Tema 4 5G. Estruct y compos Tierra [Modo de...

16/11/2013

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Tema 4. Estructura y composición

Ana Molina Geología 1

y composición de la Tierra

I.E.S. Gil y CarrascoDpto. de CC.NN

Geología. 2º Bachillerato

Tema 4. Ejercicio: Gráficas de seísmos Ejercicio: Gráficas de seísmos plus Práctica 1: Localización de terremotos (Europa) Práctica 2: Localización de terremotos (Mundial) Práctica 3: Localización del epicentro de un terremoto Trabajo ampliación: Campo magnético de la Tierra

Tema 5. Ejercicio: Grafica P y S del interior de la Tierra Cuestionario: Composición y estructura de la Tierra


Tema 4. Estructura y composición de la Tierra

Métodos de estudio DirectosSondeos, etc.


IndirectosSismología GeomagnetismoGeotermia Gravimetría

Sismología

Un terremoto o seísmo.

Elementos falla


falla foco o hipocentro frente de ondas epicentro

Tipos de ondas sísmicas

P S

L

sismograma


ondas P y S

Ondas P


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Onda S


Tipo y velocidad de las ondas sísmicas

P: primarias o longitudinales

Son ondas de compresión-


distensión

S: secundarias o transversales

Son ondas de cizalla o distorsión

L: (Love & Rayleigh) superficiales

Ondas sísmicas

¿En qué medio se transmite cada onda?

Las ondas P en sólidos y líquidos

Las ondas S en sólidos


¿Cómo varía la velocidad de las ondas:

Si aumenta la rigidez de las rocas?

Si aumenta la densidad?

aumenta la v

disminuye la v

Ondas sísmicas II: reflexión

Ley de Snell: Reflexión


i= r; vi = vr

Ondas sísmicas II: refracción

Ley de Snell: Refracción

vi/vr= sen i/sen r


En el medio más rígido el ángulo se abre y la v aumenta

Ejercicios 1Caso 1. Medios progresivamente más blandos

1


2

3

Ángulos más pequeños, el rayo refractado se acerca a la

perpendicular

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3

Ejercicios 2

Caso 2. Medios progresivamente más rígidos

1


1

2

3 Ángulos mayores, el rayo refractado se aleja de la

perpendicular

Ejercicios 3

Caso 3. Medio combinado (2 rígido, 3 blando)


1

2

3 Combinación, el rayo refractado se aleja o acerca a la

perpendicular

Ejercicios

Modelos de planetas


Discontinuidades

Primarias

● Mohorovicic o Moho


● Gutenberg

Secundarias

● Repetti

● Wiechert-Lehman


Cuantificación

Intensidad: escala Mercallimide los destrozos producidos por el terremoto


Magnitud: escala Richtermide la energía liberada en el terremoto

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Ejercicios

Ver ejercicios Moodle


Geomagnetismo


El campo magnético terrestre

La tierra como un dipolo magnético

El campo magnético terrestre

Declinación

En relación a los polos

geográficos


geográficos

Variación o deriva

En localización

En intensidad

Inversión polar

Rocas con hierro

Cuando una roca se forma queda magnetizada según el campo magnético del momento.

La dirección y


La dirección y polaridad quedan

fosilizados, marcados en la

roca

Magnetismo remanente

Esto es importante para


Esto es importante para

Inversiones del

campo magnético

Estudiar movimiento de los

continentes respecto a los polos

Geotermía

¿Cómo es la Tª en el interior de la Tierra? ¿Cuáles son tus experiencias cuando entras

en una cueva? O en una mina?


Los primeros 20 m fríos, pero luego aumenta una media de 1º por 40 m que se desciende

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Geotermía

Calor primordial, remanente

¿Cuál es el origen del calor?


Desintegración de elementos radiactivos

Rotación diferencial

Tº en minas de oro Sud África

minas de Anglo Gold Ahsanti

3.000 m de


3.000 m de profundidad

78ºC


Geotermia: Distribución del

calor en profundidad

Formas de transmisión del calor

Radiación

Conducción


Conducción

Convección

Flujo geotérmico es 80 mW/m2

La distribución sería

Asciende calorDesciende

calor Desciende calor

conducción

+


Pero el proceso no es homogéneo, por lo que…

radiación

Distribución de calor en superficie


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Anomalías térmicas

Si en una zona, por ejemplo una dorsales oceánicas el dato de Tª real > Tª media teórica ¿qué indica?● Anomalía térmica positiva, zona más caliente, activa, sale

lava del interior de la tierra


Si en una zona, por ejemplo en medio de un continentes, el dato de Tª real < Tª media teórica ¿qué nos indica?

