Subido por Bryan Chura Caballero

82510727-Importancia-De-La-Geologia-En-La-Ingenieria-Civil

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Importancia De La Geología En La Ingeniería Civil.
En ingeniero civil se enfrenta a una gran variedad de problemas, en los que el conocimiento de la
geología es necesario. Indudablemente aprenderá mas geología en el campo y en la practica que la
que puede enseñarle en la aulas o en el laboratorio de una escuela. Pero este aprendizaje será
más fácil y más rápido y su aplicación más eficaz, si en sus cursos de ingeniería se han incluido los
principios básico de la geología. merecen citarse especialmente algunas ventajas especifica las
cuales algunas de ellas al desarrollare con más pausa a través del trabajo.
Conocimiento sistematizados de los materiales.
Los problemas de cimentación son esencialmente geológico. Los edificios, puentes, presas, y otras
construcciones, se establecen sobre algún material natural.
Las excavaciones se pueden planear y dirigir más inteligentemente y realizarse con mayor
seguridad.
El conocimiento de la existencia de aguas subterráneas, y los elementos de la hidrología
subterránea, son excelentes auxiliares en muchas ramas de la ingeniería práctica.
El conocimiento de las aguas superficiales, sus efectos de erosión, su transporte y sus
sedimentaciones, es esencial para el control de las corrientes, los trabajos de defensa de márgenes
y costas los de conservación de suelos y otras actividades.
La capacidad para leer e interpretar informes geológico, mapas, planos geológicos y topográficos y
fotografía, es de gran utilidad para la planeación de muchas obras.
La capacitación para reconocer la naturaleza de los problemas geológicos.
Ingeniería Geológica (Y Del Entorno)
Los ingenieros geólogos aplican los principios geológicos a la investigación de los materiales
naturales tierra, roca y agua superficial y subterránea implicados en el diseño, la construcción y la
explotación de proyectos de ingeniería civil. Son representativos de estos los dizque, los puentes,
las autopistas, los acueductos, los desarrollos de zonas de alojamiento y los sistemas de gestión de
residuos. Una nueva rama, la geología del entorno, recoge y analiza datos geológicos con el
objetivo de resolver los problemas creados por el uso humano del entorne natural. El mas
importante de ellos es el peligro para la vida y la propiedad que deriva de la construcción de casas
y de otras estructuras en áreas sometidas a sucesos geológicos, en particular terremotos, taludes
(véase corrimiento de tierra), erosión de la costas e inundaciones. El alcance de la geología del
entorno es muy grande al comprender ciencias físicas como geoquímica e hidrológica, ciencia
biológica y sociales e ingeniería.
Geología en Obra Hidráulicas
La geología se utiliza de diversas formas en obras hidráulicas entre las cuales podemos mencionar
las siguientes.
Pozos de punta captación: la mayoría de los problemas de drenaje en los trabajos de ingeniería
civil no tienen la magnitud de otros proyectos. por fortuna, se dispone de otro medios para
madeja el agua freática en trabajos pequeños. Estos métodos implican el uso de pozos de
captación. El sistema se compone básicamente de una bomba especial y varios pozos de punta de
captación para abatir el nivel de agua freática bajo el nivel de la excavación más profunda; así el
material que se ve a excavarse es comportamiento es incierto, al sólido; de esta manera se facilita
el avance de la excavación y se elimina los problemas causado por el agua. El control del agua
freática en la obras de construcción urbana, también es de vital importancia, y solo puede ser
efectuado con base en un estricto conocimiento de la capa subyacente local de una detallada
geología urbana.
Centrales hidroeléctricas subterráneas: la idea de situar centrales hidroeléctrica o de bombeo
subterráneas es casi tan conocida, que han dejado de ser novedad en el diseño. Estos es un
desarrollo que tuvo lugar a partir de la segunda guerra mundial; aunque a fines del siglo xix, una
de las primeras centrales eléctrica o hidroeléctrica canadienses en niágara falls utilizo el subsuelo
en un cierto grado. Las turbinas impulsada por agua se situaron en le fondo de unas excavaciones
circulares profundas y se conectaron con los generadores situados en la superficie por medio de
flechas de acero, y por eso, esta no puede ser considera completamente subterránea.
