La corteza de la tierra
Composición de la corteza terrestre:
Composición de la corteza terrestre:
| Composición general de la corteza terrestre: | ||
| Elemento químico | % de átomos | % por peso |
| O | 62,1 | 46,5 |
| Si | 22,0 | 28,9 |
| Al | 6,5 | 8,3 |
| Fe | 1,8 | 4,8 |
| Ca | 2,2 | 4,1 |
| Na | 2,1 | 2,3 |
| K | 1,3 | 2,4 |
| Mg | 1,6 | 1,9 |
| Ti | - | 0,5 |
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 | Existen dos tipos de corteza: La corteza continental y la corteza oceánica. La corteza continental incluye los continentes y los sectores del mar de baja profundidad. La corteza oceánica se encuentra en los sectores oceánicos de alta profundidad. La Tierra muestra una distribución de las alturas bimodal. Es decir hay dos cotas más frecuentes en la tierra: 4700 m abajo del nivel del mar y 100 m sobre el nivel del mar. Sí la tierra tenía solo un tipo de corteza, matemáticamente tenía solo una cota más frecuente con una distribución gaussiana. La bimodalidad de la distribución de cotas indica claramente que hay dos tipos de cortezas. Un tipo que se encuentra en la mayoría en 4700 m metros bajo del nivel del mar (corteza oceánica) y un otro tipo que en la mayoría se encuentra 100 m sobre el nivel del mar (corteza continental). véase la figura de SUPAN, 1903 |
La corteza continental tiene una composición química diferente como la corteza oceánica. La Corteza oceánica tiene una mayor cantidad en aluminio, hierro, magnesio, calcio y potasio.
| Composición general de la corteza terrestre: | ||
| Elemento químico | Corteza continental (en %) | Corteza oceánica (en %) |
| SiO2 | 60,2 | 48,7 |
| Al2O3 | 15,2 | 16,5 |
| Fe2O3 | 2,5 | 2,3 |
| FeO | 3,8 | 6,2 |
| MgO | 3,1 | 6,8 |
| CaO | 5,5 | 12,3 |
| Na2O | 3,0 | 2,6 |
| K2O | 2,9 | 0,4 |
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Otras diferencias entre las diferentes cortezas:
| Diferencia entre corteza continental y oceánica: | ||
| Corteza continental | Corteza oceánica | |
| Peso especifico | menor (más liviano) | mayor (más pesado) |
| Espesor | grueso (30-70km) | Delgado (6-8km) |
| Altura | entre -200 m hasta 8849 m | Fondo del mar |
| Edad | tal vez antigua | más joven (jurasico) |
| Rocas | rico de Si | pobre de Si |
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La corteza continental es más liviana como la corteza oceánica, por eso la corteza oceánica se encuentra principalmente en regiones más profundos.
Corte de la corteza oceánica:
Corte de la corteza oceánica:
| La corteza oceánica: | ||
| Profundidad | Rocas y estructuras | |
| 0 km 10 km | 0 0,5 km | sedimentos del océano profundo (sedimentos pelágicos) |
| hasta 1,7 km | lavas del tipo almohada (pillows) | |
| hasta 1,8 km | lavas del tipo almohada (pillows) | |
| hasta3,0km: | gabro: cámara de magma | |
| debajo | peridotita (de olivino y piroxeno) en forma de capas | |
| debajo | peridotita sin estructura de capas | |
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 | Resumen en escala (sin distorsión vertical) de los primeros cien kilómetros de la litosfera terrestre. La morfología (máximo, mínimo) y el promedio de la corteza continental (100m), promedio de la corteza oceánica (-4700m). La mina más profunda (alrededor de 3200 m de profundidad) y la perforación más profunda (alrededor de 12.000 metros). La formación de magma en algunos 100 kilómetros y su migración hacía la formación de cámaras magmáticas en 30 hasta 10 kilómetros de profundidad. véase: magmatismo subducción |
5. Métodos de investigación
¿Cómo se puede encontrar informaciones del interior de la tierra?
1. Perforaciones: Por medio de sondajes se puede investigar solamente los primeros 12 kms. La perforación más profundo del mundo se realizaron en la ex-Unión Soviética con una profundidad de 12km. Significa de 6370 km del radio del globo terrestre se perforaron solamente 12 km. La ventaja de sondajes es la posibilidad de tomar muestras de distintas profundidades.
