Download Métodos de Estudio del interior terrestre - 2ª parte
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GEOLOGÍA 1º bachillerato MÉTODOS DE ESTUDIO DEL INTERIOR TERRESTRE Segunda parte Métodos indirectos - Magnético El eje deTierra rotación y polos el eje magnético La Aunque los muestra un El campo magnético no coinciden, estando separados campo magnético, magnéticos terrestres al por actúa unos 1800como km en eluna polo. pantalla Este valor parecer, reciben elcausado nombre por de se denomina declinación magnética y el movimiento polo nortefrente magnético protectora a debe ser corregido al orientarse con convectivo (próximo aldel polo una brújula. Es cósmica un valor variable: radiación Eje de rotación norte geográfico) núcleo externo fluido y En Aranjuez (latitud 40° 1' 0" ionizante que podría entre sur polo dos magnético capas Norte, longitud 38' y0"sur Oeste ): sólidas: (próximo manto al3° polo causar mutaciones. núcleo su Este - Engeográfico), 1907: 15°interno. 10' Oeste movimiento genera magnetismo real es el - En 1957: 8° 18' Oeste corrientesal eléctricas opuesto que - Enindican 2007:a2°su 2' Oeste que, sus vez, nombres. generan un20campo - Dentro de unos años magnético coincidirán ambos aproximadamente polos. Métodos indirectos - Magnético La posición de los polos magnéticos varían mostrando: Variaciones seculares (unos 5-6 minutos cada año hacia el Oeste; de 19 a 24 km por año ) Inversiones demagnético los polos magnéticos: polode N1.000 magnético pasa aen serlos el S y El polo norte se ha movidoel más kilómetros viceversa. últimos 100 años, desde el norte de Canadá, encaminándose más allá del Durante los últimos cinco millones de años se han efectuado más de veinte Ártico. Si sigue latalmás camino, el hace norte700.000 magnético en nuestras brújulas inversiones, reciente años. apuntará Otras inversiones ocurrieron haciahace Siberia dentro de unas décadas.”. 870.000 y 950.000 años, pero no se producen a un ritmo constante ni son predecibles. Así, el campo estuvo prácticamente inactivo durante 10 o 20 mil años, hace poco más de un millón de años. Durante las inversiones, el campo magnético reduce su intensidad. En la última inversión el campo magnético quedo reducido al 10% de su valor actual durante 10.000 años Ciertas mediciones recientes muestran una reducción del 5% en la intensidad del campo magnético en los últimos 100 años. Si se mantiene este ritmo el campo volverá a invertirse dentro de unos 2.002 años. Métodos indirectos - Magnético Las aplicaciones del método magnético: Detección de minerales o rocas con propiedades magnéticas (minerales de hierro: magnetita, ilmenita) Paleomagnetismo: Las lavas y areniscas con minerales magnéticos tienen la propiedad de, en el momento de su formación, orientar sus campos magnéticos en la dirección del campo magnético terrestre en ese momento: “fosilizan” el campo magnético. Métodos indirectos - Magnético Al medir el magnetismo a ambos lados de la dorsal se muestra un bandeado simétrico a ambos lados, lo que se interpreta como una prueba de la expansión del fondo oceánico. Métodos indirectos - Magnético Métodos indirectos - Magnético El paleomagnetismo ha contribuido a demostrar la deriva continental: para reconstruir la posición de un bloque continental podemos “retroceder” en el tiempo, haciendo coincidir las orientaciones magnéticas de sus rocas y la del campo magnético existente en el momento de su formación. TIEMPO Rotación de 40º del continente Métodos indirectos - Magnético Si hacemos coincidir las “curvas de migración polar” de dos partes distintas del planeta, reconstruiremos la posición original de los continentes. Métodos indirectos - Eléctrico La Tierra muestra unas corrientes iónicas débiles denominadas “telúricas” que tienen su origen en las variaciones de potencial generadas entre puntos de diferente temperatura en el interior terrestre. Es muy variable (con el día-noche, radiación solar, campo magnético,…) Es débil y sólo afecta a las capas superficiales Métodos indirectos - Eléctrico El método eléctrico se basa en la medida de la conductividad o resistividad eléctrica de los materiales superficiales y se utiliza para la prospección de agua subterráneas o localización de yacimientos metálicos. Métodos indirectos - Geotérmico El interior terrestre se halla a gran temperatura. La influencia de la radiación solar no supera los 50 m El origen de ese calor terrestre parece estar en la transformación de la energía gravitacional en térmica en el momento de formación del planeta durante la acreción de planetesimales y la diferenciación gravitatoria posterior. Métodos indirectos - Geotérmico Al enfriarse la corteza, el calor terrestre quedó atrapado en el interior. Además, en la corteza, es importante la emisión de calor debido a desintegración de elementos radiactivos (si aisláramos un cubo de granito de 1 cm de lado, el calor desprendido por la desintegración del K y Cl de sus minerales llegaría a fundirlo en unos 10 millones de años). Métodos indirectos - Geotérmico El calor terrestre se transmite lentamente por: Conducción (litosfera): la corteza actúa como “aislante térmico” conservando el calor del manto, ya que las rocas son malos conductores. Convección (astenosfera) Radiación Métodos indirectos - Geotérmico Se llama grado geotérmico al aumento de temperatura con la profundidad. Cada 33 m, aumenta 1º C. Se llama gradiente geotérmico al número de grados que aumenta la temperatura cada km. Es de 33ºC/km Métodos indirectos - Geotérmico El se Si aumento analiza de la curva T no es de fusión de los materiales constante. De (línea ser así,roja el núcleo de puntos), se tendría observa que 20.000ºC y sela curva deen un hallaría temperatura estado gaseoso yqueda explosivo. por encima Las altasde ella en dos puntos: presiones El núcleo estabilizan a los externoen materiales En sólido la estado astenosfera, semisólido y en las que las sólo por temperaturas descompresión están cerca (fallas, del volcanes, punto de géiseres,…) fusión. pierden este estado Métodos indirectos - Geotérmico El estudio horizontal de la superficie terrestre muestra la existencia de “zonas calientes”: arcos de islas volcánicas, dorsales y orógenos recientes. Estas zonas liberan energía de modo continuo como calor y bruscamente como terremotos y volcanes Métodos indirectos - Geotérmico Métodos indirectos - Geotérmico Géiser en Islandia El géiser Strokkur se encuentra junto al inactivo Geisir que dejó de funcionar al verse alterado su ciclo normal debido a los aditivos que se le añadieron para aumentar su espectacularidad. Strokkur emite columnas de vapor a 20 m cada 5 minutos. Fases en la erupción de un géiser Métodos indirectos - Metoritos Son cuerpos sólidos que entran en la órbita de la Tierra procedentes de asteroides o cometas, son planetesimales o planetoides que no llegaron a aglomerarse por la interferencia gravitatoria de Júpiter. Nos informa de la naturaleza de los materiales del interior del planeta. Métodos indirectos - Metoritos Métodos indirectos - Metoritos Métodos indirectos - Metoritos Acondritas. Silicatos del Fe, Ca y Mg. 9%. Similar corteza. Condritas. Silicatos de Mg. 86%. Similar al manto. Sideritos. Fe y Ni. 4%. Similar al núcleo. Siderolitos. Silicatos de Fe. 1%. Similar al núcleo. Métodos indirectos - Geotérmico En enero de 2004 un meteorito de 560 kg, procedente del cinturón de asteroides, cruzó la Península Ibérica a una velocidad de 65.000 km/h, desintegrándose en la atmósfera. Sus restos cayeron en Palencia. Métodos indirectos - Geotérmico El meteorito del Chaco, con 37 toneladas es uno de los más grandes del mundo. Se calcula que el meteorito que causó la extinción cretácica tendría únicamente un diámetro de 10-11 km. Se sabe que meteoritos del doble de tamaño han impactado en el pasado en la Tierra. Métodos indirectos - Geotérmico Calcula tú el efecto de un hipotético asteroide al impactar en la Tierra Métodos indirectos - Sísmico Es el más útil a los geólogos para proporcionar información sobre la estructura interna terrestre Se basa en el estudio de las variaciones de las ondas producidas de modo natural durante un terremoto o mediante explosiones controladas. Métodos indirectos - Sísmico Comparando Se denomina discontinuidad el tiempo que transcurre sísmica a la zona entre en la onda que sedirecta produce y laun onda cambio en la velocidad reflejada, puede de propagación conocersede el las espesor ondas sísmicas. o potencia Se interpreta de la capa. como un cambio en la composición o estado físico del material atravesado. Onda directa Métodos indirectos - Sísmico Métodos indirectos - Sísmico Métodos indirectos - Sísmico Tipos de ondas: TIPOS INTERNAS O DE VOLUMEN SUPERFICIALES u ondas L Vibración de las partículas Velocidad Medio de propagación P, primarias o longitudinales Paralela al rayo sísmico Rápidas. Llegan las primeras Todos. Aumentan con la compresibilidad (ondas de compresión), rigidez y disminuyen con la densidad S, secundarias o transversales Perpendicular al rayo sísmico Menor que las S. Llegan en segundo lugar Sólidos. Aumentan con la rigidez (es 0 en los líquidos) y disminuye con la densidad Rayleigh Circulares Lentas: llegan las últimas En la superficie, producen las catástrofes Love Vaivén Métodos indirectos - Sísmico Métodos indirectos - Sísmico Métodos indirectos - Sísmico Métodos indirectos - Sísmico Métodos indirectos - Sísmico Sismograma: Sismogramas recibidos en el terremoto producido en Puerto Rico el 22 de marzo de 2003 a las 14:25:42. Métodos indirectos - Sísmico Cálculo de la magnitud de un terremoto Métodos indirectos - Sísmico Cálculo de la distancia al epicentro de un terremoto La diferencia entre la llegada de las primeras ondas P y de las primeras ondas S es de 5 minutos. Localizando en las tablas, esa diferencia corresponde a una profundidad del epicentro de 3.800 km. Métodos indirectos - Sísmico Localización por triangulación del epicentro de un terremoto Se trazan círculos concéntricos de las estaciones sismológicas utilizadas –al menos 3 (en la imagen Tokio, Sydney y San Francisco)- con un radio equivalente a la distancia al epicentro Métodos indirectos - Sísmico Los datos sísmicos del interior terrestre: Métodos indirectos - Sísmico Los datos sísmicos del interior terrestre: Discontinuidad de Mohorovicic Discontinuidad de Gutenberg Discontinuidad de Lehman o Wiechert-Lehman Métodos indirectos - Sísmico El descubrimiento del núcleo: ?