Cimentación de presas: la construcción de una presa almacenadora de agua altera más las
condiciones naturales que cualquiera otra obra de la ingeniería civil. Esta es importante por la
función que desempeñan: en el almacenamiento de agua para el suministro de avenidas,
recreación o irrigación.
Obra de control fluvial: desde hace mas de 3000 años el hombre ha tratado de amansar algunos
de los grandes ríos del mundo. Las primeras obras de ingeniería civil fueron con toda probabilidad
las de control fluvial. La obras fluvial es esencia la regulación de la corriente natural del río dentro
de un curso bien definido, generalmente el que suele ocupar la corriente. Ya que la desviación del
curso probablemente ocurrirá durante los periodos de caudal de avenida, la obra de control
consiste en regular la avenida.
Geología en obras viales
La geología en obra viales juega un papel muy importante pues la mayoría de las carreteras,
túneles, y demás obras viales utilizan la geología para realizar estudio de suelo de los terrenos que
se utilizaran para dichas obras. Ahora veremos algunos ejemplo donde se aplica la geología.
Perforación de Lumbreras: una de las partes más especializadas en las excavaciones abiertas es la
perforación de lumbreras para el acceso de trabajos de túneles. Existe una experiencia abundante
que nos ofrece la industria minera; por cierto, la perforación de lumbreras es una operación de
construcción compartida por los ingenieros civiles y los de minas, pues muchas de las galerías de
las grandes minas son obras de contratistas en ingeniería civil y muchos ingenieros mineros se les
consulta acerca del problema con lumbreras en obras civiles.
Cimentación de Puentes: como antecedente necesario deberá recalcarse la gran importancia de la
geología en la cimentación de los puentes. Por muy científicamente que esté diseñada una
columna de un puente, en definitiva el peso total del puente y las cargas que soporta deberán
descansar en el terreno de apoyo. Para el ingeniero estructural las columnas y los estribos de un
puente no son realmente “interesantes”. Sin embargo, debe prestarles un interés más que
pasajero, ya que muy menudo el diseño de las cimentaciones compete al ingeniero estructural
responsable del diseño de la superestructura.
Campos de Aviación: el crecimiento de la aviación civil ha sido extraordinario en los últimos siglos;
y es en este por su extensión en donde la geología no es tan determinante como en otros tipos de
construcciones. Los campos de aviación modernos tienen que se áreas muy grandes y bastante
planas sin serios impedimentos para volar en los alrededores.
Carreteras: son contadas las obras de ingeniería civil que guardan relación tan estrechamente con
la geología como las carreteras. Se puede esperar que todo proyecto de carreteras importante
encuentre una gran variedad de condiciones geológicas, puesto que se extienden grandes
distancias. Aunque será extraño que una carretera requiera actividades constructivas en las
profundidades del subsuelo, los cortes que se realizan para lograr las gradientes uniformes que
demandan las autopistas modernas proporcionan por necesidad una multitud de oportunidades
de observar la geología. No sólo es atractivo para los conductores, sino que también revelan
detalles de la geología local que de otro modo serían desconocidos.
GEOLOGÍA EN EDIFICACIONES
La geología en las edificaciones constituye la zapata en la cual se apoyan todas las edificaciones
existentes en la actualidad, pues, se debe realizar siempre un estudio del suelo sobre la cual
nosotros los ingenieros civiles debemos construir.
Sino se realizan los estudios del suelo debido la mayoría de las edificaciones con el tiempo pueden
tener problemas los cuales son muy difíciles de reparar estando ya la edificación terminada. Ahora
veremos un ejemplo de la explotación de canteras para conseguir la piedra para las edificaciones.
