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ESTRUCTURA Y COMPOSICIÓN DE
LA TIERRA
 Es parte de las Ciencias de la
Tierra, que se ocupan del
conocimiento de la estructura,
composición y evolución de la
Tierra.
 La Tierra está formada por varios
subsistemas: atmósfera, hidrosfera,
geosfera y biosfera.
GEOLOGÍA
¿Cómo podemos conocer las características internas de un planeta de
6.370 km de radio cuando el sondeo más profundo alcanza los 13 km de
profundidad?
La Geología propone dos tipos de métodos:
 Métodos directos (geológicos). Las nuevas tecnologías ayudan mucho en el
análisis de los datos obtenidos.
 Métodos indirectos (nos permiten estudiar el interior terrestre inaccesible).
INVESTIGANDO EL INTERIOR DE LA TIERRA
 Estudios sobre el terreno:
▪ Observación de afloramientos: rocas formadas en profundidad expuestas en superficie
por procesos tectónicos o por la acción de los agentes geológicos.
▪ Estudio de minas y cuevas.
▪ Estudio del estado y dinámica de las aguas superficiales y de los acuíferos.
▪ Análisis de la dinámica y componentes de la atmósfera y sus contaminantes.
 Recogida y análisis de muestras en el laboratorio:
▪ Análisis de testigos de roca o de muestras de agua obtenidos en sondeos y
perforaciones.
▪ Estaciones de aforo y muestreo o estaciones meteorológicas.
MÉTODOS DIRECTOS DE ESTUDIO DE LA TIERRA
MÉTODOS DIRECTOS: OBSERVACIÓN SOBRE EL TERRENO
MÉTODOS DIRECTOS: ESTUDIO MINAS Y CUEVAS
MÉTODOS DIRECTOS: ESTUDIO DE VOLCANES
Erupción del volcán Llaima
(Chile)
MÉTODOS DIRECTOS: MAPAS GEOLÓGICOS
MÉTODOS DIRECTOS: SONDEOS
 El sondeo más profundo que se ha hecho lo llevó a cabo la antigua URSS en la península de
Kola entre los años 1970 y 1992.
 Este sondeo alcanzó los 12.262 m de profundidad (algo menos de un 0,2% del radio de la
Tierra).
MÉTODOS DIRECTOS: ESTACIONES DE MUESTREO
 El sistema de Vigilancia está compuesto por 25
estaciones remotas que envían, la información a la
Estación Central y unidades móviles
 Estaciones remotas. Puntos donde se adquiere la
información. Dotadas de los analizadores necesarios
para la medida de niveles sonoros, de gases y
partículas.
 Unidades móviles. Realizan medidas de niveles de
contaminación en zonas no cubiertas por las
estaciones remotas.
Red de vigilancia de la contaminación atmosférica madrileña
SISTEMAS DE TELEDETECCIÓN
 La teledetección es técnica que permite la
observación a distancia y la obtención de
imágenes de la superficie desde sensores en
aviones o satélites.
 El ojo humano o cualquier cámara fotográfica son
sistemas de teledetección.
Componentes de un sistema de teledetección
 SENSOR: equipos capaces de detectar algún tipo de energía y transmitir la
información a la Tierra.
En función de la ENERGÍA DETECTADA (radiación electromagnética) pueden ser:
- Pasivos: captan la radiación del sol reflejada por la superficie observada o emitida
por elementos terrestres.
- Activos: emiten energía y captan el reflejo producido por la superficie terrestre.
 PLATAFORMA O VEHÍCULO DE OBSERVACIÓN: situados en aviones o satélites
(+800km.)
 CENTRO DE RECEPCIÓN. Recibe, procesa, corrige y genera imágenes o gráficos
que distribuye.
SISTEMAS DE TELEDETECCIÓN
TELEDETECCIÓN ACTIVA
TELEDETECCIÓN PASIVA
Elementos de
la
teledetección
APLICACIONES TELEDETECCIÓN
 Meteorología y fenómenos atmosféricos.
 Cambio climático.
 Avance y retroceso de los glaciares.
 Detección de impactos ambientales.
 Usos del suelo. Seguimientos de cultivos y cosechas.
 Estudio estructuras geológicas. Mapas topográficos.
 Planificación de riesgos. Seguimiento de inundaciones.
 Cambios en línea de costa. Seguimiento vertidos y contaminación marina.
 Control temperatura marina. Seguimiento corrientes.
SISTEMAS DE POSICIONAMIENTO GLOBAL
 Sistema formado por
unos dispositivos que nos
permiten conocer nuestra
posición exacta sobre la
superficie terrestre,
gracias a la triangulación
de las señales emitidas
por satélites.
SISTEMAS DE POSICIONAMIENTO GLOBAL
SISTEMA GPS
• El sistema fue desarrollado con fines militares por EEUU.
• La llamada disponibilidad selectiva fue eliminada en 2002.
• Es el homólogo del GLONASS ruso y del
Galileo europeo.
SISTEMA GALILEO
• Es de gestión y uso civil.
• Previsto que estuviera disponible en 2008
• Primeros dos satélites lanzados en octubre 2011,
está disponible desde 2018/20 (10 años después de
los previsto)
Aplicaciones de los SGPS
 Sistemas de navegación de todo tipo de vehículos y medios de transporte.
 Cartografía y elaboración de mapas.
 Monitorizar todo tipo de fenómenos y movimientos: migraciones, retroceso
glaciares, impactos ambientales….
SISTEMAS INFORMACIÓN GEOGRÁFICA: SIG
 Programas informáticos que contienen bases
de datos de una zona con información
geográfica georeferenciada y organizadas en
capas.
 Permiten gestionar fácilmente toda la
información sobre un territorio.
Toponimia
Información integrada
Vías de comunicación
Red fluvial
Edificaciones
Base cartográfica
Modelo tridimensional
SISTEMAS INFORMACIÓN GEOGRÁFICA: SIG
 Superposición de capas de un SIG
• Google Earth es una aplicación informática que accede a sistemas de información geográfica
(SIG).
• El programa permite calcular rutas, acercar o alejar la imagen, cambiar su orientación o
inclinarla, etc.
SISTEMAS INFORMACIÓN GEOGRÁFICA: SIG
MÉTODOS INDIRECTOS DE ESTUDIO DE LA TIERRA
 Nos permiten estudiar zonas a las que no podemos acceder.
 Nos informan sobre las propiedades físico-químicas de los materiales internos
de la Tierra.
▪ Método sísmico.
▪ Método gravimétrico.
▪ Método magnético.
▪ Método geotérmico.
▪ Método astronómico.
MÉTODOS INDIRECTOS: MÉTODO SÍSMICO
 Cuando se produce un
terremoto, la energía liberada
viaja en forma de ondas
sísmicas en todas las
direcciones a partir del foco o
hipocentro, que es la zona en
donde aquel se origina. El
punto de la superficie situado
en la vertical del foco, se
denomina epicentro.
 Las ondas sísmicas son detectadas y
registradas por los sismógrafos, aparatos
muy sensibles dotados de un sistema gráfico
para dibujar las vibraciones causadas por las
ondas sísmicas obteniendo así un
sismograma
MÉTODO SÍSMICO
SISMÓGRAFO
 Ondas primarias u ondas (P): son las más
rápidas y, por tanto, las primeras en ser
registradas. Se propagan por sólidos y
líquidos.
 Ondas secundarias u ondas (S): se
registran en segundo lugar, puesto que son
más lentas. Viajan también por el interior de
la Tierra y sólo se propagan en sólidos.
