Clase Estructura Interna de La Tierra (3)

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INTRODUCCIÓN A LA GEOLOGÍA Estructura Interna de la Tierra Construcción Civil Profesor: Zamir Bugueño Fuentes Geógrafo, Uchile Mg. En Ciencias Sociales, ULagos

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Geología

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INTRODUCCIÓN A LA GEOLOGÍA

Estructura Interna de la Tierra

Construcción Civil

Profesor: Zamir Bugueño Fuentes Geógrafo, Uchile

Mg. En Ciencias Sociales, ULagos

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la Tierra es esférica, pero no es una esfera perfecta: -El diámetro ecuatorial es mayor que el diámetro polar (unos 21 km de diferencia).

-- El Hemisferio Norte es algo más pequeño que el Hemisferio Sur (forma de pera).

-- La superficie no es lisa. El Everest se eleva casi 9 km sobre el nivel del mar, mientras que la fosa de Tonga tiene una profundidad de más de 11 km con respecto al mismo nivel. Debido a todo esto, se dice que la forma de la Tierra, más que una esfera, es un geoide.

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La Tierra está formada por capas. Como todas las capas son concéntricas tienen la misma forma que la Tierra en conjunto, por lo que a las capas que forman la Tierra las llamamos también geosferas. Si partimos desde la superficie hacia el interior nos encontramos con las siguientes capas: · Corteza: es la parte más superficial (la "piel" de la Tierra). Es donde vivimos nosotros, por lo que es la capa que mejor conocemos. Suponemos que es la más heterogénea a pesar de su escaso grosor. Tiene un grosor medio de 30 km, aunque varía entre un mínimo de 5 km y un máximo de 70 km.

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Manto: llega desde la Corteza hasta una profundidad de 2.900 km. Está formado por materiales más densos que los de la Corteza (predominio de los minerales con hierro y magnesio, como el olivino). Es una capa sólida, aunque entre los 200 km y los 800 km presenta cierta plasticidad. Esta zona más plástica se conoce como Astenósfera y se la considera como el motor interno de la Tierra.

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Núcleo Externo: desde el límite con el Manto hasta los 5.100 km de profundidad. Es de carácter metálico y muy denso. Formado por hierro, níquel y azufre. Debido a las condiciones de presión y temperatura en esta zona, el Núcleo Externo se encuentra en estado líquido. Núcleo Interno: ocupa la esfera central de la Tierra. Como el Externo, es también metálico, formado por hierro y níquel. La presión que soporta es tan grande que, aunque la temperatura puede superar los 6.000º C, se encuentra en estado sólido. Es la capa más densa de la Tierra.

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¿Por qué existen estas capas o geoesferas?

Cuando se formó la tierra a partir de material procedente del Sol, al igual que el resto de los planetas del Sistema Solar, todos los materiales atraídos hacia el centro de gravedad terrestre estaban mezclados. En estos momentos el propio choque de partículas hizo que la temperatura fuera tan grande que todo se encontraba en estado de fusión. En este estado los materiales más densos cayeron hacia el interior, quedando los más ligeros en la zona externa del planeta.

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Al irse enfriando y, por tanto, solidificando el material terrestre, se había producido una separación de materiales en función de su densidad, lo que dio como resultado la estructuración de la Tierra en las capas vista con anterioridad

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Podemos decir que hay dos tipos de Corteza claramente diferentes: la Corteza Oceánica y la Corteza Continental.

Corteza Oceánica: -Formada por rocas volcánicas (basaltos) en superficie y plutónicas (gabros) en profundidad. - -Su espesor varía entre 5 y 10 km. - No supera los 180 millones de años de antigüedad.

-La superficie es muy homogénea (llanura abisal). Alterada sólo por las grandes cordilleras oceánicas (dorsales centro-oceánicas) y por las fosas marinas.

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· Corteza Continental: -Formada por rocas de todo tipo. En las zonas más profundas predominan las rocas metamórficas.

-Puede llegar a espesores de 70 km.

-En los continentes podemos encontrar rocas de ¡más de 3.500 millones de años de antigüedad!

- La superficie es heterogénea: valles, montañas mesetas...

