EL ORIGEN DEL UNIVERSO
Se calcula que el Universo se originó hace 13.700 m. A., en lo que se llama BIG BANG o gran explosión. Ahí se originó la materia y la energía, el espacio y el tiempo. Antes, estos conceptos no existían.
A partir de ese acontecimiento, las partículas elementales, como electrones, protones, neutrones y quarks se fueron organizando hasta formar las ESTRELLAS.
Los grandes conjuntos de estrellas se llaman GALAXIAS, y se agrupan en unidades aún mayores: cúmulos de galaxias, supercúmulos, etc.
El espacio que forma el Universo se ha ido expandiendo, de forma que las galaxias se separan cada vez más deprisa (expansión del Universo).
El espacio que forma el Universo se ha ido expandiendo, de forma que las galaxias se separan cada vez más deprisa (expansión del Universo).
FORMACIÓN DE LAS ESTRELLAS
Los primeros átomos que se formaron fueron HIDRÓGENO y HELIO, que originaron grandes nubes de gas. (300.000 años después del Big Bang)
El resultado son las ESTRELLAS, que emiten grandes cantidades de energía.
En las zonas más densas de estas nubes, la materia se contrajo gravitatoriamente hasta calentarse enormemente y generar reacciones de fusión nuclear.
Nebulosa de Oríón, un criadero de estrellas
Las Pléyades, grupo de estrellas muy jóvenes
Al final de la vida de las estrellas, se agotan los combustibles nucleares, y la estrella se enfría, aunque puede emitir una explosión final: SUPERNOVA. Los materiales emitidos por una supernova originan una nube de gas y polvo: NEBULOSA, a partir de la cual puede formarse una nueva generación de estrellas.
FORMACIÓN DEL SISTEMA SOLAR
Al igual que las demás estrellas, el Sol, y por tanto el Sistema Solar, se formó a partir de una nebulosa, denominada NEBULOSA SOLAR, hace aproximadamente 5.500 millones de años.
FORMACIÓN DEL SISTEMA SOLAR
La nebulosa solar se condensó sobre sí misma, entrando en una rotación muy rápida y adquiríó forma de disco. En su zona central, la temperatura aumentó progresivamente hasta originar el Sol.
En la zona periférica, también se produjeron condensaciones menores, que dieron lugar a pequeños cuerpos rocosos (PLANETÉSIMOS o PLANETESIMALES).
La colisión de planetesimales provocó la formación de cuerpos mayores (proceso de AcrecíÓN), llegando a formarse los planetas rocosos.
Los planetas gigantes gaseosos se originaron de una forma parecida al Sol, predominando la condensación sobre la acrecíón.
Los planetas gigantes gaseosos se originaron de una forma parecida al Sol, predominando la condensación sobre la acrecíón.
FORMACIÓN DE LA TIERRA Hace 4.500 millones de años se formó el planeta
Tierra.
Después de la acrecíón, el bombardeo continuo de asteroides y cometas prosiguió mucho tiempo, contribuyendo a su calentamiento.
El ojo de Quebec (Canadá))
Lagos Clearwater (Canadá)
Todavía quedan huellas de algunos impactos
Cráter Barringer (Arizona)
También contribuyó al calentamiento terrestre la desintegración de los abundantes materiales radiactivos.
Cuando la Tierra era muy joven, se produjeron algunos fenómenos muy importantes:
DIFERENCIACIÓN EN CAPAS La Tierra llegó a estar fundida casi por completo Los materiales más densos se desplazaron hacia el centro, formando el NÚCLEO Los materiales más ligeros quedaron en la parte exterior, formando la CORTEZA. La parte intermedia recibe el nombre de MANTO.
COLISIÓN CON OTRO PLANETA Se piensa que la Tierra sufríó un choque contra un planeta más pequeño, lanzando muchos fragmentos al espacio.
La acrecíón de estos fragmentos daría origen a la Luna.
COLISIÓN CON OTRO PLANETA Se piensa que la Tierra sufríó un choque contra un planeta más pequeño, lanzando muchos fragmentos al espacio.
La acrecíón de estos fragmentos daría origen a la Luna.
La Tierra: el planeta azul, el planeta de la vida, es también un planeta vivo desde el punto de vista geológico.
