Presentación aula Estructura del planeta Tierra

1. UNIDAD
14
LA
ESTRUCTURA
DEL PLANETA
TIERRA

2. RECORDAMOS…..
 ¿La Tierra es un planeta homogéneo?
 ¿Por qué lo sabemos? ¿Cómo se ha podido
determinar esto?
 ¿Cuál es el método indirecto que más
información ha aportado sobre la estructura
interna de la Tierra?
 Gracias a este método se han establecido capas
concéntricas en el interior terrestre ¿qué nos ha
permitido hacer esto?
 ¿Qué es una discontinuidad? ¿conoces alguna?
 ¿Es lo mismo corteza que litosfera? ¿manto y
mesosfera? ¿núcleo y endosfera?

3. ¿QUÉ VAMOS A
APRENDER?1. ESTRUCTURA INTERNA DE LA GEOSFERA
1.1. MODELO GEOQUÍMICO
1.2. MODELO GEOFÍSICO
2. ANOMALÍAS MAGNÉTICAS Y GRAVIMÉTRICAS
3. LA MÁQUINA TÉRMICA DEL INTERIOR DE LA TIERRA
4. LOS SISTEMAS FLUIDOS DE LA TIERRA
4.1 ATMÓSFERA
4.2 HIDROSFERA
5. LA PARTE VIVA DE LA TIERRA: LA BIOSFERA

4. DATOS OBTENIDOS DE ESTUDIOS DIRECTOS E INDIRECTOS
- ESTRUCTURA EN CAPAS CONCENTRICAS CAMBIAN EN PROFUNDIDAD→
- POCAS DIFERENCIAS LATERALES EXCEPTO CORTEZA→
CAUSA DE ESTA ESTRUCTURA
TIERRA INICIAL Tª = FLUIDA DISPOSICIÓN MATERIALES POR DENSIDADES↑ →→
MODELO DE UNIDADES GEOQUÍMICAS
CRITERIO = COMPOSICIÓN QUÍMICA DISCONTINUIDADES→
CORTEZA = 1% VOLUMEN
MANTO = 83 % VOLUMEN
NÚCLEO = 16% VOLUMEN
MODELO DE UNIDADES DINÁMICAS
CRITERIO = ESTADO FÍSICO – COMPORTAMIENTO
DINÁMICO
LITOSFERA
MANTO SUBLITOSFÉRICO ¿ASTENOSFERA?
MANTO INFERIOR = MESOSFERA
NÚCLEO EXTERNO E INTERNO = ENDOSFERA
MODELOS DE LA ESTRUCTURA INTERNA DE LA TIERRA

5. COMPORTAMIENTO ONDAS SÍSMICAS →
VARÍA CON LA COMPOSICIÓN Y ESTADO

6. CORTEZA = 1% VOLUMEN TIERRA
CARACTERÍSTICAS CORTEZA
EXTENSIÓN = DESDE EXTERIOR DISCONTINUIDAD MOHOROVICIC→
↑ DIFERENCIAS LATERALES CONTINENTAL – OCÉANICA→
COMPOSICIÓN = O, Si, Al, Fe,
* CORTEZA OCEÁNICA
ESPESOR = 5 – 10 Km
COMPOSICIÓN HOMOGÉNEA = BASALTOS ( ROCA NEGRA DENSA MINERALES) +↑ ↓
SEDIMENTOS
DENSIDAD = 2,7 - 3,2 g/cm3
EDAD = 0 – 180 m.a.
CORTEZA CONTINENTAL → ZONA EMERGIDA, PLATAFORMA CONTINENTAL
ESPESO = 25 – 70 Km
COMPOSICIÓN HETEROGÉNEA= 85% GRANITOS (ROCA CLARA MINERALES) +↑ ROCAS
SEDIMENTARIAS + METAMÓRFICAS
DENSIDAD = 2,6 – 2,7 g/cm3
EDAD = 0 – 4.000 m.a.
DENSIDAD CORTEZA CONTINENTAL (GRANÍTICA) < < MANTO → NO MEZCLA, NO HUNDIMIENTO
→ ↑ GROSOR ↑ ANTIGÜEDAD
DENSIDAD CORTEZA OCEÁNICA ( BASÁLTICA) ≈ MANTO → PUEDE HUNDIRSE → ↓ GROSOR ↑
MÁS MODERNA
1. ESTRUCTURA DE LA GEOSFERA
1. 1. MODELO GEOQUÍMICO

