Geoquimica primaria de la tierra

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DIFERENCIACION GEOQUIMICA PRIMARIA DE LA TIERRA

La hipótesis más aceptada para explicar la formación de la Tierra a partir de la materia solar indiferenciada es la de acreción homogénea en frío de planetesimales hace unos 4500 M. a. Durante la acreción se perderían muchos elementos gaseosos inertes tales como Kr y Xe, cuya abundancia cósmica es alta en comparación con la abundanciaterrestre.
Debido tanto a la atracción gravitatoria como a desintegraciones nucleares de elementos radioactivos de vida corta la Tierra se iba calentando. Gradualmente se irían separando gotas inmiscibles y las más densas se irían hundiendo hacia el centro. Así, lentamente, se separarían las tres fases distintas e inmiscibles: metálica, sulfurada y silicatada, (*) que darían lugar a la estructurainterna de la Tierra diferenciándose en el núcleo interno (fase metálica), el núcleo externo y manto inferior (fase sulfurada) y manto superior y corteza (fase silicatada). Los elementos químicos se repartirían entre estas fases de acuerdo con su carácter geoquímico, es decir su afinidad para entrar a formar parte de una de estas fases (siderófilos, calcófilos y litófilos)

Este proceso eslo que se llama Diferenciación Geoquímica Primaria de la Tierra. Duró probablemente unos 1000 M.a., de modo que hace unos 3500 M.a. que ya existía una corteza primitiva. A esta etapa durante la cual se produjo la diferenciación geoquímica primaria y que abarca desde la formación del protoplaneta hasta la aparición de una corteza permanente se le suele llamar etapa post-acrecionaria o etapapre-geológica. También la atmósfera y la hidrosfera eran en esta época esencialmente iguales a como son en la actualidad. La atmósfera primitiva sería rica en H2 y contendría también He, N2, H2O, CO2 y quizá amoniaco y metano. El H2, y He escaparían a la atracción gravitatoria, pero el H2O se disociaría fotoquímicamente en H2 (que se escaparía) y en O2 que se iría utilizando en las reacciones químicas.Desde los 3500 M.a. hasta la actualidad ya se puede hablar de tiempos geológicos y a lo largo de este tiempo se producen Diferenciaciones geoquímicas Secundarias de la Tierra.
Las rocas ígneas más antiguas que se conocen hasta el momento son unos granitos de West Greenland, con una edad de 3800 Ma. Estos granitos intruyen en rocas sedimentarias metamorfizadas y muchos autores proponenque estas rocas marquen el paso desde el primer estadio controlado por acrección y diferenciación geoquímica primaria hasta un segundo estadio más influenciado por la tectónica y por los procesos ígneos, con las diferenciaciones geoquímicas secundarias.

La diferenciación geoquímica secundaria abarcaría desde la época en que la corteza primitiva estaba formada hasta la actualidad. Como yaexistían masas continentales de gran tamaño, en ellas ocurrirían todos los procesos geológicos tales como meteorización, sedimentación y metamorfismo. También es responsable seguramente de las reacciones orgánicas que iniciaron el desarrollo de la vida.

CARACTER GEOQUIMICO DE LOS ELEMENTOS. DETERMINACIONES EXPERIMENTALES. EXTRAPOLACION A LA TIERRA.

El carácter geoquímico primario delos elementos se define según sea la afinidad del elemento por las fases metálica, sulfurada, silicatada y gaseosa y dicho carácter es el que rige la distribución de los elementos en las distintas fases.
Según esto se clasifican en:

• SIDEROFILOS ( fase metálica
• CALCOFILOS ( fase sulfurada
• LITOFILOS ( fase silicatada
• ATMOFILOS ( fase gaseosa.

Desdela primera mitad de este siglo (Goldschmidt, ) se establecieron los caracteres geoquímicos de cada uno de los elementos. Para ello se utilizaron los métodos indirectos siguientes:

Estudio de los meteoritos, viendo la distribución de cada elemento en las fases:
metálica (FeNi)
sulfurada (troilita)
silicatada

Estudio del resultado de la fusión de unas...
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