Geología La Tierra Datos Generales de la Tierra / Edad de la tierra

Geología
La Tierra
Datos Generales de la Tierra / Edad de la tierra / Corte a través de la tierra /
La corteza / Métodos de investigación
Resumen: Datos generales de la tierra
>Radio ecuatorial : 6378 km
>Radio polo/polo: 6357 km
La tierra no es un globo. A causa de la rotación de la tierra el radio ecuatorial es 21
km más largo como el radio polo N-polo S. La forma de la tierra entonces es un
elipsoide de rotación.
>Volumen : 1,083 X 1012 km3
>Masa : 6 X 1021 ton.
>Peso especifico promedio : 5,517 g/cm3
La tierra tiene una densidad o peso especifico relativamente alta. (una roca común
como cuarzo tiene solamente 2,65 g/cm3). La causa es la acumulación de
minerales pesados en el núcleo y el manto a causa de la diferenciación. Es decir los
minerales pesados durante y después de la formación de la tierra se movieron hacia
abajo, los livianos se quedaron en la corteza.
>Edad : 4,65 mil millones de años
>Rocas mas antiguas : 3,75 mil millones de años
La tierra se formó 4650 millones años atrás. Las rocas más antiguas de la tierra
que se conoce marcan un edad de 3750 millones de años.
>Océanos/Continentes
La tierra firme solo cubre 29% de la tierra, el resto son los océanos.
Superficie de los océanos (total)
Superficie de
los continentes
29%
15 X 107 km2
Mar baja
profundidad
Mar de alta
profundidad
9 X 107 km2
27 X 107 km2
18 %
53 %
71%
Tabla 1.3. -1: Distribución Mar - Tierra firme en la tierra
>Altura promedia de la tierra firme: 623 m
>Profundidad promedia de los océanos : 3800m
La presencia de dos tipos de corteza (corteza oceánica y corteza continental) con
diferentes propiedades físicas provocan una bimodalidad del histograma de las
alturas. Es decir la tierra tiene dos alturas comunes. Para los océanos el promedio
es 3800 m de profundidad. El promedio para los continentes es 623m.
2. Edad de la tierra
Historia:
Los científicos de los últimos siglos no tenían métodos para medir las edades
absolutas en las rocas. Solo edades relativas (cronología) se detectaron.
Estimaciones de edades absolutas por el espesor de capas y velocidad de
sedimentación no llegaron a resultados satisfactorios.
1654
1715
1897
1899
1931
USHER: La tierra se formó 4004 antes Cristo.
HALEY: Estimación de la edad por las sales qué contiene la tierra y el mar.
LORD CELVIN: 20-40 millones de años
JOLY: 90 millones de años.
SCHUCHERT: 4.000 millones de años
Solo el método por la medición de la descomposición radioactiva de algunos
isótopos (U, Rb, C) llegó al fin a edades absolutas de la formación de rocas. Hoy
sabemos qué la tierra tiene un edad de 4.750 millones de años. Se puede medir
este edad por medio de isótopos radioactivos y su descomposición permanente.
Geología de la tierra (corte).
La tierra joven probablemente era una mezcla homogénea sin continentes y sin
océanos. Mediante el proceso de diferenciación el hierro y el níquel bajaron hacia al
centro de la Tierra y los elementos más livianos subieron hacia la superficie y
formaron la corteza. Hoy día la Tierra está construida por zonas.
Estructura interna de la Tierra
0-40km: corteza continental en parte está dividida por la discontinuidad de Conrad,
que no está continua, en una zona superior y una zona inferior. La discontinuidad
de Conrad no está desarrollada en todas las partes de la corteza terrestre.
Normalmente la discontinuidad de Conrad se ubica en una profundidad de 15 25km. En montañas altas la corteza continental es más ancha. En los Alpes la
corteza continental llega hasta una profundidad de 55km.
Generalmente la zona superior de la corteza se constituye de rocas metamórficas
de grado medio y alto influidas por procesos anatécticos (=fundición) y
magmáticos. Su composición media es probablemente granodiorítica.
La zona inferior de la corteza continental tiene probablemente una composición
similar a la de los gabros y basaltos, es decir los elementos Si, Al y Mg son los
elementos principales.