7. MANTO = 83 % VOLUMEN
CARACTERÍSTICAS
EXTENSIÓN = DISCONTINUIDAD MOHOROVICIC DISCONTINUIDAD GUTENBERG→
COMPOSICIÓN HOMOGÉNEA = O, Si, Mg, Fe → DENSIDAD VARIABLE
ROCA ABUNDANTE = PERIDOTITA → ↑ METEORITOS ROCOSOS- CONDRITAS
MANTO SUPERIOR
ESPESOR = DISCONTINUIDAD MOHOROVICIC 670Km→
DISCONTINUIDAD REPETTI
DENSIDAD = 3,3 g/cm3
MANTO INFERIOR
ESPESOR = 670Km DISCONTINUIDAD GUTENBERG 2.900Km→
DENSIDAD = 5,5 g/cm3
← PRESIONES = DENSIDAD↑ ↑ →
REESTRUCTURACIÓN MINERALES
COMPOSICIÓN MANTO INFERIOR+
COMPRIMIDO + DENSIDAD = MANTO
SUPERIOR

8. NÚCLEO = 16% VOLUMEN
CARACTERÍSTICAS
EXTENSIÓN = DISCONTINUIDAD GUTENBERG INTERIOR =→ 2.900 Km 6370Km→
DENSIDAD = 10 – 13 g/cm3
COMPOSICIÓN = 80% Fe, 10% Ni↑ + 10% ELEMENTO LIGEROS = Si, S, O
TIERRA INICIAL FUNIDIDA DECANTACIÓN→ FE DENSO INTERIOR↑ NÚCLEO→
METÁLICO
COMPOSICIÓN ≈ METEORITOS METÁLICOS = SIDERITAS

9. 1. 2. MODELO GEOFÍSICO O DE UNIDADES DINÁMICAS
ESTADO FÍSICO – COMPORTAMIENTO DINÁMICO
MISMO MATERIAL = MISMA COMPOSICIÓN DIFERENTE COMPORTAMIENTO→
DEPENDIENDO CONDICIONES Tº- PRESIÓN
LITOSFERA PLACAS LITÓSFÉRICAS→
CAPA EXTERNA Y RÍGIDA
CORTEZA + PARTE DEL MANTO COMPORTAMIENTO SEMEJANTE→
ESPESOR VARIABLE
- LITOSFERA CONTINENTAL = 100-200- 300 Km. CORTEZA CONTINENTAL
GRANÍTICA
- LITOSFERA OCEÁNICA = 30- 50 Km. CORTEZA OCEÁNICA BASÁLTICA
MANTO SUBLITOSFÉRICO
SITUACIÓN = LÍMITE LITOSFERA – 670 Km
PERIDOTITAS = PRESIONES TEMPERATURA PLÁSTICAS – DEFORMABLES↑ ↑ →
CORRIENTES CONVECCIÓN = LENTAS = 1-12 cm/año↓

10. ASTENOSFERA?
¿?
1. 2. MODELO GEOFÍSICO O DE UNIDADES DINÁMICAS
ASTENOSFERA = CAPA FLUIDA BAJO LITOSFERA
NIVEL DESPEGUE LITOSFERA = DESPLAZAMIENTO LITOSFERA
CAPA CONTINUA BAJO LA LITOSFERA
CORRIENTES CONVENCIÓN → RESPONSABLE MOVIMIENTOS
PLACAS
HISTORIA DE LA ASTENOSFERA
– 1914 - CAPA BAJA RIGIDEZ A 100Km → NECESARIA MOVIMIENTOS ISOSTÁTICOS DE
CONTINENTES
- 1926. DISMINUCIÓN VELOCIDAD ONDAS SÍSMICAS A 100 -200 Km
-1962- PRUEBAS NUCLEARES → NIVEL HETEROGÉNEO, EN ALGUNAS ZONAS DE TIERRA
1970 -1980- TECTÓNICA GLOBAL → CAPA CONTINUA → DESLIZAMIENTO PLACAS LITOSFÉRICAS
1990 – REOLOGÍA = ESTUDIO DE FLUIDOS → MATERIAL SÓLIDO - RÍGIDO → ESCALA GEOLÓGICA
PUEDE FLUIR

11. MESOSFERA
SITUACIÓN = 670 Km – 2.900 Km DISCONTINUIDAD GUTENBERG
BASE MANTO = CAPA D 100- 400 KM GROSOR→
DEPÓSITO MATERIALES DENSIDAD MANTO TEMPERATURA =↑ →
3.000ºC
SOBRE NUCLEO FUNDIDO
CORRIENTES CONVECCIÓN LENTAS TODO EL MANTO →
DIFERENCIA Tª
NÚCLEO EXTERNO = ENDOSFERA
↑↑ TEMPERATURA ↑↑ PRESIONES → ESTADO LÍQUIDO = Fe + OTROS
FUERTES CORRIENTES CONVECCIÓN → PROLONGACIÓN MANTO
ÁTOMOS IONIZADOS TRAYECTORIAS DIFERENTES→ → CAMPO MAGNÉTICO
ROTACION TIERRA ORIENTA CAMPO → POLO NORTE GEOGRÁFICO ≈POLO SUR
MAGNÉTICO
NÚCLEO INTERNO = ENDOSFERA
PÉRDIDA DE CALOR → HIERRO SÓLIDO = CRISTALIZACIÓN EVOLUCIÓN =→ ↑
TAMAÑO
↑ PRESION → ↑ Tª FUSIÓN