Anomalía térmica negativa, zona fría, poco activa, muy antigua o de litosfera muy gruesa.

Energía geotérmica


Gravimetría

Gravímetro Valor de g g = G. 4/3. Π. d. R

g real y g teórico (9,81 m.s-2)

G: cte. de gravitación universal

d: densidad de los materiales

R: radio de la Tierra


Anomalías gravitatoriasg real > g teórico = + (positivas)g real < g teórico = - (negativas)

Anomalías gravimétricas

Dónde se espera un valor de g más elevado: ¿ l ti t é ? ¿ é?


¿ en el continente o en un océano? ¿por qué?

Geoide: así es la Tierra


Gravimetría II

Son importantes para:YacimientosBolsas de gas y petróleo


Deducir la composición de la Tierra

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Tema 5. Estructura y composición


y composición de la Tierra

I.E.S. Gil y CarrascoDpto. de CC.NN

Geología. 2º Bachillerato


Estructura y composición de la Tierra

Visión estática o geoquímica

Punto de vista: química. Su composición


Estructura de la Tierra

Visión geodinámica

Punto de vista: físico. Su movimiento

Funcionamiento de la Tierra


Resumen


30Km 2900 Km 6400 Km2900 Km

5100 Km 670 Km 100 Km

Modelo estático


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La superficie de la Tierra


CortezaEspesor medio 30 km.

Discontinuidad de Moho

Hay 2 tipos de cortezacontinentaloceánica

Modelo geoquímico


basalto

granito

Corteza continental y oceánica

Continental Oceánica

edad 4.250 m.a 180 m.a

Modelo geoquímico


rocas Granitos (rocas ígneas plutónicas)

Basalto (rocas ígneas volcánicas)

densidad 2.7 3

espesor 30-70 km 5-7 km

Manto

Entre 30-2900 km

Discontinuidades

Modelo geoquímico

82% del volumen, 67% masa terrestre


Discontinuidades

de Moho y Gutenberg

Progresivamente más compacto y denso

Composición: rocas con silicatos con Fe y Mg:

Peridotita

Zonas del manto

superior de transición inferior

30 400 400 700 700 2900


30-400 400-700 700-2900

peridotita perovskita

olivino espinela

Núcleo

De 2900-6370 km

Composición: Fe-Ni

Muy denso (8-13 g.cm3)

ú í

Modelo geoquímico

16% del volumen, 32% masa terrestre


1

2

43

5

Núcleo externo: líquido

Discontinuidad de

Wiechert-Lehmann

Núcleo interno: sólido

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Núcleo externo e interno

Tª núcleo

Tª Curva fusión Fe-Ni


profundidad

núcleo externo núcleo interno

Modelo geodinámico

Litosfera

(Astenosfera)Mesosfera

Litosfera


(Astenosfera)

Mesosfera

Endosfera

Endosfera

Litosfera: fría, rígida y ligera. Alcanza 100 300 (400) km.

Modelo geodinámico


mesosfera

La litosfera está dividida en placas

Modelo geodinámico


En la mesosfera hay células de convección

Litosfera

Modelo geodinámico


mesosferaCélula de convección

Mesosfera: más caliente, plástica. Llega hasta los 2900 km.

Transición de fase


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Mesosfera

Comienzan en la línea D”

Modelo geodinámico

Hay células de convección de diferentes tamaños que transmiten calor


transmiten calor

La mesosfera es una zona de rocas calientes

La línea D’’

Es una de las zonas más activas del planeta


Los puntos calientes conectan con el núcleo terrestre

bajo ellos hay una pluma caliente del manto

Endosfera

Modelo geodinámico

Origen del campo


magnético y de las células

de convección

Poner nombre

a

b c

d

eg

a. Núcleo interno

b. Corteza continental

C t


f

c. Corteza

d. Manto externo

e. Núcleo externo

f. Corteza oceánica

g. Manto

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