MÉTODOS DIRECTOS DE ESTUDIO DE LA TIERRA Podemos estudiar la Tierra y sus propiedades analizando los materiales que están a nuestro alcance. Algunos de los métodos utilizados en Geología son:
Estudio de los volcanes y rocas volcánicas
MÉTODOS DIRECTOS DE ESTUDIO DE LA TIERRA Algunos de los métodos utilizados en Geología son:
Sondeos en la corteza terrestre (< 10=”” km)=””>
MÉTODOS DIRECTOS DE ESTUDIO DE LA TIERRA Algunos de los métodos utilizados en Geología son:
Estudio de las minas
MÉTODOS DIRECTOS DE ESTUDIO DE LA TIERRA Algunos de los métodos utilizados en Geología son:
Microscopio petrográfico
Microscopio Electrónico de barrido
MÉTODOS DIRECTOS DE ESTUDIO DE LA TIERRA Algunos de los métodos utilizados en Geología son:
Microscopio petrográfico
Microscopio Electrónico de barrido
MÉTODOS DIRECTOS DE ESTUDIO DE LA TIERRA Otras técnicas:
Yunque de diamante
Espectrografía
Difracción de Rayos X
MÉTODOS INDIRECTOS DE ESTUDIO Se basan en cálculos y deducciones a partir de las propiedades físicas y químicas de la Tierra. Algunos de los métodos utilizados en Geología son: ESTUDIO DEL CAMPO MAGNÉTICO TERRESTRE Existen anomalías magnéticas en algunas zonas de la superficie, relacionadas con la existencia de materiales metálicos en el interior de la corteza.
ESTUDIO DEL CAMPO MAGNÉTICO TERRESTRE Muchas rocas presentan sus partículas magnéticas orientadas en la dirección del campo magnético terrestre de la época en la que se formó la roca (paleomagnetismo)
ESTUDIO DEL CAMPO MAGNÉTICO TERRESTRE Las rocas de distintas épocas tienen polaridades invertidas (NORTESUR). Mediante su estudio se han podido demostrar fenómenos como la expansión de los fondos oceánicos.
ESTUDIOS GRAVIMÉTRICOS Con aparatos muy sensibles, pueden detectarse pequeñas variaciones en el campo gravitatorio terrestre medido en diferentes lugares. Las anomalías gravimétricas permiten conocer diferencias de densidad en el interior de la corteza terrestre.
DATACIÓN RADIOMÉTRICA Desde que conocemos la velocidad de semidesintegración de los isótopos radiactivos, podemos calcular la edad de las rocas, sabiendo la cantidad del isótopo inicial y la cantidad del isótopo final. Ej: series radiactivas UranioPlomo, Potasio Argón…
ESTUDIO DE LOS METEORITOS La mayoría de los meteoritos tienen aproximadamente la misma edad de la Tierra, y esta edad se puede conocer por métodos radiométricos. Además, el material que forma los diferentes tipos de meteoritos es similar al que se supone que habrá en las distintas zonas del interior terrestre: corteza, manto y núcleo.
EL MÉTODO SÍSMICO Se basa en el estudio de las ondas sísmicas (producidas durante los terremotos). Se registran mediante sismógrafos, y pueden ser: Profundas: se originan en el hipocentro (dentro de la corteza terrestre) Superficiales: se originan en el epicentro (superficie terrestre)
Puntos de origen de las ondas sísmicas
SISMÓGRAFO
SISMOGRAMA
EL MÉTODO SÍSMICO
EL MÉTODO SÍSMICO Las ondas sísmicas que pueden proporcionar datos acerca del interior terrestre son las profundas (internas). Las ondas superficiales son las que provocan los grandes daños y destrucciones de los terremotos.
Si prescindimos de la atmósfera, la hidrosfera y la biosfera, lo que queda de nuestro planeta se denomina GEOSFERA. Es una gran bola, en su mayor parte sólida, de unos 6.370 km de radio. Mediante el estudio de las ondas sísmicas, se ha descubierto que el interior de la Geosfera no es homogéneo, sino que presenta tres capas bien definidas: CORTEZA, MANTO y NÚCLEO, separadas por unas superficies llamadas discontinuidades sísmicas.
