1-Capitulo-Sistema-t..

Geología
’circulos de hadas’
desierto de Namibia
Yamirka Rojas-Agramonte
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Temas a tratar:
La Tierra como sistema planetario
Viaje al Centro de la Tierra
Estructura interna de la Tierra
Tectónica de placas…
Aristóteles (Filosofo Griego)
La Tierra como centro del
Universo
Copérnico (astrónomo Polaco)
teoría heliocéntrica del
Sistema Solar
Galaxia de
La Vía Láctea
¿Cómo se formó el Universo? Teoría del Big Bang o la teoría de la Gran Explosión
Esta teoría señala que el origen del Universo habría ocurrido aproximadamente entre
hace unos 13 y 15 mil millones de años, cuando una gran explosión generó la
expansión de materia y energía dando lugar, en última instancia, a la formación de
galaxias. Una de las pruebas de esta teoría es la actual expansión de las galaxias y
los quasars, que continúan expandiéndose gracias a la fuerza expansiva de dicha
explosión inicial.
Nuestro planeta es un SISTEMA complejo donde la parte
sólida, los océanos, la atmósfera y la vida están
interrelacionados para proveer un planeta único en el
sistema solar.
Planetas internos Terrestres
(alta densidad)
Planetas externos Jovianos
(baja densidad)
La tierra es un sistema abierto
La energía solar
El sol impulsa el es responsable
motor externo de de nuestro
la Tierra.
clima y estados
del tiempo
El motor interno de
la Tierra es
impulsado por el
calor atrapado...
…y por la
radioactividad e
en su interior.
Sun
El calor que irradia de la
Tierra equilibra la entrada
solar y el calor del
interior.
Los meteoritos mueven
masas desde el cosmos
hasta la Tierra.
Capas de la atmósfera
TROPOSFERA: Es la capa
mas baja y donde se
desarrollan los vientos y las
nubes
HIDROSFERA: Es la
superficie de agua en la
Tierra (lagos, ríos y
océanos, aguas
subterráneas y vapor de
agua en la atmósfera)
La Tierra se formó de los elementos
pesados que quedaron después de
la gran explosión del Big Bang así
como por elementos producidos
durante reacciones de fusión en
estrellas y explosiones de
supernova. El viento solar soplo los
elementos ligeros y solo quedaron
los pesados.
La Tierra tiene tres tipos de superficies distintas:
Tierras secas (continentes e islas),
océanos y tierras cubiertas de hielo
Sobre la Tierra…
• Rasgos de la superficie de la Tierra:
– Tierras secas (continentes e islas),
• Cadenas montañosas
• Interior estable – llamado craton y compuesto de escudos y
plataformas estables.
– Océanos y Cuencas Oceánicas
• Márgenes continentales (incluyendo la plataforma
continental, el talud continental y el pie del talud)
• Cuencas oceánicas profundas (llanuras abisales, fosas
submarinas y montes submarinos)
• Dorsales oceánicas o centrooceánica (la estructura más
prominente en la Tierra, compuesta de rocas ígneas que
han sido fracturadas y elevadas)
Topografía de la superficie sólida
Topografía de la superficie sólida
Aquí se señalan el rasgo
topográfico mas elevado
del planeta y el mas
profundo
La Geología como CIENCIA
Principio del uniformitarianismo:
“The present is the key to understanding
the past.”
El presente es la clave para entender el
pasado.
Leyes físicas, químicas y biológicas del
Universo son constantes.
La Geología como CIENCIA
Comparando procesos: lento versus rapido
Grand Canyon
Al final del siglo XIX y después de muchos experimentos los
Interior de la Tierra
geólogos reconocieron que la Tierra se asemejaba a un huevo
hervido duro. La corteza no tan densa (la cáscara del huevo)
compuesta por rocas como el granito, basalto y gabros), un manto
sólido mas denso en el medio (la clara del huevo) y un núcleo
mucho mas denso en el centro (la yema).
Corteza:
Roca
Manto:
Roca fundida
Núcleo externo:
Liquido-niquel y hierro (NiFe)
Núcleo interno:
Solido-niquel y hierro (NiFe)
La temperatura en el
interior de la Tierra es de
6000°C
como en la superficie del sol
Relación de Presión/Temperatura con la
profundidad
La relación del cambio de temperatura con la profundidad en
la corteza terrestre se denomina GRADIENTE GEOTÉRMICO.
En la parte superior de la corteza el gradiente geotérmico
promedia entre 15 y 50 °C/Km.
El Gradiente geotérmico no es un valor constante y depende
de las características físicas del material propias de cada zona
del interior del planeta, o dicho de otro modo, de las
condiciones geológicas locales hacia el interior de la Tierra.
Composición física interna
- La superficie está a
6370 km del centro.
- La corteza, el manto
y el núcleo son las
capas definidas por
composición química.
- La litosfera,
astenosfera, mesosfera
y el núcleo interno y
externo son las capas
definidas por
propiedades físicas.
Descubriendo las Capas de la Tierra
Las ondas sísmicas (Terremotos)- iluminan el interior de la Tierra
•
Las ondas de Compresión (ondas primarias u ondas-P) y
cizallamiento (ondas secundarias u ondas-S) se comportan de
manera diferente (se doblan o son absorbidas) en los límites de
capas dentro de la Tierra.
