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Unidad 5: GEOSFERA I
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ESTRUCTURA Y COMPOSICIÓN DE LA GEOSFERA
BALANCE ENERGÉTICO DE LA TIERRA
LA TECTÓNICA DE PLACAS
LOS TERREMOTOS. RIESGOS SÍSMICOS
VULCANISMO. RIESGOS VOLCÁNICOS
ESTRUCTURA Y COMPOSICIÓN DE LA GEOSFERA
La geosfera es uno de los subsistemas de la Tierra y se define como la esfera de
rocas y metales que concentra casi toda la masa de la Tierra.
Todos los datos que se conocen sobre el interior de la Tierra se obtienen mediante
técnicas geofísicas y más concretamente mediante el estudio de los cambios en la velocidad
de propagación de las ondas sísmicas cuando atraviesan la geosfera.
Gracias al estudio de estas ondas podemos dividir la geosfera en capas. Pero
hay dos formas de dividirlas dependiendo de la composición (modelo geoquímico)
y dependiendo a su movilidad (modelo dinámico):
MODELO GEOQUÍMICO O ESTÁTICO
Las capas de la Tierra se clasifican por su composición y su densidad:

Corteza: Está formada por dos capas:
o Corteza continental (30-70Km de espesor): Forma las masas
continentales y está compuesta por granito más una capa de
rocas sedimentarias encima.
o Corteza oceánica (10Km): Forma los fondos oceánicos, está
formada por granito y gabro (tiene más densidad que el granito).

Manto: Está compuesto por peridotita, roca que tiene al olivino como
componente principal. Va desde la base de la corteza hasta los 2900
km. También se divide en dos:
o Manto superior (desde la base de la corteza hasta los 670Km).
o Manto inferior (670-2900Km): Es más denso que el manto superior.

Núcleo: Es de composición metálica, el 85% es hierro, el 5% níquel y
el 10% restante de diversos componentes metálicos. Desde los 2900
km. También se divide en dos capas:
o
Núcleo externo (2900-5150Km): Está en estado líquido y
sus
materiales
se
mueven
por
corrientes
de convección
provocadas por el campo magnético terrestre.
o Núcleo interno (5150-6370Km): Está en estado sólido y es más
denso que el externo.
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MODELO DINÁMICO
Las capas se clasifican por su movilidad y dinámica:

Litosfera: Está formada por la parte más externa del manto superior y
la corteza. Se divide en dos:
- Litosfera continental (100-300Km).
- Litosfera oceánica (20-100Km).

Astenosfera: Formada por la parte del manto superior que falta, su
composición será la misma que la parte del manto que forma la
litosfera, pero al estar expuesto a más temperatura y presión,
sus materiales se vuelven más plásticos (sin llegar a ser líquidos). Por
esta razón esta capa fluye (como el movimiento de un glaciar) y provoca
tensiones en la litosfera que se fragmentará y formará las placas
litosféricas.

Mesosfera: Se corresponde con el manto inferior.