12. COMPARACION DE LOS DOS MODELOS DE
ESTRUCTURA INTERNA DE LA TIERRA

13. LA ENERGÍA TÉRMICA DE LA TIERRA
TEMPERATURA ACTUAL DEL INTERIOR DE LA TIERRA COMPATIBLE ESTADO→
FÍSICO
↑ Tª CON PROFUNDIDAD = GRADIENTE GEOTÉRMICO = 30 ºC/ Km EN
SUPERFICIE
¿1.000 Km Tª = 30.000ºC MATERIALES→
FUSIONADOS
↓ GRADIENTE ZONAS PROFUNDAS ← ESTUDIO ONDAS SÍSMICAS
GRADIENTE CORTEZA = 30ºC/ Km BASE CORTEZA = 700 ºC→
GRADIENTE MANTO = 0,5 ºC/Km BASE DEL MANTO = 2.000ºC→
TEMPERATURA NÚCLEO EXTERNO = COMPATIBLE Fe Y Ni FUNDIDOS > 3.800ºC
ORIGEN DEL CALOR DE LA TIERRA = CALOR DE RESIDUAL DE FORMACIÓN
- PROCESOS DE ACRECIÓN = E CINÉTICA E TÉRMICA→
- DIFERENCIACIÓN GRAVITATORIA = E POTENCIAL E TÉRMICA→
- DESINTEGRACIÓN ELEMENTOS RADIOACTIVOS
AISLAMIENTO DEL CALOR INTERNO
ENFRIAMIENTO RÁPIDO → CORTEZA SÓLIDA = AISLANTE TÉRMICO MANTO
PRICIPAL PÉRDIDA CALOR → VULCANISMO
SITUACIÓN ACTUAL = GRADIENTE GEOTÉRMICO

14. GRADIENTE GEOTÉRMICO Y CONVECCIÓN
NÚCLEO EXTERNO
↑ Tª FLUIDO
CORRIENTE CONVECCIÓN MANTO
LIBERA CALOR
LATENTE FUSIÓN
CRISTALIZACIÓN HIERRO
LLEGADA CALOR SUPERFICIE = VULCANISMO
↑ TAMAÑO
NÚCLEO INTERNO
≠ DENSIDAD = NO MEZCLA
FLUJO CALOR

15. CAMPO MAGNÉTICO TERRESTRE
MAGNESTISMO REMANENTE = MAGNETISMO ROCAS
ROCAS MINERAL MAGNETITA = ÓXIDO HIERRO
ORIENTACIÓN MINERAL AL FORMARSE → ORIENTACIÓN POLO MAGNÉTICO
PALEOMAGNETISMO = ESTUDIO MAGNETISMO REMANTENTES ROCAS ANTIGUAS
INFORMACIÓN = VARIACIONES CAMPO MAGNÉTICO CON EL TIEMPO
ANOMALÍAS MAGNÉTICAS = INTENSIDAD Y DIRECCIÓN
UTILIDAD = PRESENCIA DE MATERIALES METÁLICOS O ACUÍFEROS
CAMPO GRAVITATORIO TERRESTRE
ATRACCIÓN EJERCIDA POR LOS CUERPO = POR TENER MASA
CUERPOS MATERIALES → CAMPO GRAVITATORIO ALREDEDOR
DEPENDE → MASA CUERPO Y DENSIDAD
DENSIDAD CORTEZA OCEÁNICA > CORTEZA CONTINENTAL
INTENSIDAD CAMPO CORTEZA OCEÁNICA > CORTEZA CONTINENTAL
UTILIDAD = RECONOMIENTO MATERIALES
ANOMALIA POSITIVA → MATERIAL ↑ DENSIDAD → METALES
ANOMALÍA NEGATIVA → MATERIAL ↓ DENSIDAD → SEDIMENTOS

16. VARIACIÓN DE LA
PRESÓN. Tª Y
DENSIDAD CON
LA PROFUNDIDAD
COMPARACION DE LOS DOS
MODELOS DE ESTRUCTURA
INTERNA DE LA TIERRA
COMPARACION DE LOS DOS
MODELOS DE
COMPORTAMIENTO DE LAS
CÉLULAS DE CONVENCIÓN EN
EL INTERIOR TERRESTRE