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El paso de un tipo de corteza al otro se realiza a través de la denominada Corteza de Transición, que se sitúa en el talud continental. Consiste en bloque de Corteza Continental entre los que se encuentran rocas volcánicas de la Corteza Oceánica.

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Elementos de la Corteza

En la Corteza podemos encontrar cualquier elemento químico, pero si hemos dicho que las capas se forman por la distinta densidad de los diferentes materiales terrestres, predominarán aquéllos elementos que den lugar a materiales menos densos.

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Estos elementos condicionan los minerales que podemos encontrar con mayor frecuencia. Entre estos, los del denominado grupo de los silicatos (cuarzo, feldespatos, micas, arcillas...) son los más abundantes con diferencia.

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Materiales de la Corteza Mineral: denominamos así a un material de la Corteza terrestre caracterizado por su composición química y su estructura interna (cómo están ordenados sus átomos). Roca: es el material formado como consecuencia de un proceso geológico concreto: volcanes, sedimentación en los ríos, transformaciones de otras rocas, etc.

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Las rocas están compuestas por minerales, pero resulta que hay rocas formadas por un único mineral (la roca caliza solo está formada por el mineral calcita, por ejemplo). En estos casos cómo diferenciamos mineral de roca: -Si nos fijamos en las condiciones físicas y químicas de su formación estaremos hablando del mineral: calcita.

- Si nos fijamos en el proceso geológico que lo ha formado ("sedimentación") estaremos hablando de la roca: caliza.

- Cuando una roca está formada por varios minerales, cada componente es un mineral diferente, mientras que el conjunto será la roca

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Clasificación de los minerales

Las rocas las clasificaremos por el proceso geológico que las ha originado, mientras que los minerales lo haremos por sus características químicas: . Elementos nativos: formados por un solo elemento químico. Ejemplos son el oro, plata, platino, azufre, diamante. . Halogenuros: son, básicamente sales, como la halita, que es la sal que utilizamos en los alimentos. · Óxidos: se combinan metales con oxígeno. Hay minerales tan importantes como la magnetita (óxido de hierro) o la bauxita (de aluminio).

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Sulfuros: de ellos se obtienen gran cantidad de metales de uso comercial e industrial. Minerales de este grupo son la pirita (de hierro), galena (de plomo) o el cinabrio (de mercurio). Carbonatos: muy abundantes. Hay minerales tan importantes como la calcita. . Sulfatos: el más importante es un mineral de gran importancia económica, el yeso. Fosfatos: son la principal fuente de fósforo. El más importante es el apatito. Un fosfato de interés gemológico es la turquesa.

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Nitratos: se utilizan como fertilizantes en agricultura. Silicatos: son, con diferencia, los minerales más abundantes en la Corteza. Silicatos son, por ejemplo, el cuarzo, los feldespatos, micas, minerales de las arcillas, olivino, granates, incluso el amianto con el que se hacían los trajes de los bomberos.

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Toda la superficie de la Tierra, tanto los continentes como los fondos oceánicos, está formada por rocas y éstas, a su vez, están constituidas por minerales.

Las rocas y los minerales tienen mucha importancia, ya que son materias primas para la industria, materiales de construcción, combustibles, etc.

Sin embargo, debemos tener en cuenta que estos recursos naturales se pueden agotar. Por ello es necesario que tomemos medidas para gastar menos materias primas y consumir menos energía.

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Composición de la Tierra

Se puede considerar que la Tierra se divide en cinco partes: la primera, la atmósfera, es gaseosa; la segunda, la hidrosfera, es líquida; la tercera, cuarta y quinta, la litosfera, el manto y el núcleo son sólidas. La atmósfera es la cubierta gaseosa que rodea el cuerpo sólido del planeta. Aunque tiene un grosor de más de 1.100 km, aproximadamente la mitad de su masa se concentra en los 5,6 km más bajos.

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La litosfera, compuesta sobre todo por la fría, rígida y rocosa corteza terrestre, se extiende a profundidades de 100 km. La hidrosfera es la capa de agua que, en forma de océanos, cubre el 70,8% de la superficie de la Tierra. El manto y el núcleo son el pesado interior de la Tierra y constituyen la mayor parte de su masa. La hidrosfera se compone principalmente de océanos, pero en sentido estricto comprende todas las superficies acuáticas del mundo, como mares interiores, lagos, ríos y aguas subterráneas.

