Este documento describe la estructura interna de la Tierra, que está compuesta por la corteza, el manto y el núcleo. El manto se divide en manto superior e inferior, y el núcleo en núcleo externo y núcleo interno. También explica cómo los movimientos de las placas tectónicas en el manto causan terremotos en la corteza.

1. CONSULTA DE LA ESTRUCTURA INTERNA DE LA TIERRA
SANTIAGO ECHEVERRI TRUJILLO
Trabajo de sociales
Hernán Darío Villegas
Docente
I.E. COLEGIO LOYOLA PARA LA CIENCIA E INNOVACION
SOCIALES- 9°3
MEDELLÍN
2011

2. ESTRUCTURA INTERNA DE LA TIERRA
El estudio de los terremotos ha permitido
definir el interior de la Tierra y distinguir tres
capas principales, desde la superficie
avanzando en profundidad, en función de la
velocidad de propagación de las ondas
sísmicas. Dichas capas, apreciables en un
corte transversal, son: corteza, manto y
núcleo. También la información que nos
proporcionan los meteoritos puede ser de
gran utilidad para conocer la composición de los materiales del interior de la Tierra.
Los métodos de datación sitúan la edad de algunos meteoritos en unos 4500 millones
de años coincidente con la edad de la tierra. Se cree que la composición de muchos
meteoritos es idéntica a la de algunas capas del interior terrestre. (Foto arriba: cráter
en Arizona por el impacto de un meteorito, tiene aproximadamente 1,5 Km. de
diámetro, y se cree que su masa era de 300.000 ton. y viajaba a una velocidad de
60.000 Km. /h.)
La corteza
Con el nombre de corteza se designa la
zona de la Tierra sólida situada en posición
más superficial, en contacto directo con la
atmósfera, la hidrosfera y la biosfera. La
corteza terrestre presenta dos variedades:
corteza oceánica y corteza continental.
El manto
En un nivel inmediatamente inferior se sitúa el manto terrestre, que alcanza una
profundidad de 1900 km. La discontinuidad de Mohorovicic, además de marcar la

3. separación entre la corteza y el manto terrestres, define una alteración en la
composición de las rocas; si en la corteza —especialmente en la franja inferior— eran
principalmente basálticas, ahora encontramos rocas mucho más rígidas y densas, las
peridotitas. Hay que hacer notar que la discontinuidad de Mohorovicic se encuentra a
diferente profundidad, dependiendo de que se sitúe bajo corteza oceánica o
continental. El manto se puede subdividir en manto superior e inferior.
El manto superior se prolonga hasta los 650 o los 700 Km. de profundidad. En este
punto, la velocidad de las ondas sísmicas se incrementa, al aumentar la densidad. A
su vez, en el manto superior pueden diferenciarse dos regiones; en la superficial, el
incremento de velocidad es constante con relación a la profundidad, mientras que en
la inferior la velocidad decrece súbitamente. Como resultado de la fusión que
experimentan las peridotitas en esta última capa, su rigidez disminuye con relación a la
capa superior.
El grosor del manto inferior varía entre 650-700 Km. —bajo la astenosfera— y 2.900
Km. —en la discontinuidad de Gutenberg, que marca la separación entre el manto y el
núcleo—. En la parte interna de esta capa, tanto la densidad —que pasa de .4 Kg.
/dm3 a 6 Kg. /dm3, aproximadamente— como la velocidad aumentan de manera
constante.
El núcleo
Los principales elementos constitutivos del núcleo terrestre son dos metales: hierro y
níquel. A partir del límite marcado por la discontinuidad de Gutenberg, la densidad
experimenta un súbito aumento, desde 6 a 10 Kg. /dm3, aproximadamente. Por otra
parte, la velocidad de las ondas sísmicas primarias experimenta un rápido descenso
—se pasa de 13 Km. /s a 8 Km. /s—, al tiempo que no se registra propagación de
ondas secundarias hasta profundidades de 5.080 km. En este último punto, conocido
como discontinuidad de Lehmann, la velocidad de las ondas primarias vuelve a
incrementarse, situándose en torno a los 14 Km. /s en el centro del globo terrestre.
Existe un núcleo superior y un núcleo inferior; el primero, con ausencia de ondas
secundarias, aparece fundido, mientras que el segundo se encuentra en estado sólido.