•
Las ondas sísmicas pasan a través de nuestra planeta en respuesta
a los terremotos.
•
La velocidad de las ondas sísmicas varia con la presión
(profundidad), Temperatura, Mineralogía, Composición química y
Grado de fundido parcial
Descubriendo las Capas de la Tierra
Cambios abruptos en la densidad entre
las principales capas interiores de la
Tierra son causados por cambios en la
composición química de dichas capas.
La Corteza
La Corteza es la más importante para nosotros pues es donde
vivimos y donde se encuentra la fuente de todos nuestros
recursos y es tambien donde esta el relieve…
Los geólogos distinguimos tres tipos de corteza:
1. Oceánica (por debajo del fondo oceánico)
2. Continental
3. Transicional: Contiene corteza oceánica y continental
Los continentes están hechos de roca más ligera
y por lo tanto, "flotan" literalmente sobre material
de mayor densidad (Manto).
La corteza continental
menos densa “flota” sobre
el manto más denso.
La corteza continental
es menos densa que la
corteza oceánica.
Corteza Oceanica
(3.0 g/cm3)
0 (km)
10
20
30
40
50
Corteza continental
(2.8 g/cm3)
Manto
(3.4 g/cm3)
Discontinuidad
Moho
La base de la corteza fue definida por una discontinuidad en
la velocidad sísmica descubierta por un sismólogo croata
(Andrija Mohorovicic) en 1909. Por lo que se define como
Moho y no es mas que la zona de transición entre la corteza
y el manto litósferico
La corteza oceánica varia de
3 a 15 Km de espesor (en
algunos libros aparece de 7 a
10 Km).
Está compuesta por rocas
máficas, principalmente
basalto
Las cortezas continentales varían de 30 a 70 km.
A diferencia de la corteza oceánica la corteza continental
contiene gran variedad de rocas que varían en composición
de máficas hasta félsicas. La corteza continental es menos
máfica que la oceánica por lo que un bloque de corteza
continental pesa menos que un bloque del mismo tamaño de
corteza oceánica.
Casi todo el manto esta compuesto de roca sólida pero a pesar de
esto las rocas del manto están tan calientes que son lo
suficientemente suaves para fluir pero esto ocurre con bastante
lentitud, a una velocidad de pocos centímetros al año.
Suave no significa liquido esto solo significa que durante largos
periodos de tiempo las rocas del manto pueden cambiar la forma
sin romperse (ej. Como cera caliente)
La litosfera y la Astenosfera
Los kilómetros mas externos de nuestro planeta se dividen en
dos capas de acuerdo a cuan fácil las rocas pueden flotar y
por sus propiedades físicas:
La LITOSFERA: Capa relativamente rígida, incapaz de fluir,
representa la capa superior de la tierra, entre la superficie y
una profundidad de 150 a 250 km, consta de la corteza y las
partes altas del manto.
La ASTENOSFERA: capa relativamente suave capaz de fluir,
es la zona superior del manto terrestre que está
inmediatamente debajo de la litosfera, aproximadamente
entre 250 y 660 kilómetros de profundidad.
Mas fácil!
La LITOSFERA: Compuesta por Corteza (puede ser continental u
oceánica) y manto superior
La ASTENOSFERA: Compuesta por Manto superior por debajo de
la litosfera
Sistema terrestre:
Las interacciones
del clima, de las
placas tectónicas,
y del sistema
geodinamo.
La Tierra es un sistema abierto
• intercambia materia y energía con el
resto del cosmos
Preguntas a responder
•
Como se formó el sistema solar?
•
Porque nuestro planeta es único en el sistema solar?
•
Explique por que la tierra es un sistema abierto y como
interactúan los sistemas?
•
A que se denomina gradiente geotermico?
•
En cuantas capas se puede dividir el interior de la
Tierra?
•
Como se pudo determinar la existencia de capas en el
interior de la Tierra
•
Cuantas cortezas existen?
•
Diferencias entre litosfera y astenosfera
Parte de la Antártida se encuentra
cubierta por un gigantesco indlandsis; el
espesor promedio del hielo que cubre el
continente es de 2500 m; el máximo
espesor registrado es de 4776 m, en la
Cuenca Astrolabio de la Tierra Adelia
(69°54′S 135°12′E), lo que equivale a
casi 5 km de hielo sobre algunos lugares
de la estructura rocosa de la Antártida. Al
indlandsis o casquete glaciar de la
Antártida corresponde aproximadamente
el 90% de la criósfera del planeta Tierra..
El Chimborazo es el volcán y montaña más
alta de Ecuador y el punto más alejado del
centro de la Tierra, es decir el punto más
cercano al espacio exterior,2 razón por la
cual es llamado como «el punto más cercano
al Sol»,3 4 debido a que el diámetro terrestre
en la latitud ecuatorial es mayor que en la
latitud del Everest (aproximadamente 28º al
norte).5 Su última erupción conocida se cree
que se produjo alrededor del 550 dC.6 Está
situado en los Andes centrales, 150 km al
sudoeste de Quito y 20 km al noroeste de
Riobamba.
Medido desde el centro de la tierra, es la
montaña más alta del planeta superando en
dos kilómetros la altura del Everest.7