martes, 11 de diciembre de 2007



TEMA 3: LA GEOSFERA





Define, de forma breve y precisa, los siguientes conceptos:


  • Meteorito: Un meteorito es un meteoroide, que al penetrar en la atmósfera no vaporiza completamente y alcanza parcialmente la superficie terrestre dejando material rocoso exótico en ella. Los meteoritos se consideran unos fragmentos de los primeros cuerpos planetarios formados en el sistema solar.



  • Siderito:



  • Aerolito:



  • Sismógrafo: Aparato que mide las ondas sísmicas.





  • Litosfera: Corteza y parte superior de la Tierra de unos 100 km de grosor.



  • Astenosfera: La distribución de los máximos y mínimos del gradiente geotérmico sugiere una propagación del calor de forma convectiva, que se situaría precisamente en esta zona. A pesar de ser sólido el Manto, en esta zona, comprendida entre 200 y 800 km aproximadamente, un aumento de la plasticidad permitiría un flujo convectivo. A las corrientes de convección de la Astenosfera se les considera el auténtico motor de la dinámica interna de la Tierra.




  • Corriente de convección:



  • Gradiente geotérmico: Es el aumento de temperatura de la Tierra según profundizamos, es decir según nos alejamos de la superficie y nos acercamos al interior.




  • Densidad: Peso definido por centímetro cúbico; este peso característico se describe generalmente comparándolo con el peso de un volumen igual de agua; el número de masa resultante es lo que se llama 'peso especifico' o 'densidad'.



  • Siderolito:



  • Placa litosférica:



  • Corteza: Es una de las capas (la más alejada del núcleo) fundamentales que componen la Tierra. Su espesor oscila desde los 6 hasta los 70 km.


  • Manto: Se situa por debajo de la corteza terrestre, que llega hasta los 2.900 km de profundidad. Está constituido por rocas como las peridontitas que poseen un alto contenido en sílice, hierro y magnesio.



  • Corteza oceánica: Tipo de corteza terrestre formada por rocas más densas como el basalto.


  • Corteza continental: Tipo de corteza terrestre formada por rocas poco densas como el granito.



  • Corteza intermedia:




  • Deriva: Separación de los dos bloques continentales.



  • Convergencia: La dirección de ambas placas.



  • Subducción: Choque de una placa oceánica (peso especifico mayor) y una placa continental (peso especifico menor) la placa oceánica se hunde abajo de la placa continental. Este movimiento lento hacia abajo incluye un aumento lento de las temperaturas en las rocas del antiguo fondo del mar. En una profundidad de 100 km (aprox.) las rocas de la placa oceánica se funden parcialmente.




  • Discontinuidad: Son los cambios de material.



  • Magnetismo: Es como la gravimetría un método geofísico relativamente simple en su aplicación.



Responde a las siguientes preguntas:


1. ¿Qué forma tiene la Tierra? La forma de la Tierra entonces es un elipsoide de rotación.




2. ¿Hasta qué profundidad se ha alcanzado perforando desde la superficie terrestre? La perforación más profundo del mundo se realizaron en la ex-Unión Soviética con una profundidad de 12km.






3. ¿Qué son los métodos directos de investigación del interior de la Tierra? Son formas de investigar el interior de la Tierra. Explica uno de ellos. La sismología: Se basa en la investigación por medio de ondas sísmicas, se puede detectar discontinuidades, cambios petrográficos, y diferenciar entre rocas sólidas y rocas fundidas.





4. Cita los métodos indirectos de investigación del interior de la Tierra. Para su estudio se han agrupado en: métodos no sísmicos y métodos sísmicos. Métodos indirectos no sísmicos: Se trata de rocas formadas en el exterior del planeta que llegan a la superficie de la Tierra en forma de meteoritos. (Geopaloma)





5. ¿Qué se deduce de la existencia del campo magnético terrestre?. A partir de estos conocimientos se puede localizar y definir la extensión de las cuencas sedimentarias ubicadas encima del basamento, que posiblemente contienen reservas de petróleo.



6. ¿Qué se deduce del gradiente geotermico? El gradiente geotérmico en la corteza o es decir la subida de la temperatura con la profundidad es como promedio 1º/30m o 30º/1km.Es una zona de subducción a lo lagçrgo de la placa hundida en gradiente geotérmico es menor, aproximadamente 5ºC a 10ºC/1km. En un arco magmático el gradiente geotérmico es mayor y puede alcanzar 90º a 100º km.




7. ¿Qué se deduce del conocimiento de la densidad media de la Tierra en comparación con la densidad de las rocas superficiales?








8. Indica el nombre, profundidad y capas que separan las principales discontinuidades observadas en la Tierra.








9. ¿Qué características presentan los distintos tipos de ondas sísmicas? Existen ondas de compresión, ondas transversales y ondas superficiales como Love o Rayleigh. Las Ondas de compresión son las más rápidas por eso se llaman ondas primarias (ondas P). Las ondas transversales son un poco más lentas, llegan un poco más tarde a la estación (Ondas secundarias u ondas P). Las diferencias en las velocidades se usa en la medición de temblores y terremotos. La diferencia entre la llegada de la onda "p" y de la onda "s" (delta t) corresponde a la distancia del foco. (delta t es grande, sí el foco es muy lejano, porque la onda p se propaga más rápido). (Universidad Atacama).





10. ¿De qué depende la velocidad de propagación de los distintos tipos de ondas sísmicas? De la distancia del foco.



