UNIVERSIDAD PRIVADA DEL NORTE

FACULTAD DE INGENIERIA

Tema : ESTRUCTURA DE LA TIERRA.

Curso : GEOLOGÍA

Alumnos :

Chávez Humán Jhoselin Jhaneth

Chávez Merino Kevin Jhoseph

Díaz Limay John Anderson

Quispe Muñoz Danny Josue

Terrones Benavidez Ruth Emily

Docente : ING. BARRUETO ROMO MAX ALBERTO

Ciclo : III

Cajamarca, 04 de Abril del 2015

ESTRUCTURA DE LA TIERRA.

1.1. ONDAS SÍSMICAS.

Las ondas sísmicas son un tipo de onda elástica fuerte en la propagación de perturbaciones temporales del campo de tensiones que generan pequeños movimientos en las placas tectónicas.

Estas pueden ser generadas por movimientos telúricos naturales, los más grandes de los cuales pueden causar daños en zonas donde hay asentamientos urbanos. Existe toda una rama de la sismología que se encarga del estudio de este tipo de fenómenos físicos. Las ondas sísmicas pueden ser generadas también artificialmente como por ejemplo el uso de explosivos.

Tipos de Ondas Sísmicas:

Ondas Internas. Las ondas internas viajan a través del interior. Siguen caminos curvos debido a la variada densidad y composición del interior de la Tierra. Las ondas internas transmiten los temblores preliminares de un terremoto pero poseen poco poder destructivo. Las ondas internas son divididas en dos grupos: ondas primarias (P) y secundarias (S).

Ondas Superficiales. Cuando las ondas internas llegan a la superficie, se generan las ondas Love, estas se extienden por la superficie de discontinuidad de la interfase de la superficie terrestre (tierra-aire y tierra-agua). Son las causantes de los daños producidos por los sismos en las construcciones. Estas ondas son las que poseen menor velocidad de extensión.

1.2. DISCONTINUIDADES SÍSMICAS.

En el interior de la Tierra se producen muchos cambios, y uno de ellos se les llama discontinuidades sísmicas, que son modificaciones bruscas de la velocidad de las ondas sísmicas internas. Además indican los cambios en la composición o en el estado físico de los materiales que son atravesados.

Se denomina discontinuidad sísmica a todo cambio no uniforme en la velocidad de las ondas sísmicas.

Tipos de Discontinuidad Sísmica:

Primarias o de primer orden. El cambio de velocidad es brusco. Son dos y dividen a la tierra en corteza, manto y núcleo.

Discontinuidad de Mohorovicic: Marca la separación entre la corteza y el manto. Se localiza a una profundidad media de 49 km debajo de los continentes y 10 debajo de los océanos. Se propagan tanto las ondas P como las S, aumentando su velocidad ambos tipos de ondas.

Discontinuidad de Gutemberg: Marca la separación entre el manto y el núcleo. Se localiza a una profundidad media de 2900 km. La velocidad de las ondas P disminuye y las ondas S dejan de propagarse. La disminución de velocidad de las ondas P se produce lentamente en unos cientos de km alrededor de la discontinuidad. Esta zona se llama “capa D”, tiene un espesor muy irregular y es una zona muy dinámica cuyos materiales parecen estar en continua reacción con los materiales del núcleo.

Secundarias o de segundo orden: El cambio de velocidad se produce gradualmente. Son tres y dividen cada capa en subcapas.

Discontinuidad de Conrad: Se localiza a una profundidad media de 17 km. Divide la corteza en Continental o Granítica y oceánica o Basáltica. Se caracteriza por un aumento gradual de la velocidad de las ondas P y S.

Discontinuidad de Repetti: Se localiza a una profundidad media de 700 km. Divide el manto en superior e inferior. La velocidad de las ondas aumenta.

Discontinuidad de Weichert-Lemann: Se localiza a una profundidad media de 5150 km. Divide al núcleo en externo e interno.

1.3. LOS METEORITOS.

Un meteoro es una brillante línea de luz en el cielo (una "estrella fugaz") producida por la entrada de un pequeño meteoroide en la atmósfera terrestre. Si observas con un cielo oscuro y despejado seguramente verás unos cuantos por hora en una noche normal; durante una de las anuales lluvias de meteoros puedes llegar a ver hasta unos 100 por hora. Los meteoros muy brillantes se conocen con el nombre de bólidos (o "bolas de fuego", fireballs en inglés).

TIPOS DE METEORITOS

1. SIDERITA: Principalmente hierro y níquel parecido a los asteroides de tipo M.

2. LITOSIDERITA: Mezcla de hierro y material rocoso como los asteroides tipo S.

3. CONDRITA (LITITO): La mayor parte con diferencia de meteoritos se encuentra en esta clase; parecido en composición a los mantos y corteza de los planetas terrestres.