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La profundidad media de los océanos es de 3.794 m, más de cinco veces la altura media de los continentes. La masa de los océanos es de 1.350.000.000.000.000.000 (1,35 × 1018) toneladas, o el 1/4.400 de la masa total de la Tierra. Las rocas de la litosfera tienen una densidad media de 2,7 veces la del agua y se componen casi por completo de 11 elementos, que juntos forman el 99,5% de su masa. El más abundante es el oxígeno (46,60% del total), seguido por el silicio (27,72%), aluminio (8,13%), hierro (5,0%), calcio (3,63%), sodio (2,83%), potasio (2,59%), magnesio (2,09%) y titanio, hidrógeno y fósforo (totalizando menos del 1%).

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Además, aparecen otros 11 elementos en cantidades del 0,1 al 0,02%. Estos elementos, por orden de abundancia, son: carbono, manganeso, azufre, bario, cloro, cromo, flúor, circonio, níquel, estroncio y vanadio. Los elementos están presentes en la litosfera casi por completo en forma de compuestos más que en su estado libre. La litosfera comprende dos capas (la corteza y el manto superior) que se dividen en unas doce placas tectónicas rígidas. La corteza misma se divide en dos partes. .

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La corteza siálica o superior, de la que forman parte los continentes, está constituida por rocas cuya composición química media es similar a la del granito y cuya densidad relativa es de 2,7. La corteza simática o inferior, que forma la base de las cuencas oceánicas, está compuesta por rocas ígneas más oscuras y más pesadas como el gabro y el basalto, con una densidad relativa media aproximada de 3.

La litosfera también incluye el manto superior. Las rocas a estas profundidades tienen una densidad de 3,3.

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El manto superior está separado de la corteza por una discontinuidad sísmica, la discontinuidad de Mohorovicic, y del manto inferior por una zona débil conocida como astenosfera. Las rocas plásticas y parcialmente fundidas de la astenosfera, de 100 km. de grosor, permiten a los continentes trasladar se por la superficie terrestre y a los océanos abrirse y cerrarse. El denso y pesado interior de la Tierra se divide en una capa gruesa, el manto, que rodea un núcleo esférico más profundo. El manto se extiende desde la base de la corteza hasta una profundidad de unos 2.900 km. Excepto en la zona conocida como astenosfera, es sólido y su densidad, que aumenta con la profundidad, oscila de 3,3 a 6.

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El manto superior se compone de hierro y silicatos de magnesio como el olivino y la parte inferior de una mezcla de óxidos de magnesio, hierro y silicio. La investigación sismológica ha demostrado que el núcleo tiene una capa exterior de unos 2.225 km. de grosor con una densidad relativa media de 10. Esta capa es probablemente rígida y los estudios demuestran que su superficie exterior tiene depresiones y picos, y estos últimos se forman donde surge la materia caliente. Por el contrario, el núcleo interior, cuyo radio es de unos 1.275 km, es sólido.

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Se cree que ambas capas del núcleo se componen en gran parte de hierro con un pequeño porcentaje de níquel y de otros elementos. Las temperaturas del núcleo interior pueden llegar a los 6.650 °C y se considera que su densidad media es de 13.

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FLUIDO TÉRMICO INTERNO

El núcleo interno irradia continuamente un calor intenso hacia afuera, a través de las diversas capas concéntricas que forman la porción sólida del planeta. Se cree que la fuente de este calor es la energía liberada por la desintegración del uranio y otros elementos radiactivos. Las corrientes de convección dentro del manto trasladan la mayor parte de su energía térmica desde la profundidad de la Tierra a la superficie y son la fuerza conductora de la deriva de los continentes.

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El flujo de convección proporciona las rocas calientes y fundidas al sistema mundial de cadenas montañosas oceánicas y suministra la lava que sale de los volcanes.

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EDAD Y ORIGEN DE LA TIERRA

La datación radiométrica ha permitido a los científicos calcular la edad de la Tierra en 4.650 millones de años. Aunque las rocas más antiguas de la Tierra datadas de esta forma, no tienen más de 4.000 millones de años, los meteoritos, que se corresponden geológicamente con el núcleo de la Tierra, dan fechas de unos 4.500 millones de años, y la cristalización del núcleo y de los cuerpos precursores de los meteoritos, se cree que ha ocurrido al mismo tiempo, unos 150 millones de años después de formarse la Tierra y el Sistema Solar.