Introducción
En este trabajo que hemos realizado voy hablar respecto a la importancia de la geología en el
campo de la ingeniería civil, así como mencionare ejemplos prácticos de la aplicación de los
conocimiento geológico aplicados a la ingeniería civil.
Estas definiciones son medios de ayuda y conocimiento para la ingeniería civil, como ciencia al
servicio de los hombre y el progreso a favor de esta, así como materia de esta clase para el
conocimiento para la rama de la ingeniería
Conclusión
En este trabajo que he investigado sobre distintos conceptos referente ala importancia de la
geología en la ingeniería de la geología en la ingeniería civil, he visto gran importancia que esta
tiene en la ingeniería civil y su evolución a través de los años y los distintos avances a través de los
años.
Hemos visto la gran importancia que tiene en especial en obras de reconocimiento del terreno,
para la futura construcción, por ejemplo, de carretera, también su utilización en la construcción de
grandes edificaciones como puentes, presas, entre otras
El Big Bang, literalmente gran estallido, constituye el momento en que de la "nada" emerge toda la
materia, es decir, el origen del Universo. La materia, hasta ese momento, es un punto de densidad
infinita, que en un momento dado "explota" generando la expansión de la materia en todas las
direcciones y creando lo que conocemos como nuestro Universo.
Inmediatamente después del momento de la "explosión", cada partícula de materia comenzó a
alejarse muy rápidamente una de otra, de la misma manera que al inflar un globo éste va
ocupando más espacio expandiendo su superficie. Los físicos teóricos han logrado reconstruir esta
cronología de los hechos a partir de un 1/100 de segundo después del Big Bang. La materia
lanzada en todas las direcciones por la explosión primordial está constituida exclusivamente por
partículas elementales: Electrones, Positrones, Mesones, Bariones, Neutrinos, Fotones y un largo
etcétera hasta más de 89 partículas conocidas hoy en día.
En 1948 el físico ruso nacionalizado estadounidense George Gamow modificó la teoría de Lemaître
del núcleo primordial. Gamow planteó que el Universo se creó en una explosión gigantesca y que
los diversos elementos que hoy se observan se produjeron durante los primeros minutos después
de la Gran Explosión o Big Bang, cuando la temperatura extremadamente alta y la densidad del
Universo fusionaron partículas subatómicas en los elementos químicos.
Cálculos más recientes indican que el hidrógeno y el helio habrían sido los productos primarios del
Big Bang, y los elementos más pesados se produjeron más tarde, dentro de las estrellas. Sin
embargo, la teoría de Gamow proporciona una base para la comprensión de los primeros estadios
del Universo y su posterior evolución. A causa de su elevadísima densidad, la materia existente en
los primeros momentos del Universo se expandió con rapidez. Al expandirse, el helio y el
hidrógeno se enfriaron y se condensaron en estrellas y en galaxias. Esto explica la expansión del
Universo y la base física de la ley de Hubble.
Según se expandía el Universo, la radiación residual del Big Bang continuó enfriándose, hasta
llegar a una temperatura de unos 3 K (-270 °C). Estos vestigios de radiación de fondo de
microondas fueron detectados por los radioastrónomos en 1965, proporcionando así lo que la
mayoría de los astrónomos consideran la confirmación de la teoría del Big Bang.
Uno de los problemas sin resolver en el modelo del Universo en expansión es si el Universo es
abierto o cerrado (esto es, si se expandirá indefinidamente o se volverá a contraer).
Un intento de resolver este problema es determinar si la densidad media de la materia en el
Universo es mayor que el valor crítico en el modelo de Friedmann. La masa de una galaxia se
puede medir observando el movimiento de sus estrellas; multiplicando la masa de cada galaxia por
el número de galaxias se ve que la densidad es sólo del 5 al 10% del valor crítico. La masa de un
cúmulo de galaxias se puede determinar de forma análoga, midiendo el movimiento de las
galaxias que contiene. Al multiplicar esta masa por el número de cúmulos de galaxias se obtiene
una densidad mucho mayor, que se aproxima al límite crítico que indicaría que el Universo está
cerrado.