4. CONDRITA (CARBONACÉA): Muy parecido en composición al sol pero sin volátiles; parecido a los asteroides de tipo C.

5. ACONDRITA: Parecido a los basaltos terrestres; los meteoritos que se creen originarios de la luna y marte son acondritas.

Una gran cantidad de meteoroides entran en la atmósfera terrestre cada día, totalizando varios cientos de toneladas de material. Sin embargo, casi todos son muy pequeños, sólo unos pocos miligramos cada uno.

1.4. ESTRUCTURA DEL INTERIOR DE LA TIERRA

El estudio de los terremotos ha permitido definir el interior de la Tierra y distinguir tres capas principales, desde la superficie avanzando en profundidad, en función de la velocidad de propagación de las ondas sísmicas. Dichas capas, apreciables en un corte transversal, son: corteza, manto y núcleo. También la información que nos proporcionan los meteoritos puede ser de gran utilidad para conocer la composición de los materiales del interior de la Tierra.

1.4.1. CORTEZA.

Con el nombre de corteza se designa la zona de la Tierra sólida situada en posición más superficial, en contacto directo con la atmósfera, la hidrosfera y la biosfera. La corteza terrestre presenta dos variedades: corteza oceánica y corteza continental.

La corteza oceánica. La corteza oceánica tiene un grosor aproximado de 10 km; no obstante, esta cifra decrece notablemente en determinados puntos del planeta, como en el rift valley, en el área central de las dorsales oceánicas, donde alcanza un valor prácticamente equivalente a O. En dicha zona, el magma procedente del manto aflora directamente. En la corteza oceánica se pueden distinguir diversas capas. Los sedimentos que forman la primera tienen un espesor situado entre 0 y 4 km; la velocidad media de propagación de las ondas sísmicas alcanza los 2 km/s

La corteza continental. Con un espesor medio de 35 km, la corteza continental incrementa notablemente este valor por debajo de grandes formaciones montañosas, pudiendo alcanzar hasta 60-70 km. Aparece dividida en dos zonas principales: superior e inferior, diferenciadas por la superficie de discontinuidad de Conrad.

En este plano existe un brusco aumento de la velocidad de las ondas sísmicas, que, no obstante, no se registra en todos sus puntos. Consecuentemente, puede afirmarse que no hay una separación nítida entre ambas capas. La corteza superior presenta una densidad medía de 2,7 kg/dm3 y, en el continente europeo, su espesor medio se sitúa en algo más de 810 km. Los materiales que la constituyen son rocas sedimentarias dispuestas sobre rocas volcánicas e intrusivas graníticas. La corteza inferior contiene rocas metamorfizadas cuya composición es intermedia (entre granito y. diorita o gabro); su densidad equivale a 3 kg/dm3.

1.4.2. MANTO.

El manto terrestre es la capa de la Tierra que se encuentra entre la corteza y el núcleo (supone aproximadamente el 87 % del volumen del planeta). El manto terrestre se extiende desde cerca de 33 km de profundidad (o alrededor de 8 km en las zonas oceánicas) hasta los 2.900 km (transición al núcleo)

Está compuesta por tres capas; de ellas la más cercana al núcleo se encuentra en estado sólido. Una segunda capa llamada astenosfera, que está formada por rocas parcialmente fundidas que reciben el nombre de magma. Por último está la capa externa del manto, que tiene características sólidas y que en conjunto con la corteza terrestre, forman la litosfera, que flota sobre la astenosfera.

La temperatura del manto es superior a los 1000 grados.

1.4.3. NUCLEO.

El núcleo es la capa más interna de la Tierra. Está dividido en dos partes: el núcleo interno y el núcleo externo. Estas dos capas cuentan con una composición diferente y por esta razón se cuentan como separadas. El núcleo interno tiene un radio de 1220 kilómetros y se cree que es de contenido sólido. Sin embargo, la capa que abraza a esta capa última, el núcleo externo, tiene una composición semisólida que llega hasta los 3400 kilómetros de radio.

Esta capa de la Tierra por razones obvias nunca ha sido explorada, así que no existe una convención aceptada sobre el contenido exacto de la misma: Sin embargo, muchas teorías especulan sobre que en su interior se albergan materiales como el hierro y el níquel (capa exterior) y tal vez oro, mercurio y uranio sumados a los dos componentes anteriores.

Núcleo externo: es una zona donde el hierro se encuentra en estado Líquido. Este material es buen conductor de electricidad y circula a gran velocidad en su parte externa. A causa de ello, se producen las corrientes eléctricas, que dan origen al campo magnético de la tierra.

