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Thursday, January 18, 2007

TEMA 3º: LA GEOSFERA

*Define, de forma breve y precisa, los siguientes conceptos:

1.Meteorito: Un meteorito es un meteoroide, que al penetrar en la atmósfera no vaporiza completamente y alcanza parcialmente la superficie terrestre dejando material rocoso exótico en ella. Los meteoritos se consideran unos fragmentos de los primeros cuerpos planetarios formados en el sistema solar.
2.Siderito: compuesto casi completamente de una aleación de Fe-Ni con un contenido en Ni entre 4 - 20%.
3. Aerolito: de minerales silicatos principalmente de olivino y piroseno con cantidade menores de Fe-Ni.
4. Sismógrafo: un sismógrafo regrista los movimientos del suelo en las dos direcciones horizontales y verticales.
5. Litosfera: es la capa más superficial, correspondiendo a la totalidad de la corteza en la parte más superficial del manto. Es totalmente rígida y en ella el calor interno se propaga por conducción.
6. Corriente de convección: la base de esta hipótesis es la distribución del gradiante geotérmico, máximo en las grandes dorsales oceánicas y mínimo en las fosas marinas, siendo esta la distribución característica del calor en un sistema convectivo.
7. Gradiante geotérmico: es el aumento de temperatura de la tierra según profundizamos, es decir según nos alejamos de la superficie y nos acercamos al interior.

- El gradiante geotérmico medio, para la corteza, es de
1ºC/33m.
- El gradiante geotérmico medio, para la corteza, es de
1ºC/33m.
- Gradiante geotérmico máximo
1ºC/11m.

8. Densidad: masa entre volumen.
9. Siderolito: constituido de una mezcla heterogénea de Ni-Fe y silicatos. Según la naturaleza de los silicatos se distingue cuatro clases de meteoritos féricos-rocosos.
10. Placa litosférica: Área de la litosfera terrestre que se mueve con lentitud por la fluencia de la astenosfera del manto. (Miller 1994).
11. Corteza: es la capa más fina e irregular. Sólida. Su espesor varía desde 5km bajo los fondos oceánicos hasta más de 70km en algunos puntos del continente. Es la menos densa, formada por elementos químicos y ligeros, como el oxigeno, carbono, silicio.
12. Manto: mas uniforme que la corteza y muchos más gruesos. Sus límites se sitúan a 2900km. Se encuentra en estado sólido aunque tiene cierta plasticidad. Esta compuesto por elementos más densos, como el hierro y el magnesio, aunque también posee importantes cantidades de silicio.
13. Corteza oceánica: mucho mas delgada y homogénea (entre 5 y 10 Km. de espesor). Formada por cuatro niveles, de abajo a arriba:

* Gabros (roca platónica)
* Gabros con diques de basaltos
* Basalto ( roca volcánica)
* Capa sedimentaria ( sedimentos y rocas sedimentarias)

RESPONDE A LAS SIGUIENTES PREGUNTA

1. ¿ Que forma tiene la tierra?
La tierra no es un globo. A causa de la rotación de la tierra el radio ecuatorial es 21 km más largo como el radio polo N-polo S. La forma de la tierra entonces es un elipsoide de rotación.
2. ¿ Hasta qué profundidad se ha alcanzado perforando desde la superficie terrestre?
Por medio de sondajes se puede investigar solamente los primeros 12 kms. La perforación más profundo del mundo se realizaron en la ex-Unión Soviética con una profundidad de 12km. Significa de 6370 km del radio del globo terrestre se perforaron solamente 12 km. La ventaja de sondajes son la posibilidad de tomar muestras de distintas profundidades.
3. ¿Qué son los métodos directos de investigación del interior de la Tierra? Explica uno de ellos.
Se basan en la observación directa de los materiales que componen la Tierra. Sólo proporcionan información de los primeros kilómetros, por lo que es muy limitada.
Los más destacados son: Las rocas volcanicas

4. Cita los metodos indirectos de investigació del interior de la Tierra.
Metodos no sismicos y metodos sismicos
5. ¿Qué se deduce de la existencia del campo magnético terrestre?
Campo magnético de la tierra afecta también yacimientos que contienen magnetita (Fe). Estos yacimientos producen un campo magnético inducido, es decir su propio campo magnético.Un magnetómetro mide simplemente los anomalías magnéticas en la superficie terrestre, cuales podrían ser producto de un yacimiento.
6. ¿Qué se deduce del gradiente geotermico?
Como el grandiete geotermico, la temperatura del interior de la tierra es de 5000ºc el interior de la tierra es un estado sólido.
7. ¿Qué se deduce del conocimiento de la densidad media de la Tierra en comparación con la densidad de las rocas superficiales?