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Después de condensarse a partir del polvo cósmico y del gas mediante la atracción gravitacional, la Tierra habría sido casi homogénea y relativamente fría. Pero la continuada contracción de estos materiales hizo que se calentara, calentamiento al que contribuyó la radiactividad de algunos de los elementos más pesados. En la etapa siguiente de su formación, cuando la Tierra se hizo más caliente, comenzó a fundirse bajo la influencia de la gravedad.

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Esto produjo la diferenciación entre la corteza, el manto y el núcleo, con los silicatos más ligeros moviéndose hacia arriba para formar la corteza, el manto y los elementos más pesados, sobre todo el hierro y el níquel, sumergiéndose hacia el centro de la Tierra para formar el núcleo. Al mismo tiempo, la erupción volcánica, provocó la salida de vapores y gases volátiles y ligeros de manto y corteza. Algunos eran atrapados por la gravedad de la Tierra y formaron la atmósfera primitiva, mientras que el vapor de agua condensado formó los primeros océanos del mundo.

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- Los conocimientos que tenemos acerca de la estructura de La Tierra proceden en su mayoría de estudios geológicos, los cuales utilizan métodos directos (mediante sondeos de minas, p. ej.) o métodos indirectos (a partir de lo que se encuentra en la superficie). -La mayor parte de la información viene de una serie de aportaciones geofísicas que nos dan idea de cómo está estructurada La Tierra por dentro, y éstas vienen por los estudios de sismología, gravimetría y el magnetismo que tienen los materiales.

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- Además también se pueden conocer a través del estudio del origen y la sísmicos composición de los meteoritos, porque su estructura y composición son similares a los materiales que componen La Tierra. - Es la Geofísica, a partir de estos datos, la que nos da más información. El hombre ha tenido una preocupación por conocer los movimientos o terremotos. Conforme ha progresado el avance científico se ha ido conociendo más sobre éstos.

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1. Movimientos sísmicos. Ondas -Los movimientos sísmicos son movimientos vibratorios que son capaces de ser registrados mediante sismógrafos. Se registran diferentes tipos de movimientos vibratorios u ondas. Ondas P o primarias. Son las primera que se registran. También reciben el nombre de longitudinales porque las partículas de roca oscilan paralelamente a la dirección de propagación. Son las que más velocidad alcanzan.

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Ondas S o secundarias. También reciben el nombre de transversales, porque las partículas oscilan en un plano perpendicular a la dirección de propagación y con componente vertical. No se propagan por medios líquidos. Su velocidad de propagación es menor que en las ondas P. Ondas L o largas. Se originan en la superficie. Se propagan de manera uniforme a lo largo de la superficie. Por ser las más superficiales producen mayores catástrofes. Ya que se transmiten superficialmente no sirven para estudiar el interior del planeta.

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Todas estas ondas tienen una velocidad de propagación distinta en función de las características del medio que atraviesan. Cuanto más denso y más rígido es un material, más velocidad de propagación alcanzan las ondas sísmicas, teniendo en cuenta el caso de las ondas S, que no se propagan por medios líquidos. Al comprobar estas características de las ondas, ha permitido averiguar que el globo terrestre no es homogéneo en el interior.

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Porque según sea el medio donde se propaguen, estas ondas sufren un cambio de velocidad, dirección (se reflejan, se refractan), se propagan o no, etc. El estudio de éstas ha permitido comprobar que en el interior de La Tierra hay unas zonas en las que se producen esos cambios, denominadas discontinuidades sísmicas y que reciben el nombre de algunos investigadores

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2. Discontinuidades y capas del interior de La Tierra Según profundizamos, nos encontramos en orden de aparición: Discontinuidad de Mohorovicic. Está a unos 30-40 km por debajo de los continentes y a unos 10 km de los océanos. Discontinuidad de Gutenberg. A 2.900 km de profundidad. Discontinuidad de Wieckert. A 5.000 km de profundidad. Éstas son las tres grandes que existen. Además se han distinguido otras:

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Discontinuidad de Conrad. A 15 km por debajo de los continentes. Discontinuidad de Reppeti. A 700 km, donde se dan los terremotos más profundos. Con esto se llega a la conclusión de que La Tierra está constituida por capas concéntricas que están separadas por una serie de discontinuidades concéntricas: la corteza terrestre (que se extiende hasta la discontinuidad de Mohorovicic); el manto (que comprende entre la discontinuidad de Mohorovicic y la de Gutenberg); y el núcleo (que comprende desde la discontinuidad de Gutenberg hasta el centro de La Tierra).