4. LITOSFERA Y ASTENOSFERA
La franja superior de la superficie terrestre se encuentra dividida en dos partes:
• La litosfera, formada por la corteza y la zona externa del manto superior, es bastante
rígida, presenta aproximadamente 100 Km. de espesor y en ella, la velocidad de las
ondas sísmicas aumenta constantemente en función de la profundidad.
• La astenosfera es la franja inferior del manto superior, que se encuentra fundida
parcialmente. Se extiende hasta los 400 Km., punto en el que el manto recupera sus
características de solidez y rigidez, puesto que la velocidad de las ondas sufre una
nueva alteración muy brusca.
ONDAS SÍSMICAS
Son las vibraciones (ondas sonoras) emitidas tras un movimiento sísmico (terremoto).
Se transmiten por todo el interior de la Tierra.
- Ondas p (longitudinales o primarias): Son las más rápidas. Se transmiten por sólidos
y líquidos.
- Ondas s (transversales o secundarias): Son más lentas. Sólo se transmiten por
sólidos.
- Ondas L (superficiales o largas): Se transmiten por la superficie terrestre. Son las
verdaderas causantes del terremoto y no nos "hablan" del interior.
Al cambiar de medio de propagación, como todas las ondas, se refractan y cambian
su trayectoria y su velocidad, lo que nos permite observar cambios de material en el
interior de la Tierra.
Estas refracciones generan "zonas de sombra" que permiten saber a qué profundidad
se produce el cambio de material.
A los cambios de material deducidos de los cambios bruscos en el comportamiento de
las ondas p y s en el interior de la Tierra se les denomina discontinuidades.

5. ORIGEN Y FUNCIONAMIENTO DE LAS PLACAS TECTONICAS
Se piensa que su origen se debe a corrientes de convección en el interior del manto
terrestre, en la capa conocida como astenosfera, las cuales fragmentan a la litosfera.
Las corrientes de convección son patrones circulatorios que se presentan en fluidos
que se calientan en su base. Al calentarse la parte inferior del fluido se dilata. Este
cambio de densidad produce una fuerza de flotación que hace que el fluido caliente
ascienda. Al alcanzar la superficie se enfría, desciende y se vuelve a calentar,
estableciéndose un movimiento circular auto-organizado. En el caso de la Tierra se
sabe, a partir de estudios de reajuste glaciar, que la astenosfera se comporta como
un fluido en escalas de tiempo de miles de años y se considera que la fuente de calor
es el núcleo terrestre. Se estima que éste tiene una temperatura de 4500 °C. De esta
manera, las corrientes de convección en el interior del planeta contribuyen a liberar el
calor original almacenado en su interior, que fue adquirido durante la formación de la
Tierra.
Así, en zonas donde dos placas se mueven en direcciones opuestas (como es el caso
de la placa Africana y de Norteamérica, que se separan a lo largo de la cordillera del
Atlántico) las corrientes de convección forman nuevo piso oceánico, caliente y flotante,
formando las cordilleras mezo-oceánicas o centros de dispersión. Conforme se alejan
de los centros de dispersión las placas se enfrían, tornándose más densas y
hundiéndose en el manto a lo largo de zonas de subducción, donde el material
litosférico es fundido y reciclado.
Una analogía frecuentemente empleada para describir el movimiento de las placas es
que éstas "flotan" sobre la astenósfera como el hielo sobre el agua. Sin embargo, esta
analogía es parcialmente válida ya que las placas tienden a hundirse en el manto
como se describió anteriormente
Placas tectónicas
La Tierra, hace 225 millones de años,
estaba conformada en su superficie por
una sola estructura llamada "Pangea"
(todas las tierras, en griego), la que se
fue fragmentando hasta conformar los
continentes tal como los conocemos en
la actualidad. Ahora la superficie del
planeta está cubierta por placas en
movimiento relativo entre ellas.