ONDAS SÍSMICAS PROFUNDAS: Ondas P (PRIMARIAS): Son las más rápidas, de vibración longitudinal, se propagan en sólidos y líquidos. Ondas S (SECUNDARIAS): Más lentas, de vibración transversal, y solamente se propagan en medios sólidos. Al llegar a una profundidad de 2.900 km, las ondas S desaparecen, lo que demuestra que han alcanzado un medio líquido. Es el límite entre el manto y el núcleo externo. Existe una zona de sombra o silencio sísmico entre los 105º y los 140º de distancia del epicentro, debido a fenómenos de refracción de las ondas. En esta zona no se reciben ondas P ni ondas S. A lo largo de su recorrido por el interior de la Tierra, las ondas se reflejan en las discontinuidades, y también cambian su velocidad al atravesar diferentes medios.
Comportamiento de las ondas sísmicas P y S
CORTEZA. Capa superficial, rica en oxígeno, silicio y aluminio (silicatos). Existen dos tipos de corteza: Continental, gruesa (25-70 km), compuesta fundamentalmente de rocas graníticas (poca densidad). Oceánica, más delgada (10 km), compuesta de rocas más densas, especialmente basaltos. —————- DISCONTINUIDAD DE MOHOROVICIC —————- MANTO. Capa que llega hasta los 2.900 km de profundidad, formada principalmente por rocas peridotitas. Tiene 2 partes: Manto superior Manto inferior ——————– DISCONTINUIDAD DE GUTENBERG —————- NÚCLEO. Parte más interna de la Tierra, formada principalmente por hierro y algo de níquel. Tiene 2 partes: Núcleo externo (líquido) Núcleo interno (sólido) ESTRUCTURA DE LA GEOSFERA (Modelo estático) ———————— Discontinuidad de REPETTI ————————– Discont. De WIECHERT-LEHMAN
LITOSFERA. Capa superficial sólida, de comportamiento rígido y frágil, formada por la corteza y la parte más superficial del manto superior (manto litosférico). Puede ser Continental u Oceánica
MESOSFERA. Está formada por el resto del manto, cuyo comportamiento es plástico, manteniendo el estado sólido. Manto superior sublitosférico. En algunas zonas se ha definido una capa de gran plasticidad, la ASTENOSFERA, concepto que hoy día está puesto en duda. Manto inferior. De mayor densidad
CAPA D”. Zona de transición entre el manto y el núcleo, cuyos materiales dan origen a corrientes ascendentes de materiales calientes (plumas o penachos térmicos). ENDOSFERA. Parte más interna de la Tierra, correspondiente al núcleo. El núcleo externo es líquido y el interno es sólido.
ESTRUCTURA DE LA GEOSFERA (Modelo dinámico)
GRADIENTE GEOTÉRMICO En el pasado, la superficie terrestre estaba formada por rocas fundidas a altas temperaturas (océano de magma). Poco a poco, la corteza se fue enfriando, pero el interior del planeta sigue estando muy caliente. El gradiente geotérmico es el aumento gradual de temperatura a medida que aumenta la profundidad.
En zonas superficiales suele ser de 3ºC cada 100 metros, pero más adentro este gradiente no es tan marcado. Se piensa que en el centro de la Tierra la temperatura es de unos 5.000ºC.
CORRIENTES DE CONVECCIÓN EN EL MANTO A pesar de que el manto terrestre es sólido, las altas presiones y temperaturas proporcionan gran plasticidad a su materiales y la propiedad de fluir muy lentamente. De un modo semejante a las corrientes que se generan cuando hierve una olla de agua, los materiales más calientes se dilatan y ascienden, mientras que los más fríos descienden. Así se originan las corrientes de convección.
CORRIENTES DE CONVECCIÓN EN EL MANTO A pesar de que el manto terrestre es sólido, las altas presiones y temperaturas proporcionan gran plasticidad a su materiales y la propiedad de fluir muy lentamente. De un modo semejante a las corrientes que se generan cuando hierve una olla de agua, los materiales más calientes se dilatan y ascienden, mientras que los más fríos descienden. Así se originan las corrientes de convección.