Endosfera: Se corresponde con el núcleo.
BALANCE ENERGÉTICO DE LA TIERRA
El planeta Tierra es una máquina regenerativa, capaz de destruir montañas y
continentes y formar otros nuevos.
Es un sistema activo que:
UTILIZA ENERGÍA →
EXTERNA (SOL)
GENERA ENERGÍA →
INTERNA
PROCESOS
GEOLÓGICOS
EXTERNOS
PROCESOS
GEOLÓGICOS
INTERNOS
PROCESOS GEOLÓGICOS EXTERNOS
Tienen lugar en la zona más superficial de la litosfera.
Con la energía solar actúan los diferentes agentes geológicos externos:
•
•
•
•
•
Gases atmosféricos.
Agua.
Hielo.
Viento.
Seres vivos.
Los agentes geológicos externos realizan estas acciones o procesos geológicos:
• Meteorización.
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• Erosión.
• Transporte.
• Sedimentación.
PROCESOS GEOLÓGICOS INTERNOS
Tienen lugar gracias a la energía geotérmica que procede en cierta medida del
calor residual. Las rocas tienen una baja conductividad, por lo que la corteza actúa
como un aislante que conserva el calor originado en la formación del planeta, pero sobre
todo de la energía radiactiva liberada en el proceso de desintegración nuclear que
sufren los elementos radiactivos que hay en el interior de la Tierra.
La energía geotérmica es la responsable de los movimientos de las placas litosféricas
y de todos los procesos asociados a dichos movimientos:
•
•
•
•
Volcanes.
Terremotos
Formación de montañas.
Etc.
Debido a esta temperatura en el interior de la Tierra se establece un gradiente
geotérmico que genera un sistema de convección, es decir, un lento flujo de materiales.
Este flujo da lugar al ciclo de las rocas que mueve los materiales de la siguiente forma :
• En zonas de subducción: En estas zonas, grandes fragmentos de litosfera
oceánica se introducen en el manto superior. Al ir aumentando la temperatura y la
presión, los minerales forman estructuras cristalinas más compactas y por lo
tanto más densas, por lo que se hunden hacia el manto. Estos fenómenos
transforman las rocas sedimentarias en rocas metamórficas.
• En el límite núcleo-manto: Hay zonas del núcleo donde el calor es más
intenso, si la temperatura es lo suficientemente grande como para fundir estas
rocas se formarán rocas ígneas o magmáticas. Las diferentes rocas ígneas se
originarán dependiendo del lugar de enfriamiento (profundidad), a mayor
profundidad mayor será la temperatura y la presión y por lo tanto más lento será
el enfriamiento:
-
Rocas plutónicas.
Rocas filonianas.
Rocas volcánicas.
LA TECTÓNICA DE PLACAS
Explica los fenómenos que se producen como consecuencia del calor que
emite el interior de la Tierra. El flujo de movimiento en la astenosfera provoca la rotura de la
litosfera y forma las placas litosféricas.
La dinámica de estas placas determinan los procesos geológicos internos, cuya
actividad máxima se produce en los bordes de estas dorsales. Los movimientos pueden
ser de tres tipos:
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 Bordes divergentes: Se produce cuando dos placas se separan.
Originan estructuras características que son las dorsales oceánicas y
los valles de rift continentales.
 Bordes convergentes: Se producen entre dos bloques que se
aproximan y se empujan. Cuando esto se produce, la placa de mayor
densidad se dobla y se introduce hacia el manto terrestre, son las zonas
de subducción. Estas zonas liberan gran cantidad de energía
y producen fenómenos como formación de relieves, actividad
sísmica y magmatismo.
 Movimientos laterales: Producen fallas transformantes debido al
rozamiento entre dos placas y a la diferente velocidad de
desplazamiento de cada una. Estas zonas tienen una gran
actividad sísmica, por lo que aquí se registran muchos terremotos.
También puede haber actividad geológica dentro de las placas, originando islas
volcánicas alineadas. Esto se produce por un punto caliente, que es una anomalía en el
límite núcleo-manto que hace que asciendan materiales muy calientes a la superficie,
originando un intenso vulcanismo.
LOS TERREMOTOS. RIESGOS SÍSMICOS
Un terremoto, también llamado seísmo o sismo (del griego "σεισμός",
temblor) es una sacudida del terreno que se produce cuando los materiales del
interior de la Tierra se desplazan, buscando el equilibrio desde situaciones inestables,
que son consecuencia de los movimientos que se producen principalmente en los
bordes de la placa.
Los terremotos originan distintos tipos de ondas sísmicas originadas:
 Primarias (ondas P). Son ondas con el mismo sentido que
el desplazamiento.
 Secundarias (ondas S). Son más lentas, vibran en sentido transversal
al desplazamiento y no atraviesan materiales líquidos.
 Superficiales. Son las más lentas, se propagan por la superficie a partir
del epicentro. Pueden ser ondas Rayleigh de movimiento vertical
del suelo y ondas Love, de movimiento horizontal.
El estudio de los terremotos intenta determinar sus efectos y localizar su origen:
 Los efectos. Los efectos se miden mediante la escala de
intensidad del terremoto o escala de Mercalli, que tiene doce niveles de
