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Tema 12:
La Tierra y su dinámica
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1. Origen y evolución del Universo
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  Magnéticos.
    Origen del campo magnético.
    Anomalías magnéticas.
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     (SiFeAl)
3. El estudio de la Tierra (3/7)
Métodos indirectos (II)
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    Flujo geotérmico (como fluye).
    Anomalías:
       Valores altos en dorsales.
       Valores bajos en fosas.
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3. El estudio de la Tierra (4/7)
3. El estudio de la Tierra (5/7)
Comportamiento de las ondas sísmicas.
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  Velocidad  con profundidad ( presión).
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   discontinuidades: Moho (6 ó 35 km), Gutenberg
   (2900) y Lehman (5200).
3. El estudio de la Tierra (6/7)
3. El estudio de la Tierra (7/7)
4. La estructura de la Tierra (1/11)

Modelos del interior terrestre:
  Modelo geodinámico. Según el
   comportamiento de las ondas sísmicas y el
   estado fisico-químico de las rocas Litosfera,
   Atenosfera, Mesosfera, Endosfera.
  Modelo geoquímico. Según la composición
   química (meteoritos): corteza, manto y
   núcleo.
4. La estructura de la Tierra (2/11)
4. La estructura de la Tierra (3/11)

Modelo actual: integra los anteriores
  La corteza.
    Desde los 14 km (océanos) hasta los 70 km
     (cordilleras continentales).
    Corteza oceánica y continental: distinta
     composición y estructura.
    Corteza oceánica:
       Estructura horizontal: Llanuras abisales, dorsales y fosas.
       Estructura vertical: Sedimentos, Lavas almohadilladas,
        diques basálticos, gabros.
       Edad: no supera los 180 m.a.
4. La estructura de la Tierra (4/11)
4. La estructura de la Tierra (5/11)
4. La estructura de la Tierra (6/11)
4. La estructura de la Tierra (7/11)

Corteza continental
  Estructura horizontal:
    Cratones.
    Orógenos o cordilleras.
  Estructura vertical:
    Muy heterogéna. Antiguamente se hablaba de Sial
     y Sima.
    Abundancia de rocas sedimentarias.
  Antigüedad: 500 m.a.
4. La estructura de la Tierra (8/11)
 Corte longitudinal Atlántico:




 Corte longitudinal Pacífico:
4. La estructura de la Tierra (9/11)
 El manto
   La más voluminosa (87 %)
   Silicatos de Fe, Olivino y Peridotitas
   Tres zonas:
      Manto superior:
        Parte rígida (litosfera): placas.
        Parte plástica (astenosfera). Se discute si es capa.
      Manto inferior:
        Disc. Repetti (670 km).
        Más densidad: ondas sísmicas más veloces.
        Conservan plasticidad: flujo de materiales.
      Límite manto-núcleo
        Zonas +/- fundidas. Puntos calientes.
4. La estructura de la Tierra (10/11)
4. La estructura de la Tierra (11/11)

 El núcleo
   Principalmente Fe (85
     %), Ni (10 %) y S.
     Núcleo externo:
      Líquido, con
      corrientes de
      convección.
     Núcleo interno: Sólido
5. Hipótesis dinámica terrestre (1/5)

Hipótesis orogénicas
  Hipótesis fijistas.
  Hipótesis movilistas ( Los continentes se han
   desplazado)
     Deriva continental (Wegener).
5. Hipótesis dinámica terrestre (2/5)

Pruebas geológicas.
5. Hipótesis dinámica terrestre (3/5)

Pruebas paleoclimáticas
5. Hipótesis dinámica terrestre (4/5)

Pruebas paleontológicas.
5. Hipótesis dinámica terrestre (5/5)