 Ondas superficiales u ondas (L): se
denominan así porque son largas, y solo se
propagan en superficie, a partir del epicentro.
Son más lentas que las anteriores, y, por ello,
se registran en último lugar. Son las
causantes de los efectos desastrosos de los
terremotos pues sacuden horizontalmente los
edificios y obras.
ONDAS SÍSMICAS
P
 Ondas P (primarias o de compresión): Las moléculas se comprimen, son las
más rápidas y atraviesan sólidos y fluidos.
ONDAS SÍSMICAS
 Su velocidad disminuye
al aumentar la densidad
y aumenta con la rigidez.
 Ondas S (secundarias o transversales): son sacudidas perpendiculares al
sentido de desplazamiento, no atraviesan fluidos.
ONDAS SÍSMICAS
 Su velocidad disminuye
al aumentar la densidad
y aumenta con la rigidez.
 Ondas Love: son ondas superficiales en las que las partículas tienen un
movimiento horizontal perpendicular a la dirección de propagación.
ONDAS SÍSMICAS
Comportamiento de las ondas sísmicas
 La velocidad de las ondas sísmicas depende de
la naturaleza de los materiales que atraviesan.
 La trayectoria de las ondas sísmicas depende
de su velocidad.
 La velocidad de las ondas en un medio
homogéneo es constante y su trayectoria es
recta.
 En un medio heterogéneo la velocidad de las
ondas cambia y como consecuencia también lo
hace su trayectoria.
 Las discontinuidades sísmicas son superficies
de separación entre materiales de diferente
naturaleza.
 La ley de la Gravitación Universal de Newton representa la fuerza con la que la Tierra
atrae a cualquier masa. El valor medio teórico de la aceleración de la gravedad (g), calculada
a partir de esta ley es 9,78m/s2.
MÉTODO GRAVIMÉTRICO
* G=6,67·10-11 Nm2/kg
 La gravedad se puede medir directamente con los
gravímetros.
 Una vez hechas las correcciones (de la altitud y
latitud en un punto), el valor medido por el
gravímetro y el valor teórico deberían coincidir,
pero no es así en muchos lugares: anomalía
residual de la gravedad.
 Una anomalía residual de la gravedad nos indica que bajo el punto donde se
han realizado las medidas hay materiales de densidad diferente a la esperada.
ANOMALÍAS DE LA GRAVEDAD
 De hecho, podemos calcular la masa de la Tierra a
partir de la fórmula de la gravitación universal y
obtenemos una densidad media de 5,52 g/cc.
 Las rocas de la superficie terrestre tienen una
densidad aproximada de 2,67 g/cc por lo que las
rocas del subsuelo han de poseer una densidad
mayor.
 Bajo las montañas se detectan anomalías gravimétricas negativas (el valor real es menor
que el calculado) lo que indica que la corteza presenta profundas “raíces” de rocas poco
densas bajo las cordilleras.
ANOMALÍAS DE LA GRAVEDAD
 En los fondos oceánicos se
detectan anomalías
positivas (el valor real es
mayor que el calculado) lo
que indica rocas de densidad
elevada.
MÉTODO MAGNÉTICO: PALEOMAGNETISMO
 Esos cambios de polaridad han quedado registrados en las
rocas terrestres debido a la orientación en el momento de su
formación de los minerales magnéticos que las componen.
 El paleomagnetismo es el estudio del campo magnético
terrestre a lo largo de su historia.
 La Tierra posee un campo magnético debido
a su núcleo interior fluido en movimiento.
 La polaridad del campo magnético terrestre
ha variado a lo largo de su historia.
MÉTODOS TÉRMICOS
 El gradiente geotérmico es la manifestación del calor interno
de la Tierra: la temperatura aumenta 1°C cada 33 m (3ºC/100
m).
 El calor interno de la Tierra tiene su origen en: calor
primordial y las desintegraciones radioactivas.
 El estudio de la temperatura en el interior
terrestre aporta datos sobre la
conductividad térmica de las rocas y por
tanto de su estado y naturaleza química.
 Muchos meteoritos son restos de planetesimales formados al mismo tiempo que la
Tierra.
 Su estudio permite obtener datos sobre los materiales que pueden formar el
interior terrestre.
ESTUDIO DE METEORITOS
 La Atmósfera e Hidrosfera son las
capas fluidas de la Tierra.
 Ambas son muy importantes en el
funcionamiento de la máquina
climática terrestre.
CAPAS FLUIDAS TERRESTRES
 Está compuesta por una mezcla de gases (aire), polvo atmosférico (polen,
esporas, cenizas..) y nubes (cristales de hielo o gotas de agua).
COMPOSICIÓN DE LA ATMÓSFERA
COMPONENTES
DE
LA
ATMÓSFERA
Nitrógeno:
78,1 %
Oxígeno: 20,9
%
Argón:
0,93 %
Dióxido de carbono:
0,038 %
Otros gases:
0,032 %
HUMEDAD ATMOSFÉRICA
 Humedad absoluta. Cantidad de vapor de agua en un volumen
determinado de aire (g/m3). La cantidad de vapor de agua que hay en el
aire depende de la temperatura.
 Humedad de saturación. Cantidad máxima de vapor de agua que puede
contener un m3 de aire a una Tª y presión determinada.
 Humedad relativa. Cantidad de vapor de agua (%) que hay en 1 m3 de
aire en relación con la máxima que podría contener a la Tª en la que se
encuentra.
ESTRUCTURA DE LA ATMÓSFERA
 Exosfera
 Termosfera
 Mesosfera
 Estratosfera
 Troposfera
EFECTO INVERNADERO
 Provocado por ciertos gases: vapor de agua, CO2, CH4, N2O.
RADIACIÓN ELECTROMAGNÉTICA SOLAR
Espectro electromagnético:
Radiación solar
ATMÓSFERAS DE OTROS PLANETAS
 VENUS :
Presión 90 atm
Tª = 477 ºC
 MARTE:
Presión 0,03 atm
Tª = -53 ºC
CAPA
DE
OZONO
 La disminución del grosor de la capa de ozono se debe a los CFC.
AGUJERO EN LA CAPA DE OZONO
Pág. 306 libro
 Se origina por
reacciones fotoquímicas
de oxidación a partir de
NOx, e hidrocarburos
(COV).
 Se produce en ciudades
con muchos vehículos
en condiciones
soleadas y calmas.
SMOG FOTOQUÍMICO
FUNCIONES DE LA ATMÓSFERA
 Función protectora:
 Filtra las radiaciones solares nocivas.
 Impide la caída de material cósmico, ya que la mayoría de meteoritos que
son atrapados por el campo gravitatorio terrestre se subliman por rozamiento
durante su descenso.
 Función reguladora de la temperatura:
 Mantiene una temperatura adecuada para la vida gracias al efecto
invernadero.
 Evita grandes contrastes térmicos mediante los fenómenos atmosféricos
 Contiene el O2 y CO2 necesarios respectivamente para la
respiración de la mayoría de los seres vivos y fotosíntesis de las
plantas.
HIDROSFERA
CICLO DEL AGUA
CONSTITUCIÓN
HIDROSFERA
AGUAS CONTINENTALES
Acuíferos:
 Son aquellas formaciones geológicas
capaces de almacenar y transmitir agua.
 Zonas de un acuífero:
▪ Zona de aireación: aquella donde el agua de
precipitación se infiltra.
▪ Zona de saturación: aquella donde todos
los poros del subsuelo se encuentran
saturados de agua.