8. Indica el nombre, profundidad y capas que separan las principales discontinuidades observadas en la Tierra.
Corte a traveés de la Tierra, tiene 6 capas por encima de la ulitima, la mas profunda llamada núcleo interior. Las capas son las siguientes: núcleo interior ( a 6370km), núcleo exterior ( 5100km), manto inferior ( 900km), zona de transición ( 400km), astenosfera ( 100km), litosfera (5-50km) y corteza (0km).
9. ¿Qué características presentan los distintos tipos de ondas sísmicas?

  • Ondas de comprensión: Las partículas de una onda de compresión oscilan en la dirección de propagación de la onda. Las ondas p son parecidas a las ondas sonoras ordinarias. Las ondas p son más rápidas que las ondas s o es decir después un temblor en un observatorio primeramente llegan las ondas p , secundariamente las ondas s.
  • Ondas transversales: Las partículas de una onda s, transversal o de cizalla oscilan perpendicularmente a la dirección de propagación. Se distingue las ondas sh, cuyas partículas oscilan en el plano horizontal y perpendicular a la dirección de propagación, y las ondas sv, cuyas partículas oscilan en el plano vertical y perpendicular a la dirección de propagación. En las ondas s polarizadas sus partículas oscilan en un único plano perpendicular a su dirección de propagación.
  • Ondas de Rayleigh: Rayleigh (1885) predijo la presencia de ondas superficiales diseñando matemáticamente el movimiento de ondas planas en un espacio seminfinito elástico. Las ondas de Rayleigh causan un movimiento rodante parecido a las ondas del mar y sus partículas se mueven en forma elipsoidal en el plano vertical, que pasa por la dirección de propagación. En la superficie el movimiento de las partículas es retrógrado con respecto al avance de las ondas. La velocidad de las ondas Rayleigh vRayleigh es menor que la velocidad de las ondas s (transversales) y es aproximadamente vRaleigh = 0,9 x Vs, según DOBRIN (1988).

10.¿De qué depende la velocidad de propagación de los distintos tipos de ondas sísmicas?


11. Explica las diferencias entre la corteza y la litosfera.

  • Corteza: es la capa mas fina e irregular de todas. Es la menos densa de todas, ya que contiene elementos químicos, como el oxigeno.
  • Litosfera: es la capa mas superficial, correspondiendo a la tonalidad de la corteza en la parte mas profunda de el manto. Es totalmente rigida.

12. Indica las diferencias de composición, densidad, temperatura y estado de los materiales que existen entre la corteza, el manto y el núcleo.

Manto: 3 - 3,3 g/cm3

Corteza: 2,75 g/cm3,no tiene temperatura

Núcleo: Interno (15g/cm3) y de temperatura entre 5000º y 2900º

Externo (9,4 -11,5 g/cm3) y de temperaturaentre 500º y 2900º

13. Indica las diferencias entre el núcleo externo e interno.

  • Núcleo externo: muy denso y en estado liquido.Compuesto básicamente por hierro, níquel y azufre.
  • Núcleo interno: la capa más densa de la Tierra. Suponemos que sólida y de carácter metálico. Predominan el hierro y el níquel. Forma la parte central del planeta.

14. ¿Por qué el núcleo interno es sólido a pesar de las altas temperaturas existentes?

Deberia de estar fundido porque la temperatura es muy alta, pero por causas de la presión que ejercen sobre el las demas capas no se a fundido.

15. ¿Dónde se genera el campo magnético terrestre?