CORRIENTES DE CONVECCIÓN EN ELNÚCLEO El núcleo externo está formado por hierro líquido a gran presión y temperatura. Puesto que está más caliente en la parte más profunda, se originan en su seno corrientes de convección y fricciones, cuyo resultado es la formación del campo magnético terrestre.
Sistemas fluidos externos: LA ATMÓSFERA La atmósfera es la capa de gases que rodea la Tierra. A esta mezcla de gases le llamamos “aire”. Estos gases proceden de la Geosfera, pero su composición actual es diferente a la primitiva, pues se ha enriquecido en oxígeno debido a los seres vivos fotosintéticos. En la parte inferior, su temperatura media es de unos 15 ºC
La atmósfera puede dividirse en distintas capas por su comportamiento térmico. La más importante desde el punto de vista geológico y biológico es la capa inferior (TROPOSFERA), que llega hasta unos 10 km de altura. Por encima de ella, se encuentra la ESTRATOSFERA, en la cual existe una zona especialmente rica en ozono, (ozonosfera), que nos protege de la radiación ultravioleta. Más arriba tenemos la MESOSFERA, la TERMOSFERA y la EXOSFERA.
La atmósfera está sometida a movimientos de convección, en los que el aire caliente tiende a ascender y el frío, a descender. Así se originan los vientos.
En las zonas ecuatoriales, los rayos solares inciden más perpendicularmente y se produce un calentamiento muy intenso, de forma que el aire tiende a ascender (borrascas ecuatoriales). En las zonas polares sucede lo contrario, se aplasta el aire frío contra el suelo (anticiclón polar). En teoría, el aire de superficie se moverá desde los anticiclones polares hacia las borrascas ecuatoriales, mientras que en la alta atmósfera sucederá lo contrario. En realidad, la rotación terrestre provoca una situación más compleja.
Circulación general de la atmósfera
Sistemas fluidos externos: LA HIDROSFERA La hidrosfera está formada por toda el agua existente en el planeta Tierra, tanto en estado líquido, como en el sólido (hielo) y gaseoso (vapor de agua). Se formó a partir de la condensación del vapor atmosférico y por el aporte de cometas y meteoritos.
El agua en nuestro planeta está sometida a constantes cambios, tanto de estado físico como de localización. El conjunto de estos cambios, denominado ciclo hidrológico o ciclo del agua, se produce gracias a la energía del Sol y de la gravedad terrestre. Los principales procesos de este ciclo son:
EVAPORACIÓN TRANSPIRACIÓN CONDENSACIÓN PRECIPITACIÓN ESCORRENTÍA SUPERFICIAL INFILTRACIÓN ESCORRENTÍA SUBTERRÁNEA
LA BIOSFERA La Biosfera es el conjunto de todos los seres vivos de la Tierra. Se formó hace aproximadamente 3.800 millones de años. La Biosfera interviene en numerosos intercambios de materia y energía con la hidrosfera, atmósfera y geosfera (litosfera).
Ejemplos de algunas interacciones de la Biosfera Con la atmósfera: La atmósfera permite la respiración de los seres vivos en los ecosistemas terrestres. La actividad fotosintética de los seres vivos han proporcionado el oxígeno de la atmósfera y a partir de este, el ozono.
Ejemplos de algunas interacciones de la Biosfera Con la atmósfera: La actividad industrial de los seres humanos está incrementando la cantidad de dióxido de carbono en la atmósfera, provocando su calentamiento.
Ejemplos de algunas interacciones de la Biosfera Con la hidrosfera: La vida surgíó en el agua, y el agua mantiene los numerosos y variados ecosistemas acuáticos, tanto de agua dulce como de agua salada.
Ejemplos de algunas interacciones de la Biosfera Con la hidrosfera: Los arrecifes de coral incluyen sobre las corrientes marinas.
Ejemplos de algunas interacciones de la Biosfera Con la litosfera: La gran mayoría de las rocas calizas y otros tipos proceden de la actividad de los seres vivos.
Ejemplos de algunas interacciones de la Biosfera Con la litosfera: Los seres vivos producen una intensa meteorización sobre las rocas superficiales. La actividad biológica es la responsable de la formación del suelo en los ecosistemas terrestres.
Ejemplos de algunas interacciones de la Biosfera Con la litosfera: La acumulación de restos de seres vivos forma los yacimientos de combustibles fósiles, como el carbón y el petróleo.