▪ Nivel freático
ESTRUCTURA DE LA GEOSFERA
 La velocidad de las ondas sísmicas aumenta con
la rigidez de los materiales, pero disminuye con
la densidad.
 La trayectoria de las ondas sísmicas se curva si
su velocidad aumenta.
 Los cambios bruscos en la velocidad y dirección
de las ondas en el subsuelo reflejan la
separación entre dos capas de materiales con
propiedades físico-químicas diferentes,
superficie que recibe el nombre de
discontinuidad.
COMPORTAMIENTO DE LAS ONDAS SÍSMICAS
DISCONTINUIDADES SÍSMICAS
DISCONTINUIDADES SÍSMICAS
DISCONTINUIDADES SÍSMICAS
 Mohorovicic, separa la corteza del manto
 25-70 km en continentes
 6-12km en océanos
 Repetti (670 km). Se produce por un aumento de
la densidad de los materiales
 Gutenberg, separa el manto del núcleo (2900 km)
 Wiechert-Lehmann entre núcleo externo e
interno. El núcleo externo se considera líquido
porque detiene la ondas S.
Las capas de la Tierra se pueden
caracterizar según:
Composición (modelo geoquímico):
 Corteza: Continental y oceánica
 Manto: superior e inferior
 Núcleo: interno y externo
Propiedades físico-mecánicas
(modelo dinámico):
 Litosfera
 Manto sublitosférico
 Manto inferior
 Núcleo
ESTRUCTURA DE LA TIERRA
RELIEVE DEL FONDO OCEÁNICO
 Los avances tecnológicos (sonar) permiten elaborar mapas precisos de
los fondos oceánicos:
Guyot
Plataforma
continental
Fosa abisal
Dorsal oceánica
Monte submarino
Talud continental
RELIEVE CONTINENTAL
 Orógenos: zonas
geológicamente activas
donde se dan fenómenos
de formación de cadenas
de montañas y/o
magmatismo.
 Cratones: porción
interna estable de la
corteza continental.
TIPOS DE ROCAS
 Rocas ígneas. Formadas a partir del enfriamiento del magma.
▪Plutónicas si el enfriamiento es lento en el interior de la corteza. Granito.
▪ Volcánicas cuando el enfriamiento se ha producido en el exterior terrestre.
Lava o basalto.
 Rocas sedimentarias: formadas por la acumulación, presión y
compactación de sedimentos.
 Rocas metamórficas. Cuando la roca original ha sido transformada por
efecto del calor, la presión o por introducción de nuevos minerales.
COMPOSICIÓN DE LA TIERRA
• Corteza continental. Rocas magmáticas
plutónicas como el granito y rocas
metamórficas o sedimentarias. Rocas de
mayor antigüedad de la Tierra.
• Corteza oceánica. Rocas volcánicas como el
basalto (mayor densidad). Son rocas jóvenes
de menos de 200 millones de años.
• Manto. Formado por peridotitas, rocas ígneas plutónicas ricas en olivinos
(verdes) y piroxenos.
• Núcleo. Formado fundamentalmente por hierro y níquel.
CICLO DE LAS ROCAS
 Desde muy antiguo el hombre se ha preguntado por el origen de las cordilleras.
Teoría catastrofista
PRIMERAS TEORÍAS OROGÉNICAS
 En 1912 el meteorólogo alemán Wegener,
basándose en pruebas geográficas,
geofísicas y geológicas formuló la hipótesis
de la deriva continental.
 Las ideas de Wegener fueron la base sobre
que se construyó la Teoría de la tectónica de
placas.
 Sus ideas fueron rechazadas hasta la década
de 1960.
TEORÍA DE LA DERIVA CONTINENTAL
TEORÍA DE LA DERIVA CONTINENTAL
 Hace unos 200 millones de años todos
los continentes se encontraban reunidos
formando el supercontinente PANGEA,
rodeada por un océano (Panthalasa).
 Este gran continente se fragmentó en
LAURASIA y GONDWANA.
 Wegener propuso que los continentes
se desplazaban sobre otra capa más
densa de la Tierra que conformaba los
fondos oceánicos.
PRUEBAS DE LA DERIVA CONTINENTAL
Pruebas geográficas
La forma actual de los continentes
permite encajarlos como si fuesen
las piezas de un rompecabezas.
La coincidencia es casi perfecta
entre las costas de África y
Sudamérica.
PRUEBAS DE LA DERIVA CONTINENTAL
Pruebas geológicas
 Existe continuidad entre cordilleras
y otras formaciones geológicas a
ambos lados del Atlántico.
 También existe similitud de
depósitos y formaciones
sedimentarias y metamórficas en
continentes diferentes.
Granitos antiguos
Cadenas montañosas
Casquete glaciar
(300 m.a.)
PRUEBAS DE LA DERIVA CONTINENTAL
Pruebas paleoclimáticas
 La existencia de depósitos glaciares en distintos
continentes situados hoy en zonas cálidas.
 Encontró estos depósitos en continentes hoy
separados miles de Km.
PRUEBAS DE LA DERIVA CONTINENTAL
Pruebas paleontológicas
 Se encuentran fósiles de los mismos
organismos en continentes muy
alejados actualmente.
 En los distintos continentes hay una
coincidencia casi completa de
muchos fósiles animales y vegetales
debido a que en el pasado se
encontraban unidos.
PRUEBAS
DE
LA
DERIVA
CONTINENTAL
DESACIERTOS DE LA DERIVA CONTINENTAL
Las causas de los movimientos no estaban claras, además de que
la fricción en la base de los continentes era demasiado alta.
 Actualmente se sabe que el desplazamiento de los continentes
no se produce sobre los fondos oceánicos.
Tuvieron que pasar varias décadas para que en base a nuevas
evidencias científicas se desarrollara una nueva teoría: La
Tectónica de Placas.
DE
LA DERIVA CONTINENTAL
A LA
TECTÓNICA DE PLACAS
RELIEVE DEL FONDO OCEÁNICO
 Los avances tecnológicos (sonar) permiten elaborar mapas precisos de
los fondos oceánicos:
Guyot
Plataforma
continental
Fosa abisal
Dorsal oceánica
Monte submarino
Talud continental
PERFIL OCEÁNICO
RELIEVE DEL FONDO OCEÁNICO
RELIEVE DEL FONDO OCEÁNICO
 La cartografía y estudio sobre el relieve, composición y edad de los
fondos oceánicos reveló:
 La existencia de las dorsales oceánicas, fosas y fallas submarinas.
 Un rift en el centro de las dorsales del que surgen lavas.
 La ausencia de sedimentos en las dorsales y su escasez en el resto de los fondos.
 La juventud de las rocas basálticas (volcánicas): las más antiguas sólo alcanzan
180-200 m.a., respecto a las de la corteza continental. Además, la edad de las
rocas aumenta conforme nos alejamos de la dorsal.
EXPANSIÓN DEL FONDO OCEÁNICO
 Esta teoría fue formulada basándose en los descubrimientos realizados sobre el
fondo oceánico y explica:
 La actividad sísmica y volcánica en las
dorsales
 Distribución de los sedimentos:
inexistentes en las dorsales
 Antigüedad de las rocas: mayor
conforme nos alejamos de la dorsal
 Edad de las rocas: no mayores de
180/200 millones de años
PALEOMAGNETISMO
 Ciertas rocas como los basaltos (roca volcánica), poseen minerales (hierro o
magnetita) que pueden orientarse según el campo magnético existente
durante el enfriamiento del magma.
