como histórico en su perspectiva y descriptivo en su enfoque. El principal estímulo para el campo desde su fundación ha sido el de la evolución, la tectónica de placas y la teoría de la biogeografía de la isla. El campo puede dividirse en gran parte en cinco subcampos: biogeografía isleña, paleobiogeografía, fitogeografía, zoogeografía y fitogeografía.
• Climatology es el estudio del clima, definido científicamente como las condiciones meteorológicas promedio durante un largo período de tiempo. La climatología examina tanto la naturaleza de los climas micro (local) como macro (global) y las influencias naturales y antropógenas sobre ellos. El campo también está subdividido en gran medida en los climas de varias regiones y en el estudio de fenómenos específicos o períodos de tiempo, por ejemplo, climatología de precipitación ciclónica tropical y paleoclimatología.
• Geografía del suelo trata de la distribución de suelos en todo el terreno. Esta disciplina, entre geografía y ciencias del suelo, es fundamental tanto para la geografía física como para la pedología. Pedología es el estudio de los suelos en su entorno natural. Se trata de pedogenesis, morfología del suelo, clasificación del suelo. La geografía del suelo estudia la distribución espacial de los suelos en relación con la topografía, el clima (agua, aire, temperatura), la vida del suelo (microorganismos, plantas, animales) y los materiales minerales dentro de los suelos (ciclos biogeoquímicos).
• Palaeogeografía es un estudio interdisciplinario que examina el material conservado en el registro estratigráfico para determinar la distribución de los continentes a través del tiempo geológico. Casi todas las evidencias de las posiciones de los continentes provienen de la geología en forma de fósiles o paleomagnetismo. El uso de estos datos ha dado lugar a pruebas para la deriva continental, la tectónica de placas y los supercontinentes. Esto, a su vez, ha apoyado teorías paleogeográficas como el ciclo Wilson.
• Geografía costera es el estudio de la interfaz dinámica entre el océano y la tierra, incorporando tanto la geografía física (es decir, geomorfología costera, geología y oceanografía) como la geografía humana de la costa. Se trata de una comprensión de los procesos de meteorización costera, en particular la acción de ondas, el movimiento de sedimentos y el clima, y también de las formas en que los humanos interactúan con la costa. La geografía costera, aunque predominantemente geomorfológica en su investigación, no sólo se ocupa de las formas terrestres costeras, sino también de las causas e influencias del cambio del nivel del mar.
• Oceanografía es la rama de la geografía física que estudia los océanos y mares de la Tierra. Abarca una amplia gama de temas, incluidos organismos marinos y dinámicas de los ecosistemas (oceanografía biológica); corrientes oceánicas, olas y dinámicas de fluidos geofísicos (oceanografía física); tectónica de placas y geología del suelo marino (oceanografía geológica); y flujos de diversas sustancias químicas y propiedades físicas dentro del océano y a través de sus fronteras (oceanografía química). Estos diversos temas reflejan múltiples disciplinas que los oceanógrafos se mezclan con más conocimiento del océano mundial y comprensión de los procesos dentro de él.
• Ciencias cuaternarias es un campo de estudio interdisciplinario centrado en el período cuaternario, que abarca los últimos 2,6 millones de años. El campo estudia la última era de hielo y el reciente interstadial el Holoceno y utiliza evidencia proxy para reconstruir los entornos pasados durante este período para inferir los cambios climáticos y ambientales que han ocurrido.
• Ecología del paisaje es una subdisciplina de ecología y geografía que abordan cómo la variación espacial en el paisaje afecta a procesos ecológicos como la distribución y el flujo de energía, materiales e individuos en el medio ambiente (que, a su vez, puede influir en la distribución de los "elementos" del paisaje como los hedgerows). El campo fue financiado en gran medida por el geógrafo alemán Carl Troll. La ecología del paisaje suele tratar los problemas en un contexto aplicado y holístico. La principal diferencia entre la biogeografía y la ecología paisajística es que este último está preocupado por cómo se cambian los flujos o la energía y el material y sus impactos en el paisaje, mientras que el primero se ocupa de los patrones espaciales de especies y ciclos químicos.
• Geomatics es el campo de reunión, almacenamiento, procesamiento y entrega de información geográfica, o información referencia espacial. La geomática incluye la geodesia (disciplina científica que se ocupa de la medición y representación de la tierra, su campo gravitacional y otros fenómenos geodinámicos, como el movimiento crustal, las mareas oceánicas y el movimiento polar), la cartografía, la ciencia de la información geográfica (SIG) y la teleobservación (la adquisición a corto o a gran escala de información de un objeto o fenómeno, por el uso de la grabación o de objetos físicos en tiempo real).
• Environmental geography es una rama de la geografía que analiza los aspectos espaciales de las interacciones entre humanos y el mundo natural. La rama puentea la brecha entre la geografía humana y física y por lo tanto requiere una comprensión de la dinámica de la geología, la meteorología, la hidrología, la biogeografía y la geomorfología, así como de las formas en que las sociedades humanas conceptualizan el medio ambiente. Aunque la rama era antes más visible en la investigación que en la actualidad con teorías como el determinismo ambiental que vinculan la sociedad con el medio ambiente. Se ha convertido en gran parte en el ámbito del estudio de la gestión ambiental o de las influencias antropógenas.