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2.1. El núcleo En el caso del núcleo, la existencia de una discontinuidad a los 5.100 km de profundidad, permite distinguir un núcleo externo (desde Gutenberg a Wieckert, de una composición más líquida) y un núcleo interno, hasta el centro de La Tierra (sector sólido). El núcleo está constituido fundamentalmente por hierro y níquel.

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2.2. El manto -Encima del núcleo se desarrolla el manto (desde la discontinuidad de Gutenberg a la de Mohorovicic). La existencia a unos 700 km. de la discontinuidad de Reppeti, permite diferenciar entre manto externo e interno. Esta capa, desde el punto de vista geomorfológico tiene interés ya que las zonas más superficiales del manto están en el origen de la diferenciación de la corteza, además en él tiene lugar una serie de actividades que están en relación con la tectónica global que vemos en la superficie terrestre.

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2.3. La corteza La corteza no tiene un espesor uniforme. Los continentes llegan a 30-40 km de profundidad, mientras que debajo de los océanos no existen más de 10 km. de profundidad. De la estructura de La Tierra, la corteza es la más heterogénea porque ahí es donde se reflejan la interacción entre fuerzas endógenas y exógenas, y por tanto es la parte que más interesa. En ella se pueden distinguir tres partes, del exterior al interior:

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Capa sedimentaria. Es la más superficial, discontinua, que puede alcanzar varios kms. En las áreas continentales (cordilleras hasta 8.000 mts.), aunque en el fondo de los océanos puede tener 1km, incluso hay fondos oceánicos que no la tienen. Capa granítica. Es la capa intermedia, llamada también corteza continental (solidificación del manto superior). Formada fundamentalmente por rocas ígneas. No existe debajo de los océanos. Tiene un espesor de 15-20 km en los continentes, pero no aparece en las cuencas oceánicas. También se conoce como SiAl (Silicato de aluminio).

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Capa basáltica. Es la más interior, llamada también corteza oceánica, constituida generalmente por rocas volcánicas (material ¿balcánico?). Bajo los océanos, tras una delgada capa sedimentaria, puede que aparezcan directamente basaltos. Recibe el nombre de sima.

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3. Densidades Como consecuencia de este conocimiento del interior de La Tierra se ha visto que los distintos materiales que constituyen el globo terrestre tienen diferentes densidades. De tal manera que en una escala de valores: Los materiales menos densos están en torno al 2´2 (p. ej., la densidad de la sal gema). Los más densos de la corteza, los encontramos en la oceánica: materiales basálticos, con el 3´2.

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Conforme vamos penetrando aumenta esa densidad progresivamente, calculándose que a unos 700 km los materiales tienen una densidad de 3´4. A unos 2.900 kms., la densidad es de 5´5. A una profundidad de 5.100 kms., de 12. En el centro de La Tierra, de 13 a 14 de densidad.

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4. Zonas de La Tierra en función del comportamiento mecánico de los materiales

Además de otras divisiones, y debido a la distinta densidad de los materiales y composición, el globo terrestre se puede dividir en una serie de zonas en función del comportamiento mecánico que tienen los materiales y esto ha permitido observar una división de La Tierra en: Litosfera. Se extiende hasta los 100 km, y viene a ampliar la profundidad de la corteza, participando también del manto superior.

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Astenosfera. Debajo de ésta y que tiene una importancia en los movimientos se extiende la astenosfera (manto externo hasta la discontinuidad de Reppeti: 700 km). Mesosfera. Debajo de la astenosfera, se encuentra la mesosfera (manto interno: 700-2.900 km). Endosfera. Desde los 2.900 a los más de 6.000 km. Desde el punto de vista geomorfológico es fundamental la actividad de la litosfera y la astenosfera, que tienen una trascendencia en la génesis de las estructuras superficiales.