 Estos cristales indicarán la orientación que tenía el campo magnético
cuando se formó la roca.
 El magnetismo impreso en las rocas recibe el nombre de paleomagnetismo.
Su estudio ha permitido saber que el campo magnético terrestre se ha
invertido muchas veces, intercambiando las posiciones del polo norte y sur.
Polaridad
inversa
Polaridad
"normal"
ANOMALÍAS MAGNÉTICAS
 Al estudiar los fondos
oceánicos se observó
que el cambio de
sentido del CMT (campo
magnético terrestre)
queda grabado en las
rocas que surgen de las
dorsales, produciendo
bandas simétricas de
anomalías magnéticas
a ambos lados de esta.
BANDEADO MAGNÉTICO
 El bandeado magnético (paleomagnetismo) descubierto a ambos
lados de la dorsal confirmaría la teoría de la expansión del suelo
oceánico.
 Bandeado magnético: bandas de polaridad alterna y distribución
simétrica a ambos lados de la dorsal oceánica.
Magma
EXPANSIÓN DEL FONDO OCEÁNICO
 La teoría de expansión del fondo oceánico propone que el fondo
oceánico se forma a partir de materiales del interior terrestre que
solidifican a ambos lados de la dorsal.
PALEOMAGNETISMO
 La corteza oceánica se crea en las dorsales, por donde sale magma procedente del
manto.
 El magma al solidificarse se magnetiza con la misma dirección y sentido del CMT.
 Los nuevos materiales en ascenso van a desplazar lateralmente los anteriores, formando
dos bandas simétricas.
 La expansión del fondo oceánico aleja los continentes a ambos lados y el fondo más
antiguo se hallará cerca de los bordes continentales.
PALEOMAGNETISMO
TEORÍA DE LA TECTÓNICA DE PLACAS
 La superficie terrestre (litosfera) está dividida en grandes fragmentos
llamados placas litosféricas, que interaccionan entre sí y se deslizan
sobre un manto sublitosférico.
Placa
Euroasiática
Placa
Pacífica
Placa
Norteamericana
Placa
Norteamericana
Placa de
Nazca
Placa
Suramericana
Placa Africana
Placa
Arábiga Placa
India
Placa
Filipina Placa
de
Cocos
Placa
de
Nazca
Placa
Australiana
Placa
Antártica
LÍMITES ENTRE PLACAS
Límites divergentes o constructivos: dorsales oceánicas.
Límites convergentes o destructivos:
 Choque de una placa oceánica y una continental.
 Choque de dos placas oceánicas.
 Choque de dos placas continentales.
Límites transformantes o deslizantes: fallas trasnformantes.
BORDES DIVERGENTES:
EXPANSIÓN DEL FONDO OCEÁNICO
 Esta hipótesis fue formulada
geólogos marinos basándose en
los descubrimientos hechos por la
cartografía de estos fondos
 La litosfera oceánica se crea en las
dorsales.
TEORÍA DE EXPANSIÓN DEL FONDO OCEÁNICO
 En el eje de la dorsal se forma
corteza oceánica que se desplaza en
sentidos opuestos a ambos lados de
la dorsal.
 La corteza oceánica
envejece a medida que
se separa de la dorsal.
RIFT VALLEY
 Formación de una nueva dorsal en el mar Rojo
BORDES DIVERGENTES
 Inicio de un nuevo borde divergente
LÍMITES ENTRE PLACAS
Límites divergentes o constructivos: dorsales oceánicas.
Límites convergentes o destructivos:
 Choque de una placa oceánica y una continental.
 Choque de dos placas oceánicas.
 Choque de dos placas continentales.
Límites transformantes o deslizantes: fallas trasnformantes.
 La litosfera oceánica es más densa y fina que la continental, por eso,
cuando chocan la oceánica se introduce bajo la continental.
CHOQUE PLACA OCEÁNICA-CONTINENTAL
Placa
continental
Magma
Fusión parcial
Astenosfera
Litosfera
Corteza
continental
Corteza
oceánica
Seismos de
foco somero
Prisma de
acreción
Seismos de foco
intermedio
Seismos de
foco profundo
Formación fosas
oceánicas y cordillera
perioceánica
 Los terremotos son tanto más profundos cuanto más nos alejamos de
la zona de subducción.
CHOQUE DOS PLACAS OCEÁNICAS
Astenosfera
Manto sublitosferico
Litosfera
Fusión
parcial
100 km
200 km
300 km
Arco de islas
Fosa oceánica
Corteza
oceánica
Formación fosas oceánicas
y arco insulares
CHOQUE DOS PLACAS CONTINENTALES
Astenosfera
Fusión
parcial
Fosa
Litosfera
Corteza
continental
Subducción
Sedimentos
SUBDUCCIÓN DEL TRAMO OCEÁNICO
Himalaya
Astenosfera
India
Meseta del
Tibet
COLISIÓN CONTINENTAL
Formación cordillera
intracontinental
 Ni se crea ni se destruye litosfera, por eso se llaman bordes
conservativos.
 Hay dos tipos de bordes conservativos:
▪ Las fallas transformantes que cortan transversalmente y desplazan fragmentos de
dorsal.
▪ Fracturas que conectan dos límites diferentes de placas. Es el caso de la falla de
San Andrés.
LÍMITES DESLIZANTES
 No hay vulcanismo
asociado, pero los
terremotos son
frecuentes.
FALLAS TRANSFORMANTES
Dorsal
Dorsal
Falla transformante
FALLA DE SAN ANDRÉS
TECTÓNICA GLOBAL
 Las placas presentan bordes inestables que se mueven en
sentido divergente, convergente o mediante desplazamientos
laterales.
 Se trata de aportes de material magmático que se sitúan en el interior de las placas
y no en sus bordes.
 Son los llamados puntos calientes (hot spot).
FENÓMENOS INTRAPLACA
ISLAS DE HAWAI
Pág. 231 del libro
PUNTOS CALIENTES
ISLAS DE HAWAI
 Pruebas aportadas por Wegener.
▪ Morfología de las costas.
▪ Continuación de orógenos y series litológicas.
▪ Distribución de fósiles.
▪ Pruebas paleoclimáticas.
 Distribución de volcanes y terremotos.
 Pruebas derivadas del estudio del fondo oceánico.
▪ Relieve del fondo oceánico.
▪ Edad y composición de los fondos oceánicos.
▪ Paleomagnetismo.
PRUEBAS DE LA TECTÓNICA DE PLACAS
DISTRIBUCIÓN SÍSMICA Y VOLCÁNICA
 Fragmentación de un continente.
 Formación de un rift continental.
 Formación de lagos y mares.
CICLO DE WILSON
 Formación de una dorsal y
expansión del océano.
 Subducción.
 Colisión continental.
CICLO DE WILSON
CICLO DE WILSON
CICLO DE WILSON
 Se considera que a lo largo de la historia de la Tierra se han
disgregado y unido supercontinentes en diferentes ocasiones:
▪ Pangea I: hace 2.100 m.a.
▪ Pangea II: 1.800-1.600 m.a.
▪ Pangea III: hace 1.100 m.a.
▪ Pangea IV: hace 600 m.a.
 Hace 250 m.a. se formó Pangea V, que comenzaría el ciclo actual.
 Según este modelo, los supercontinentes se forman cada 400 o 500
m.a.
 La energía térmica del interior terrestre genera corrientes de convección en el
manto sublitosférico y constituye la causa que pone en marcha el movimiento de
las placas.