En el rango de aproximadamente 0,30000 a 0,65000G (= Gauss, o Oersted).
REALIZA LAS SIGUIENTES ACTIVIDADES
¿Qué sabemos del interior de la Tierra?

Examina esta imagen y contesta:


¿Crees que el interior de la Tierra se asemeja a la superficie?
No

¿Se observa algún proceso que ponga en evidencia alguna característica interna de nuestro planeta?
Hay zonas con un color mas oscuro que en otras, y unas zonas estan mas llanas y otras más elevadas.

El geólogo planetario, Dave Stevenson, ha capatado la atención del publico y de la comunidad científica, al proponer el "método del aldeano" para conocer la composición y las condiciones ambientales que reinan en el núcleo terrestre.

*¿Crees que esposible este método? Si
*¿Qué ventajas tendría? conocer las condiciones ambientales del nucleo
*¿Con qué inconvenientes se encuentra?



Actividades de Consolidación

¿Por qué el crater más grande tiene una protuberancia justo en el centro?

Presentan una protuberancia central en forma de monte, un escarpe, un graben anular en su periferia y se encuentran cubiertos parcialmente por impactitas.

¿Como son los bordes del crater grande?

Con fragmentos de roca que ha caído del borde interno.
Pico central pequeño.

¿Son bien definidos o son difusos?

Difusos
¿Y los bordes del crater más pequeño?

Bordes de carácter bien definidos.

¿Cómo es que dos cráteres tan próximos entre sí son tan distintos?Porque uno tiene mayor diametro que el otro

*Actividades de Meteoritos*

1.El estudio de los meteoritos puede ayudarnos o conocer los materiales del interior de la Tierra.si
a)¿Porqué?



b) ¿Qué sabemos de las capas internas de la Tierra a partir del estudio de distintos meteoritos?



2.Supón que la Tierra, por alguna causa, estalla, y sus restos se convierten en meteoritos. Uno de esos meteoritos llega a otro planeta habitado por seres inteligentes que conocían la existencia de la Tierra y su estructura geológica.
¿Cómo averiguarán esos seres a qué profundidad del interior de nuestro planeta estaba antes ese trozo de tierra y en qué zona se encontraba?

Manto, corteza y núcleo

3.Supongamos que los meteoritos provienen de antiguos planetas similares a la Tierra ¿A partir de qué capas se originarían los tres tipos de meteoritos que existen?. Razónalo

Manto terrestre,corteza y núcleo

4.¿Dónde son destruidos los meteoritos que llegan a la Tierra? ¿Por qué son destruidos? la atmosfera, por el rozamiento de la atmósfera

¿Qué fenómeno originan en el momento de su destrucción?

El fenomeno luminoso

5.Haz una clasificación de los meteoritos y describe las características de cada tipo.¿Cuál es el posible origen de los meteoritos?


REALIZA LOS SIGUIENTES EJERCICIOS INTERACTIVOS

*geosfera*

1.Las ondas sísmicas cambian su velocidad y trayectoria
a)Al pasar a un medio con características diferentes verdadera
b)Al entrar en una zona de sombra
c)Al penetrar en el núcleo superficial
d)Al viajar por la superficie terrestre
2.Las ondas P se caracterizan por:
a)Se transmiten a través de fluidos
b)Son ondas de compresión verdadera
c)Las partículas que atraviesan vibran perpendicularmente a la dirección de propagación
d)Se desplazan a menor velocidad que las ondas S

3.La corteza oceánica.
a)Tiene un grosor medio de unos 30 Km.
b)Es menos densa que la corteza continental
c)Es más moderna que la corteza verdadera
d) Se encuentra separada de la corteza continental por la discontinuidad de Moho

4.La densidad de la Tierra es
a)La masa terrestre por unidad de superficie
b)El peso de las rocas internas
c)La masa terrestre por unidad de volumen verdadera
d)El peso de las rocas superficiales

5.Un método directo del estudio del interior de la Tierra es:
a)El análisis de lavas verdadera
b)El estudio de ondas sísmicas
c)El análisis de meteoritos
d)El estudio de las discontinuidades

6.Las variaciones bruscas en la velocidad de las ondas sísmicas:
a)Permiten diferenciar sedimentos
b)Se llaman discontinuidades verdadera
c)Se manifiestan en el interior de la corteza terrestre
d)Están relacionadas con las catástrofes superficiales que producen los terremotos.