11. Explica las diferencias entre la corteza y la litosfera.



  • Corteza: Es la capa más fina e irregular. Sólida. Su espesor varía desde 5 km bajo los fondos oceánicos hasta más de 70 km en algunos puntos de los continentes. Es 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.


  • Litosfera: Es la capa más superficial, correspondiendo a la totalidad de la corteza y la parte más superficial del manto (hasta unos 200 km de profundidad). Es totalmente rígida y en ella el calor interno se propaga por conducción.






12. Indica las diferencias de composición, densidad, temperatura y estado de los materiales que existen entre la corteza, el manto y el núcleo.





13. Indica las diferencias entre el núcleo externo e interno.



  • Núcleo externo: Es líquido, tiene 5100 km de profundidad, una densidad entre 9,4 y 11,5 g/cm3 y una temperatura de 5000ºC.


  • Núcleo interno: Es sólido, tiene 6370 km de profundidad, una densidad de 15g/cm3 y una temperatura de más de 5000ºC.




14. ¿Por qué el núcleo interno es sólido a pesar de las altas temperaturas existentes?






15. ¿Dónde se genera el campo magnético terrestre? En el rango de aproximadamente 0,30000 a 0,65000G (= Gauss, o Oersted). Está situado situado en el centro de la Tierra, cuyo eje está inclinado con respecto al eje de rotación de la Tierra. El dipolo está dirigido hacia el Sur, de tal modo en el hemisferio Norte cerca del polo Norte geográfico se ubica un polo Sur magnético y en el hemisferio Sur cerca del polo Sur geográfico se ubica un polo Norte magnético.






Realiza las siguientes actividades interactivas:


Actividad 6: La geosfera:


La densidad de la Tierra es... La masa terrestre por unidad de volumen.


Las ondas sísmicas cambian su velocidad y trayectoria...Al pasar a un medio con características diferentes.



La corteza continental...Tiene un grosor medio de unos 30 Km.



La corteza oceánica...Es más moderna que la corteza.


Sabemos que una parte del núcleo se encuentra en estado de fusión, porque: Dejan de propagarse las ondas S.



Las ondas P se caracterizan por: Son ondas de compresión.



El hipocentro es: El lugar donde se originan las ondas sísmicas.


Si la velocidad de desplazamiento de las ondas sísmicas va en aumento, se origina: Una trayectoria curva.



Un método directo del estudio del interior de la Tierra es: El análisis de lavas.



Las variaciones bruscas en la velocidad de las ondas sísmicas: Se llaman discontinuidades.





Actividad 5: Crucigrama sobre la observación del interior terrestre:


1.-Declinación gravitatoria


2.-Anomalía gravitatoria

3.-Flujo geotermico


4.-Paleomagnetismo


5.-Planetoides


6.-Geosfera


7.-Convección


8.-Volcanes


9.-Isostasia


10.-Geoide


11.-Conducción


12.-Elipsoide





Actividad 7: Modelo geoquímico de la Tierra



9. (DISCONTINUIDAD): Gutemberg


13. (CAPA): Corteza


5. (CAPA): Núcleo interno


12. (DISCONTINUIDAD): Mohorobicic

2. (KILÓMETROS): 5100

4. (KILÓMETROS): 700

7. (CAPA): Núcleo externo


10. (CAPA): Manto inferior


1. (KILÓMETROS): 6370


8. (CAPA): Capa D

6. (DISCONTINUIDAD): Wiechert-Lehmann


3. (KILÓMETROS): 2900


11. (CAPA): Manto superior



Actividad 8: Tipos de corteza



Menor densidad - Corteza continental
Se forma por los bordes - Corteza continental

Espesor medio de unos 7 km - Corteza oceánica

Mayor densidad - Corteza oceánica

Reciclable - Corteza oceánica

Espesor medio de unos 35 km - Corteza continental

Composición básica - Corteza oceánica

Velocidad de crecimiento lento - Corteza continental

Edad inferior a 180 millones de años - Corteza oceánica

Edad superior a 3500 millones de años - Corteza continental

Composición ácida - Corteza continental Velocidad de crecimiento rápido - Corteza oceánica

No reciclable - Corteza continental

Crece por el centro - Corteza oceánica





Actividad 9: Estructura de la Corteza oceánica












En la corteza oceánica se pueden diferenciar tres capas y cuatro niveles:Una capa superior de sedimentos, una capa intermedia constituida por dos niveles, uno superior formado por lavas almohadilladas y uno inferior constituido por diques de basaltos y una capa inferior formada por rocas ígneas, de tipo gabro.






Actividad 10: Dinámica del manto y del núcleo según la Tomografía sísmica





El modelo de la Tierra basado en la tomografía sísmica considera, que todo el manto es sólido pero muy plástico, de manera que permite un lento flujo de materiales a través de sus rocas, en dos direcciones:





1. En las zonas llamadas de subducción, grandes fragmentos de litosfera oceánica fría se introducen en el manto superior, cambian sus minerales a unos 670 Km. y se precipitan lentamente hasta la base del manto, donde se acumulan y se esparcen a zonas más calientes.





2. En las zonas del límite núcleo-manto, donde el calor procedente del núcleo es mayor, grandes masas de esas rocas se funden parcialmente y adquieren una cierta flotabilidad. Así, se produce un flujo ascendente de materiales muy calientes que, antes de llegar al manto superior, cambian sus minerales a unos 670 Km.Este flujo es el resultado del tránsito del calor interno del planeta hacia el exterior y, el motor de la dinámica terrestre.