Estructura Y Composición De La Tierra
Páginas: 19 (4682 palabras)
Publicado: 4 de julio de 2012
Estructura y composición de la tierra. Métodos de estudio.
La tierra está formada por materiales sólidos, líquidos y gaseosos separados en capas dispuestas por orden de densidad a causa de la atracción de la gravedad. En el centro se disponen las geosferas sólidas (núcleo, manto y corteza), envolviéndolas, la hidrosfera líquida y discontinua y por encima de ella, la atmósfera gaseosa. Ladificultad del estudio de estas capas aumenta al aumentar su profundidad. El ser humano sólo ha conseguido perforar en la corteza pozos de poco más de 10 km y la actividad volcánica solamente permite conocer los datos de los 200 km más externos. Sin embargo, la geofísica, constituye una gran herramienta de trabajo para obtener información; con medios de observación indirecta, entre los que destacanlos sísmicos, podemos obtener hipótesis apoyadas en rigurosos cálculos matemáticos, físicos y químicos.
1. Métodos de estudio del interior de la tierra
1. 1. Métodos directos
Permiten conocer los primeros kilómetros de la corteza terrestre y en el caso de los materiales volcánicos, el manto superior, pero no aportan información sobre las capas más internas.
• Los pozos y sondeos:son perforaciones en zonas concretas la corteza, que se eligen en función de lo que se quiere estudiar. Para el estudio de capas superiores se eligen las más jóvenes, mientras que para el de capas profundas se buscan zonas antiguas y arrasadas. La máxima profundidad alcanzada corresponde al sondeo de Kola, en el norte de Rusia, con algo más de 12 kilómetros
• El estudio de materialarrojado por volcanes: incluyen lavas e inclusiones formadas a decenas de kilómetros, cuyo análisis tecnológico aporta datos sobre la composición química de las regiones profundas. Su principal limitación es que los materiales pueden estar alterados, la lava por diferenciación magmática puede no ser representativa del material original y las inclusiones están alteradas por los componentes del magma.1. 2. Métodos indirectos. La geofísica.
La geofísica es una disciplina científica que aplicar técnicas y métodos procedentes de la física a la investigación geológica. Permite deducir la composición y propiedades de los materiales profundos a partir de datos físicos. El más importante de estos métodos es el método sísmico, aunque existen numerosas aproximaciones diferentes:
• Estudio dela densidad: la densidad es la masa de un cuerpo partida por su volumen el cálculo de la masa de la tierra se realiza aplicando la ley de la gravitación universal de newton (F=M.m/r2) y resulta de 5,98 × 1024.El volumen se obtiene a partir de medidas geodésicas, siendo de 1,080 × 1012 Km3 (V= 4/3 πr3). Con estos datos tenemos que la densidad es de 5,517 g/cm3. Como la densidad de la rocassuperficiales es cercana a 3, deducimos que los materiales habrán de ser más densos en el interior, a causa de una composición química distinta con elementos de mayor masa atómica o por presentar estructuras cristalinas más compactas a causa de la mayor presión.
• Estudio del gradiente térmico (geotermia): se ha observado que al aumentar la profundidad en el subsuelo aumenta la temperatura. Lashipótesis para explicar esta fuente interna de calor son:
o La descomposición de isótopos radiactivos en capas profundas
o El calor residual de formación (por transformación de energía gravitatoria en energía térmica), que se pierden poco a poco.
Es posible que ambas fuentes colaboren en el aumento de temperatura el gradiente geotérmico medio observado es de 3 °C/100 m (1°C/33 m), pero presenta grandes diferencias, con regiones frías como los escudos antiguos (1 °C/100 m) y regiones calientes como las dorsales o con las volcánicas, con valores mucho mayores la causa de estas irregularidades puede ser una distribución irregular de las fuentes de calor (el material radiactivo), la diferente conductividad térmica de las diferentes rocas o la acción de mecanismos de...
La tierra está formada por materiales sólidos, líquidos y gaseosos separados en capas dispuestas por orden de densidad a causa de la atracción de la gravedad. En el centro se disponen las geosferas sólidas (núcleo, manto y corteza), envolviéndolas, la hidrosfera líquida y discontinua y por encima de ella, la atmósfera gaseosa. Ladificultad del estudio de estas capas aumenta al aumentar su profundidad. El ser humano sólo ha conseguido perforar en la corteza pozos de poco más de 10 km y la actividad volcánica solamente permite conocer los datos de los 200 km más externos. Sin embargo, la geofísica, constituye una gran herramienta de trabajo para obtener información; con medios de observación indirecta, entre los que destacanlos sísmicos, podemos obtener hipótesis apoyadas en rigurosos cálculos matemáticos, físicos y químicos.
1. Métodos de estudio del interior de la tierra
1. 1. Métodos directos
Permiten conocer los primeros kilómetros de la corteza terrestre y en el caso de los materiales volcánicos, el manto superior, pero no aportan información sobre las capas más internas.
• Los pozos y sondeos:son perforaciones en zonas concretas la corteza, que se eligen en función de lo que se quiere estudiar. Para el estudio de capas superiores se eligen las más jóvenes, mientras que para el de capas profundas se buscan zonas antiguas y arrasadas. La máxima profundidad alcanzada corresponde al sondeo de Kola, en el norte de Rusia, con algo más de 12 kilómetros
• El estudio de materialarrojado por volcanes: incluyen lavas e inclusiones formadas a decenas de kilómetros, cuyo análisis tecnológico aporta datos sobre la composición química de las regiones profundas. Su principal limitación es que los materiales pueden estar alterados, la lava por diferenciación magmática puede no ser representativa del material original y las inclusiones están alteradas por los componentes del magma.1. 2. Métodos indirectos. La geofísica.
La geofísica es una disciplina científica que aplicar técnicas y métodos procedentes de la física a la investigación geológica. Permite deducir la composición y propiedades de los materiales profundos a partir de datos físicos. El más importante de estos métodos es el método sísmico, aunque existen numerosas aproximaciones diferentes:
• Estudio dela densidad: la densidad es la masa de un cuerpo partida por su volumen el cálculo de la masa de la tierra se realiza aplicando la ley de la gravitación universal de newton (F=M.m/r2) y resulta de 5,98 × 1024.El volumen se obtiene a partir de medidas geodésicas, siendo de 1,080 × 1012 Km3 (V= 4/3 πr3). Con estos datos tenemos que la densidad es de 5,517 g/cm3. Como la densidad de la rocassuperficiales es cercana a 3, deducimos que los materiales habrán de ser más densos en el interior, a causa de una composición química distinta con elementos de mayor masa atómica o por presentar estructuras cristalinas más compactas a causa de la mayor presión.
• Estudio del gradiente térmico (geotermia): se ha observado que al aumentar la profundidad en el subsuelo aumenta la temperatura. Lashipótesis para explicar esta fuente interna de calor son:
o La descomposición de isótopos radiactivos en capas profundas
o El calor residual de formación (por transformación de energía gravitatoria en energía térmica), que se pierden poco a poco.
Es posible que ambas fuentes colaboren en el aumento de temperatura el gradiente geotérmico medio observado es de 3 °C/100 m (1°C/33 m), pero presenta grandes diferencias, con regiones frías como los escudos antiguos (1 °C/100 m) y regiones calientes como las dorsales o con las volcánicas, con valores mucho mayores la causa de estas irregularidades puede ser una distribución irregular de las fuentes de calor (el material radiactivo), la diferente conductividad térmica de las diferentes rocas o la acción de mecanismos de...
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