Geosfera

  • Esfera rocosa (radio ≈ 6.300 km)
  • Capa externa cubierta por océanos y corteza

Estudio del Interior Terrestre

Métodos Directos:

  • Muestras de rocas: Rocas superficiales, magmáticas, metamórficas
  • Excavaciones: Hasta 12 km de profundidad
  • Datos físicos/químicos: De minerales y rocas

Métodos Indirectos:

  • Sísmica: Medición de la velocidad de ondas sísmicas (terremotos)
  • Ondas P: Rápidas, atraviesan sólidos y líquidos
  • Ondas S: Lentas, solo sólidos
  • Discontinuidades sísmicas: Cambios bruscos de velocidad
  • Señalan fronteras entre capas (estado físico o composición)

Discontinuidades Sísmicas (Clave):

  1. Mohorovicic (10-40 km): Litosfera – aumenta la velocidad
  2. Repetti (≈ 650 km): Cambio mineralógico
  3. Gutenberg (2900 km): Manto/Núcleo externo – las ondas S desaparecen
  4. Wiechert-Lehmann (5100 km): Núcleo externo/interno – las ondas P aumentan

Preguntas Frecuentes:

  • ¿Por qué tienen nombres? → Por sus descubridores.
  • ¿Por qué cambia la velocidad a 2900 km? → El núcleo externo es líquido, las ondas S no lo atraviesan.

La Estructura Interna de la Tierra

Se describen 2 modelos:

Modelo Geoquímico (por Composición):

  • Corteza: Continental (rocas met., sed., granitos) y oceánica (basaltos, gabros)
  • Manto: Peridotitas (olivino)
  • Núcleo: Metales (hierro y níquel)

Modelo Geodinámico (por Comportamiento):

  • Litosfera: Rígida (corteza + manto superior)
  • Astenosfera (manto plástico): Sólido pero fluido → permite movimiento
  • Movimiento por convección

Claves:

  • Composición ≠ Dinámica
  • Litosfera → placas tectónicas
  • Astenosfera → fluida, permite el movimiento de placas
  • Núcleo externo → líquido, corrientes de convección
  • Ciclo litosférico: Creación, ascenso de materiales, destrucción

Ejemplos para Recordar:

  • Avalancha = hundimiento de restos litosféricos
  • Ascenso de materiales calientes = nueva litosfera

Revisión: La Estructura Interna de la Tierra

Se describen 2 modelos:

Modelo Geoquímico (por Composición):

  • Corteza: Continental (rocas met., sed., granitos) y oceánica (basaltos, gabros)
  • Manto: Peridotitas (olivino)
  • Núcleo: Metales (hierro y níquel)

Modelo Geodinámico (por Comportamiento):

  • Litosfera: Rígida (corteza + manto superior)
  • Astenosfera (manto plástico): Sólido pero fluido → permite movimiento
  • Movimiento por convección

Claves:

  • Composición ≠ Dinámica
  • Litosfera → placas tectónicas
  • Astenosfera → fluida, permite el movimiento de placas
  • Núcleo externo → líquido, corrientes de convección
  • Ciclo litosférico: Creación, ascenso de materiales, destrucción

Ejemplos para Recordar:

  • Avalancha = hundimiento de restos litosféricos
  • Ascenso de materiales calientes = nueva litosfera

Energía Geotérmica

Clave: Actividad lenta pero constante → necesita energía → geotérmica

¿Qué es la Energía Geotérmica?

  • Energía geotérmica = Calor interno de la Tierra
  • Se transfiere del interior (alta Tº) al exterior

Origen del Calor Interno:

  1. Formación de la Tierra:
    • Hace 4.600 mill. de años
    • Choque de fragmentos = liberan calor
    • Planeta fundido → capas por densidad
    • Corteza aislante → retiene calor
  2. Elementos Radiactivos:
    • En núcleo y manto
    • Desintegración nuclear → libera energía
    • Principal fuente actual de calor

Gradiente Geotérmico:

  • La Tº aumenta con la profundidad
  • El cambio no siempre es proporcional
  • Aumento brusco a 3.000 km → paso al núcleo externo

Tº máxima según gráfico: ≈ 6.700 ºC (núcleo interno)

La Transferencia de Calor

Geotermia: Energía del interior de la Tierra.

Mecanismos de Transferencia de Calor:

  • Conducción: Transferencia directa. Las rocas son malos conductores.
  • Radiación: Emisión de calor por infrarrojos al espacio.
  • Convección: Movimiento del manto (material plástico). Causa: calor interno.

Corrientes de Convección:

  • Rocas calientes suben (menos densas).
  • Rocas frías bajan (más densas).
  • Impulsan la dinámica terrestre (movimiento de placas, terremotos, etc.).

Flujo Geotérmico (MW/m²):

  • Rojo: Mayor flujo (150 a 450) → zonas activas.
  • Azul: Menor flujo (25 a 45) → zonas frías.

Preguntas Clave:

  1. Definición energía geotérmica: Calor interno de la Tierra → se transfiere al exterior.
  2. ¿Temperatura del interior? Muy alta por el núcleo y el manto.
  3. ¿Importancia de la convección? Responsable de la dinámica terrestre (placas, volcanes, etc.)

Descubrimiento de la Dinámica Terrestre

Antes del Siglo XIX:

  • Se creía que los continentes y océanos eran fijos.
  • No se entendían bien los cambios geológicos.

Cambio de Pensamiento:

  • La geología moderna demuestra que la geosfera cambia con el tiempo.
  • La disposición de los continentes ha variado.

