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Geologia
Introduccion
Elaborado por:
Ing. Edson Rodríguez Solórzano
Asignatura: Geologia
Concepto de Geologia
• Geo: Tierra
• Logos: Estudio o Tratado
• Es la ciencia que estudia la tierra asi como
la evolucion de esta
• La Geologia estudia la composicion y
constitucion de la corteza terrestre, los
fenomenos que la afectan y las leyes
fisica y quimicas por la que se rigen
SOL
• Se puede considerar al sol como una esfera
• Su distancia a la tierra es de 150 millones de
Km
• Su masa es 332 veces mas grande que la tierra
• El 70% esta constituido por H
• El 18% esta constituido por He
• El 2% esta constituido por O, C, N, Ne, Si
• No existe una zonacion debido a su estado
gaseoso
•
SOL
• Se calcula una edad aproximada de 4, 700 millones de
años
• Hoy se sabe que la llamada cadena proton-proton
(cuatro protones, que debido a la alta temperatura y
densidad 115g/cm3– del núcleo se fusionan para dar
Helio más energía en forma de radiación gamma junto
con neutrinos) contribuye básicamente a la producción
de energía
• Su masa se ha consumido a medida que se ha
convertido en energia (H en He)
• Este consumo comprende 109 veves la masa de la tierra
• Parte de la energia generada corresponde a corrientes
de particulas sub atomicas protones y electrones que se
denomina viento solar
SOL
• La energía generada en el centro del Sol tarda un millón
de años para alcanzar la superficie solar. Cada segundo
se convierten 700 millones de toneladas de hidrógeno
en cenizas de helio. En el proceso se liberan 5 millones
de toneladas de energía pura; por lo cual, el Sol cada
vez se vuelve más ligero.
El Sol también absorbe materia. Es tan grande y tiene
tal fueza que a menudo atrae a los asteroides y cometas
que pasan cerca. Naturalmente, cuando caen al Sol, se
desintegran y pasan a formar parte de la estrella.
Origen de la Tierra
• No podemos decir gran cosa de lo que
ocurrió durante los dos primeros tercios de
la historia del Universo, sólo que, en algún
momento, se formó una galaxia espiral
que llamamos Vía Láctea. En uno de sus
brazos se condensó una estrella, nuestro
Sol, hace unos 4.500 millones de años. A
su alrededor quedaron, girando, diversos
cuerpos, entre ellos, la Tierra.
Origen de la Tierra
• Al principio era una masa incandescente que,
lentamente, se fue enfriando y adquiriendo una
forma similar a la que hoy conocemos. Aunque
los cambios en esas primeras épocas debieron
ser más bruscos y abundantes, la Tierra no ha
dejado de evolucionar, y lo sigue haciendo.
La vida apareció cuando se dieron las
condiciones apropiadas.
Origen de la Tierra
• Primero, simples compuestos orgànicos, después,
organismos unicelulares; más tarde lo hicieron los
pluricelulares, vegetales y animales. Los humanos
evolucionamos de otros mamíferos hace apenas unos
segundos.
Tanto las religiones como las ciencias han dividido la
"creación" en diversas fases. Algunas más poéticas
(como los siete días de la Biblia), otras más rigurosas,
como las eras geológicas que acepta la ciencia. Vamos
a centrarnos en estas últimas.
Aplicaciones de la Geologia
•
•
•
•
•
•
•
•
Cimentaciones
Taludes
Tuneles
Presas
Terraplenes
Impacto MedioAmbiental
Obras maritimas
Etc…
Taludes
Presas
Estructura de la Tierra
Clasificación de las capas en
función de su composición
• Corteza
– Corteza Oceánica
– Corteza Continental
• Manto
– Inferior
– Superior
• Núcleo
– Interno
– Externo
Clasificación de las capas en
función de sus propiedades
físicas
• Litosfera
• Astenosfera
• Manto
• Núcleo
Corteza
• La corteza es la capa mas externa de la tierra, y ha sido
extensamente explorada a través de las ondas sismicas.