La diferencia entre estos dos métodos sugiere la presencia de materia invisible, la llamada materia
oscura, dentro de cada cúmulo pero fuera de las galaxias visibles. Hasta que se comprenda el
fenómeno de la masa oculta, este método de determinar el destino del Universo será poco
convincente.
Muchos de los trabajos habituales en cosmología teórica se centran en desarrollar una mejor
comprensión de los procesos que deben haber dado lugar al Big Bang. La teoría inflacionaria,
formulada en la década de 1980, resuelve dificultades importantes en el planteamiento original de
Gamow al incorporar avances recientes en la física de las partículas elementales. Estas teorías
también han conducido a especulaciones tan osadas como la posibilidad de una infinidad de
universos producidos de acuerdo con el modelo inflacionario.
Sin embargo, la mayoría de los cosmólogos se preocupa más de localizar el paradero de la materia
oscura, mientras que una minoría, encabezada por el sueco Hannes Alfvén, premio Nobel de
Física, mantienen la idea de que no sólo la gravedad sino también los fenómenos del plasma,
tienen la clave para comprender la estructura y la evolución del Universo.
Estructura Interna de la Tierra
Capas internas
El interior de la Tierra se divide en núcleo, manto y corteza.
Núcleo
El núcleo es la capa más profunda, formada por hierro y niquel principalmente, además de cobalto
silicio y azufre en menores proporciones.
A esta capa central se le da también el nombre de NiFe o centrosfera; es la de mayor espesor (3
470 km).
El núcleo es la parte interna de la Tierra y en ella se registran máximas temperaturas (4 000 a 6
000º C). La densidad de sua materiales oscila entre 13.6 en la parte interna y 10 en la zona
externa, por lo que podemos afirmar que es la capa con mayor densidad. Representa
aproximadamente el 14% del volumen de la Tierra y entre el 31 y 32% de su masa.
De acuerdo con las características de las ondas sísmicas, se divide en dos partes:
a) Núcleo interno
b) Núcleo externo.
Núcleo interno:
Tiene un espesor de 1,370 km y su estado es sólido; aquí existen enormes presiones (de 3 a 3.5
millones de atmósferas), lo cual hace que el hierro y el níquel se comporten como sólidos; además,
las ondas P aumentam su velodad. En esta parte del núcleo se registra la temperatura mayor
(6000ºC).
Núcleo externo:
Esta parte tiene un espesor de 2,100 km y su estado es líquido, ya que las ondas S rebotan al llegar
a esta parte; las ondas P disminuyen su velocidad debido a que la presión es menor, lo cual
confirma el estado líquido.
Manto
El manto es la capa intermedia entre el núcleo y la corteza y se extiende a partir de la
discontinuidad de Gutemberg, con una composición química de silicatos de hierro y magnesio y un
espesor de 2,870 km.
El manto representa alrededor del 83% del volumen del globo terrestre y el 65% de su masa; se le
llama también SiMa o mesosfera. La densidad de los materiales del manto oscila entre 5 y 6% en la
parte interna y 3% en la parte más superficial.
Por el comportamiento de las ondas sísmicas sabemos que los materiales que componen esta capa
son heterógenos, debido a lo cual se le divide en manto interno y manto externo.
Manto interno:
Tiene un espesor de 1,900 km. Su estado es sólido ya que por él se propagan ondas P y S; además,
tiene elevadas temperaturas por estar en contacto con el núcleo.
Manto externo:
Tiene un espesor de 970 km. en su estado o magmático, como lo demuestra la lava que arrojan los
volcanes.
En esta parte del manto, los materiales se dilatan por las altas temperaturas y producen un
movimiento continuo de ascenso que origina corrientes de convección.