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5. Isostasia Además del conocimiento de la estructura interna de La Tierra, la Geofísica proporciona información del interior de La Tierra, basados en los estudios de la Gravimetría. El conocimiento de la gravedad ha llevado a elaborar el principio de la isostasia: trata de explicar que apesar de que hay diferencias en el valor de la gravedad en distintas partes dela litosfera, ésta permanece estable, porque el distinto grado de densidad entre unas partes de la corteza y otras permite mantener un equilibrio.

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En principio se pensaba que el valor de la gravedad tenía que ser distinto entre las montañas y los fondos oceánicos. Se pensaba que el valor de la gravedad será mayor en los continentes (ya que tienen más masa). Pero lo que ocurre es lo contrario, hay unas anomalías magnéticas positivas (gravedad mayor de la que debería corresponder) y negativas (al contrario). Este distinto valor pone de manifiesto que hay un déficit de masa en las áreas continentales respecto a los océanos. Por ello, los materiales de los macizos montañosos son menos densos que los del fondo del océano.

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La isostasia define la condición de equilibrio entre las distintas masas rocosas de la superficie de La Tierra. Ese equilibrio significa que en cualquier lugar del planeta la litosfera debe pesar lo mismo, pero, como el peso y el volumen depende de la densidad, si en un lugar concreto la litosfera tiene una densidad baja, se compensa el defecto de densidad con un volumen de roca excesivo; por eso la corteza continental es más potente que la oceánica y por eso también las cordilleras, constituidas por rocas ligeras corticales, tienen raíces profundas.

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Según el modelo de la tectónica de placas, el equilibrio entre litosfera y astenosfera es posible gracias a la plasticidad que tiene la astenosfera, la cual cede a presiones litosféricas. Cuando se rompe el equilibrio isostático por cualquier causa, por ejemplo, la acumulación de sedimentos en la litosfera o por la formación de casquetes de hielo, se produce el hundimiento del continente; y cuando se producen procesos de erosión, el continente se eleva; por tanto, los movimientos epigénicos en la vertical están controlados por el equilibrio isostático entre litosfera-astenosfera.

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Y no sólo eso: la isostasia también controla los ciclos de erosión-sedimentación en la dinámica fluvial, al posibilitar la variación del nivel de base de los ríos.

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CORTEZA

Supone tan solo un 1% de la masa de la Tierra y su espesor no es uniforme, debajo de los continentes se estima entre 30 – 40 Km. y en los fondos oceánicos sólo alcanza los 10. Tanto el espesor como la naturaleza de los materiales difiere bastante entre los océanos y los continentes. Parece también que esa naturaleza sea mejor conocida por debajo de los océanos que no en los continentes. En el primer caso se puede distinguir tres capas pertenecientes a la corteza, perfectamente diferenciadas.

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Capa sedimentaria, constituida fundamentalmente por depósitos. Capa volcánica, también llamada zócalo, que está constituida por basaltos y que incluso recibe el nombre de capa toleítica. Capa oceánica, fundamentalmente constituida por materiales ultrabásicos. Por debajo de los continentes, tradicionalmente se ha considerado que habían tres capas diferenciadas: la capa sedimentaria, Sial y Sima.

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La capa sedimentaria es la más superficial, de carácter discontinuo y que puede alcanzar algunos miles de metros en los continentes y raramente superan el millar de metros en los océanos. Por debajo, se encuentra la capa granítica intermedia, también llamada corteza superior o continental, que está constituida por rocas de composición semejantes al granito. Como los elementos más frecuentes son las sílice y el aluminio se le conoce como Sial, una capa discontinua que aparece en grandes bloques formando los continentes, con espesores de 15 – 20Km. y que adelgaza considerablemente debajo de los océanos. Con un valor de densidad medio en torno a 2’7.

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En cuanto a la corteza inferior, también llamada capa basáltica inferior o corteza oceánica, se supone que está separada de la primera por la discontinuidad de Conrad y que se forma con materiales de tipo basáltico, donde predominan la sílice y el magnesio. Por ello se le conoce también con el nombre de Sima, y tiene una densidad de 3’1. En los océanos, esta capa se sitúa directamente en contacto con la capa sedimentaria, de ahí que en 1959 se acometiera un proyecto. Mohole que intentó perforar los fondos del océano para obtener muestras directas del manto, éste quedó en un intento que no llegó a nada.