Revistas y literatura

Las revistas de geografía mental y ciencias de la tierra comunican y documentan los resultados de la investigación realizada en universidades y otras instituciones de investigación. La mayoría de las revistas cubren una publicación específica de la investigación dentro de ese campo, sin embargo, a diferencia de los geógrafos humanos, los geógrafos físicos tienden a publicar en revistas interdisciplinarias en lugar de revistas predominantemente de geografía; la investigación normalmente se expresa en forma de artículo científico. Además, los libros de texto, los libros y las investigaciones comunican a los legos, aunque estos tienden a centrarse en cuestiones ambientales o dilemas culturales. Ejemplos de revistas que publican artículos de geógrafos físicos son:

Evolución histórica de la disciplina

Desde el nacimiento de la geografía como ciencia durante el período clásico griego y hasta finales del siglo XIX con el nacimiento de la antropogeografía (geografía humana), la geografía fue casi exclusivamente una ciencia natural: el estudio de la ubicación y el diccionario geográfico descriptivo de todos los lugares. del mundo conocido. Se podrían citar como ejemplo varias obras de las más conocidas de este largo período, desde Estrabón (Geografía), Eratóstenes (Geographika) o Dionisio Periegetas (Periegesis Oiceumene ) en la Edad Antigua. En épocas más modernas, estas obras incluyen la de Alexander von Humboldt (Kosmos) del siglo XIX, en la que se considera la geografía como una ciencia física y natural a través de la obra Summa de Geografía de Martín Fernández de Enciso de principios del siglo XVI, que señala por primera vez el Nuevo Mundo.

Durante los siglos XVIII y XIX, una controversia exportada desde la geología, entre los partidarios de James Hutton (tesis del uniformismo) y Georges Cuvier (catastrofismo) influyó fuertemente en el campo de la geografía, porque la geografía en este momento era una ciencia natural.

Dos eventos históricos durante el siglo XIX tuvieron un gran efecto en el desarrollo posterior de la geografía física. El primero fue la expansión colonial europea en Asia, África, Australia e incluso América en busca de materias primas requeridas por las industrias durante la Revolución Industrial. Esto impulsó la creación de departamentos de geografía en las universidades de las potencias coloniales y el nacimiento y desarrollo de sociedades geográficas nacionales, dando así origen al proceso identificado por Horacio Capel como la institucionalización de la geografía.