6. ¿Por qué se mueven las placas?
El verdadero motivo no se tiene muy claro pero se cree que pasa algo parecido a
cuando se calienta un líquido. Cuando se hierve agua o cualquier otro líquido se
produce una transferencia convectiva de calor, término que significa que el calor es
llevado de un lugar a otro por el movimiento mismo del medio. El fluido más cercano a
la fuente de calor se expande, se vuelve menos denso y tiende por lo tanto a subir a la
superficie donde se enfría y cae de nuevo al fondo. De esta manera se establece un
proceso continuo de ascenso y descenso del líquido en celdas permanentes formadas
por las corrientes del fluido.
¿Por qué se provocan los terremotos?
El movimiento de una placa bajo contra otra se realiza venciendo las fuerzas de
fricción. Es un movimiento que tiene lugar discontinuamente, por "brincos". Es esto
precisamente lo que genera los temblores.
Formas de contactar las placas
Fronteras divergentes: Donde se genera nueva costra que rellena la brecha de las
placas al separarse. El caso mejor conocido de frontera divergente es esta cordillera
mezo atlántica, que se extiende desde el Océano Ártico hasta el sur de África. En esta
frontera se están separando las placas norteamericana y Euroasiática a una velocidad
de 2,5 cm. cada año
Fronteras convergentes: donde la costra es destruida al hundirse una placa bajo la
otra (subducción). El ejemplo más conocido es el de la Placa de Nazca (o Nazca),
que se está hundiendo bajo la placa Sudamericana frente a las costas de Perú y Chile,
dando origen a una de las zonas más sísmicas del planeta. Las placas pueden
converger en el continente y dar origen a cadenas montañosas como la como los
Himalaya. También pueden converger en los océanos, como ocurre frente a las Islas
Marianas, cerca de Filipinas, dando origen a fosas marinas que pueden llegar a los
11.000 m de profundidad o bien originar volcanes submarinos.
Fronteras de transformación: donde la costra ni se destruye ni se produce y las
placas sólo se deslizan horizontalmente entre sí. Un ejemplo de este tipo de fronteras
es la tan conocida Falla de San Andrés, en California.
Zonas fronterizas de las placas: es un ancho cinturón en que las fronteras no están
bien definidas y el efecto de la interacción de las placas no es claro.