 En la base del manto (capa D), se originan columnas de materiales muy
calientes que pueden alcanzar la superficie.
CAUSAS DEL MOVIMIENTO DE LAS PLACAS (I)
Punto caliente
 En los puntos calientes se pueden
originar islas volcánicas como el
archipiélago de Hawai.
 La gravedad también es responsable del movimiento de las placas:
▪ Por el deslizamiento de la placa litosférica desde las dorsales (mayor altura) hasta las
fosas.
▪ Debido al efecto de tirón que tiene la placa litosférica oceánica al subducir.
CAUSAS DEL MOVIMIENTO DE LAS PLACAS (II)

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Tema 8 Estructura y composición de la Tierra 2024

  • 2.  Es parte de las Ciencias de la Tierra, que se ocupan del conocimiento de la estructura, composición y evolución de la Tierra.  La Tierra está formada por varios subsistemas: atmósfera, hidrosfera, geosfera y biosfera. GEOLOGÍA
  • 3. ¿Cómo podemos conocer las características internas de un planeta de 6.370 km de radio cuando el sondeo más profundo alcanza los 13 km de profundidad? La Geología propone dos tipos de métodos:  Métodos directos (geológicos). Las nuevas tecnologías ayudan mucho en el análisis de los datos obtenidos.  Métodos indirectos (nos permiten estudiar el interior terrestre inaccesible). INVESTIGANDO EL INTERIOR DE LA TIERRA
  • 4.  Estudios sobre el terreno: ▪ Observación de afloramientos: rocas formadas en profundidad expuestas en superficie por procesos tectónicos o por la acción de los agentes geológicos. ▪ Estudio de minas y cuevas. ▪ Estudio del estado y dinámica de las aguas superficiales y de los acuíferos. ▪ Análisis de la dinámica y componentes de la atmósfera y sus contaminantes.  Recogida y análisis de muestras en el laboratorio: ▪ Análisis de testigos de roca o de muestras de agua obtenidos en sondeos y perforaciones. ▪ Estaciones de aforo y muestreo o estaciones meteorológicas. MÉTODOS DIRECTOS DE ESTUDIO DE LA TIERRA
  • 6. MÉTODOS DIRECTOS: ESTUDIO MINAS Y CUEVAS
  • 7. MÉTODOS DIRECTOS: ESTUDIO DE VOLCANES Erupción del volcán Llaima (Chile)
  • 9. MÉTODOS DIRECTOS: SONDEOS  El sondeo más profundo que se ha hecho lo llevó a cabo la antigua URSS en la península de Kola entre los años 1970 y 1992.  Este sondeo alcanzó los 12.262 m de profundidad (algo menos de un 0,2% del radio de la Tierra).
  • 10. MÉTODOS DIRECTOS: ESTACIONES DE MUESTREO  El sistema de Vigilancia está compuesto por 25 estaciones remotas que envían, la información a la Estación Central y unidades móviles  Estaciones remotas. Puntos donde se adquiere la información. Dotadas de los analizadores necesarios para la medida de niveles sonoros, de gases y partículas.  Unidades móviles. Realizan medidas de niveles de contaminación en zonas no cubiertas por las estaciones remotas. Red de vigilancia de la contaminación atmosférica madrileña
  • 11. SISTEMAS DE TELEDETECCIÓN  La teledetección es técnica que permite la observación a distancia y la obtención de imágenes de la superficie desde sensores en aviones o satélites.  El ojo humano o cualquier cámara fotográfica son sistemas de teledetección.
  • 12. Componentes de un sistema de teledetección  SENSOR: equipos capaces de detectar algún tipo de energía y transmitir la información a la Tierra. En función de la ENERGÍA DETECTADA (radiación electromagnética) pueden ser: - Pasivos: captan la radiación del sol reflejada por la superficie observada o emitida por elementos terrestres. - Activos: emiten energía y captan el reflejo producido por la superficie terrestre.  PLATAFORMA O VEHÍCULO DE OBSERVACIÓN: situados en aviones o satélites (+800km.)  CENTRO DE RECEPCIÓN. Recibe, procesa, corrige y genera imágenes o gráficos que distribuye.
  • 13. SISTEMAS DE TELEDETECCIÓN TELEDETECCIÓN ACTIVA TELEDETECCIÓN PASIVA
  • 15. APLICACIONES TELEDETECCIÓN  Meteorología y fenómenos atmosféricos.  Cambio climático.  Avance y retroceso de los glaciares.  Detección de impactos ambientales.  Usos del suelo. Seguimientos de cultivos y cosechas.  Estudio estructuras geológicas. Mapas topográficos.  Planificación de riesgos. Seguimiento de inundaciones.  Cambios en línea de costa. Seguimiento vertidos y contaminación marina.  Control temperatura marina. Seguimiento corrientes.
  • 16. SISTEMAS DE POSICIONAMIENTO GLOBAL  Sistema formado por unos dispositivos que nos permiten conocer nuestra posición exacta sobre la superficie terrestre, gracias a la triangulación de las señales emitidas por satélites.
  • 18. SISTEMA GPS • El sistema fue desarrollado con fines militares por EEUU. • La llamada disponibilidad selectiva fue eliminada en 2002. • Es el homólogo del GLONASS ruso y del Galileo europeo.
  • 19. SISTEMA GALILEO • Es de gestión y uso civil. • Previsto que estuviera disponible en 2008 • Primeros dos satélites lanzados en octubre 2011, está disponible desde 2018/20 (10 años después de los previsto)
  • 20. Aplicaciones de los SGPS  Sistemas de navegación de todo tipo de vehículos y medios de transporte.  Cartografía y elaboración de mapas.  Monitorizar todo tipo de fenómenos y movimientos: migraciones, retroceso glaciares, impactos ambientales….
  • 21. SISTEMAS INFORMACIÓN GEOGRÁFICA: SIG  Programas informáticos que contienen bases de datos de una zona con información geográfica georeferenciada y organizadas en capas.  Permiten gestionar fácilmente toda la información sobre un territorio.
  • 22. Toponimia Información integrada Vías de comunicación Red fluvial Edificaciones Base cartográfica Modelo tridimensional SISTEMAS INFORMACIÓN GEOGRÁFICA: SIG  Superposición de capas de un SIG
  • 23. • Google Earth es una aplicación informática que accede a sistemas de información geográfica (SIG). • El programa permite calcular rutas, acercar o alejar la imagen, cambiar su orientación o inclinarla, etc. SISTEMAS INFORMACIÓN GEOGRÁFICA: SIG
  • 24. MÉTODOS INDIRECTOS DE ESTUDIO DE LA TIERRA  Nos permiten estudiar zonas a las que no podemos acceder.  Nos informan sobre las propiedades físico-químicas de los materiales internos de la Tierra. ▪ Método sísmico. ▪ Método gravimétrico. ▪ Método magnético. ▪ Método geotérmico. ▪ Método astronómico.
  • 25. MÉTODOS INDIRECTOS: MÉTODO SÍSMICO  Cuando se produce un terremoto, la energía liberada viaja en forma de ondas sísmicas en todas las direcciones a partir del foco o hipocentro, que es la zona en donde aquel se origina. El punto de la superficie situado en la vertical del foco, se denomina epicentro.