La exploración de Siberia es un ejemplo. A mediados del siglo XVIII, muchos geógrafos fueron enviados a realizar estudios geográficos en la zona de la Siberia ártica. Entre estos se encuentra quien es considerado el patriarca de la geografía rusa, Mikhail Lomonosov. A mediados de la década de 1750, Lomonosov comenzó a trabajar en el Departamento de Geografía de la Academia de Ciencias para realizar investigaciones en Siberia. Mostraron el origen orgánico del suelo y desarrollaron una ley integral sobre el movimiento del hielo, fundando así una nueva rama de la geografía: la glaciología. En 1755 por iniciativa suya se fundó la Universidad de Moscú donde promovió el estudio de la geografía y la formación de geógrafos. En 1758 fue nombrado director del Departamento de Geografía de la Academia de Ciencias, cargo desde el cual desarrollaría una metodología de trabajo para el levantamiento geográfico guiado por las más importantes expediciones largas y estudios geográficos en Rusia.

Los aportes de la escuela rusa se hicieron más frecuentes a través de sus discípulos, y en el siglo XIX contamos con grandes geógrafos como Vasily Dokuchaev que realizaron obras de gran importancia como "principio de análisis integral del territorio" y "Chernozem ruso". En este último, introdujo el concepto geográfico de suelo, como distinto de un simple estrato geológico, y así encontró una nueva área geográfica de estudio: la pedología. La climatología también recibió un fuerte impulso de la escuela rusa de Wladimir Köppen cuya principal aportación, la clasificación climática, sigue vigente en la actualidad. Sin embargo, este gran geógrafo también contribuyó a la paleogeografía a través de su obra "Los climas del pasado geológico" el cual es considerado el padre de la paleoclimatología. Los geógrafos rusos que hicieron grandes aportes a la disciplina en este período fueron: NM Sibirtsev, Pyotr Semyonov, K.D. Glinka, Neustrayev, entre otros.

El segundo proceso importante es la teoría de la evolución de Darwin a mediados de siglo (que influyó decisivamente en el trabajo de Friedrich Ratzel, quien tenía formación académica como zoólogo y era seguidor de las ideas de Darwin) que significó una impulso importante en el desarrollo de la Biogeografía.

Otro acontecimiento importante a finales del siglo XIX y principios del XX tuvo lugar en los Estados Unidos. William Morris Davis no solo hizo importantes contribuciones al establecimiento de la disciplina en su país, sino que revolucionó el campo al desarrollar la teoría del ciclo de erosión que propuso como paradigma para la geografía en general, aunque en realidad sirvió como paradigma para la geografía física. Su teoría explicaba que las montañas y otros accidentes geográficos están formados por factores que se manifiestan cíclicamente. Explicó que el ciclo se inicia con el levantamiento del relieve por procesos geológicos (fallas, vulcanismo, levantamiento tectónico, etc.). Factores como los ríos y las escorrentías comienzan a crear valles en forma de V entre las montañas (la etapa llamada 'juventud'). Durante esta primera etapa, el terreno es más escarpado e irregular. Con el tiempo, las corrientes pueden tallar valles más anchos ("madurez") y luego comenzar a serpentear, elevando colinas únicamente ("senescencia"). Finalmente, todo llega a lo que es una llanura plana en la menor elevación posible (llamada "baseline") Esta llanura fue llamada por Davis' "penillanura" que significa "casi simple" Luego ocurre el rejuvenecimiento del río y hay otro ascenso de montaña y el ciclo continúa.

Aunque la teoría de Davis no es del todo precisa, fue absolutamente revolucionaria y única en su época y ayudó a modernizar y crear un subcampo de la geografía de la geomorfología. Sus implicaciones impulsaron una miríada de investigaciones en varias ramas de la geografía física. En el caso de la Paleogeografía, esta teoría proporcionó un modelo para comprender la evolución del paisaje. Para la hidrología, la glaciología y la climatología como un impulso investigado como el estudio de los factores geográficos que dan forma al paisaje y afectan el ciclo. El grueso de la obra de William Morris Davis condujo al desarrollo de una nueva rama de la geografía física: la Geomorfología cuyos contenidos hasta entonces no diferían del resto de la geografía. Poco tiempo después esta rama presentaría una gran novedad. Algunos de sus discípulos hicieron aportes significativos a diversas ramas de la geografía física como Curtis Marbut y su invaluable legado para la Pedología, Mark Jefferson, Isaiah Bowman, entre otros.

