LA ENERGÍA INTERNA DE LA TIERRA

Índice de contenido La Tierra es una fuente de calor La deriva continental La tectónica de placas Terremotos Volcanes

LA TIERRA ES FUENTE DE CALOR Nuestro planeta posee un calor interno que se denomina: ENERGÍA GEOTÉRMICA

La energía geotérmica es la responsable de: El movimiento de los continentes Los volcanes Los terremotos La formación de las cordilleras La formación de algunos tipos de rocas

¿CUÁL ES EL ORIGEN DEL CALOR INTERNO DE LA TIERRA? El calor interno de la Tierra procede, fundamentalmente, de las radiaciones emitidas por la desintegración de elementos radiactivos presentes en su interior, como el uranio, el torio y el potasio.

La temperatura de la Tierra aumenta con la profundidad ¿Cuál es la temperatura a 100 km de profundidad? ¿Y a 500 km? ¿Qué temperatura habría a 800 km de profundidad, si aquella variara como en los primeros 100 km de manera constante?

LA DERIVA CONTINENTAL

¿Hay algún indicio que te lleve a pensar que los continentes de la Tierra son como piezas de un rompecabezas?

En 1912, el meteorólogo alemán Alfred Wegener sugirió que, hace millones de años, los continentes estuvieron juntos formando un supercontinente al que llamó PANGEA Alfred Wegener (1880 – 1930)

Esa gran masa de tierra se fragmentó en trozos que se desplazaron sobre los fondos oceánicos, dando lugar a los continentes tal y como hoy los conocemos.

TEORÍA DE LA DERIVA CONTINENTAL Wegener llamó a su revolucionaria teoría… TEORÍA DE LA DERIVA CONTINENTAL A pesar de que aportó pruebas que la apoyaban, no supo explicar qué fuerza era capaz de arrastrar masas de tierra tan grandes, por lo que los científicos de su tiempo no la aceptaron.

Las pruebas que aportó Wegener: GEOGRÁFICAS: Las líneas de costa de algunos continentes encajan perfectamente. CLIMÁTICAS: Existen restos de glaciares en Brasil o el Congo y yacimientos de hulla en Groenlandia. BIOLÓGICAS: A uno y otro lado del Atlántico viven animales terrestres idénticos que no saben nadar. PALEONTOLÓGICAS: Existen fósiles de animales y plantas iguales en las dos costas que bordean el océano Atlántico

Por ejemplo, ¿cómo podría explicarse la distribución actual de los restos fósiles de Cynognathus y Mesosaurus, dos reptiles que no pudieron haber cruzado el océano?

En la década de 1960, varios investigadores completaron y corrigieron la teoría de le deriva continental de Wegener y formularon la teoría de…

TECTÓNICA DE PLACAS La parte sólida más externa de la Tierra, llamada litosfera, no es continua, sino que está dividida en grandes bloques o placas que encajan entre sí como las piezas de un gigantesco rompecabezas y flotan sobre una capa del manto, más densa y parcialmente fundida, llamada astenosfera.

Localización de las placas litosféricas

¿Por qué se mueven las placas? Debido a las altas temperaturas, los materiales de la parte más profunda del manto terrestre ascienden hasta que se enfrían lo suficiente como para descender de nuevo. Se establecen así unos ciclos de movimiento de los materiales del manto que se llaman corrientes de convección. Estas corrientes de convección provocan el desplazamiento de las placas y, con ello, el movimiento de los continentes.

¿De qué forma se mueven las placas? Las placas, al moverse, pueden… Separarse Colisionar entre sí Deslizarse una contra otra

Cuando las placas se separan… Se produce un ascenso de materiales del interior de la Tierra, que provocan erupciones volcánicas y, con ello, la formación de grandes elevaciones submarinas llamadas dorsales oceánicas

Cuando las placas colisionan entre sí… Una se desliza debajo de la otra, como sucede con las placas indoaustraliana y euroasiática, se originan fuertes terremotos (Bam, Irán, 26 de diciembre de 2003), volcanes y se forman cordilleras, (Himalaya), y fosas oceánicas.

Cuando las placas se deslizan una contra otra… Se originan grandes terremotos. La falla de San Andrés, en California, es una fractura provocada por el desplazamiento de las placas en direcciones opuestas. Este movimiento provoca fuertes terremotos, como el que destruyó la ciudad de San Francisco en 1906

Observa los mapas. ¿Encuentras alguna coincidencia en la localización de las placas litosféricas, los terremotos y los volcanes? ¿Crees que existe alguna relación causa-efecto entre la disposición de las placas y la localización de los volcanes y terremotos? ¿Por qué Japón sufre seísmos con bastante frecuencia y, en cambio, Australia se considera una zona prácticamente asísmica? ¿Cuáles son las condiciones que han propiciado el último terremoto del año 2003 (Bam, Irán), en el que han muerto 50.000 personas?

