Define, de forma breve y precisa, los siguientes conceptos:
-Meteorito: Son cuerpos celestes que se han formado junto con el resto del Sistema Solar, a partir de la misma nebulosa, hace unos 4.500 millones de años, por lo que su composicion debe ser similar.
-Siderito:
-Aerolito: Meteorito rocoso o meteorito pétreo (aerolito): de minerales silicatos principalmente de olivino y piroxeno con cantidades menores de Fe-Ni.
-Sismógrafo: Aparato que mide las ondas sísmicas.
-Litosfera: Es la capa más superficial, correspondiendo a la totalidad de la Corteza y la parte más superficial del manto (hasta unos 200 km de profundidad). Es totalmente rígida y en ella el calor interno se propaga por conducción.
-Astenosfera: Es la distribución de los máximos y mínimos del gradiente geotérmico sugiere una propagación del calor de forma convectiva, que se situaría precisamente en esta zona. A pesar de ser sólido el Manto, en esta zona, comprendida entre 200 y 800 km aproximadamente, un aumento de la plasticidad permitiría un flujo convectivo. A las corrientes de convección de la Astenosfera se les considera el auténtico motor de la dinámica interna de la Tierra.
-Corriente de convección: A finales de la década de los '40, se sugiere la posibilidad de que exista una zona en el Manto, la Astenosfera, con plasticidad suficiente como para propagar el calor interno de la Tierra mediante corrientes de convección.La base de esta hipótesis es la distribución del gradiente geotérmico, máximo en las grandes dorsales oceánicas y mínimo en las fosas marinas, siendo esta la distribución característica del calor en un sistema convectivo.
-Gradiente geotérmico: El gradiente geotérmico en la corteza o es decir la subida de la temperatura con la profundidad es como promedio 1°/30m o 30°/1km. En una zona de subducción a lo largo de la placa hundida el gradiente geotérmico es menor, aproximadamente 5°C a 10°C/1km. En un arco magmático el gradiente geotérmico es mayor y puede alcanzar 90° a 100°/km.
-Densidad: Es una magnitud referida a la cantidad de masa contenida en un determinado volumen, y puede utilizarse en términos absolutos o relativos.
-Siderolito: Meteorito férico-rocoso (siderolito) constituido de una mezcla heterogénea de Ni-Fe y silicatos. Según la naturaleza de los silicatos se distingue 4 clases de meteoritos férico-rocosos.
-Placa litosférica:
-Corteza:Es la capa más fina e irregular. Sólida. Su espesor varía desde 5 km bajo los fondos oceánicos hasta más de 70 km en algunos puntos de los continentes. Es la menos densa, formada por elementos químicos ligeros, como el oxígeno, carbono, silicio, etc. Su límite con la siguiente capa forma la discontinuidad de Mohorovicic.
-Manto: Más uniforme que la Corteza y mucho más grueso. Su límite se sitúa a 2900 km contado desde la superficie media (superficie del geoide). Se encuentra en estado sólido aunque tiene cierta plasticidad. Está compuesto por elementos más densos, como son el hierro y el magnesio, aunque también posee importantes cantidades de silicio, formando una roca característica denominada peridotita. Su límite con el Núcleo forma la discontinuidad de Gutemberg.
-Corteza oceánica: Mucho más delgada y homogénea (entre 5 y 10 km de espesor). Formada por cuatro niveles, de abajo a arriba:
* Gabros (roca plutónica)
* Gabros con diques de basalto
* Basalto (roca volcánica)
* Capa sedimentaria (sedimentos y rocas sedimentarias)
Morfológicamente, está formada por unas elevaciones a modo de grandes cordilleras que surcan los océanos de norte a sur, las dorsales, con actividad volcánica; un fondo plano y extenso, la llanura abisal, y unas depresiones muy profundas (hasta 11.000 m de profundidad) y alargadas, las fosas.
La Corteza Oceánica es muy joven, con edades máximas de rocas de 180 millones de años y una distribución de edades muy peculiar:
* Las rocas más modernas (actuales) se encuentran en el entorno de las dorsales, aumentando la edad simétricamente a ambos lados de la misma.
* Las rocas más antiguas se encuentran en las fosas.
-Corteza continental: La más gruesa, puede llegar a 70 km de espesor. Está formada, fundamentalmente, por rocas plutónicas y metamórficas. Las plutónicas tanto más densas cuanto más profundas y las metamórficas de mayor grado cuanto más profundas también. El tránsito de la zona inferior a la superior es gradual, a través de una zona intermedia (niveles estructurales o zócalo). Por encima se sitúa una capa de rocas sedimentarias, que forman la denominada cobertera.