Discontinuidad de Moho es la división entre corteza y manto.
hasta 700km: manto superior de una litosfera sólida y rígida y de una astenosfera
parcialmente fundida subyacente, plástica.
700 - 2900km: manto inferior
Discontinuidad de Gutenberg es la división entre manto y núcleo
2900 - 4980km: núcleo exterior líquido de hierro
4980 - 6370km: núcleo interior sólido y denso de hierro
La corteza de la tierra
Composición de la corteza terrestre:
Elemento
químico
% de
átomos
% por peso
O
62,1
46,5
Si
22,0
28,9
Al
6,5
8,3
Fe
1,8
4,8
Ca
2,2
4,1
Na
2,1
2,3
K
1,3
2,4
Mg
1,6
1,9
Ti
-
0,5
Existen dos tipos de corteza: La corteza
continental y la corteza oceánica. La corteza
continental incluye los continentes y los sectores
del mar de baja profundidad. La corteza oceánica
se encuentra en los sectores oceánicos de alta
profundidad.
La Tierra muestra una distribución de las alturas
bimodal. Es decir hay dos cotas más frecuentes
en la tierra: 4700 m abajo del nivel del mar y
100 m sobre el nivel del mar. Sí solo existe un
tipo de corteza, se esperan matemáticamente
solo una cota más frecuente con una distribución
gaussiana. La bimodalidad de la distribución de
cotas dice claramente que hay dos tipos de
corteza. Un tipo que se encuentra en la mayoría
en 4700 m metros bajo del nivel del mar
(corteza oceánica) y un otro tipo que en la
mayoría se encuentra 100 m sobre el nivel del
mar (corteza continental).
La corteza continental tiene una composición química diferente como la corteza
oceánica. La Corteza oceánica tiene una mayor cantidad en aluminio, hierro,
magnesio, calcio y potasio.
Elemento
químico
Corteza
continental (en
%)
Corteza oceánica
(en %)
SiO2
60,2
48,7
Al2O3
15,2
16,5
Fe2O3
2,5
2,3
FeO
3,8
6,2
MgO
3,1
6,8
CaO
5,5
12,3
Na2O
3,0
2,6
K2O
2,9
0,4
Otras diferencias entre las diferentes cortezas:
Corteza continental
Corteza oceánica
menor (más liviano)
mayor (más pesado)
Espesor
grueso (30-70km)
Delgado (6-8km)
Altura
entre -200m hasta
8849m
Fondo del mar
Edad
tal vez antigua
más joven (jurasico)
Rocas
rico de Si
pobre de Si
Peso especifico
La corteza continental es más liviana como la corteza oceánica, por eso la corteza
oceánica se encuentra principalmente en regiones más profundos.
Corte de la corteza oceánica
0
0
0,5 km
sedimentos del océano profundo (sedimentos pelágicos)
hasta 1,7 km
lavas del tipo almohada (pillows)
hasta 1,8 km
diques (sheeted complex)
hasta 3,0km:
gabro: cámara de magma
debajo
10
km debajo
peridotita (de olivino y piroxeno) en forma de capas
peridotita sin estructura de capas
5. Métodos de investigación
¿Cómo se puede encontrar informaciones del interior de la tierra?
1. Perforaciones: Por medio de sondajes se puede investigar solamente los
primeros 12 kms. La perforación más profundo del mundo se realizaron en la exUnión Soviética con una profundidad de 12km. Significa de 6370 km del radio del
globo terrestre se perforaron solamente 12 km. La ventaja de sondajes son la
posibilidad de tomar muestras de distintas profundidades.
2. Métodos geofísicos:
a) Sismología: Por medio de ondas sísmicas se puede detectar discontinuidades,
cambios petrográficos, diferenciar entre rocas sólidas y rocas fundidas. Este método
es el más importante en la investigación de la geología del interior de la tierra.
b) Gravimetría: La Gravimetría detecta anomalías de la gravedad, cuales permiten
una calculación de la densidad y/o del espesor de la corteza terrestre.
3. Volcanología: Algunos (pocos) volcanes tienen su camera de magma en altas
profundidades (manto superior). La análisis de estas rocas volcánicas dan
informaciones de estas profundidades.
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