Tales corrientes fueron propuestas por John Tuzo Wilson en la década de los sesenta; según este
geólogo, constituyen la fuerza motríz que provoca los cambios más importantes en la corteza
terrestre.
El material del manto interior se calienta por la cercanía con el núcleo y tiende a subir y a salir a
través de las dorsales mesooceánicas, para después hundirse nuevamente en las zonas de
subducción o canales de de Benioff y retornar nuevamente al manto.
Las características de las dorsales parecen comprobar la existencia de las corrientes de convección
del manto, las cuales tienen gran importancia porque dan lugar a innumerables fenómenos
geológicos en la corteza terrestre, como la deriva continental, la formación del relieve, el
vulcanismo y los sismos.
Corteza
Es la capa más superficial de todas las que forman la Tierra; se extiende a partir de la
discontinuidad de Mohorovici y es variable; por ejemplo, en los fondos oceánicos sólo alcanza 10
km mientras que por debajo de los continentes llega a tener de 35 a 40 km.
Esta capa se formó por enfriamiento y representa el 1% de la masa de la Tierra. Está compuesta
por materiales sólidos, en general, pero en su interior existen grandes cantidades de agua, gases y
materiales magmáticos.
Según los estudios más recientes se ha llegado a la conclusión de que esta capa comprende las
tres subcapas siguientes:
a) Capa basáltica o SiMa
b) Capa granítica o SiAl
c) Capa sedimentaria.
Capa basáltica: Está formada por roca basáltica rica en silicatos de magnesio, principalmente, así
como de hierro y calcio; es la parte más cercana al manto y su espesor es de 10 km en los fondos
oceánicos. También se le conoce con el nombre de corteza oceánica ya que sobre ella están los
océanos.
Capa granítica o SiAl: Está formada por roca graníticas, ricas en silicatos de aluminio,
principalmente, además de hierro y calcio; es la capa intermedia y su espesor varía entre 35 y 40
km en los continentales.
Se le conoce también como corteza continental por ser la base de los bloques continentales.
Capa sedimentaria: Como su nombre lo indica, está formada por rocas sedimentarias; su espesor
varía entre 500 y 1,000 m en los fondos oceánicos y de varios miles de metros en los continentes.
Esta capa es discontinua.
La Tierra es el tercer planeta del sistema solar, (contando a partir del sol). Como ya casi todo el
mundo sabe es una esfera, aunque no perfecta sino ligeramente achatada por los polos. Su radio
medio es de 6.370 kilómetros y su densidad es de 5,52g/cm3. Esta densidad es una media ya que
varía según de que capa estemos hablando. Dos terceras partes de su superficie están cubiertas
por agua. En la composición de la Tierra predominan el hierro (con más de un 34%), el oxígeno, el
silicio y el magnesio. La temperatura de la Tierra aumenta según nos vamos acercando a su centro,
pudiendo alcanzar temperaturas cercanas a los 5.000 ºC. Igualmente va aumentando la densidad
al hacer el mismo recorrido hasta superar los 13g/cm3.
2.Modelo geofísico
La esfera terrestre está formada por tres capas concéntricas con características físicas y químicas
diferentes entre sí. Estas capas son: La corteza, el manto y el núcleo.
2.1. Corteza
La parte más superficial de la Tierra se denomina corteza, y es de dos tipos:
La corteza continental y la corteza oceánica.
2.1.1. Corteza continental
La corteza continental es, como su nombre lo indica, la que forma los continentes, es
primordialmente granítica, tiene en promedio entre 30 y 40 km de espesor y, a profundidad,
presenta velocidades para ondas P de alrededor de los 6.0 a 6.5 km/s
Estructura de la corteza continental
Se diferencia de la oceánica en algunos aspectos:
Es mucho más compleja.
Es mucho más antigua, más de 3500 millones de años.
Tiene mucho más espesor.
A)Desde el punto de vista vertical, la corteza se divide en tres capas:
1/ Capa sedimentaria.- es la más externa en algunos lugares puede estar ausente y en otros puede
alcanzar espesores de hasta 3 y 5 km. La densidad media de los materiales es de 2'5 g/cm3.