Se calcula que el Universo se originó hace 13.700 m. A., en lo que se llama BIG BANG o gran explosión. Ahí se originó la materia y la energía, el espacio y el tiempo. Antes, estos conceptos no existían.
A partir de ese acontecimiento, las partículas elementales, como electrones, protones, neutrones y quarks se fueron organizando hasta formar las ESTRELLAS.
Los grandes conjuntos de estrellas se llaman GALAXIAS, y se agrupan en unidades aún mayores: cúmulos de galaxias, supercúmulos, etc.
El espacio que forma el Universo se ha ido expandiendo, de forma que las galaxias se separan cada vez más deprisa (expansión del Universo).
El espacio que forma el Universo se ha ido expandiendo, de forma que las galaxias se separan cada vez más deprisa (expansión del Universo).
FORMACIÓN DE LAS ESTRELLAS
Los primeros átomos que se formaron fueron HIDRÓGENO y HELIO, que originaron grandes nubes de gas. (300.000 años después del Big Bang)
El resultado son las ESTRELLAS, que emiten grandes cantidades de energía.
En las zonas más densas de estas nubes, la materia se contrajo gravitatoriamente hasta calentarse enormemente y generar reacciones de fusión nuclear.
Nebulosa de Oríón, un criadero de estrellas
Las Pléyades, grupo de estrellas muy jóvenes
Al final de la vida de las estrellas, se agotan los combustibles nucleares, y la estrella se enfría, aunque puede emitir una explosión final: SUPERNOVA. Los materiales emitidos por una supernova originan una nube de gas y polvo: NEBULOSA, a partir de la cual puede formarse una nueva generación de estrellas.
FORMACIÓN DEL SISTEMA SOLAR
Al igual que las demás estrellas, el Sol, y por tanto el Sistema Solar, se formó a partir de una nebulosa, denominada NEBULOSA SOLAR, hace aproximadamente 5.500 millones de años.
FORMACIÓN DEL SISTEMA SOLAR
La nebulosa solar se condensó sobre sí misma, entrando en una rotación muy rápida y adquiríó forma de disco. En su zona central, la temperatura aumentó progresivamente hasta originar el Sol.
En la zona periférica, también se produjeron condensaciones menores, que dieron lugar a pequeños cuerpos rocosos (PLANETÉSIMOS o PLANETESIMALES).
La colisión de planetesimales provocó la formación de cuerpos mayores (proceso de AcrecíÓN), llegando a formarse los planetas rocosos.
Los planetas gigantes gaseosos se originaron de una forma parecida al Sol, predominando la condensación sobre la acrecíón.
Los planetas gigantes gaseosos se originaron de una forma parecida al Sol, predominando la condensación sobre la acrecíón.
FORMACIÓN DE LA TIERRA Hace 4.500 millones de años se formó el planeta
Tierra.
Después de la acrecíón, el bombardeo continuo de asteroides y cometas prosiguió mucho tiempo, contribuyendo a su calentamiento.
El ojo de Quebec (Canadá))
Lagos Clearwater (Canadá)
Todavía quedan huellas de algunos impactos
Cráter Barringer (Arizona)
También contribuyó al calentamiento terrestre la desintegración de los abundantes materiales radiactivos.
Cuando la Tierra era muy joven, se produjeron algunos fenómenos muy importantes:
DIFERENCIACIÓN EN CAPAS La Tierra llegó a estar fundida casi por completo Los materiales más densos se desplazaron hacia el centro, formando el NÚCLEO Los materiales más ligeros quedaron en la parte exterior, formando la CORTEZA. La parte intermedia recibe el nombre de MANTO.
COLISIÓN CON OTRO PLANETA Se piensa que la Tierra sufríó un choque contra un planeta más pequeño, lanzando muchos fragmentos al espacio.
La acrecíón de estos fragmentos daría origen a la Luna.
COLISIÓN CON OTRO PLANETA Se piensa que la Tierra sufríó un choque contra un planeta más pequeño, lanzando muchos fragmentos al espacio.
La acrecíón de estos fragmentos daría origen a la Luna.
La Tierra: el planeta azul, el planeta de la vida, es también un planeta vivo desde el punto de vista geológico.