Primeras Ideas Movilistas:

  • Siglos XVII – XIX: Primeras teorías sobre que los continentes se mueven.
  • Observación clave: Las costas de Sudamérica y África encajan.
  • Frank Taylor (1910): Los continentes se desplazan por fuerzas.
  • Wegener (1915):
    • Propone la deriva continental.
    • Existió Pangea (supercontinente).
    • Los continentes se fragmentaron y se movieron sobre el fondo oceánico.
    • Pruebas: forma de los continentes, fósiles, cordilleras.
    • No explicó la causa del movimiento.

Imagen:

  • Muestra el movimiento de los continentes.
  • Los sedimentos marinos se pliegan por el empuje del continente.

Pruebas de Wegener

Wegener propuso la deriva continental y se basó en estas pruebas:

  1. Pruebas Geográficas:
    • Encaje de continentes como un rompecabezas (mejor si se consideran las plataformas continentales).
    • Coincidencia en formas de costas (ej. África y Sudamérica).
  2. Pruebas Geológicas:
    • Cordilleras similares en continentes separados (Apalaches, Caledonias).
    • Macizos rocosos antiguos coinciden en edad y composición.
  3. Pruebas Paleoclimáticas:
    • Rocas con huellas de glaciares en zonas cálidas hoy.
    • Indican que esos lugares estaban más cerca del polo sur en el pasado.
  4. Pruebas Paleontológicas:
    • Fósiles idénticos de especies extintas (ej. Mesosaurus) en continentes hoy separados.
    • Explican que esos continentes estuvieron unidos (Pangea).

Nuevas Pruebas: El Fondo Oceánico

Tecnología: sonar, radar → revelan el relieve oceánico → dinámico

Márgenes Continentales:

  • Plataforma continental: borde sumergido del continente
    • hasta 200 m de profundidad
    • corteza continental
  • Talud continental: transición entre corteza continental y oceánica
    • hasta 4.000 m
    • zona inestable (terremotos, deslizamientos)

Llanuras Abisales:

  • Fondo oceánico profundo
  • Profundidad: +2.000 m
  • Planas, salpicadas de volcanes y montes
  • Lodo + restos orgánicos

Dorsales Oceánicas:

  • Cordilleras volcánicas submarinas
  • Recorren los océanos
  • Altura: 2.000 – 3.000 m sobre llanuras
  • Rift central + fracturas transversales

Relieve Oceánico (Esquema):

  • Plataforma
  • Talud
  • Fosa
  • Monte submarino
  • Llanura abisal
  • Dorsal

Hacia una Geosfera Dinámica

Idea clave: La litosfera no es continua → fragmentada en placas

Expansión del Fondo Oceánico:

  • Teoría propuesta para explicar las dorsales oceánicas
  • Hipótesis movilista

Dorsales Oceánicas:

  • Fisuras activas donde emerge magma → forma nueva litosfera oceánica
  • Zona de creación de corteza

Fosas Oceánicas:

  • Zonas de subducción
  • La litosfera oceánica se hunde y destruye

Continentes + fondo oceánico → se mueven juntos

Pruebas de la Expansión Oceánica:

  • Edad de las rocas:
    • Cercanas al eje de la dorsal: jóvenes
    • Alejadas: antiguas (hasta 200 mill. de años)
    • Simetría en ambos lados del rift
  • Sedimentos oceánicos:
    • Casi nulos cerca del eje
    • Aumentan con la distancia (más lejos = más sedimentos)
    • Indican crecimiento continuo

Esquema Clave:

  • Rift con magma
  • Lados: 10-40 m.a. (millones de años)
  • Sedimentos: finos (jóvenes), gruesos (antiguos)

Teoría de la Tectónica de Placas

Clave: La Geosfera es una capa dinámica.

→ En 1968 nace la teoría de la tectónica de placas.

Ideas Principales:

  • La Litosfera es rígida y fragmentada en placas litosféricas.
  • Las placas se mueven → cambian océanos, continentes, relieve.
  • Procesos geológicos: cordilleras, volcanes, terremotos, formación de rocas.
  • La Litosfera oceánica se crea en dorsales y se destruye en subducción.

Causas del Movimiento:

  • Cambios dentro de la geosfera.
  • Fuerzas internas: tirón de placas, ascenso de magma.
  • La interacción en los bordes de placas genera presión, temperatura → procesos geológicos.

Esquema (Resumen Visual):

  • Dorsal oceánica: el magma sube, crea corteza.
  • Zona de subducción: la placa se hunde.
  • Avalancha de restos → desplaza placas.

Placas Litosféricas

La Litosfera es una capa dividida en placas.

Los límites son cordilleras, fosas, dorsales.

Placas Principales (Grandes):

  • Euroasiática
  • Africana
  • Indoaustraliana
  • Sudamericana
  • Norteamericana
  • Pacífica
  • Antártica

Placas Menores:

  • Caribe, Cocos, Nazca, Filipina, Arábiga, Scotia, Juan de Fuca, etc.

Tipos de Placas:

  • Solo continental: ej. Placa Arábiga
  • Solo oceánica: ej. Placa del Pacífico
  • Mixta (más común): continental + oceánica → ej. Placa Euroasiática

Palabras Clave:

  • Placa, litosfera, continental, oceánica, dorsal, relieve, tectónica

Tipos de Bordes de Placas:

  1. Divergentes: las placas se separan.
    • Dorsales oceánicas: eje → magma sube → nueva litosfera.
    • Rifts continentales: ej. Gran Valle del Rift (África).
    • Son constructivos: nueva corteza oceánica.
  2. Transformantes: las placas se deslizan lateralmente.
    • Ej. Falla de San Andrés (California).
    • Fricción = tensiones → terremotos.

Palabras Clave:

  • Litosfera, magma, rift, dorsal, falla transformante, llanura abisal, tensiones, terremoto.

Esquema Visual:

  • Rift = separación → magma → dorsal.
  • Fallas transformantes conectan tramos con distinto ritmo.