2/ Capa granítica formada por rocas plutónicas destacando o predominando el granito, y también
rocas metamórficas como los esquistos y los Gneis. El espesor medio es de 100 a 15 km, con
máximos de 30km o más. La densidad media es de 2'7g/cm3.
3/ Capa basáltica, corteza continental inferior. La composición fundamental es de
basaltos(volcánica) y gabros (plutónica). Su espesor medio es entre 10 y 20 km y su densidad
media 2'9 g/cm3
B)Desde el punto de vista horizontal, la corteza se divide en tres niveles:
1/ Cratones son regiones estables desde el punto de vista geológico, es decir, con bajo nivel de
sismicidad y vulcanismo. Son las más antiguas de la tierra, de hasta 3600 millones de años, y a su
vez se dividen en regiones:
- Escudos que son zonas más elevadas, que corresponden a antiguas cordilleras
desnudas(erosionadas) por los agentes geológicos externos, hasta convertirlos en llanuras,
llamadas penillanuras (superficie llana arrasada por los agentes externos). Corresponden con las
zonas interiores de los continentes.
En Sudamérica esta la de Brasil, en Norteamérica la de Canadá, en Europa la Escandinava.
Compuestas generalmente por rocas metamórficas y plutónicas, los sedimentos desaparecen con
la erosión.
- Plataformas interiores que corresponden a antiguos escudos, tan erosionados, que se han
convertido en una depresión sobre la que se depositan sedimentos.
La diferencia entre escudo y plataforma es que en el escudo no hay sedimentos y en la plataforma
hay un espesor de sedimentos bastante importante. Las plataformas suelen estar situadas entre
zonas montañosas, como la del Sahara entre los Atlas.
2/ Orógenos o cordilleras orogénicas son las regiones que están o han estado recientemente
sometidas a gran actividad geológica. Alta sismicidad y alto vulcanismo. Suelen esta situadas al
borde de los cratones, los cuales se sitúan; rodeando el pacífico las Rocosas en Norteamérica y los
Andes en Sudamérica, en el pacífico oeste todas las cordilleras asiáticas, atravesando desde el
Atlántico hasta el pacífico por toda Eurasia.
3/ Aulacógenos son depresiones profundas y estrechas pero de gran longitud, colmatadas de
sedimentos, se cree que corresponden a antiguos rift oceánicos.
Orógenos
Cratones
Aulacógenos Escudos Plataforma
interior
<<<<<
<<
2.1.2.Corteza oceánica.
La corteza oceánica es primordialmente basáltica y tiene velocidades de las ondas P de unos 6.7 a
6.9 km/s, su espesor medio es de unos 7 km.
Estructura de la Corteza oceánica
La corteza oceánica a diferencia de la continental es menos conocida por estar en el fondo
oceánico. Hasta los años 60 - 70 no se conocía nada, pero con el desarrollo de la oceanografía se
ha hecho más conocida.
Es más simple que la continental, con menos espesor y con una edad no superior a los 200millones
de años.
A) Desde el punto de vista vertical, consta de dos capas:
1\ Capa sedimentaria.- con un espesor de 0- 3 km, cerca de los continentes suele ser más espesa,
disminuyendo a medida que te alejas de este. La composición de los sedimentos es muy variable,
pueden ser sin compactar, y hasta rocas completamente litificadas. Con una densidad de 2'5g/m3.
2\ Capa Basáltica.- dividida en dos niveles, en el 1º la capa basáltica superior formada por lavas
basálticas intercaladas con sedimentos marinos, con un espesor medio de 1'5 km y una densidad
de 2'9 g/m3. En el 2º, la capa basáltica inferior, formada por basaltos metamorfizados (serpentina
y anfibolita) debido a la temperatura, equivale a la basáltica continental y se puede considerar
como una continuación.