MÉTODOS DIRECTOS DE ESTUDIO DE LA TIERRA Podemos estudiar la Tierra y sus propiedades analizando los materiales que están a nuestro alcance. Algunos de los métodos utilizados en Geología son:
Estudio de los volcanes y rocas volcánicas
MÉTODOS DIRECTOS DE ESTUDIO DE LA TIERRA Algunos de los métodos utilizados en Geología son:
Sondeos en la corteza terrestre (< 10=”” km)=””>
MÉTODOS DIRECTOS DE ESTUDIO DE LA TIERRA Algunos de los métodos utilizados en Geología son:
Estudio de las minas
MÉTODOS DIRECTOS DE ESTUDIO DE LA TIERRA Algunos de los métodos utilizados en Geología son:
Microscopio petrográfico
Microscopio Electrónico de barrido
MÉTODOS DIRECTOS DE ESTUDIO DE LA TIERRA Algunos de los métodos utilizados en Geología son:
Microscopio petrográfico
Microscopio Electrónico de barrido
MÉTODOS DIRECTOS DE ESTUDIO DE LA TIERRA Otras técnicas:
Yunque de diamante
Espectrografía
Difracción de Rayos X
MÉTODOS INDIRECTOS DE ESTUDIO Se basan en cálculos y deducciones a partir de las propiedades físicas y químicas de la Tierra. Algunos de los métodos utilizados en Geología son: ESTUDIO DEL CAMPO MAGNÉTICO TERRESTRE Existen anomalías magnéticas en algunas zonas de la superficie, relacionadas con la existencia de materiales metálicos en el interior de la corteza.
ESTUDIO DEL CAMPO MAGNÉTICO TERRESTRE Muchas rocas presentan sus partículas magnéticas orientadas en la dirección del campo magnético terrestre de la época en la que se formó la roca (paleomagnetismo)
ESTUDIO DEL CAMPO MAGNÉTICO TERRESTRE Las rocas de distintas épocas tienen polaridades invertidas (NORTESUR). Mediante su estudio se han podido demostrar fenómenos como la expansión de los fondos oceánicos.
ESTUDIOS GRAVIMÉTRICOS Con aparatos muy sensibles, pueden detectarse pequeñas variaciones en el campo gravitatorio terrestre medido en diferentes lugares. Las anomalías gravimétricas permiten conocer diferencias de densidad en el interior de la corteza terrestre.
DATACIÓN RADIOMÉTRICA Desde que conocemos la velocidad de semidesintegración de los isótopos radiactivos, podemos calcular la edad de las rocas, sabiendo la cantidad del isótopo inicial y la cantidad del isótopo final. Ej: series radiactivas UranioPlomo, Potasio Argón…
ESTUDIO DE LOS METEORITOS La mayoría de los meteoritos tienen aproximadamente la misma edad de la Tierra, y esta edad se puede conocer por métodos radiométricos. Además, el material que forma los diferentes tipos de meteoritos es similar al que se supone que habrá en las distintas zonas del interior terrestre: corteza, manto y núcleo.
EL MÉTODO SÍSMICO Se basa en el estudio de las ondas sísmicas (producidas durante los terremotos). Se registran mediante sismógrafos, y pueden ser: Profundas: se originan en el hipocentro (dentro de la corteza terrestre) Superficiales: se originan en el epicentro (superficie terrestre)
Puntos de origen de las ondas sísmicas
SISMÓGRAFO
SISMOGRAMA
EL MÉTODO SÍSMICO
EL MÉTODO SÍSMICO Las ondas sísmicas que pueden proporcionar datos acerca del interior terrestre son las profundas (internas). Las ondas superficiales son las que provocan los grandes daños y destrucciones de los terremotos.
Si prescindimos de la atmósfera, la hidrosfera y la biosfera, lo que queda de nuestro planeta se denomina GEOSFERA. Es una gran bola, en su mayor parte sólida, de unos 6.370 km de radio. Mediante el estudio de las ondas sísmicas, se ha descubierto que el interior de la Geosfera no es homogéneo, sino que presenta tres capas bien definidas: CORTEZA, MANTO y NÚCLEO, separadas por unas superficies llamadas discontinuidades sísmicas.
