TEMA 3: LA GEOSFERA

Define, de forma breve y precisa, los siguientes conceptos:

Meteorito:El término meteorito hace referencia a los meteoroides de mayor tamaño, que sobreviven al paso por la atmósfera terrestre, los cuales no se desintegran totalmente y llegan a impactar con la superficie terrestre. Así, un meteorito es una roca de origen extraterrestre que encontramos en la superficie terrestre.

Siderito: compuesto casi completamente de una aleación de Fe-Ni con un contenido en Ni entre 4 - 20% (6 - 9%).
Aerolito:de minerales silicatos principalmente de olivino y piroxeno con cantidades menores de Fe-Ni (un 20% o menos según STRAHLER, 1992).

Sismógrafo:Un sismógrafo registra los movimientos del suelo en las dos direcciones horizontales y en la vertical. Un sismógrafo ideal sería un instrumento sujetado en una base fija, la cual se ubica afuera de la Tierra. De tal modo las vibraciones generadas por un movimiento del suelo se podrían medir a través de la variación de la distancia entre el instrumento sujetado en la base fija y el suelo. En un sismógrafo se une una masa (elemento inerte) ligeramente con el suelo, de tal manera que el suelo puede vibrar sin causar grandes movimientos de la masa.

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: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:Gradiente geotérmicoA 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.

Gradiente geotermico: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.

Densidad:masa dividido por el volumen.

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:Área de la litosfera terrestre que se mueve con lentitud por la fluencia de la astenosfera del manto. (Miller 1994)






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)



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.






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:Los continentes no son estables, se mueven.

Sunduncion:Coinciden las corrientes descendentes de las dos células convectivas: la Litosfera se hunde fundiéndose con la Astenosfera. Una placa se desliza por debajo de la otra, lo que se conoce como subducción.

Convergencia:SubducciónLa convergencia de dos células convectivas contiguas hace que una de ellas se "doble" por debajo de la otra ("subducción") generando una depresión en el fondo oceánico a todo lo largo del límite, las fosas oceánicas, que pueden llegar a adquirir profundidades de más de 11.000 metros bajo el nivel del mar.

Discontinuidad: Estas refracciones generan "zonas de sombra" que permiten saber a qué profundidad se produce el cambio de material.
A los cambios de material se les denomina discontinuidades.

Magnetismo:

1. ¿Qué forma tiene la Tierra?


La tierra no es un globo. A causa de la rotación de la tierra el radio ecuatorial es 21 km más largo como el radio polo N-polo S. La forma de la tierra entonces es un elipsoide de rotación.





2.¿Hasta qué profundidad se ha alcanzado perforando desde la superficie terrestre?

Por medio de sondajes se puede investigar solamente los primeros 12 kms. La perforación más profundo del mundo se realizaron en la ex-Unión Soviética con una profundidad de 12km.


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.ejemplo roca volcanica.


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

5. ¿Qué se deduce de la existencia del campo magnético terrestre?.

Campo magnético de la tierra afecta también yacimientos que contienen magnetita (Fe). Estos yacimientos producen un campo magnético inducido, es decir su propio campo magnético.Un magnetómetro mide simplemente los anomalías magnéticas en la superficie terrestre, cuales podrían ser producto de un yacimiento.

6. ¿Qué se deduce del gradiente geotermico?

Como el grandiete geotermico, la temperatura del interior de la tierra es de 5000ºc el interior de la tierra es un estado sólido.



7. ¿Qué se deduce del conocimiento de la densidad media de la Tierra en comparación con la densidad de las rocas superficiales?







8. Indica el nombre, profundidad y capas que separan las principales discontinuidades observadas en la Tierra.

Corte a traveés de la Tierra, tiene 6 capas por encima de la ulitima, la mas profunda llamada núcleo interior. Las capas son las siguientes: núcleo interior ( a 6370km), núcleo exterior ( 5100km), manto inferior ( 900km), zona de transición ( 400km), astenosfera ( 100km), litosfera (5-50km) y corteza .

9.¿Qué características presentan los distintos tipos de ondas sísmicas?

Ondas de comprensión: Las partículas de una onda de compresión oscilan en la dirección de propagación de la onda. Las ondas p son parecidas a las ondas sonoras ordinarias. Las ondas p son más rápidas que las ondas s o es decir después un temblor en un observatorio primeramente llegan las ondas p , secundariamente las ondas s.

Ondas transversales: Las partículas de una onda s, transversal o de cizalla oscilan perpendicularmente a la dirección de propagación. Se distingue las ondas sh, cuyas partículas oscilan en el plano horizontal y perpendicular a la dirección de propagación, y las ondas sv, cuyas partículas oscilan en el plano vertical y perpendicular a la dirección de propagación. En las ondas s polarizadas sus partículas oscilan en un único plano perpendicular a su dirección de propagación.

Ondas de Rayleigh: Rayleigh (1885) predijo la presencia de ondas superficiales diseñando matemáticamente el movimiento de ondas planas en un espacio seminfinito elástico. Las ondas de Rayleigh causan un movimiento rodante parecido a las ondas del mar y sus partículas se mueven en forma elipsoidal en el plano vertical, que pasa por la dirección de propagación. En la superficie el movimiento de las partículas es retrógrado con respecto al avance de las ondas. La velocidad de las ondas Rayleigh vRayleigh es menor que la velocidad de las ondas s (transversales) y es aproximadamente vRaleigh = 0,9 x Vs, según DOBRIN (1988). Se usa en la medición de temblores y terremotos. La diferencia entre la llegada de la onda "p" y de la onda "s" (delta t) corresponde a la distancia del foco. (delta t es grande, sí el foco es muy lejano, porque la onda p se propaga más rápido.

10. ¿De qué depende la velocidad de propagación de los distintos tipos de ondas sísmicas?

Depene de la masa de tierra que choca entre si.

11. Explica las diferencias entre la corteza y la litosfera.

Corteza: es la capa mas fina e irregular de todas. Es la menos densa de todas, ya que contiene elementos químicos, como el oxigeno.

Litosfera: es la capa mas superficial, correspondiendo a la tonalidad de la corteza en la parte mas profunda de el manto. Es totalmente rigida.

12. Indica las diferencias de composición, densidad, temperatura y estado de los materiales que existen entre la corteza, el manto y el núcleo.

Manto: 3 - 3,3 g/cm3
Corteza: 2,75 g/cm3,no tiene temperatura
Núcleo: Interno (15g/cm3) y de temperatura entre 5000º y 2900º
Externo: (9,4 -11,5 g/cm3) y de temperaturaentre 500º y 2900º

13. Indica las diferencias entre el núcleo externo e interno.

Núcleo externo: muy denso y en estado liquido.Compuesto básicamente por hierro, níquel y azufre.
Núcleo interno: la 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?

Deberia de estar fundido porque la temperatura es muy alta, pero por causas de la presión que ejercen sobre el las demas capas no se a fundido.

15. ¿Dónde se genera el campo magnético terrestre?

En el rango de aproximadamente 0,30000 a 0,65000G (= Gauss, o Oersted).