LOS TERREMOTOS

¿Qué es un terremoto? Los terremotos (o seísmos) son una de las manifestaciones más evidentes de la energía interna de la Tierra. Consisten en bruscos movimientos de las capas superficiales de la Tierra. Son producidos por la fractura y el posterior desplazamiento de grandes masas rocosas del interior de la corteza terrestre. Los movimientos sísmicos liberan gran cantidad de energía de forma repentina y violenta, pudiendo llegar a ser muy destructivos.

Elementos de un terremoto HIPOCENTRO: Es el lugar del interior de la Tierra donde se origina el terremoto; en él se produce la rotura de las rocas y, por tanto, la sacudida y la liberación de energía. HIPOCENTRO

Elementos de un terremoto Son las vibraciones que, desde el hipocentro del seísmo, transmiten el movimiento en todas las direcciones y producen las catástrofes. ONDAS SÍSMICAS

Tipos de ondas sísmicas Ondas primarias (ondas P)  Viajan por el interior de la corteza.  Causan un desplazamiento longitudinal: desplazan la materia en la misma dirección que se mueve la onda. Ondas superficiales (ondas L)  Se desplazan por la superficie terrestre.  Provocan que se mueva el suelo, como el oleaje oceánico.  Son las responsables de los daños que se producen en las zonas habitadas. Ondas secundarias o transversales (ondas S)  Viajan por el interior de la corteza.  Causan un desplazamiento transversal: desplazan la materia formando un ángulo recto respecto a la onda.

¿Cómo nos ayudan las ondas sísmicas a conocer el interior de la Tierra?  Las ondas sísmicas se detectan mediante sismógrafos, que registran los datos en unos gráficos denominados sismogramas.  Las ondas sísmicas se desvían al atravesar distintos tipos de materiales, que provocan que aumente o disminuya su velocidad.  Con los datos de los sismógrafos, se construyen gráficas de velocidades de las ondas sísmicas a distintas profundidades.  Los cambios de velocidad indican zonas con distintos materiales. Estas zonas reciben la denominación de discontinuidades.  La discontinuidad de Moho separa la corteza del manto terrestre.  La discontinuidad de Gutenberg separa el manto del núcleo terrestre.

Elementos de un terremoto EPICENTRO: Es el punto en la superficie, en la vertical del hipocentro, donde las ondas sísmicas alcanzan la superficie terrestre y se notan con más intensidad los efectos del terremoto EPICENTRO

Elementos de un terremoto EPICENTRO ONDAS SÍSMICAS HIPOCENTRO

Elementos de un terremoto Hipocentro  Es el punto de origen del terremoto.  Se sitúa en el interior de la corteza terrestre.  Desde el hipocentro se originan las ondas sísmicas.  En el hipocentro del terremoto se produce la rotura de las rocas y, como consecuencia, la sacudida y la liberación de energía. Epicentro  Es el punto situado en la superficie terrestre, vertical respecto al hipocentro.  Es el lugar donde las ondas sísmicas alcanzan la superficie terrestre y se perciben los efectos del seísmo con más intensidad. Ondas sísmicas  Surgen del hipocentro del terremoto.  Son las vibraciones que transmiten el movimiento en todas las direcciones del espacio y producen las catástrofes.  Son uno de los medios más importantes para el conocimiento del interior de la Tierra.

El sismógrafo Un sismógrafo es un aparato que detecta y graba las ondas sísmicas que un terremoto o una explosión genera en la tierra. El lápiz está en contacto con un tambor giratorio unido a la estructura. Cuando una onda sísmica alcanza el instrumento, el suelo, la estructura y el tambor vibran de lado a lado, pero, debido a su inercia, el objeto suspendido no lo hace. Entonces, el lápiz dibuja una línea ondulada sobre el tambor.

El sismograma Los gráficos producidos por los sismógrafos se conocen como sismogramas, y a partir de ellos es posible determinar el lugar y la intensidad de un terremoto. Muchos sismogramas son muy complicados y se requiere una técnica y experiencia considerables para interpretarlos, pero los más simples no son difíciles de leer.

La escala de Ritcher Para medir la magnitud de un terremoto, se utiliza la escala de Ritcher, que consta de 9 grados, cada uno de los cuales supone una liberación de energía 10 veces superior a la del grado anterior.

Magnitud e intensidad de un terremoto La magnitud de un terremoto nos permite conocer la energía liberada durante el seísmo. Para medir la magnitud se utiliza la escala de Richter, que consta de 9 grados. Cada grado supone una liberación de energía 10 veces superior a la del grado anterior. La intensidad de un terremoto se evalúa valorando los efectos destructivos que provoca. Para medir la intensidad se comparan estos efectos destructivos del seísmo con las descripciones de una escala de 12 grados, establecida por el sismólogo italiano Mercalli en 1902.