ONDAS SÍSMICAS PROFUNDAS: Ondas P (PRIMARIAS): Son las más rápidas, de vibración longitudinal, se propagan en sólidos y líquidos. Ondas S (SECUNDARIAS): Más lentas, de vibración transversal, y solamente se propagan en medios sólidos. Al llegar a una profundidad de 2.900 km, las ondas S desaparecen, lo que demuestra que han alcanzado un medio líquido. Es el límite entre el manto y el núcleo externo. Existe una zona de sombra o silencio sísmico entre los 105º y los 140º de distancia del epicentro, debido a fenómenos de refracción de las ondas. En esta zona no se reciben ondas P ni ondas S. A lo largo de su recorrido por el interior de la Tierra, las ondas se reflejan en las discontinuidades, y también cambian su velocidad al atravesar diferentes medios.
Comportamiento de las ondas sísmicas P y S
CORTEZA. Capa superficial, rica en oxígeno, silicio y aluminio (silicatos). Existen dos tipos de corteza: Continental, gruesa (25-70 km), compuesta fundamentalmente de rocas graníticas (poca densidad). Oceánica, más delgada (10 km), compuesta de rocas más densas, especialmente basaltos. —————- DISCONTINUIDAD DE MOHOROVICIC —————- MANTO. Capa que llega hasta los 2.900 km de profundidad, formada principalmente por rocas peridotitas. Tiene 2 partes: Manto superior Manto inferior ——————– DISCONTINUIDAD DE GUTENBERG —————- NÚCLEO. Parte más interna de la Tierra, formada principalmente por hierro y algo de níquel. Tiene 2 partes: Núcleo externo (líquido) Núcleo interno (sólido) ESTRUCTURA DE LA GEOSFERA (Modelo estático) ———————— Discontinuidad de REPETTI ————————– Discont. De WIECHERT-LEHMAN
LITOSFERA. Capa superficial sólida, de comportamiento rígido y frágil, formada por la corteza y la parte más superficial del manto superior (manto litosférico). Puede ser Continental u Oceánica
MESOSFERA. Está formada por el resto del manto, cuyo comportamiento es plástico, manteniendo el estado sólido. Manto superior sublitosférico. En algunas zonas se ha definido una capa de gran plasticidad, la ASTENOSFERA, concepto que hoy día está puesto en duda. Manto inferior. De mayor densidad
CAPA D”. Zona de transición entre el manto y el núcleo, cuyos materiales dan origen a corrientes ascendentes de materiales calientes (plumas o penachos térmicos). ENDOSFERA. Parte más interna de la Tierra, correspondiente al núcleo. El núcleo externo es líquido y el interno es sólido.
ESTRUCTURA DE LA GEOSFERA (Modelo dinámico)
GRADIENTE GEOTÉRMICO En el pasado, la superficie terrestre estaba formada por rocas fundidas a altas temperaturas (océano de magma). Poco a poco, la corteza se fue enfriando, pero el interior del planeta sigue estando muy caliente. El gradiente geotérmico es el aumento gradual de temperatura a medida que aumenta la profundidad.
En zonas superficiales suele ser de 3ºC cada 100 metros, pero más adentro este gradiente no es tan marcado. Se piensa que en el centro de la Tierra la temperatura es de unos 5.000ºC.
CORRIENTES DE CONVECCIÓN EN EL MANTO A pesar de que el manto terrestre es sólido, las altas presiones y temperaturas proporcionan gran plasticidad a su materiales y la propiedad de fluir muy lentamente. De un modo semejante a las corrientes que se generan cuando hierve una olla de agua, los materiales más calientes se dilatan y ascienden, mientras que los más fríos descienden. Así se originan las corrientes de convección.
CORRIENTES DE CONVECCIÓN EN EL MANTO A pesar de que el manto terrestre es sólido, las altas presiones y temperaturas proporcionan gran plasticidad a su materiales y la propiedad de fluir muy lentamente. De un modo semejante a las corrientes que se generan cuando hierve una olla de agua, los materiales más calientes se dilatan y ascienden, mientras que los más fríos descienden. Así se originan las corrientes de convección.
CORRIENTES DE CONVECCIÓN EN ELNÚCLEO El núcleo externo está formado por hierro líquido a gran presión y temperatura. Puesto que está más caliente en la parte más profunda, se originan en su seno corrientes de convección y fricciones, cuyo resultado es la formación del campo magnético terrestre.