B)Desde el punto de vista horizontal, se divide en cuatro regiones:
1\ Margen continental.- con los accidentes geográficos siguientes:
Plataforma continental, continuación del continente, se caracteriza por la pendiente suave en la
que se acumulan sedimentos, tiene cierta estabilidad, la cual no alcanza profundidades superiores
a los 200 m. En esta se da la biodiversidad oceánica, por lo que las condiciones de esta serán más o
menos favorables para la economía pesquera del país en concreto.
Cañones submarinos.- son grandes surcos excavados producidos por periódicos movimientos
sísmicos o corrientes de agua que producen avalanchas de sedimentos llamadas corrientes de
turbidez.
Fosas oceánicas.- son grandes depresiones producidas en algunas regiones marinas, sobre todo en
el borde existe una zona montañosa, eliminándose la plataforma continental. Si coinciden con un
mar interior, este se encuentra separado del resto del océano por una arco-isla.
Pendiente continental.- en el nivel alto se da el talud continental donde sufre una gran pendiente,
por lo que casi no hay sedimentos, y los pocos que hay son inestables.
Esta atravesada por los cañones submarinos. En el nivel inferior se encuentran los gladis
continentales o elevaciones continentales, donde se acumulan los sedimentos arrastrados sobre la
plataforma del talud.
2\ Fondos abisales.- ocupan la mayor extensión de la cuenca oceánica, presenta una topografía
muy variada. Su profundidad media es de 5500 km, es una capa sedimentaria que tiene su máximo
espesor cerca de los continentes, perdiendo a medida que se aleja de estos.
3\ Dorsales oceánicas.- son cordilleras submarinas que se caracterizan por ser dos alienaciones
montañosas paralelas de una altura de 3km, divididas por una hendidura central llamada Rift de
1km de profundidad. Es una zona de elevadísima actividad geológica, tanto sísmica como
volcánica, y corresponden a las fallas oceánicas.
4\ Fosas oceánicas.- depresiones profundas de hasta 11km de profundidad que dependiendo de
su posición geográfica se dividen en dos tipos:
Fosas de borde precontinental.- situadas al borde de un continente y al pie de un macizo
orogénico, como el caso de la fosa de Perú-Chile, al pie de los Andes.
Fosas oceánicas en sentido estricto.- situadas lejos del continente y que pueden estar separadas
por un arco insular.
2.2.Manto
La capa que se encuentra inmediatamente bajo la corteza recibe el nombre de manto; entre ellas
se halla la discontinuidad llamada de Mohorovicic (o, comúnmente, Moho) descubierta en 1909. El
manto rodea al núcleo externo, ocupa aproximadamente un 80 % del volumen de la tierra y tiene
un espesor de 2 900 km. El manto genera gran parte del calor que mantiene en actividad al
planeta. El calor de la tierra, al igual que en una usina nuclear, se genera por la descomposición
radiactiva de isótopos y es éste calor el que crea las corrientes de convección en el manto. La
velocidad de las ondas P en el manto es de unos 7.9 a 8.2 km/s, y su densidad es de unos 3.3
g/cm³. Llega hasta los 2 950 km de profundidad donde tiene una densidad de unos 5.5 g/cm³ y una
velocidad de las ondas P de unos 10.5 km/s. Las propiedades del manto varían bastante; desde
cerca de los 100 km hasta los 150 km de profundidad se encuentra una capa de baja velocidad
llamada Astenosfera (de la que se hablara más adelante) donde hay material que posiblemente se
encuentra en estado de semifusión. Alrededor de los 700 km de profundidad se encuentra una
zona de donde cambia rápidamente la velocidad.
Al manto se lo suele dividir en dos regiones distintas; el manto superior y el manto inferior. El
manto inferior tiene 1 920 km. de espesor y una densidad que varía de 5,66 a 4,65. Se cree que
está compuesto principalmente por silicio, magnesio, oxígeno y es probable que también contenga
algo de hierro, calcio y aluminio. Ya el manto superior tiene 980 km de espesor y una densidad que
varía de 4,0 a 3,3.