La edad se distribuye de manera desigual, a modo de "parches":
* Cratones o escudos continentales: son las regiones más antiguas. Geológicamente estables (sin vulcanismo ni sismicidad). Suelen ocupar las zonas centrales de los continentes.
* Orógenos: son las regiones más jóvenes. Generalmente en la periferia de los continentes y con actividad geológica (vulcanismo y/o sismicidad).
Es en la Corteza Continental donde se encuentran las rocas más antiguas (hasta 3.800 millones de años).
-Corteza intermedia: Entre las dos anteriores es simplemente, un tránsito de la continental a la oceánica. Está formada por bloques de Corteza Continental fracturados con diques de basalto intercalados.
- Deriva:Alfred Wegener propuso, en 1912, la hipótesis de que los continentes actuales proceden de la fragmentación de un supercontinente más antiguo, al que denominó Pangea. Su teoría se basa en una serie de pruebas o argumentos.
-Pruebas morfológicas
Coincidencia entre las costas de continentes hoy en día separados
Ejemplo: África y Sudamérica
-Pruebas biológicas / paleontológicas
Continentes separados tienen floras y faunas diferentes, pero fósiles idénticos
Ejemplo: marsupiales en Australia
-Pruebas geológicas
Estructuras geológicas iguales en continentes separados
Ejemplo: diamantes en Brasil y Sudáfrica
-Pruebas climáticas
Rocas indicadoras de climas iguales en zonas a distinta latitud en la actualidad
Ejemplo: depósitos glaciares de la misma época en la Patagonia y la India
-Pruebas geomagnéticas
Minerales magnéticos en rocas de igual edad en distinto continente indican dos polos norte.
Trasladando los continentes, apuntan a un único polo
-Convergencia: Aproximación de dos placas litosféricas se verifica el proceso de subducción, esto es, se introduce una bajo la otra. La desaparición de toda la litosfera oceánica implica un proceso de colisión continental.
-Subducción: Choque de una placa oceánica y una placa continental.La placa oceánica se hunde abajo de la placa continental este movimiento lento hacia abajo incluye un aumento lento de las temperaturas en las rocas del antiguo fondo del mar en una profundidad de 100 km aprox. las rocas de la placa oceánica se funden parcialmente.
-Discontinuidad: Son los cambios de material.
-Magnetismo: Es un método geofísico relativamente simple en su aplicación.
Responde a las siguientes preguntas:
1. ¿Qué forma tiene la Tierra?
La tierra tiene forma de geoide
2. ¿Hasta qué profundidad se ha alcanzado perforando desde la superficie terrestre?
Núcleo externo
3. ¿Qué son los métodos directos de investigación del interior de la Tierra? Explica uno de ellos.
Se basan en la observación directa de los materiales que componen la Tierra. Sólo proporcionan información de los primeros kilómetros, por lo que es muy limitada.
Los más destacados son:
Análisis de rocas existentes en la superficie:
-Rocas formadas en superficie
-Rocas formadas en el interior
4. Cita los métodos indirectos de investigación del interior de la Tierra.
Los métodos indirectos se basan en cálculos y deducciones obtenidos al estudiar las propiedades físicas y químicas que posee la Tierra.
Se trata de métodos geoquímicos y geofísicos.
Estos métodos solamente proporcionan gráficas, que interpretadas, permiten sugerir hipótesis sobre la composición y estructura del interior de la Tierra.
Para su estudio, se han agrupado en:
- métodos no sísmicos
- metodos sísmicos
5. ¿Qué se deduce de la existencia del campo magnético terrestre?.
El campo magnético de la Tierra puede compararse, con el que generaría una barra magnética (teoría del dipolo magnético) situada en el centro de la Tierra, de forma que las líneas de fuerza magnéticas describirían un bucle desde el polo sur magnético hasta el polo norte magnético
6. ¿Qué se deduce del gradiente geotérmico?
Es el aumento de temperatura de la Tierra según profundizamos, es decir según nos alejamos de la superficie y nos acercamos al interior.
- El gradiente geotérmico medio, para la Corteza, es de 1º C / 33 m
- Gradiente geotérmico mínimo: 1º C / 100 m
- Gradiente geotérmico máximo: 1º C / 11 m
7. ¿Qué se deduce del conocimiento de la densidad media de la Tierra en comparación con la densidad de las rocas superficiales?