Existen dos tipos de cortezas con diferentes
composiciones y propiedades físicas. Una de ellas es la
corteza continental y la otra es la corteza debajo de los
océanos llamada corteza oceánica. Los dos tipos de
cortezas son el resultado del proceso de formacion de la
superficie de la tierra, en especial de la tectonica de
placas. La corteza oceanica tiene aproximadamente de
5 a 12 km de espesor y una densidad promedio de 3.0
g/cm3.
• La corteza continental no-solo es mas gruesa que la
oceanica, sino que tambien es menos densa: 2.7 g/cm3.
La idea de que los continentes son menos densos que el
manto y que por lo tanto flotan en él como lo hace un
iceberg en el oceano es conocido como el principio de
isostacia. Este pricipio establece que durante periodos
largos el manto tiene poca fuerza y se comporta como
un liquido viscoso cuando es obligado a soportar el peso
de continentes y montañas. La baja densidad de la
corteza contiental es resultado de su composicion, que
consiste de una variedad de rocas
• Rica en O y Si con pocas cantidades de Al,
Fe, Mg, Ca, K y Na.
• Dos tipos de corteza: la corteza oceánica
y la continental
– corteza oceánica se compone de rocas
relativamente densas: basalto
– corteza continental constituida por rocas de
menor densidad, tales como andesitas y
granitos.
• Las capas
exteriores de
la tierra:
litosfera y
astenosfera.
• La astenosfera es parte del manto
que fluye, presenta un
comportamiento plástico
característico.
• El flujo de la astenosfera es parte de
la convección del manto, que
desempeña un papel importante en el
movimiento de las placas litosféricas
Capas de la tierra Temperatura
Manto
• El manto es la capa gruesa que material rocoso que
cubre al núcleo. El manto es menos denso que el núcleo
pero mas denso que la capa mas exterior. La densidad
promedio del manto es aproximadamente 4.5 g/cm3 y
en su composición predominan oxigeno y silicona,
acompañados por hierro y magnesio como los iones
mas abundantes. El manto no es una capa homogénea,
sino que a su vez esta compuesta por varias capas
concéntricas. La zona mas externa es la litosfera, con
100 km. de espesor contiene a la corteza oceánica y
terrestre. Debajo de esta zona esta la astenosfera que
termina a una profundidad aproximadamente de 200km
y donde se genera magma, estas dos zonas junto con
otra zona sólida compuesta principalmente de periodita
es lo que se conoce como el manto exterior.
• Por debajo del manto exterior hay una zona de
transición que se extiende hacia abajo hasta
650 km. El lower manto se encuentra debajo de
la zona de transición y arriba del núcleo. Debajo
de esta zona esta la astenosfera que termina a
una profundidad aproximadamente de 200km y
donde se genera magma, estas dos zonas junto
con otra zona sólida compuesta principalmente
de periodita es lo que se conoce como el manto
exterior. Por debajo del manto exterior hay una
zona de transición que se extiende hacia abajo
hasta 650 km. El lower manto se encuentra
debajo de la zona de transición y arriba del
núcleo.