  Pruebas paleomagnéticas
Modelo de expansión oceánico.
  Edad rocas.
  Grosor sedimentos.
  Anomalías magnéticas.
6. Tectónica de placas (1/9)
Teoría de la Tectónica global.
  Litosfera: se divide en placas que se mueven
    cuyos bordes tienen gran actividad geológica.
  Tipos de placas:
    Oceánicas (sólo corteza oceánica).
    Mixtas (corteza oceánica + continental).
  Tipos de bordes:
    Divergentes o constructivos: dorsales.
    Convergentes o destructivos: fosas.
    Conservativos: fallas transformantes.
6. Tectónica de placas (2/9)
6. Tectónica de placas (3/9)
Dinámica de bordes
 divergentes
  Dorsales oceánicas:
   rift y fallas
   transformantes.
  Rift intraconti-
   nentales.
  En ambos casos
   sismicidad y
   vulcanismo.
6. Tectónica de placas (4/9)
Dinámica bordes convergentes.
  Colisión: más densa subduce → Fosa oceánica.
  Sismicidad: Plano de Benioff.
    Placas jóvenes → menos densas: menor ángulo.
    Placas antiguas → más densas: mayor ángulo.
  Vulcanismo: fricción → calienta materiales.
6. Tectónica de placas (5/9)
6. Tectónica de placas (6/9)
Tipos de bordes convergentes:
  Océano – océano: Arcos de islas (Japón)
  Océano – continente: Cordilleras marginales
   con  vulcanismo (Andes)
  Continente – continente: Orógeneos
   intracontinentales (Himalaya).
6. Tectónica de placas (7/9)
6. Tectónica de placas (8/9)
Dinámica bordes divergentes.
  Origen vulcanismo y sismicidad.
Dinámica interior placas.
  Alineamiento de islas (puntos calientes).
6. Tectónica de placas (9/9)
7. El motor de las placas
Todos los modelos aceptados se basan en
  la distribución desigual del calor interno.
  Modelo convección: incluye todo el manto.
  Modelo astenosférico: solo afecta a la
   astenosfera. Se duda que exista.
  Modelo de subducción profunda: una
   convección irregular. Las dorsales no son el
   motor, son una consecuencia.
8. Consecuencias de las
    dinámicas litosféricas (1/.
Procesos geológicos:
  Endógenos (E. interna): orogenias,
   deformaciones, vulcanismo, sismicidad...
  Exógenos (E. solar): interacción con atmósfera
   e hidrosfera
Deformación de litosfera:
  Esfuerzos distensivos.
  Esfuerzos compresivos.
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8. Consecuencias de las
    dinámicas litosféricas (2/.
Fracturas.
  Diaclasas.
  Fallas
     Normal (distensiva)
     Inversa (compresiva)
     Transformante (cizalla).
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  Elásticas (rebote elástico).
  Plásticas (permanentes).

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Tema 12: La Tierra y su dinámica