-Corteza-> de 6 a 70 km-Manto->2900 km de profundidad
-Núcleo externo->5170 km de profundidad
-Nucleo interno->6371 km de profundidad
8. Indica el nombre, profundidad y capas que separan las principales discontinuidades observadas en la Tierra.
9. ¿Qué características presentan los distintos tipos de ondas sísmicas?
Son las vibraciones (ondas sonoras) emitidas tras un movimiento sísmico (terremoto). Se transmiten por todo el interior de la Tierra.
- Ondas p (longitudinales o primarias): se transmiten por sólidos y líquidos
- Ondas s (transversales o secundarias): sólo se transmiten por sólidos
- Ondas L (superficiales o largas): se transmiten por la superficie terrestre. Son las verdaderas causantes del terremoto y no nos "hablan" del interior.
10. ¿De qué depende la velocidad de propagación de los distintos tipos de ondas sísmicas?
Las diferencias en las velocidades se usa en la medición de temblores y terremotos
11. Explica las diferencias entre la corteza y la litosfera.
-Corteza:Es la capa más fina e irregular. Sólida. Su espesor varía desde 5 km bajo los fondos oceánicos hasta más de 70 km en algunos puntos de los continentes. Es la menos densa, formada por elementos químicos ligeros, como el oxígeno, carbono, silicio, etc. Su límite con la siguiente capa forma la discontinuidad de Mohorovicic.
-Litosfera:Es la capa más superficial, correspondiendo a la totalidad de la Corteza y la parte más superficial del manto (hasta unos 200 km de profundidad). Es totalmente rígida y en ella el calor interno se propaga por conducción.
12. Indica las diferencias de composición, densidad, temperatura y estado de los materiales que existen entre la corteza, el manto y el núcleo.
Corteza->
-composición:
-densidad:2'75 g/cm3
-temperatura: 900 ºC
-estado de los materiales:
Manto->superior
-composición:densidad:3'3 g/cm3
-temperatura:
-estado de los materiales:
Manto-> Inferior
-composición:
-densidad: 5'7 g/cm3
-temperatura: 2900º C
-estado de los materiales:
Núcleo->exterior
-composición:
-densidad:9'4 11'5 g/cm3
-temperatura: 2900º C - 5000ºC
-estado de los materiales:
Núcleo->interior
-composición:
-densidad: 15g/cm3
-temperatura: 5000ºC
-estado de los materiales
13. Indica las diferencias entre el núcleo externo e interno.
-Nucleo externo: Es muy denso y en estado líquido, lo que sabemos porque las "ondas s" desaparecen a partir de él. Compuesto básicamente por hierro, níquel y azufre, similar a un tipo de material (roca) denominado troilita, encontrado en algunos meteoritos que han caído a la Tierra (siderolitos) y cuyas propiedades físicas coinciden con las medidas para esta capa terrestre. Su límite, situado a 5100 km, se denomina discontinuidad de Wiechert.
-Nucleo interno: Es capa más densa de la Tierra. Suponemos que sólida y de carácter metálico. Predominan el hierro y el níquel. Forma la parte central del planeta.
14. ¿Por qué el núcleo interno es sólido a pesar de las altas temperaturas existentes?
15. ¿Dónde se genera el campo magnético terrestre?
En el rango de aproximadamente 0'30000 a 0'65000(Gauss, o Oersted).Esta situada en el centro de la Tierra, cuyo eje esta inclinado respecto al eje de rotación de la Tierra. El dipolo esta dirigido hacia el Sur, de tal modo que el hemisferio Norte cerca del polo Norte geográfico se ubica un polo Sur magnético y en el hemisferio Sur cerca del polo Sur geográfico se hubica un polo Norte magnético.
Ejercicios Interactivos:
La Geosfera:
-La densidad de la Tierra es:
A. La masa terrestre por unidad de volumen
-Sabemos que una parte del núcleo se encuentra en estado de fusión, porque:
D. Dejan de propagarse las ondas S
-Un método directo del estudio del interior de la Tierra es:
D. El análisis de lavas
-La densidad de la Tierra es:
D. La masa terrestre por unidad de volumen
-Las ondas P se caracterizan por:
C.Son ondas de compresión
-Las variaciones bruscas en la velocidad de las ondas sísmicas:
B.Se llaman discontinuidades
-El hipocentro es:
A.El lugar donde se originan las ondas sísmicas
-Las ondas sísmicas cambian su velocidad y trayectoria
A.Al pasar a un medio con características diferentes
-La corteza continental
A.Tiene un grosor medio de unos 30 Km.