Geógrafos físicos notables

Alexander von Humboldt, considerado como el padre fundador de la geografía física.

• Eratosthenes (276 – 194 BC) que inventó la disciplina de la geografía. Hizo la primera estimación confiable conocida del tamaño de la Tierra. Es considerado el padre de la geografía matemática y la geodesia.
• Ptolomeo (c. 90 – c. 168), que compiló el conocimiento griego y romano para producir el libro Geographia.
• Abū Rayhān Bīrūnī (973 – 1048 dC), consideró el padre de la geodesia.
• Ibn Sina (Avicenna, 980-1037), que formuló la ley de la superposición y el concepto de uniformidad Kitāb al-Šifā (también llamado El Libro de Sanación).
• Muhammad al-Idrisi (Dreses, 1100 – c.1165), que dibujó el Tabula Rogeriana, el mapa mundial más preciso en tiempos pre-modernos.
• Piri Reis (1465 – c. 1554), cuyo Piri El mapa de Reis es el mapa mundial sobreviviente más antiguo para incluir las Américas y posiblemente la Antártida
• Gerardus Mercator (1512–1594), un innovador cartógrafo y creador de la proyección Mercator.
• Bernhardus Varenius (1622-1650), Wrote su importante obra "Geografía General" (1650), primer panorama de la geografía, la fundación de la geografía moderna.
• Mikhail Lomonosov (1711-1765), padre de la geografía rusa y fundó el estudio de la glaciología.
• Alexander von Humboldt (1769-1859), considerado el padre de la geografía moderna. Publicado Cosmos y fundó el estudio de la biogeografía.
• Arnold Henry Guyot (1807-1884), quien destacó la estructura de los glaciares y avanzó la comprensión del movimiento glacial, especialmente en el flujo rápido de hielo.
• Louis Agassiz (1807–1873), autor de una teoría glacial que disputaba la noción de una Tierra de choque constante.
• Alfred Russel Wallace (1823-1913), fundador de la biogeografía moderna y la línea Wallace.
• Vasily Dokuchaev (1840-1903), patriarca de la geografía rusa y fundador de la pedología.
• Wladimir Peter Köppen (1846-1940), desarrollador de la clasificación climática más importante y fundador de Paleoclimatology.
• William Morris Davis (1850-1934), padre de la geografía americana, fundador de Geomorfología y desarrollador de la teoría del ciclo geográfico.
• John Francon Williams FRGS (1854-1911), escribió su trabajo seminal Geografía de los océanos publicado en 1881.
• Walther Penck (1888-1923), proponente del ciclo de erosión y la ocurrencia simultánea de elevación y denudación.
• Sir Ernest Shackleton (1874-1922), explorador Antártico durante la Edad Heroica de Exploración Antártica.
• Robert E. Horton (1875-1945), fundador de la hidratación moderna y conceptos como la capacidad de infiltración y el flujo terrestre.
• J Harlen Bretz (1882-1981), pionero de la investigación sobre la configuración de paisajes por inundaciones catastróficas, sobre todo las inundaciones de Bretz (Missoula).
• Luis García Sáinz (1894-1965), pionero de la geografía física en España.
• Willi Dansgaard (1922-2011), paleoclimatólogo y científico cuaternario, instrumental en el uso de citas con isótopos de oxígeno y co-identificador de eventos Dansgaard-Oeschger.
• Hans Oeschger (1927-1998), palaeoclimatólogo y pionero en investigación de base de hielo, co-identificador de eventos Dansgaard-Orschger.
• Richard Chorley (1927–2002), un contribuyente clave a la revolución cuantitativa y al uso de la teoría de sistemas en la geografía.
• Sir Nicholas Shackleton (1937–2006), quien demostró que las oscilaciones en el clima durante los últimos millones de años podrían estar correlacionadas con variaciones en la relación orbital y posicional entre la Tierra y el Sol.