7.Las ondas P se caracterizan por:
a)Las partículas que atraviesan vibran perpendicularmente a la dirección de propagación
b)Se transmiten a través de fluidos
c)Se desplazan a menor velocidad que las ondas S
d)Son ondas de compresión
verdadero

8.Sabemos que una parte del núcleo se encuentra en estado de fusión, porque

a)Las ondas S se hacen más rápidas
b)Las ondas P van más deprisa
c)Dejan de propagarse las ondas S verdadero
d)No se propagan las ondas L

9.La densidad de la Tierra es
a)El peso de las rocas superficiales
b)El peso de las rocas internas
c)La masa terrestre por unidad de superficie
d)La masa terrestre por unidad de volumen
verdadero

10.Las variaciones bruscas en la velocidad de las ondas sísmicas:
a)Se manifiestan en el interior de la corteza terrestre
b)Están relacionadas con las catástrofes superficiales que producen los terremotos
c)Permiten diferenciar sedimentos
d)Se llaman discontinuidades
verdadero

*interior de la Tierra*

Actividad 5: Crucigrama sobre la observación del interior terrestre

1.Declinación magnética.

2.Anomalíagravitatoria.
3.Flujogeotermico.
4.Paleomagnetismo.
5.Planetoides.
6.Geosfera.
7.Convección.
8.Volcanes.
9.Isostasia.

10.Geoide.
11.Conducción.

12.Elipsoide.
*modelo geoquímico de la Tierra*
Actividad 7: Modelo geoquímico de la Tierra

1. ( kilometros) 6370
2. ( kilometros) 5100
3. ( kilometros) 2900
4. ( kilometros) 700
5. ( capa) corteza
6. ( discontinuidad) wichert-Lehmann
7. ( capa) nucleo externo
8. ( capa) capacidad D
9. ( discuntinuidad)
10. ( capa) núcleo interior
11. ( capa) núcleo externo

12. ( capa) manto inferior

13. ( capa) manto superior

*Tipos de corteza*

Actividad 8: Tipos de corteza

Reciclable
Corteza oceánica
Mayor densidad
Corteza oceánica
Espesor medio de unos 35 km
Corteza continental
Composición ácida
Corteza continental
Edad inferior a 180 millones de años
Corteza oceánica
Crece por el centro
Corteza oceánica
No reciclable
Corteza continental
Velocidad de crecimiento rápido
Corteza oceánica
Edad superior a 3500 millones de años
Corteza continental
Se forma por los bordes
Corteza continental
Menor densidad
Corteza continental
Velocidad de crecimiento lento
Corteza continental
Espesor medio de unos 7 km
Corteza oceánica
Composición básica
Corteza oceánica

*estructura de la corteza oceánica*

En la corteza oceánica se pueden diferenciar tres capas y cuatro niveles:Una capa superior de sedimentos, una capa intermedia constituida por dos niveles, uno superior formado por lavas almohadilladas y uno inferior constituido por diques de basaltos y una capa inferior formada por rocas ígneas, de tipo gabro.

*Dinámica manto-núcleo*


El modelo de la Tierra basado en la tomografía sísmica considera, que todo el manto es sólido pero muy plástico, de manera que permite un lento flujo de materiales a través de sus rocas, en dos direcciones:

1. En las zonas llamadas de subducción, grandes fragmentos de litosfera oceánica fría se introducen en el manto superior, cambian sus minerales a unos 670 Km. y se precipitan lentamente hasta la base del manto, donde se acumulan y se esparcen a zonas más calientes.

2. En las zonas del límite núcleo-manto, donde el calor procedente del núcleo es mayor, grandes masas de esas rocas se funden parcialmente y adquieren una cierta flotabilidad. Así, se produce un flujo ascendente de materiales muy calientes que, antes de llegar al manto superior, cambian sus minerales a unos 670 Km.

Este flujo es el resultado del tránsito del calor interno del planeta hacia el exterior y, el motor de la dinámica terrestre























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