  • 26.  Las ondas sísmicas son detectadas y registradas por los sismógrafos, aparatos muy sensibles dotados de un sistema gráfico para dibujar las vibraciones causadas por las ondas sísmicas obteniendo así un sismograma MÉTODO SÍSMICO SISMÓGRAFO
  • 27.  Ondas primarias u ondas (P): son las más rápidas y, por tanto, las primeras en ser registradas. Se propagan por sólidos y líquidos.  Ondas secundarias u ondas (S): se registran en segundo lugar, puesto que son más lentas. Viajan también por el interior de la Tierra y sólo se propagan en sólidos.  Ondas superficiales u ondas (L): se denominan así porque son largas, y solo se propagan en superficie, a partir del epicentro. Son más lentas que las anteriores, y, por ello, se registran en último lugar. Son las causantes de los efectos desastrosos de los terremotos pues sacuden horizontalmente los edificios y obras. ONDAS SÍSMICAS P
  • 28.  Ondas P (primarias o de compresión): Las moléculas se comprimen, son las más rápidas y atraviesan sólidos y fluidos. ONDAS SÍSMICAS  Su velocidad disminuye al aumentar la densidad y aumenta con la rigidez.
  • 29.  Ondas S (secundarias o transversales): son sacudidas perpendiculares al sentido de desplazamiento, no atraviesan fluidos. ONDAS SÍSMICAS  Su velocidad disminuye al aumentar la densidad y aumenta con la rigidez.
  • 30.  Ondas Love: son ondas superficiales en las que las partículas tienen un movimiento horizontal perpendicular a la dirección de propagación. ONDAS SÍSMICAS
  • 31. Comportamiento de las ondas sísmicas  La velocidad de las ondas sísmicas depende de la naturaleza de los materiales que atraviesan.  La trayectoria de las ondas sísmicas depende de su velocidad.  La velocidad de las ondas en un medio homogéneo es constante y su trayectoria es recta.  En un medio heterogéneo la velocidad de las ondas cambia y como consecuencia también lo hace su trayectoria.  Las discontinuidades sísmicas son superficies de separación entre materiales de diferente naturaleza.
  • 32.  La ley de la Gravitación Universal de Newton representa la fuerza con la que la Tierra atrae a cualquier masa. El valor medio teórico de la aceleración de la gravedad (g), calculada a partir de esta ley es 9,78m/s2. MÉTODO GRAVIMÉTRICO * G=6,67·10-11 Nm2/kg  La gravedad se puede medir directamente con los gravímetros.  Una vez hechas las correcciones (de la altitud y latitud en un punto), el valor medido por el gravímetro y el valor teórico deberían coincidir, pero no es así en muchos lugares: anomalía residual de la gravedad.
  • 33.  Una anomalía residual de la gravedad nos indica que bajo el punto donde se han realizado las medidas hay materiales de densidad diferente a la esperada. ANOMALÍAS DE LA GRAVEDAD  De hecho, podemos calcular la masa de la Tierra a partir de la fórmula de la gravitación universal y obtenemos una densidad media de 5,52 g/cc.  Las rocas de la superficie terrestre tienen una densidad aproximada de 2,67 g/cc por lo que las rocas del subsuelo han de poseer una densidad mayor.
  • 34.  Bajo las montañas se detectan anomalías gravimétricas negativas (el valor real es menor que el calculado) lo que indica que la corteza presenta profundas “raíces” de rocas poco densas bajo las cordilleras. ANOMALÍAS DE LA GRAVEDAD  En los fondos oceánicos se detectan anomalías positivas (el valor real es mayor que el calculado) lo que indica rocas de densidad elevada.
  • 35. MÉTODO MAGNÉTICO: PALEOMAGNETISMO  Esos cambios de polaridad han quedado registrados en las rocas terrestres debido a la orientación en el momento de su formación de los minerales magnéticos que las componen.  El paleomagnetismo es el estudio del campo magnético terrestre a lo largo de su historia.  La Tierra posee un campo magnético debido a su núcleo interior fluido en movimiento.  La polaridad del campo magnético terrestre ha variado a lo largo de su historia.
  • 36. MÉTODOS TÉRMICOS  El gradiente geotérmico es la manifestación del calor interno de la Tierra: la temperatura aumenta 1°C cada 33 m (3ºC/100 m).  El calor interno de la Tierra tiene su origen en: calor primordial y las desintegraciones radioactivas.  El estudio de la temperatura en el interior terrestre aporta datos sobre la conductividad térmica de las rocas y por tanto de su estado y naturaleza química.
  • 37.  Muchos meteoritos son restos de planetesimales formados al mismo tiempo que la Tierra.  Su estudio permite obtener datos sobre los materiales que pueden formar el interior terrestre. ESTUDIO DE METEORITOS
  • 38.  La Atmósfera e Hidrosfera son las capas fluidas de la Tierra.  Ambas son muy importantes en el funcionamiento de la máquina climática terrestre. CAPAS FLUIDAS TERRESTRES
  • 39.  Está compuesta por una mezcla de gases (aire), polvo atmosférico (polen, esporas, cenizas..) y nubes (cristales de hielo o gotas de agua). COMPOSICIÓN DE LA ATMÓSFERA
  • 40. COMPONENTES DE LA ATMÓSFERA Nitrógeno: 78,1 % Oxígeno: 20,9 % Argón: 0,93 % Dióxido de carbono: 0,038 % Otros gases: 0,032 %
  • 41. HUMEDAD ATMOSFÉRICA  Humedad absoluta. Cantidad de vapor de agua en un volumen determinado de aire (g/m3). La cantidad de vapor de agua que hay en el aire depende de la temperatura.  Humedad de saturación. Cantidad máxima de vapor de agua que puede contener un m3 de aire a una Tª y presión determinada.  Humedad relativa. Cantidad de vapor de agua (%) que hay en 1 m3 de aire en relación con la máxima que podría contener a la Tª en la que se encuentra.
  • 42. ESTRUCTURA DE LA ATMÓSFERA  Exosfera  Termosfera  Mesosfera  Estratosfera  Troposfera
  • 43.
  • 44. EFECTO INVERNADERO  Provocado por ciertos gases: vapor de agua, CO2, CH4, N2O.
  • 45. RADIACIÓN ELECTROMAGNÉTICA SOLAR Espectro electromagnético: Radiación solar
  • 46. ATMÓSFERAS DE OTROS PLANETAS  VENUS : Presión 90 atm Tª = 477 ºC  MARTE: Presión 0,03 atm Tª = -53 ºC
  • 48.  La disminución del grosor de la capa de ozono se debe a los CFC. AGUJERO EN LA CAPA DE OZONO Pág. 306 libro
  • 49.  Se origina por reacciones fotoquímicas de oxidación a partir de NOx, e hidrocarburos (COV).  Se produce en ciudades con muchos vehículos en condiciones soleadas y calmas. SMOG FOTOQUÍMICO
  • 50. FUNCIONES DE LA ATMÓSFERA  Función protectora:  Filtra las radiaciones solares nocivas.  Impide la caída de material cósmico, ya que la mayoría de meteoritos que son atrapados por el campo gravitatorio terrestre se subliman por rozamiento durante su descenso.  Función reguladora de la temperatura:  Mantiene una temperatura adecuada para la vida gracias al efecto invernadero.  Evita grandes contrastes térmicos mediante los fenómenos atmosféricos  Contiene el O2 y CO2 necesarios respectivamente para la respiración de la mayoría de los seres vivos y fotosíntesis de las plantas.