intensidad. La medición de la cantidad de energía liberada
(magnitud) se deduce del estudio de los sismogramas y se expresa
mediante la escala de Richter (una escala logarítmica) en la que el
aumento de un número implica que la energía liberada aumenta unas 32
veces.
 Para estudiar el origen. Actualmente se puede localizar con gran
precisión el hipocentro y el epicentro de un seísmo porque hay
estaciones sismológicas distribuidas por todo el mundo. En cada
una de ellas sismógrafos de gran precisión registran las ondas
sísmicas e intercambian información con las demás.
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Los grandes terremotos ocasionan enormes desastres en un tiempo breve. Sus
principales efectos son los siguientes:
• Sacudidas en el suelo y desplazamientos superficiales de éste.
• Deslizamientos de tierras.
• Los tsunamis.
PREDICCIÓN Y PREVENCIÓN DE RIESGOS SÍSMICOS
La predicción del riesgo sísmico se basa en los datos históricos y en los periodos de
recurrencia de los terremotos, pero además, hay multitud de parámetros que, aunque son de
poca fiabilidad, parece que pueden ayudar a determinar si va o no a producirse un terremoto
a corto plazo.
Algunas son:
 Seísmos premonitores.
 Ausencia de microsismos antes del terremoto.
 Cambios en el flujo o la temperatura del agua.
 Cambios en la fuerza de la gravedad y resistividad eléctrica.
 Cambios en el comportamiento de los animales.
La mejor medida eficaz para prevenir un terremoto es determinar las zonas sujetas
a mayor riesgo y evitar los daños. En ese sentido, algunas medidas de prevención son:
 Establecer restricciones para la construcción cerca de las fallas
activas conocidas.
 Restringir el uso del suelo en zonas en las que puede haber
deslizamientos.
 Reforzar las estructuras de los edificios construidos y diseñar las de los
nuevos de manera que resistan las sacudidas del suelo y respeten
las normas de construcción.
 Educar a la población.
 Fomentar la contratación de seguros.
RIESGOS SÍSMICOS EN ESPAÑA
Las zonas de mayor riesgo son el sur y el sudeste de la Península, los
Pirineos, la cadena costera de Cataluña y el Sistema Ibérico. En Canarias, los riesgos
sísmicos se asocian al vulcanismo.
Aparte de contar con una vigilancia sísmica adecuada, la prevención de los
riesgos sísmicos en España se basa en la determinación de riesgo sísmico, en la
elaboración de mapas de riesgo, en la ordenación del territorio en base a esas
determinaciones y en la existencia de una normativa para la construcción de
edificios
e infraestructuras en zonas con peligrosidad sísmica. Se
consideran
especialmente afectados por esa normativa los hospitales e instalaciones sanitarias,
los edificios e instalaciones de comunicaciones, los edificios para coordinación y
organización en caso de desastre, los edificios para personal y equipos de ayuda
(bomberos, policía, ejército, ambulancias, maquinaria), las construcciones con
instalaciones básicas para la población (depósitos de agua, estaciones de bombeo,
centrales eléctricas, etc.) y las vías de comunicación.
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VULCANISMO. RIESGOS VOLCÁNICOS
Se produce cuando el material fundido (magma) sale al exterior por grietas, fisuras u
orificios en forma de lava y forma volcanes.
Según la densidad de la lava hay distintos tipos de volcanes.
Los volcanes:
 Se distribuyen en las zonas de límites de placas.
 Normalmente están en zonas superpobladas debido a que los volcanes
producen tierras fértiles, minerales y energía geotérmica.
Factores de riesgo:
 Exposición. Zonas muy pobladas que implican alta exposición.
 Peligrosidad. Depende del tipo de erupción de la que se trate, de
su distribución geográfica, del área total afectada y del tiempo de
retorno.
Los riesgos pueden ser:
 Directos:
 Gases. Causan desde molestias respiratorias hasta la
muerte.
 Coladas de lava. Depende de su viscosidad.
 Lluvia de piroclastos. Cenizas, lapilli y bombas volcánicas.
 Nubes ardientes. Es la manifestación de mayor gravedad.
 Calderas.
 Indirectos:
 Lahares. Ríos de barro provocados por la fusión de hielo o
nieve.
 Tsunamis.
 Movimientos de laderas.
PREDICCIÓN Y PREVENCIÓN DE RIESGOS VOLCÁNICOS
Para predecir y prevenir una erupción volcánica se debe analizar la historia de cada
volcán para saber:
 Frecuencia de las erupciones.
 Intensidad.:
Métodos de predicción:
 Mediante observatorios. Datos recogidos con sismógrafos,
magnetómetros, gravímetros, análisis de gases emitidos,
imágenes tomadas por satélite, para elaborar mapas de riesgo.
Métodos de prevención:





Restringir el uso del territorio.
Construir viviendas semiesféricas o con tejados muy inclinados.
Desviar corrientes de lava.
Reducir los niveles de los embalses cercanos.
Realizar planes de evacuación.
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Algunas erupciones históricas son:
 Nevado del Ruiz en Armero(Colombia), el 13 de noviembre de
1985.
 Mount St. Helens en Estados Unidos el 18 de mayo de 1980.
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