  • 1. Tema 12: La Tierra y su dinámica
  • 2. 1. Origen y evolución del Universo (1/3) Qué es el Universo (no viene). Orígenes de la Astronomía (=Cosmología) Observaciones de Hubble Galaxias – Estrellas Expansión.
  • 3. 1. Origen y evolución del Universo (2/3) Teorías sobre el origen del universo Teoría del big-bang Teoría inflacionaria Complementa la del big-bang y explica la uniformidad del Universo. Teoría del universo pulsante. Teoría del estado estacionario Formación y evolución estelar (no viene) : Protoestrella - Secuencia principal: gigante roja - enana blanca – enana negra supernova (neutrones o agujero negro)
  • 4. 1. Origen y evolución del Universo (3/3)
  • 5. 2. Origen y evolución del Sistema Solar (1/2) Teoría de los planetesimales. Agitación del gas y polvo cósmico de una nebulosa. Formación de un protosol. Constitución del Sol y de un disco protoplanetario. Formación de los planetesimales. Formación de los planetas. Los planetas del sistema solar Planetas interiores y exteriores.
  • 6. 2. Origen y evolución del Sistema Solar (2/2)
  • 7. 3. El estudio de la Tierra (1/7) Métodos directos. Muy completos para el estudio de la superficie. Observación de rocas superficiales: lava y erosión. Minas y sondeos. Experiencias de laboratorio.
  • 8. 3. El estudio de la Tierra (2/7) Métodos indirectos (I). Gravimétricos. Gravímetro (g = 9,8 m/s) En ocasiones anomalías gravimétricas. Magnéticos. Origen del campo magnético. Anomalías magnéticas. Meteoritos: Sideritos (FeNi), Siderolitos (FeNi + SiFeMg), Aerolitos (SiFeAl)
  • 9. 3. El estudio de la Tierra (3/7) Métodos indirectos (II) Geotérmicos. Origen del calor interno de la Tierra. Flujo geotérmico (como fluye). Anomalías: Valores altos en dorsales. Valores bajos en fosas. Métodos sísmicos. Concepto de terremoto (naturales y provocados) Ondas P Ondas S (no líquidos). Ondas superficiales: R y L
  • 10. 3. El estudio de la Tierra (4/7)
  • 11. 3. El estudio de la Tierra (5/7) Comportamiento de las ondas sísmicas. Velocidad  con rigidez y densidad. Velocidad  con profundidad ( presión). V ondas P > V ondas S Ondas S sólo sólidos. Ondas se reflejan o se refractan en las discontinuidades: Moho (6 ó 35 km), Gutenberg (2900) y Lehman (5200).
  • 12. 3. El estudio de la Tierra (6/7)
  • 13. 3. El estudio de la Tierra (7/7)
  • 14. 4. La estructura de la Tierra (1/11) Modelos del interior terrestre: Modelo geodinámico. Según el comportamiento de las ondas sísmicas y el estado fisico-químico de las rocas Litosfera, Atenosfera, Mesosfera, Endosfera. Modelo geoquímico. Según la composición química (meteoritos): corteza, manto y núcleo.
  • 15. 4. La estructura de la Tierra (2/11)
  • 16. 4. La estructura de la Tierra (3/11) Modelo actual: integra los anteriores La corteza. Desde los 14 km (océanos) hasta los 70 km (cordilleras continentales). Corteza oceánica y continental: distinta composición y estructura. Corteza oceánica: Estructura horizontal: Llanuras abisales, dorsales y fosas. Estructura vertical: Sedimentos, Lavas almohadilladas, diques basálticos, gabros. Edad: no supera los 180 m.a.
  • 17. 4. La estructura de la Tierra (4/11)
  • 18. 4. La estructura de la Tierra (5/11)
  • 19. 4. La estructura de la Tierra (6/11)
  • 20. 4. La estructura de la Tierra (7/11) Corteza continental Estructura horizontal: Cratones. Orógenos o cordilleras. Estructura vertical: Muy heterogéna. Antiguamente se hablaba de Sial y Sima. Abundancia de rocas sedimentarias. Antigüedad: 500 m.a.
  • 21. 4. La estructura de la Tierra (8/11) Corte longitudinal Atlántico: Corte longitudinal Pacífico:
  • 22. 4. La estructura de la Tierra (9/11) El manto La más voluminosa (87 %) Silicatos de Fe, Olivino y Peridotitas Tres zonas: Manto superior: Parte rígida (litosfera): placas. Parte plástica (astenosfera). Se discute si es capa. Manto inferior: Disc. Repetti (670 km). Más densidad: ondas sísmicas más veloces. Conservan plasticidad: flujo de materiales. Límite manto-núcleo Zonas +/- fundidas. Puntos calientes.
  • 23. 4. La estructura de la Tierra (10/11)
  • 24. 4. La estructura de la Tierra (11/11) El núcleo Principalmente Fe (85 %), Ni (10 %) y S. Núcleo externo: Líquido, con corrientes de convección. Núcleo interno: Sólido
  • 25. 5. Hipótesis dinámica terrestre (1/5) Hipótesis orogénicas Hipótesis fijistas. Hipótesis movilistas ( Los continentes se han desplazado) Deriva continental (Wegener).
  • 26. 5. Hipótesis dinámica terrestre (2/5) Pruebas geológicas.
  • 27. 5. Hipótesis dinámica terrestre (3/5) Pruebas paleoclimáticas
  • 28. 5. Hipótesis dinámica terrestre (4/5) Pruebas paleontológicas.
  • 29. 5. Hipótesis dinámica terrestre (5/5) Pruebas paleomagnéticas Modelo de expansión oceánico. Edad rocas. Grosor sedimentos. Anomalías magnéticas.
  • 30. 6. Tectónica de placas (1/9) Teoría de la Tectónica global. Litosfera: se divide en placas que se mueven cuyos bordes tienen gran actividad geológica. Tipos de placas: Oceánicas (sólo corteza oceánica). Mixtas (corteza oceánica + continental). Tipos de bordes: Divergentes o constructivos: dorsales. Convergentes o destructivos: fosas. Conservativos: fallas transformantes.
  • 31. 6. Tectónica de placas (2/9)
  • 32. 6. Tectónica de placas (3/9) Dinámica de bordes divergentes Dorsales oceánicas: rift y fallas transformantes. Rift intraconti- nentales. En ambos casos sismicidad y vulcanismo.
  • 33. 6. Tectónica de placas (4/9) Dinámica bordes convergentes. Colisión: más densa subduce → Fosa oceánica. Sismicidad: Plano de Benioff. Placas jóvenes → menos densas: menor ángulo. Placas antiguas → más densas: mayor ángulo. Vulcanismo: fricción → calienta materiales.
  • 34. 6. Tectónica de placas (5/9)
  • 35. 6. Tectónica de placas (6/9) Tipos de bordes convergentes: Océano – océano: Arcos de islas (Japón) Océano – continente: Cordilleras marginales con  vulcanismo (Andes) Continente – continente: Orógeneos intracontinentales (Himalaya).
  • 36. 6. Tectónica de placas (7/9)
  • 37. 6. Tectónica de placas (8/9) Dinámica bordes divergentes. Origen vulcanismo y sismicidad. Dinámica interior placas. Alineamiento de islas (puntos calientes).
  • 38. 6. Tectónica de placas (9/9)
  • 39. 7. El motor de las placas Todos los modelos aceptados se basan en la distribución desigual del calor interno. Modelo convección: incluye todo el manto. Modelo astenosférico: solo afecta a la astenosfera. Se duda que exista. Modelo de subducción profunda: una convección irregular. Las dorsales no son el motor, son una consecuencia.
  • 40. 8. Consecuencias de las dinámicas litosféricas (1/. Procesos geológicos: Endógenos (E. interna): orogenias, deformaciones, vulcanismo, sismicidad... Exógenos (E. solar): interacción con atmósfera e hidrosfera Deformación de litosfera: Esfuerzos distensivos. Esfuerzos compresivos. Esfuerzos de cizalla.
  • 41. 8. Consecuencias de las dinámicas litosféricas (2/. Fracturas. Diaclasas. Fallas Normal (distensiva) Inversa (compresiva) Transformante (cizalla). Deformaciones. Elásticas (rebote elástico). Plásticas (permanentes).