  • 53. AGUAS CONTINENTALES Acuíferos:  Son aquellas formaciones geológicas capaces de almacenar y transmitir agua.  Zonas de un acuífero: ▪ Zona de aireación: aquella donde el agua de precipitación se infiltra. ▪ Zona de saturación: aquella donde todos los poros del subsuelo se encuentran saturados de agua. ▪ Nivel freático
  • 54. ESTRUCTURA DE LA GEOSFERA
  • 55.  La velocidad de las ondas sísmicas aumenta con la rigidez de los materiales, pero disminuye con la densidad.  La trayectoria de las ondas sísmicas se curva si su velocidad aumenta.  Los cambios bruscos en la velocidad y dirección de las ondas en el subsuelo reflejan la separación entre dos capas de materiales con propiedades físico-químicas diferentes, superficie que recibe el nombre de discontinuidad. COMPORTAMIENTO DE LAS ONDAS SÍSMICAS
  • 58. DISCONTINUIDADES SÍSMICAS  Mohorovicic, separa la corteza del manto  25-70 km en continentes  6-12km en océanos  Repetti (670 km). Se produce por un aumento de la densidad de los materiales  Gutenberg, separa el manto del núcleo (2900 km)  Wiechert-Lehmann entre núcleo externo e interno. El núcleo externo se considera líquido porque detiene la ondas S.
  • 59. Las capas de la Tierra se pueden caracterizar según: Composición (modelo geoquímico):  Corteza: Continental y oceánica  Manto: superior e inferior  Núcleo: interno y externo Propiedades físico-mecánicas (modelo dinámico):  Litosfera  Manto sublitosférico  Manto inferior  Núcleo ESTRUCTURA DE LA TIERRA
  • 60. RELIEVE DEL FONDO OCEÁNICO  Los avances tecnológicos (sonar) permiten elaborar mapas precisos de los fondos oceánicos: Guyot Plataforma continental Fosa abisal Dorsal oceánica Monte submarino Talud continental
  • 61. RELIEVE CONTINENTAL  Orógenos: zonas geológicamente activas donde se dan fenómenos de formación de cadenas de montañas y/o magmatismo.  Cratones: porción interna estable de la corteza continental.
  • 62. TIPOS DE ROCAS  Rocas ígneas. Formadas a partir del enfriamiento del magma. ▪Plutónicas si el enfriamiento es lento en el interior de la corteza. Granito. ▪ Volcánicas cuando el enfriamiento se ha producido en el exterior terrestre. Lava o basalto.  Rocas sedimentarias: formadas por la acumulación, presión y compactación de sedimentos.  Rocas metamórficas. Cuando la roca original ha sido transformada por efecto del calor, la presión o por introducción de nuevos minerales.
  • 63. COMPOSICIÓN DE LA TIERRA • Corteza continental. Rocas magmáticas plutónicas como el granito y rocas metamórficas o sedimentarias. Rocas de mayor antigüedad de la Tierra. • Corteza oceánica. Rocas volcánicas como el basalto (mayor densidad). Son rocas jóvenes de menos de 200 millones de años. • Manto. Formado por peridotitas, rocas ígneas plutónicas ricas en olivinos (verdes) y piroxenos. • Núcleo. Formado fundamentalmente por hierro y níquel.
  • 64. CICLO DE LAS ROCAS
  • 65.  Desde muy antiguo el hombre se ha preguntado por el origen de las cordilleras. Teoría catastrofista PRIMERAS TEORÍAS OROGÉNICAS
  • 66.  En 1912 el meteorólogo alemán Wegener, basándose en pruebas geográficas, geofísicas y geológicas formuló la hipótesis de la deriva continental.  Las ideas de Wegener fueron la base sobre que se construyó la Teoría de la tectónica de placas.  Sus ideas fueron rechazadas hasta la década de 1960. TEORÍA DE LA DERIVA CONTINENTAL
  • 67. TEORÍA DE LA DERIVA CONTINENTAL  Hace unos 200 millones de años todos los continentes se encontraban reunidos formando el supercontinente PANGEA, rodeada por un océano (Panthalasa).  Este gran continente se fragmentó en LAURASIA y GONDWANA.  Wegener propuso que los continentes se desplazaban sobre otra capa más densa de la Tierra que conformaba los fondos oceánicos.
  • 68. PRUEBAS DE LA DERIVA CONTINENTAL Pruebas geográficas La forma actual de los continentes permite encajarlos como si fuesen las piezas de un rompecabezas. La coincidencia es casi perfecta entre las costas de África y Sudamérica.
  • 69. PRUEBAS DE LA DERIVA CONTINENTAL Pruebas geológicas  Existe continuidad entre cordilleras y otras formaciones geológicas a ambos lados del Atlántico.  También existe similitud de depósitos y formaciones sedimentarias y metamórficas en continentes diferentes. Granitos antiguos Cadenas montañosas Casquete glaciar (300 m.a.)
  • 70. PRUEBAS DE LA DERIVA CONTINENTAL Pruebas paleoclimáticas  La existencia de depósitos glaciares en distintos continentes situados hoy en zonas cálidas.  Encontró estos depósitos en continentes hoy separados miles de Km.
  • 71. PRUEBAS DE LA DERIVA CONTINENTAL Pruebas paleontológicas  Se encuentran fósiles de los mismos organismos en continentes muy alejados actualmente.  En los distintos continentes hay una coincidencia casi completa de muchos fósiles animales y vegetales debido a que en el pasado se encontraban unidos.
  • 73. DESACIERTOS DE LA DERIVA CONTINENTAL Las causas de los movimientos no estaban claras, además de que la fricción en la base de los continentes era demasiado alta.  Actualmente se sabe que el desplazamiento de los continentes no se produce sobre los fondos oceánicos. Tuvieron que pasar varias décadas para que en base a nuevas evidencias científicas se desarrollara una nueva teoría: La Tectónica de Placas.
  • 74. DE LA DERIVA CONTINENTAL A LA TECTÓNICA DE PLACAS
  • 75. RELIEVE DEL FONDO OCEÁNICO  Los avances tecnológicos (sonar) permiten elaborar mapas precisos de los fondos oceánicos: Guyot Plataforma continental Fosa abisal Dorsal oceánica Monte submarino Talud continental
  • 77. RELIEVE DEL FONDO OCEÁNICO
  • 78. RELIEVE DEL FONDO OCEÁNICO  La cartografía y estudio sobre el relieve, composición y edad de los fondos oceánicos reveló:  La existencia de las dorsales oceánicas, fosas y fallas submarinas.  Un rift en el centro de las dorsales del que surgen lavas.  La ausencia de sedimentos en las dorsales y su escasez en el resto de los fondos.  La juventud de las rocas basálticas (volcánicas): las más antiguas sólo alcanzan 180-200 m.a., respecto a las de la corteza continental. Además, la edad de las rocas aumenta conforme nos alejamos de la dorsal.
  • 79. EXPANSIÓN DEL FONDO OCEÁNICO  Esta teoría fue formulada basándose en los descubrimientos realizados sobre el fondo oceánico y explica:  La actividad sísmica y volcánica en las dorsales  Distribución de los sedimentos: inexistentes en las dorsales  Antigüedad de las rocas: mayor conforme nos alejamos de la dorsal  Edad de las rocas: no mayores de 180/200 millones de años
  • 80. PALEOMAGNETISMO  Ciertas rocas como los basaltos (roca volcánica), poseen minerales (hierro o magnetita) que pueden orientarse según el campo magnético existente durante el enfriamiento del magma.  Estos cristales indicarán la orientación que tenía el campo magnético cuando se formó la roca.  El magnetismo impreso en las rocas recibe el nombre de paleomagnetismo. Su estudio ha permitido saber que el campo magnético terrestre se ha invertido muchas veces, intercambiando las posiciones del polo norte y sur. Polaridad inversa Polaridad "normal"
  • 81. ANOMALÍAS MAGNÉTICAS  Al estudiar los fondos oceánicos se observó que el cambio de sentido del CMT (campo magnético terrestre) queda grabado en las rocas que surgen de las dorsales, produciendo bandas simétricas de anomalías magnéticas a ambos lados de esta.