Nucleo
• De las tres capas, el núcleo es la capa
mas densa y se divide a su vez en dos: el
núcleo interno y el núcleo externo. La
diferencia entre estos dos no se refiere a
su composición (se cree que es igual en
ambos) sino a su estado físico. El núcleo
interno esta compuesto de hierro metálico
en estado sólido y el externo de hierro
metálico en estado liquido. La densidad
promedio del núcleo es de10.7 g/cm3
Capas de la Tierra
(basado en evidencias
Sismológicas)
• Ondas Sísmicas
–P (longitudinales o de compresión)
–S (transversales o de cizalla)
• Por medio de la
sismología
puede detectar :
• a) Límites de
capas
• b) Fallas
• c) Rellenos de
poros (como
petróleo)
Capas de la Tierra (basado
en evidencias Sismológicas)
CORTEZA
• Dos formas - continental y oceánica
• Corteza Continental compuesta por rocas
menos densas ricas en silicatos; más
gruesa que la oceánica
• Corteza Oceánica: es basáltica y más
densa que la continental
Capas de la Tierra (basado
en evidencias Sismológicas) MANTO
• Compuesto por Fe, -rico en
silicatos
• Tiene una capa superior plástica o
semi-fluida
• tiene una temperatura más alta que
la corteza
Capas de la Tierra (basado
en evidencias Sismológicas) NUCLEO
• En el centro de la tierra
• tiene dos secciones: núcleo externo y uno
interno, constituidos fundamentalmente por por
hierro y níquel
• Núcleo externo esta fundido mientras que el
interno es sólido
• Se puede explicar el campo magnético de la
tierra
Evidencias
• Sismos
– Ondas sísmicas primarias y secundarias
– Zonas de sombra (shadow zones)
• Continental Drift
– Pangaea
– Panthalassa
• Separación del suelo oceánico (seafloor
spreading)
• Zonas de Subducción
• Placas tectónicas
• En 1915 el cientifico
Aleman Alfred
Wegener sugirio que
hace 200 millones de
años existia un
supercontinente
denominado Pangea
Que es un Sismo
• Los terremotos, o seísmos, son
movimientos bruscos de las capas
superficiales de la Tierra, producidos por
la fractura y el desplazamiento de grandes
masas rocosas del interior de la corteza.
• Estos movimientos liberan gran cantidad
de energía de forma repentina, violenta y,
en algunas ocasiones, destructiva.
Elementos de Un Sismo
HIPOCENTRO
o FOCO
• HIPOCENTRO:
• Es el lugar del interior
de la Tierra donde se
origina el terremoto;
en él se produce la
rotura de las rocas y,
por tanto, la sacudida
y la liberación de
energía.
ONDAS
SÍSMICAS
• ONDAS SÍSMICAS:
• Son las vibraciones
que, desde el
hipocentro del
seísmo, transmiten el
movimiento en todas
las direcciones y
producen las
catástrofes.
EPICENTRO
• EPICENTRO:
• Es el punto en la
superficie, en la
vertical del
hipocentro, donde las
ondas sísmicas
alcanzan la superficie
terrestre y se notan
con más intensidad
los efectos del
terremoto
Sismografo
Un sismógrafo es un aparato que
detecta y graba las ondas
sísmicas que un terremoto o
una explosión genera en la
tierra.
El lápiz está en contacto con
un tambor giratorio unido a la
estructura. Cuando una onda
sísmica alcanza el
instrumento, el suelo, la
estructura y el tambor vibran
de lado a lado, pero, debido a
su inercia, el objeto
suspendido no lo hace.
Entonces, el lápiz dibuja una
línea ondulada sobre el
tambor.
Sismograma
Los gráficos producidos por
los sismógrafos se
conocen como
sismogramas, y a partir
de ellos es posible
determinar el lugar y la
intensidad de un
terremoto. Muchos
sismogramas son muy
complicados y se
requiere una técnica y
experiencia
considerables para
interpretarlos, pero los
más simples no son
difíciles de leer.
COMPOSICION QUIMICA
SIAL
SIMA
NIFE
%
Elementos
G. Granítica
%
G. Basáltica
%
%
O
47,59
44,24
42,05
Si
27,72
23,24
23,00
Al
8,13 83,4
8,46
3,026
Fe
5,01
8,76 84,7
13,50
Ca
3,03 91,48
6,51 91,21
5,09 86,9
Na
2,85
2,35
0,50
K
2,60
1,28
0,22
Mg
2,09
3,73
10,91
Ti
0,63
0,83
----
C
0,09
----
----
S
0,05
0,10
0,54
P
0,13
0,20
0,06
Mn
0,04
0,25
0,18
Cu
----
----
0,31
Ni
----
----
0,33
Otros
0,04
0,05
0,05
90,0
8,0
Fin De
Presentacion
•
Gracias