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Actualmente esta distribución resulta muy controvertida, puesto que parece que no existe dicha capa de sima con la frecuencia que se postulaba en un principio, sino que son muchas sus lagunas como para hablar de una capa regular. La discontinuidad de Conrad como tal no tiene el sentido propio de estas discontinuidades. En la actualidad se considera a la corteza como un todo de reacción ácida, tanto por debajo del océano, como por debajo de los continentes, y se considera que la capa sedimentaria se encuentra atravesada por intrusiones procedentes de las capas profundas. al granito y al basalto

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Estas intrusiones pueden ser de tipo granítico o de tipo volcánico, con la particularidad de que el metamorfismo puede transformar a parte de los materiales sedimentarios en rocas más parecidas.

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MANTO Se encuentra desde la continuidad de Mohorovicic (30 – 40 Km. de espesor) hasta la discontinuidad de Gutenberg (2.900 Km). La existencia de una discontinuidad de segundo orden, la de Repetti (700 Km.), que separa por un lado el manto externo, al que le presume una densidad de 3’4, y por otro el manto interno, con una densidad de 5’6. Desde los años 60 se considera que el manto pudiera integrarse dentro de una envoltura de 500 – 600Km. de espesor, entendida con el nombre de Astenosfera, envuelta en su parte superior por una capa de 50 – 60 Km. de espesor que denominamos Litosfera.

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Entre ambas capas no existe una diferencia notoria de composición, puesto que parece que cualquier porción de la Astenosfera que asciende hacia la superficie se va convirtiendo poco a poco el Litosfera. Esto se produce como consecuencia de los cambios térmicos y de presión que se van produciendo, a medida que se aproximan a la superficie. La composición de manto en general parece vincularse a rocas de tipo ultrabásico, pobres en sílice, de colores oscuros, altas densidades y rica en materiales ferromagnésicos (peridotitas).

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La importancia del manto se justifica porque parece que la corteza pudo formarse por diferenciación de los materiales constituyentes del manto superior. Al tiempo que la debemos relacionar con una serie de fenómenos, de tipo volcánico o sísmico, que parecen tener su origen en el manto. Según la teoría de Vening Meinesz (1948) y la posterior de Holmes Kraus (años 60), es en el seno del manto donde se sitúan las corrientes de convección, que pudieran justificar, en la actualidad, la dinámica de las placas tectónicas.

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NÚCLEO

Abarca desde la continuidad de Gutenberg (2.900 Km) hasta el centro de la Tierra. La existencia de una discontinuidad de primer orden, la de Wiechert a 5.100 Km, posibilita la separación entre un núcleo externo y uno interno. El núcleo externo que, dado el comportamiento de las ondas sísmicas, parece presentar un estado líquido, si recordamos que las ondas S interrumpen su trayectoria al alcanzar esta profundidad.

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La no transmisión de las ondas S permite conjeturar sobre el estado líquido de este núcleo externo, en el que las densidades están entre 10– 12’3. Sobre el núcleo interno hay gran cantidad de hipótesis, pero parece que se defiende la existencia de material de hierro y níquel, por lo que se le denomina sector "Nife”. La presencia de estos materiales metálicos, con alto porcentaje de hierro, hay que relacionarla con el porcentaje de meteoritos y sideritos presentes en el Sistema Solar, que muestran una constitución con alto contenido en hierro.

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Admitida esta reflexión, también podemos admitir que ese núcleo metálico sería la principal razón justificante del comportamiento terrestre.

Las densidades estarían por encima de 13 y en unas condiciones termodinámicas sugerentes, presiones de varios miles de atmósferas (3.000.000 Kg./cc. de presión aproximadamente) y unas temperaturas estimadas entre los 4.000 – 5.000º C.

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INTRODUCCIÓN A LA GEOLOGÍA

Estructura Interna de la Tierra

Ped. En Historia, geografía y Ciencias Sociales

Profesor: Zamir Bugueño Fuentes Geógrafo, Uchile

Mg. En Ciencias Sociales, ULagos