  • 82. BANDEADO MAGNÉTICO  El bandeado magnético (paleomagnetismo) descubierto a ambos lados de la dorsal confirmaría la teoría de la expansión del suelo oceánico.  Bandeado magnético: bandas de polaridad alterna y distribución simétrica a ambos lados de la dorsal oceánica. Magma
  • 83. EXPANSIÓN DEL FONDO OCEÁNICO  La teoría de expansión del fondo oceánico propone que el fondo oceánico se forma a partir de materiales del interior terrestre que solidifican a ambos lados de la dorsal.
  • 84. PALEOMAGNETISMO  La corteza oceánica se crea en las dorsales, por donde sale magma procedente del manto.  El magma al solidificarse se magnetiza con la misma dirección y sentido del CMT.  Los nuevos materiales en ascenso van a desplazar lateralmente los anteriores, formando dos bandas simétricas.  La expansión del fondo oceánico aleja los continentes a ambos lados y el fondo más antiguo se hallará cerca de los bordes continentales.
  • 86. TEORÍA DE LA TECTÓNICA DE PLACAS  La superficie terrestre (litosfera) está dividida en grandes fragmentos llamados placas litosféricas, que interaccionan entre sí y se deslizan sobre un manto sublitosférico. Placa Euroasiática Placa Pacífica Placa Norteamericana Placa Norteamericana Placa de Nazca Placa Suramericana Placa Africana Placa Arábiga Placa India Placa Filipina Placa de Cocos Placa de Nazca Placa Australiana Placa Antártica
  • 87. LÍMITES ENTRE PLACAS Límites divergentes o constructivos: dorsales oceánicas. Límites convergentes o destructivos:  Choque de una placa oceánica y una continental.  Choque de dos placas oceánicas.  Choque de dos placas continentales. Límites transformantes o deslizantes: fallas trasnformantes.
  • 88. BORDES DIVERGENTES: EXPANSIÓN DEL FONDO OCEÁNICO  Esta hipótesis fue formulada geólogos marinos basándose en los descubrimientos hechos por la cartografía de estos fondos
  • 89.  La litosfera oceánica se crea en las dorsales. TEORÍA DE EXPANSIÓN DEL FONDO OCEÁNICO  En el eje de la dorsal se forma corteza oceánica que se desplaza en sentidos opuestos a ambos lados de la dorsal.  La corteza oceánica envejece a medida que se separa de la dorsal.
  • 90. RIFT VALLEY  Formación de una nueva dorsal en el mar Rojo
  • 91. BORDES DIVERGENTES  Inicio de un nuevo borde divergente
  • 92. LÍMITES ENTRE PLACAS Límites divergentes o constructivos: dorsales oceánicas. Límites convergentes o destructivos:  Choque de una placa oceánica y una continental.  Choque de dos placas oceánicas.  Choque de dos placas continentales. Límites transformantes o deslizantes: fallas trasnformantes.
  • 93.  La litosfera oceánica es más densa y fina que la continental, por eso, cuando chocan la oceánica se introduce bajo la continental. CHOQUE PLACA OCEÁNICA-CONTINENTAL Placa continental Magma Fusión parcial Astenosfera Litosfera Corteza continental Corteza oceánica Seismos de foco somero Prisma de acreción Seismos de foco intermedio Seismos de foco profundo Formación fosas oceánicas y cordillera perioceánica
  • 94.  Los terremotos son tanto más profundos cuanto más nos alejamos de la zona de subducción. CHOQUE DOS PLACAS OCEÁNICAS Astenosfera Manto sublitosferico Litosfera Fusión parcial 100 km 200 km 300 km Arco de islas Fosa oceánica Corteza oceánica Formación fosas oceánicas y arco insulares
  • 95. CHOQUE DOS PLACAS CONTINENTALES Astenosfera Fusión parcial Fosa Litosfera Corteza continental Subducción Sedimentos SUBDUCCIÓN DEL TRAMO OCEÁNICO Himalaya Astenosfera India Meseta del Tibet COLISIÓN CONTINENTAL Formación cordillera intracontinental
  • 96.  Ni se crea ni se destruye litosfera, por eso se llaman bordes conservativos.  Hay dos tipos de bordes conservativos: ▪ Las fallas transformantes que cortan transversalmente y desplazan fragmentos de dorsal. ▪ Fracturas que conectan dos límites diferentes de placas. Es el caso de la falla de San Andrés. LÍMITES DESLIZANTES
  • 97.  No hay vulcanismo asociado, pero los terremotos son frecuentes. FALLAS TRANSFORMANTES Dorsal Dorsal Falla transformante
  • 98. FALLA DE SAN ANDRÉS
  • 99. TECTÓNICA GLOBAL  Las placas presentan bordes inestables que se mueven en sentido divergente, convergente o mediante desplazamientos laterales.
  • 100.  Se trata de aportes de material magmático que se sitúan en el interior de las placas y no en sus bordes.  Son los llamados puntos calientes (hot spot). FENÓMENOS INTRAPLACA
  • 101. ISLAS DE HAWAI Pág. 231 del libro
  • 104.  Pruebas aportadas por Wegener. ▪ Morfología de las costas. ▪ Continuación de orógenos y series litológicas. ▪ Distribución de fósiles. ▪ Pruebas paleoclimáticas.  Distribución de volcanes y terremotos.  Pruebas derivadas del estudio del fondo oceánico. ▪ Relieve del fondo oceánico. ▪ Edad y composición de los fondos oceánicos. ▪ Paleomagnetismo. PRUEBAS DE LA TECTÓNICA DE PLACAS
  • 106.
  • 107.  Fragmentación de un continente.  Formación de un rift continental.  Formación de lagos y mares. CICLO DE WILSON
  • 108.  Formación de una dorsal y expansión del océano.  Subducción.  Colisión continental. CICLO DE WILSON
  • 110. CICLO DE WILSON  Se considera que a lo largo de la historia de la Tierra se han disgregado y unido supercontinentes en diferentes ocasiones: ▪ Pangea I: hace 2.100 m.a. ▪ Pangea II: 1.800-1.600 m.a. ▪ Pangea III: hace 1.100 m.a. ▪ Pangea IV: hace 600 m.a.  Hace 250 m.a. se formó Pangea V, que comenzaría el ciclo actual.  Según este modelo, los supercontinentes se forman cada 400 o 500 m.a.
  • 111.  La energía térmica del interior terrestre genera corrientes de convección en el manto sublitosférico y constituye la causa que pone en marcha el movimiento de las placas.  En la base del manto (capa D), se originan columnas de materiales muy calientes que pueden alcanzar la superficie. CAUSAS DEL MOVIMIENTO DE LAS PLACAS (I) Punto caliente  En los puntos calientes se pueden originar islas volcánicas como el archipiélago de Hawai.
  • 112.  La gravedad también es responsable del movimiento de las placas: ▪ Por el deslizamiento de la placa litosférica desde las dorsales (mayor altura) hasta las fosas. ▪ Debido al efecto de tirón que tiene la placa litosférica oceánica al subducir. CAUSAS DEL MOVIMIENTO DE LAS PLACAS (II)