-La corteza oceánica.
B.Es más moderna que la corteza
Interior de la Tierra;
-Horizontal - 1: Ángulo que forma el eje magético con el geográfico
Declinación magnética
-Vertical - 2: Diferencias entre los valores de la gravedad reales y los calculados teoricamente sobre el elipsoide.
Anomalía gravitatória.
-Horizontal - 3: Calor emitido por la Tierra desde el interior, responsable del dinamismo interno de la geosfera
Flujo geotérmico.
-Horizontal - 4: Conjunto de registros de características magnéticas de épocas pasadas y, por tanto, del campo magnético existente en el momento de su formación
Paleomagnetismo
-Horizontal - 5: Una de las fuentes de calor de la Tierra
Planetoides
-Horizontal - 6: Esfera de roca y metales que concentra casi toda la masa del planeta
Geosfera
-Horizontal - 7: Transmisión de calor producida por el movimiento de materiales fundidos, que al ser menos densos ascienden y materiales mas fríos y densos que descienenden
Convección
-Vertical - 8: Lugares por donde sale material fundido del interior terrestre
Volcanes
-Horizontal - 9: Principio que supone que tanto los excesos como los defectos de masa quedan compensadas en profundidad
Isostasia
-Vertical - 10: Superficie teórica de la Tierra, que presenta en todos los puntos se considera perpendicular a la fuerza de la gravedad, y con valor constante de energía potencial gravitatoria
Geoide
-Horizontal - 11: Transmisión de calor que se realiza por vibración de los átomos que forman las rocas
Conducción
-Horizontal - 12: Nombre que se da a la forma de la Tierra achatada por los polos
Elipsoide
Modelo geoquímico de la Tierra
-DISCONTINUIDAD -> Mohorovicic8.
-CAPA -> Capa D4
-KILÓMETROS-> 7002.
-KILÓMETROS --> 510013.
-CAPA -> Corteza1. (KILÓMETROS) -> 63707.
-CAPA -> Núcleo externo 9.
-DISCONTINUIDAD -> Gutemberg10.
-CAPA -> Manto inferior11.
-CAPA -> Manto superior6.
-DISCONTINUIDAD -> Wiechert- Lehmann
-CAPA-> Núcleo interno
-KILÓMETROS -> 2900
Tipos de Corteza:
-Se forma por los bordes
Corteza continental
-Composición básica
Corteza oceánica
-Mayor densidad
Corteza oceánica
-Espesor medio de unos 7 km
Corteza oceánica
-Espesor medio de unos 35 km
Corteza continental
-Edad inferior a 180 millones de años
Corteza oceánica
-Velocidad de crecimiento lento
Corteza continental
-Crece por el centro
Corteza oceánica
-Menor densidad
Corteza continental
-No reciclable
Corteza continental
-Velocidad de crecimiento rápido
Corteza oceánica
-Edad superior a 3500 millones de años
Corteza continental
-Composición ácida
Corteza continental
-Reciclable
Corteza oceánica
Estructura de la Corteza Oceánica:
En la corteza oceánica se pueden diferenciar tres capas y cuatro niveles:
Una capa superior de sedimentos, una capa intermedia constituida por dos niveles, uno superior formado por lavas almohadilladas y uno inferior constituido por diques de basaltos y una capa inferior formada por rocas ígneas, de tipo gabro.
Dinámica del manto y del núcleo según la Tomografía sísmica.
El modelo de la Tierra basado en la tomografía sísmica considera, que todo el manto es sólido pero muy plástico, de manera que permite un lento flujo de materiales a través de sus rocas, en dos direcciones:
1. En las zonas llamadas de subducción, grandes fragmentos de litosfera oceánica fría se introducen en el manto superior, cambian sus minerales a unos 670 Km. y se precipitan lentamente hasta la base del manto, donde se acumulan y se esparcen a zonas más calientes.
2. En las zonas del límite núcleo-manto, donde el calor procedente del núcleo es mayor, grandes masas de esas rocas se funden parcialmente y adquieren una cierta flotabilidad. Así, se produce un flujo ascendente de materiales muy calientes que, antes de llegar al manto superior, cambian sus minerales a unos 670 Km.
Este flujo es el resultado del tránsito del calor interno del planeta hacia el exterior y, el motor de la dinámica terrestre.