Núcleo interno: es una esfera que se encuentra en estado sólido a pesar de que su temperatura sobrepasa los 2.500°C. En la superficie terrestre, el hierro se funde a 1.500°C; sin embargo, en el núcleo interno las presiones son tan altas que permanece en estado sólido.

2. COMPOSICIÓN GEOQUÍMICA DE LA TIERRA

Se clasifica según las discontinuidades en:

Corteza, Manto, Núcleo

En la tierra se encuentran casi todos los elementos químicos del Uranio asía atrás, Los que menos abundan son los radiactivos:  Protactinio, Actinio, Radio, Francio, Polonio, Astato Y otros que existen pero solo como resultado de la desintegración de otros elementos y decaen en poco tiempo. Además existen una cantidad casi innumerable de compuestos, la concentración de los elementos más abundantes es la que sigue:  Hierro 34.6%, Oxígeno 29.54%, Silicio 15.2%, Magnesio 12.7%, Níquel 2.4%, Azufre 1.9 %, Titanio 0.05%, Otros 3.65%  La mayor parte de la corteza terrestre consiste en oxígeno, los óxidos que constituyen la corteza terrestre son estos: 

SiO2 59.71%, Al2O3 15.41%, CaO 4.90%, MgO 4.36%, Na2O 3.55%, FeO 3.52%, K2O 2.80%, Fe2O3 2.63%, H2O 1.52%, TiO2 0.60% 

3. ESTRUCTURA GEOQUÍMICA DE LA TIERRA.

División del interior de la Tierra según su composición química.

-Corteza: es la capa más fina e irregular. Sólida. Su espesor varía desde 5 km bajo los fondo oceánicos hasta más de 70 km en algunos puntos de los continentes. Se caracteriza por ser 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 contando 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.

-Núcleo externo: es una capa líquida compuesta por hierro y níquel situada entre el manto y el núcleo interno. Su límite superior es la discontinuidad de Gutenberg, situada a unos 2885 km de profundidad, mientras que su límite inferior es la discontinuidad de Lehmann, situada a unos 5155 km; tiene, pues, un grosor de unos 2270 km.1 Su temperatura varía desde los 4400 °C en su región superior hasta los 6100 °C en su zona inferior.

Su límite, situado a 5100 km, se denomina discontinuidad de Weichert Lehman.

-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.

3.1. GEOESFERAS.

El término geosfera se utiliza para designar las diferentes capas de la Tierra, según el punto de vista de la geofísica, que considera la Tierra como un sistema compuesto donde existe una parte sólida, una líquida y una gaseosa. La parte sólida está constituida por tres capas principales que son la interna o núcleo, rodeada por la intermedia o manto, la cual a su vez está rodeada por la externa denominada corteza.

Astenosfera es el manto superior en contacto con la corteza terrestre,entre los 100-200 km debajo de la superficie terrestre. Es la zona ad elevada viscosidad donde las ondas sísmicas reducen su velocidad (zona de baja velocidad). Su existencia está comprobada debajo de la corteza oceánica y como concepto, junto con la mesosfera que es la parte restante del manto terrestre, fue utilizada para explicar la Tectónica de placas, donde la litosfera rígida se desliza sobre la astenosfera viscosa.

Litosfera Tiene un espesor muy variable, dependiendo de la localización. Es la capa sólida de la superficie, comprende la corteza y la parte superior del manto y se diferencia en corteza oceánica y continental. Está divididas en placas tectónicas o litosfericas al borde de las cuales hay intensa actividad sísmica, magmática y orogénica: esta esfera interactúa con la hidrosfera y la atmósfera.

Hidrosfera Comprende las aguas continentales (ríos, lagos, subterráneas y glaciares) y las aguas marinas (océanos, mares), recubre el 70% de la Tierra y su espesor puede llegar a los 11 km de la fosas de las islas Marianas. Se encuentra en estado líquido y sólido (en la forma de nieve o hielo).Fundamental para el desarrollo de la vida en la Tierra.

Atmósfera Es la esfera en estado gaseoso que envuelve toda la superficie de la Tierra con un espesor de 800 km dividido en Troposfera, Estratosfera, Mesosfera (tiene el mismo nombre de la mesosfera interna),y Termosfera. Está compuesta por nitrógeno (N) en un 78%, oxigeno (O) en un 21% argón (Ar) en un 1% y otros gases como anhídrida carbónica (CO₂), helio (He) y neón (Ne) entre otros.

4. REFERENCIAS BILBIGRÁFICA

http://www.planetseed.com/es/relatedarticle/ondas-sismicas http://www.astromia.com/solar/meteoritos.htm http://www.portaleducativo.net/pais/pe/cuarto-basico/746/Estructura-

interna-de-la-Tierra http://www.portalplanetasedna.com.ar/tierra.htm Del Instante de la Creación a la Formación Y Estructura de la Tierra – Luis M.

Alva Valdivia