7. ¿QUE ES UN TERREMOTO?
Un terremoto es el movimiento brusco de la Tierra, causado por la brusca liberación
de energía acumulada durante un largo tiempo. La corteza de la Tierra está
conformada por una docena de placas de aproximadamente 70 Km. de grosor, cada
una con diferentes características físicas y químicas. Estas placas ("tectónicas") se
están acomodando en un proceso que lleva millones de años y han ido dando la forma
que hoy conocemos a la superficie de nuestro planeta, originando los continentes y los
relieves geográficos en un proceso que está lejos de completarse. Habitualmente
estos movimientos son lentos e imperceptibles, pero en algunos casos estas placas
chocan entre sí como gigantescos témpanos de tierra sobre un océano de magma
presente en las profundidades de la Tierra, impidiendo su desplazamiento. Entonces
una placa comienza a desplazarse sobre o bajo la otra originando lentos cambios en la
topografía. Pero si el desplazamiento es dificultado comienza a acumularse una
energía de tensión que en algún momento se liberará y una de las placas se moverá
bruscamente contra la otra rompiéndola y liberándose entonces una cantidad variable
de energía que origina el Terremoto.
Las zonas en que las placas ejercen esta fuerza entre ellas se denominan fallas y son,
desde luego, los puntos en que con más probabilidad se originen fenómenos sísmicos.
Sólo el 10% de los
terremotos ocurren alejados de los límites de estas placas.
La actividad subterránea originada por un volcán en proceso de erupción puede
originar un fenómeno similar.
En general se asocia el término terremoto con los movimientos sísmicos de dimensión
considerable, aunque rigurosamente su etimología significa "movimiento de la Tierra".
2. Los terremotos, sismos, seísmos, temblores de tierra,... son reajustes de la corteza
terrestre causados por los movimientos de grandes fragmentos. Por sí mismos, son
fenómenos naturales que no afectan demasiado al hombre. El movimiento de la
superficie terrestre que provoca un terremoto no representa un riesgo, salvo en casos
excepcionales, pero sí nos afectan sus consecuencias, ocasionando catástrofes: caída
de construcciones, incendio de ciudades, avalanchas y tsunamis.
Aunque todos los días se registran una buena cantidad de terremotos en el mundo, la
inmensa mayoría son de poca magnitud. Sin embargo, se suelen producir dos o tres
terremotos de gran magnitud cada año, con consecuencias imprevisibles.
MEDICION DE TERREMOTOS
Se realiza a través de un instrumento llamado sismógrafo, el que registra en un papel
la vibración de la Tierra producida por el sismo (sismograma). Nos informa la magnitud
y la duración.
Este instrumento registra dos tipos de ondas: las superficiales, que viajan a través de
la superficie terrestre y que producen la mayor vibración de ésta (y probablemente el

8. mayor daño) y las centrales o corporales, que viajan a través de la Tierra desde su
profundidad.
Movimientos sísmicos
Las placas de la corteza terrestre están sometidas a tensiones. En la zona de roce
(falla), la tensión es muy alta y, a veces, supera a la fuerza de sujeción entre las
placas. Entonces, las placas se mueven violentamente, provocando ondulaciones y
liberando una enorme cantidad de energía. Este proceso se llama movimiento sísmico
o terremoto.
La intensidad o magnitud de un sismo, en la escala de Richter, representa la energía
liberada y se mide en forma logarítmica, del uno al nueve. La ciencia que estudia los
sismos es la sismología y los científicos que la practican, sismólogos.
La estadística sobre los sismos a través de la historia es más bien pobre. Se tiene
información de desastres desde hace más de tres mil años, pero además de ser
incompleta, los instrumentos de precisión para registrar sismos datan de principios del
siglo XX y la Escala de Richter fue ideada en 1935.
Un terremoto de gran magnitud puede afectar más la superficie terrestre si el epifoco u
origen del mismo se encuentra a menor profundidad. La destrucción de ciudades no
depende únicamente de la magnitud del fenómeno, sino también de la distancia a que
se encuentren del mismo, de la constitución geológica del subsuelo y de otros
factores, entre los cuales hay que destacar las técnicas de construcción empleadas.
Los intentos de predecir cuándo y dónde se producirán los terremotos han tenido
cierto éxito en los últimos años. En la actualidad, China, Japón, Rusia y Estados
Unidos son los países que apoyan más estas investigaciones. En 1975, sismólogos
chinos predijeron el sismo de magnitud 7,3 de Haicheng, y lograron evacuar a 90.000
residentes sólo dos días antes de que destruyera el 90% de los edificios de la ciudad.
Una de las pistas que llevaron a esta predicción fue una serie de temblores de baja
intensidad, llamados sacudidas precursoras, que empezaron a notarse cinco años
antes.
Otras pistas potenciales son la inclinación o el pandeo de las superficies de tierra y los
cambios en el campo magnético terrestre, en los niveles de agua de los pozos e
incluso en el comportamiento de los animales. También hay un nuevo método en
estudio basado en la medida del cambio de las tensiones sobre la corteza terrestre.
Basándose en estos métodos, es posible pronosticar muchos terremotos, aunque
estas predicciones no sean siempre acertadas.