La estructura interna de la Tierra
está formada por tres capas concéntricas de diferente composición y dinámica,
la corteza, el manto y el núcleo, que en conjunto forman la geósfera, también
conocida como tierra sólida. ... En ese contexto, a veces se usa el
término litosfera en lugar de geósfera o tierra sólida.
1.1
Características de las capas terrestres.
La Tierra presenta una estructura en capas
concéntricas que conocemos gracias, fundamentalmente, al estudio del movimiento
de las ondas sísmicas cada vez que se produce un terremoto.
Desde el interior al exterior se diferencian
tres capas:
· NÚCLEO:
También llamado endosfera, es la capa más interna de la Tierra. Está
formada por metales como el hierro y el níquel y es bastante peculiar por el
hecho de que se encuentra fundida, al menos parcialmente (el núcleo externo),
debido a las altas temperaturas que existen en esa zona. Este calor interno es
el responsable de los procesos internos que se dan en la Tierra, alguno de los
cuáles tiene manifestaciones en la superficie, como son los terremotos, el
vulcanismo o el desplazamiento de los continentes.
· MANTO
o
mesosfera: Se encuentra por encima del núcleo y está formado por silicatos*,
más densos en el interior (manto inferior) y menos hacia el exterior (manto
superior). Es una capa muy activa ya que se producen fenómenos de convección de
materiales, es decir, los materiales calientes tienden a ascender desde el
núcleo, pudiendo alcanzar la superficie y cuando los materiales se enfrían
tienden a hundirse de nuevo hacia el interior, como un ciclo de materia llamado
Ciclo de Convección. Al moverse estos materiales
producen el desplazamiento de los continentes
y todo lo que esto lleva asociado: terremotos, vulcanismo, creación de islas y
cordilleras, etc.
· CORTEZA
o
litosfera: Es la capa más externa, la que está en contacto con la
Atmósfera y está formada por silicatos
ligeros, carbonatos y óxidos. Es más gruesa en la zona de los continentes y más
delgada en los océanos. Es una zona geológicamente muy activa ya que aquí se
manifiestan los procesos internos debidos al calor terrestre, pero también se
dan los procesos externos (erosión, transporte y sedimentación) debidos a la
energía solar y la fuerza de gravedad. Se diferencia una corteza continental y
una corteza oceánica.
1.2 Propiedades físicas de las capas
El interior de la Tierra se
caracteriza por un aumento gradual de la temperatura, la presión y la densidad
con la profundidad. Los cálculos sitúan la temperatura a una profundidad de 100
km entre 1200ºC y 1400ºC, mientras que la temperatura en el centro de la Tierra
puede superar los 6700ºC. El aumento de la presión con la profundidad provoca
el correspondiente incremento de la densidad de las rocas.
El aumento gradual de la
temperatura y la presión con la profundidad afecta a las propiedades físicas y,
por tanto, al comportamiento mecánico de los materiales terrestres. Cuando una
sustancia se calienta, sus enlaces químicos se debilitan y su resistencia
mecánica (resistencia a la deformación) se reduce. Si la temperatura supera el
punto de fusión de un material, los enlaces químicos de este material se rompen
y tiene lugar la fusión. Si la temperatura fuese el único factor que
determinara si una sustancia se va a fundir, nuestro planeta sería una bola
fundida cubierta por un caparazón externo delgado y sólido. Sin embargo, la
presión también aumenta con la profundidad y tiende a aumentar la resistencia
de la roca así como su densidad.
Conociendo esta relación entre
temperatura y presión, así como las propiedades de las ondas sísmicas P y S,
podemos dividir la Tierra en cinco capas principales en función de sus
propiedades físicas y, por tanto, de su resistencia mecánica: litosfera,
astenosfera, mesosfera (manto inferior), núcleo externo
y núcleo interno.
- Litosfera: capa externa rígida y fría de la Tierra que comprende la corteza y parte del manto superior. Tiene un grosor medio de unos 100 km, pero puede alcanzar los 250 km de grosor en las porciones más antiguas de los continentes. Dentro de las cuencas oceánicas tiene un grosor de unos pocos km.
- Astenosfera: capa blanda, comparativamente plástica, situada a una profundidad media de 66o km. La parte superior de la astenosfera está sometida a unas condiciones de presión y temperatura que permiten la existencia de una capa de roca fundida que la separa de la litosfera. En consecuencia, la litosfera es capaz de moverse con independencia de la astenosfera.
- Mesosfera: capa rígida situada entre los 660 km y los 2900 km situada debajo de la astenosfera. A pesar de su resistencia, las rocas de la mesosfera están muy calientes y son capaces de fluir de una manera gradual.
- Endosfera: constituye el núcleo de la Tierra y está compuesta principalmente por una aleación de hierro y níquel. Se divide en dos regiones que muestran resistencias mecánicas muy distintas:
Núcleo externo: capa líquida de 2270 km de grosor.
Las corrientes de convección del hierro metálico en esta zona son las que
generan el campo magnético terrestre.
Núcleo interno: capa con un radio de 1216 km. A
pesar de su temperatura más elevada, el material del núcleo interno es más
resistente que el del núcleo externo (debido a la enorme presión) y se comporta
como un sólido.
Fuente:https://elprofedenaturales.wordpress.com/2009/10/02/capas-definidas-por-sus-propiedades-fisicas/
1.1
Nombre y
profundidad de las discontinuidades.
Las discontinuidades sísmicas son las zonas en
las que se producen cambios bruscos en la velocidad de las ondas P y S.
Cuando se calculó la densidad de la Tierra, se observó
que los resultados demostraban que la densidad media de la Tierra era muy
superior a la densidad de las rocas que se encuentran en la superficie, por lo
que quedó claro que la Tierra no era homogénea, y que en el interior, la
densidad de los materiales tenía que ser muy superior. Además, si la Tierra
fuera homogénea, las ondas sísmicas se desplazarían en línea recta sin cambiar
de trayectoria por no tener que cambiar de medio.
Así, se ha demostrado que la Tierra es heterogénea y
está formada por unas capas concéntricas con distintas propiedades.
Las principales discontinuidades del interior de la Tierra
son las siguientes:
- Discontinuidad de Mohorovicic
- En esta zona, las ondas sísmicas P y S aumentan bruscamente su velocidad.
- Separa los materiales menos densos de la corteza (silicatos de alumnio, calcio, sodio y potasio) de los materiales más densos del manto (silicatos de hierro y magnesio).
- Se sitúa a una profundidad media de unos 35 km, pudiendo encontrarse a 70 km de profundidad bajo los continentes o a solo 10 km bajo los océanos.
- Discontinuidad de Gutenberg
- Indica la separación entre el manto y el núcleo terrestre.
- En esta zona, a unos 2900 km de produndidad, las ondas P disminuyen bruscamente su velocidad y las ondas S no pueden atravesarla, por lo que el núcleo debe encontrarse en un estado fluido.
- Discontinuidad de Wiechert-Lehmann- Jeffrys o discontinuidad de Lehmann
- Situada a 5155 km de profundidad media, separa el núcleo externo (fluído) del núcleo interno (sólido) de la Tierra, donde se produce un aumento de la velocidad de las ondas P.
- El centro de la Tierra está a unos 6371 km.
Hay que señalar también que existe otra
discontinuidad, entre 100 y 250 km de profundidad, en la que se encuentra una zona
de baja velocidad para las ondas sísmicas, importante para los movimientos
tectónicos.
Más información.
EL TIEMPO Y LOS PROCESOS GEOLÓGICOS
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