La escala de Ritcher Menor de 3,5: Aunque no se suele sentir, es registrado por los sismógrafos. De 3,5 a 5,4: Generalmente se siente, pero sólo causa daños menores. De 5,5 a 6,0: Produce pequeños daños en edificios. De 6,1 a 6,9: Puede ocasionar daños muy importantes en áreas pobladas. De 7,0 a 7,9: Causa graves daños: hundimiento de puentes y derrumbe de muchos edificios. Mayor de 7,9: Provoca una destrucción total.

¿Qué es un tsunami? Palabra japonesa utilizada como término científico para describir las olas marinas de origen sísmico. Se trata de grandes olas generadas por un terremoto submarino o maremoto, cuando el suelo del océano bascula durante el temblor o se producen corrimientos de tierra. Un tsunami puede viajar cientos de kilómetros por alta mar y alcanzar velocidades en torno a los 725 u 800 km/h. La ola, que en el mar puede tener una altura de solo un metro, se convierte súbitamente en un muro de agua de 15 m al llegar a las aguas poco profundas de la costa y es capaz de destruir las poblaciones que encuentre en ella.

Riesgo sísmico Un terremoto es una catástrofe natural que puede causar enormes pérdidas, debido sobre todo a:  Hundimiento de edificios.  Destrucción de aldeas y pueblos provocada por los deslizamientos de tierra.  Incendios ocasionados por la rotura de las conducciones de gas y electricidad.  Inundaciones causadas por la destrucción de embalses y roturas en las conducciones de agua.  Destrucción de zonas costeras cuando el terremoto se produce en el fondo del mar (maremoto), debida a las olas gigantescas que se producen, llamadas tsunamis. • Tsunami es una palabra japonesa: tsu puerto o bahía; nami ola. • Los tsunamis pueden tener efectos devastadores, ya que desplazan toneladas de agua y tienen importantes consecuencias geológicas (fundamentalmente la erosión y las derivadas de las inundaciones).

Predicción y prevención de terremotos Las primeras predicciones sísmicas comenzaron a mediados del siglo pasado. Aunque es muy difícil predecir un terremoto, hoy la tecnología nos proporciona algunas pistas:  Temblores de baja intensidad que pueden detectarse con anterioridad.  Inclinación de superficies de tierra.  Cambios en el campo magnético terrestre.  Variación en el nivel de agua de pozos y corrientes subterráneas.  Anomalías en el comportamiento de los animales (hace siglos que se admite la capacidad de los animales para intuir y anticiparse a los terremotos).

LOS VOLCANES

¿Qué es un volcán? En el interior de la Tierra las rocas se encuentran fundidas, debido a las altas presiones y temperaturas, constituyendo lo que se llama Si el magma consigue salir al exterior se origina un volcán magma

Partes de un volcán

Productos que arroja un volcán SÓLIDOS (PIROCLASTOS) Cenizas (partículas de menos de 2 mm de diámetro) Lapillis (guijarros entre 2 y 64 mm de diámetro) Bombas volcánicas (rocas redondeadas mayores de 64 mm de diámetro) LÍQUIDOS (LAVA) Materiales fundidos a temperaturas superiores a 1.000 ºC GASEOSOS Vapor de agua, sulfuro de hidrógeno y dióxido de carbono, principalmente

Tipos de volcanes Atendiendo a las características de las erupciones, los volcanes se clasifican en tres tipos: VOLCÁN HAWAIANO VOLCÁN ESTROMBOLIANO VOLCÁN PELEANO

Volcán hawaiano Si el magma es muy fluido, el gas acumulado en él se escapa fácilmente produciendo erupciones tranquilas y formando extensas coladas

Volcán estromboliano Si el magma es más viscoso, las erupciones son violentas y se producen coladas extensas de lava. Son los volcanes más típicos y conocidos.

Volcán peleano Si el magma es muy viscoso, los gases escapan con dificultad, por lo que originan erupciones muy explosivas y la lava sale prácticamente sólida

Vulcanismo atenuado En zonas volcánicas donde no hay volcanes activos, o en las proximidades de algún volcán activo, se pueden producir emisiones de gases o líquidos a elevadas temperaturas. Las formas más comunes de este vulcanismo atenuado son las siguientes:

FUMAROLAS Emanaciones de gases a altas temperaturas que escapan por el cráter y las grietas

FUENTES TERMALES Emisiones regulares de agua caliente en forma apacible. Son aguas muy ricas en sales minerales

GÉISERES Erupciones intermitentes de agua caliente y muy mineralizada

Repasamos… PARTES DE UN VOLCÁN Cámara magmática Chimenea Colada de lava Cono volcánico Cráter Cono secundario Nube de gas y ceniza

Repasamos… TIPOS DE VOLCANES ESTROMBOLIANO HAWAIANO PELEANO

Repasamos… VULCANISMO ATENUADO Fumarola Géiser Fuente termal