Tema 1 Ciencias de la Tierra

7/25/2019 Tema 1 Ciencias de la Tierra

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BLOQUE I: Introduccin

Tema 1:Relacin de la Qumica y la GeologaTema 2: Origen y estructura de la Tierra


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(Tarbuck y Lutgens)

LA GEOLOGA ES LA CIENCIA QUE PERSIGUELA COMPRENSIN DEL PLANETA TIERRA


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Hace unos 12.000 a 15.000 millones de aos conel Big Bang se produjo una explosin a velocidadesincreibles incompresiblemente grande de toda lamateria del universo. Los restos de la explosin, que

consistan casi por completo en hidrgeno y helio,empezaron a concentrarse en las primeras galaxias yestrellas. En una de estas galaxias, la Via Lctea(una galaxia en espiral )se form el Sistema Solarcon el planeta Tierra.

ORIGEN DEL SISTEMA SOLAR


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Por su naturaleza ordenada se

supone que el Sol y los otrosplanetas se formaron al mismotiempo a partir de una enorme nubede gas y granos de polvomicroscpico en rotacin, llamadanebulosa solar..Hace unos 5000 millones de aosuna influencia externa, como unaonda de choque procedente de unaexplosin, pudo producir el colapsogravitacional. La nube antes extensaadopt forma de disco plano con unagran concentracin material en elcentro llamado protosol.



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El enfriamiento progresivo provocla condensacin del material rocoso

y metlico en partculas slidas.

Colisiones repetidas hicieron que laspartculas del tamao del polvo se

unieran de forma gradual hastaformar cuerpos del tamao de unasteroide llamados protoplanetas.

En pocas decenas de millones deaos estos cuerpos formaron los 9planetas (8?????)


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Planetas interiores (Mercurio, Venus, La Tierra y Marte): Pequeos y rocosos Por sus altas temperaturas y campos gravitacionales dbiles nopodan acumular muchos del voltiles de la nebulosa. Fuga devoltiles.

Planetas exteriores (Jupiter, Saturno, Urano, Neptuno yPlutn): Grandes (con la excepcin de plutn) Por sus bajas temperaturas (lejos del Sol) alto contenido en hielos(agua, dioxido de carbono, amoniaco y metales) lo que explica su

baja densidad.


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A causa de su pequeo tamao, Plutn perdi el 24 de Agosto de2006 la categora de Planeta, pasndose a denominar Planeta Enanopor la UAI (Unin Astronmica Internacional). Tambin seconsidera diferente por la excentricidad e inclinacin de su rbitarespecto de otros planetas.

Luna

Plutn

Caronte(satlite de Plutn)


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Hace unos 4.500 millones de aos elimpacto a gran velocidad de los restos

de la nebulosa y la desintegracin delos elementos radioactivos provocuna aumento constante de latemperatura. Esto condujo a la fusindel Fe y del Ni y las gotas de metal

penetraron hacia el centro delplaneta. Se form un NUCLEO densoen Fe.

El aumento constante de la temperatura provoc un procesode diferenciacin qumica, por las masas mas ligeras de rocafundida enriquecidos en O, Si, Al y en menor cantidad Ca,Na, K ,Fe y Mg, ascendieron, se solidificaron y formaron laCORTEZA primitiva muy delgada. Esta corteza primitiva haevolucionado a lo largo de 4000 Ma.

LA TIERRA PRIMITIVA


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Como resultado de este proceso de segregacin ydiferenciacin la Tierra se convierte en un planeta zonado con

3 capas definidas por su composicin qumica

LA TIERRA ES UN PLANETA QUE CONTINA ENCONSTANTE EVOLUCIN

NUCLEO densoMANTO intermedioCORTEZA ligera


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ESTRUCTURA DE LA TIERRA

La composicin y estructura de la tierra se conoce pormtodos indirectos, como es la propagacin de ondas ssmicas.

Las ondas ssmicas viajan a mas velocidad por materialesrgidos.

Las ondas compresivas (P) se propagan en lquidos y slidos Las ondas de cizalla (S) no pueden propagarse a travs delquidos En todos los materiales las ondas P viajan a mas velocidadque las S

Cuando las ondas ssmicas pasan de un material a otro, latrayectoria se difracta: DISCONTINUIDAD


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Los cambios bruscos en la velocidad media de las ondas delinean lascaractersticas principales del interior de la tierra.

A 410 y 660 km desciende velocidad de las ondas P y S por CAMBIOSDE FASE DE ALGUNOS MINERALES

El descenso brusco de velocidad de las ondas P y la ausencia deondas S a 2900 km marca el lmite ncleo-manto. Las ondas S nose propagan en en el ncleo externo lquido.


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ESTRUCTURA DE LA TIERRALMITE CORTEZA-MANTO

DISCONTINUIDAD DE MOHOROVICIC (1909) Moho


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ESTRUCTURA DE LA TIERRALMITE MANTO-NCLEO

DISCONTINUIDAD DE GUTENBERG (1914)


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ESTRUCTURA DE LA TIERRALMITE MANTO-NCLEO

DISCONTINUIDAD DE GUTENBERG (1914)

Est basada en laobservacin de que lasondas P desaparecen aunos 105 de unterremoto y reaparecen aalrededor de los 140.,pero unos 2 minutosdespus de lo esperado.Gutenberg calcul que unmaterial diferente (el

ncleo) debe obstaculizarla transmisin de ondas P(se refractan) e impedirla transmisin de ondas S(ncleo lquido bajo el

manto rocoso).


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ESTRUCTURA DE LA TIERRADESCUBRIMIENTO DEL NCLEO INTERNO

DISCONTINUIDAD DE LEHMANN (1936)


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DINMICO (5 capas)

TECTNICA DE PLACAS

1. CORTEZA2. MANTO

3. NCLEO

MODELO ESTTICO (3 capas)


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MODELO ESTTICO (3 capas) Y DINMICO (5 capas)

1. LITOSFERA Capa rgida con ungrosor de unos 100km.

2. ASTENOSFERA Capa blanda

con fusiones parciales, que seextiende hasta 660 km3. MESOSFERA o MANTO

INFERIOR hasta 2900 km4. NCLEO EXTERNO Capa

lquida hasta 5120 km

5. NCLEO INTERNO Secomporta como slido por lainmensa presin

1. CORTEZA2. MANTO3. NCLEO


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EVOLUCIN MINERAL

Aparece el aguaOrigen de la vida ?

Fin de la atmsfera reductora

Enriquecimiento en xigeno

Explosin de la vida Labiologa controla la evolucin

mineralBiomineralizacin

Evolucin de rocasmagmticas.


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Los minerales formadores de rocas son en su mayor parte SILICATOS

por qu ?

Elementosqumicos entoda la tierray en lacortezaterrestre


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Elementos nativos (elementos qumicos que se encuentran enforma de mineral en la naturaleza)

Sulfuros y anlogos (S=)xidos e Hidrxidos (O=)Haluros o Halogenuros (F-, Cl-, Br-, I-)

Carbonatos, Nitratos y Boratos (CO3=

, NO3=

, BO3=

)Sulfatos, Wolframatos y Cromatos (SO4=, WO4=, CrO3=)Fosfatos, Arseniatos y Vanadatos (PO43-)Silicatos (SiO44-)Sustancias orgnicas

CLASIFICACIN DE LOS MINERALES

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