2.3.Núcleo
El núcleo se divide en dos regiones; el núcleo interno y el externo. El núcleo interno es una esfera
sólida de 2400 km. de diámetro compuesta básicamente de metales pesados como el hierro y el
níquel. Tiene una temperatura media de 4500 ºC y debido a la altísima presión que soporta; es 16
veces más denso que el agua.
Por encima del núcleo interno, se encuentra el núcleo externo, una camada líquida de hierro y
níquel de unos 2 300 km. de anchura. En la parte inferior de ésta camada, el hierro líquido se
cristaliza pasando a formar parte del núcleo interno. Esta cristalización del hierro calienta
desigualmente algunas regiones de la base del núcleo externo, que por ser menos densas se
elevan generando corrientes ascendentes. Las corrientes son desviadas por la rotación de la tierra
y vuelven a descender, formando lo que se conoce como una corriente de convección. Estas
corrientes de convección son las que generan el campo magnético de la tierra. La densidad del
núcleo externo oscila entre los 11,8 en la base y 9,7 en la parte superior.
En éste modelo del interior de la tierra, podemos apreciar las capas de la tierra, en diferentes
colores. En el centro se encuentra el núcleo interno de 2 400 Km. Por encima de éste se encuentra
el núcleo externo (marrón claro). Rodeando al núcleo externo, encontramos al manto (marrón
oscuro). Y finalmente sobre el manto está situada la corteza.
Aunque por la apariencia texturizada; el interior pueda parecer sólido, cabe recordar que tanto el
manto como el núcleo externo son camadas líquidas, densas y viscosas.
3.MODELO GEODINÁMICO
3.1La litosfera comprende dos capas (la corteza y el manto superior) que se dividen en unas doce
placas tectónicas rígidas que se mueven a razón de unos 2 a 20 cm al año La corteza misma se
divide en dos partes. La corteza siálica o superior, de la que forman parte los continentes, está
constituida por rocas cuya composición química media es similar a la del granito y cuya densidad
relativa es de 2,7. La corteza simática o inferior, que forma la base de las cuencas oceánicas, está
compuesta por rocas ígneas más oscuras y más pesadas como el gabro y el basalto, con una
densidad relativa media aproximada de 3.
3.2Astenosfera: Constituye la capa de comportamiento plástico sobre la que se desplazan las
placas litosféricas. Su composición es similar a la del resto del manto, pero presenta la
particularidad de que una pequeña fracción de los minerales constituyentes se encuentra fundida.
Esta pequeña proporción de material fundido le da a la Astenosfera la posibilidad de deformarse
con mayor facilidad que el material situado por encima y por debajo. Conforma una zona de
transición, de algunas decenas de kilómetros de espesor, entre la litosfera (en la que los
desplazamientos de las placas son horizontales) y las capas más profundas del manto (en las que el
movimiento tiene lugar en células convectivas).
3.3 Mesosfera, se encuentra por debajo de la astenosfera. A estas profundidades la rigidez de los
materiales es mayor debido a las condiciones ambientales reinantes.
3.4Endosfera, esta capa marca un cambio en las propiedades físicas de las capas terrestres, ya que
su parte más externa esta sometida a la circulación convectiva responsable del movimiento de las
placas litosféricas.
Conclusión
La realización de este trabajo nos ha permitido adquirir un mayor conocimiento acerca del interior
de nuestro planeta, con lo que hemos conseguido despejar algunas dudas que poseíamos acerca
de diversos fenómenos como la creación del campo magnético o las características del interior
terrestre.
También queremos resaltar que los conocimientos que hemos expuesto en el trabajo son de una
veracidad relativa, puesto que no se ha podido constatar la verdadera estructura interna de la
tierra, por lo que en un tiempo futuro puede ocurrir que las informaciones aportadas sufran
cambios.
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