Sistemas fluidos externos: LA ATMÓSFERA La atmósfera es la capa de gases que rodea la Tierra. A esta mezcla de gases le llamamos “aire”. Estos gases proceden de la Geosfera, pero su composición actual es diferente a la primitiva, pues se ha enriquecido en oxígeno debido a los seres vivos fotosintéticos. En la parte inferior, su temperatura media es de unos 15 ºC
La atmósfera puede dividirse en distintas capas por su comportamiento térmico. La más importante desde el punto de vista geológico y biológico es la capa inferior (TROPOSFERA), que llega hasta unos 10 km de altura. Por encima de ella, se encuentra la ESTRATOSFERA, en la cual existe una zona especialmente rica en ozono, (ozonosfera), que nos protege de la radiación ultravioleta. Más arriba tenemos la MESOSFERA, la TERMOSFERA y la EXOSFERA.
La atmósfera está sometida a movimientos de convección, en los que el aire caliente tiende a ascender y el frío, a descender. Así se originan los vientos.
En las zonas ecuatoriales, los rayos solares inciden más perpendicularmente y se produce un calentamiento muy intenso, de forma que el aire tiende a ascender (borrascas ecuatoriales). En las zonas polares sucede lo contrario, se aplasta el aire frío contra el suelo (anticiclón polar). En teoría, el aire de superficie se moverá desde los anticiclones polares hacia las borrascas ecuatoriales, mientras que en la alta atmósfera sucederá lo contrario. En realidad, la rotación terrestre provoca una situación más compleja.
Circulación general de la atmósfera
Sistemas fluidos externos: LA HIDROSFERA La hidrosfera está formada por toda el agua existente en el planeta Tierra, tanto en estado líquido, como en el sólido (hielo) y gaseoso (vapor de agua). Se formó a partir de la condensación del vapor atmosférico y por el aporte de cometas y meteoritos.
El agua en nuestro planeta está sometida a constantes cambios, tanto de estado físico como de localización. El conjunto de estos cambios, denominado ciclo hidrológico o ciclo del agua, se produce gracias a la energía del Sol y de la gravedad terrestre. Los principales procesos de este ciclo son:
EVAPORACIÓN TRANSPIRACIÓN CONDENSACIÓN PRECIPITACIÓN ESCORRENTÍA SUPERFICIAL INFILTRACIÓN ESCORRENTÍA SUBTERRÁNEA
LA BIOSFERA La Biosfera es el conjunto de todos los seres vivos de la Tierra. Se formó hace aproximadamente 3.800 millones de años. La Biosfera interviene en numerosos intercambios de materia y energía con la hidrosfera, atmósfera y geosfera (litosfera).
Ejemplos de algunas interacciones de la Biosfera Con la atmósfera: La atmósfera permite la respiración de los seres vivos en los ecosistemas terrestres. La actividad fotosintética de los seres vivos han proporcionado el oxígeno de la atmósfera y a partir de este, el ozono.
Ejemplos de algunas interacciones de la Biosfera Con la atmósfera: La actividad industrial de los seres humanos está incrementando la cantidad de dióxido de carbono en la atmósfera, provocando su calentamiento.
Ejemplos de algunas interacciones de la Biosfera Con la hidrosfera: La vida surgíó en el agua, y el agua mantiene los numerosos y variados ecosistemas acuáticos, tanto de agua dulce como de agua salada.
Ejemplos de algunas interacciones de la Biosfera Con la hidrosfera: Los arrecifes de coral incluyen sobre las corrientes marinas.
Ejemplos de algunas interacciones de la Biosfera Con la litosfera: La gran mayoría de las rocas calizas y otros tipos proceden de la actividad de los seres vivos.
Ejemplos de algunas interacciones de la Biosfera Con la litosfera: Los seres vivos producen una intensa meteorización sobre las rocas superficiales. La actividad biológica es la responsable de la formación del suelo en los ecosistemas terrestres.
Ejemplos de algunas interacciones de la Biosfera Con la litosfera: La acumulación de restos de seres vivos forma los yacimientos de combustibles fósiles, como el carbón y el petróleo.