2. Métodos geofísicos:
a) Sismología: Por medio de ondas sísmicas se puede detectar discontinuidades, cambios petrográficos, diferenciar entre rocas sólidas y rocas fundidas. Este método es el más importante en la investigación de la geología del interior de la tierra.
b) Gravimetría: La Gravimetría detecta anomalías de la gravedad, cuales permiten una calculación de la densidad y/o del espesor de la corteza terrestre.
3. Volcanología: Algunos (pocos) volcanes tienen su camera de magma en altas profundidades (manto superior). La análisis de estas rocas volcánicas dan informaciones de estas profundidades. Especialmente los xenolitos (trozos de la roca de caja que se cayeron a la cámara magmática sin fundirse completamente).
4. Petrografía y geoquímica: Investigaciones detalladas en rocas que se formaban en altas profundidades y actualmente se encuentran en la superficie. Las fuerzas tectónicas y la erosión lo levantaron hacia la superficie terrestre. El problema de este rocas es que sufrieron probablemente cambios durante los últimos procesos y no siempre es fácil diferenciar entre propiedades originales y "contaminaciones" o "alteraciones" secundarias.
Si hacemos un corte que atraviese la Tierra por el centro encontraremos que, bajo la corteza, hay diversas capas cuya estructura y composición varía mucho.
Por encima tenemos la atmósfera, una capa de gases a los que llamamos aire, formada a su vez por una serie de capas, que funciona como escudo protector del planeta, mantiene la temperatura y permite la vida. En las hendiduras y zonas bajas de la corteza se acumula el agua, mucha agua líquida y, en los polos, helada.
| Capa interna | Espesor aproximado | Estado físico |
| Corteza | 7-70 km | Sólido |
| Manto superior | 650-670 km | Plástico |
| Manto inferior | 2.230 km | Sólido |
| Núcleo externo | 2.220 km | Líquido |
| Núcleo interno | 1250 km | Sólido |
Como se ve en la tabla, por debajo de la corteza hay una serie de capas en estado pastoso, muy calientes, y con una densidad creciente hasta llegar al núcleo de la Tierra, de nuevo, sólido, metálico, denso, ...
La corteza terrestre
La corteza terrestre tiene un grosor variable que alcanza un máximo de 75 km bajo la cordillera del Himalaya y se reduce a menos de 7 km en la mayor parte de las zonas profundas de los océanos.
La capa superficial está formada por un conjunto de rocas sedimentarias, con un grosor máximo de 20-25 km, que se forma en el fondo del mar en distintas etapas de la historia geológica. La edad más antigua de estas rocas es de hasta 3.800 millones de años. Por debajo existen rocas del tipo del granito, formadas por enfriamiento de magma.
Se calcula que, bajo los sistemas montañosos, el grosor de esta capa es de más de 30 km. La tercera capa rocosa está formada por basaltos y tiene un grosor de 15-20 km, con incrementos de hasta 40 km.
La corteza continental es distinta de la oceánica. A diferencia de la corteza continental, la oceánica es geológicamente joven en su totalidad, con una edad máxima de 180 millones de años.
Aquí también encontramos tres capas de rocas: la sedimentaria, de anchura variable, formada por las acumulaciones constantes de fragmentos de roca y organismos en los océanos; la del basalto de 1.5 a 2 km de grosor, mezclada con sedimentos y con rocas de la capa inferior y una tercera capa constituida por rocas del tipo del gabro, semejante al basalto en composición, pero de origen profundo, que tiene unos 5 kilómetros de grosor.
Parece que la corteza oceánica se debe al enfriamiento de magma proveniente del manto superior.
La corteza esta formada por placas más o menos rígidas que se apoyan o flotan sobre un material viscoso a alta temperatura que, a veces, sale a la superficie a través de volcanes y que contínuamente fluye en las dorsales oceánicas para formar nueva corteza.
A unos 3.000 km de profundidad se encuentra el núcleo de la Tierra, una zona donde predominan los metales y que, lejos de resultarnos indiferente, influye sobre la vida en la Tierra, ya que se le considera el responsable de la mayoría de fenómenos magnéticos y eléctricos que caracterizan nuestro planeta.
El manto y el núcleo son el pesado interior de la Tierra y constituyen la mayor parte de su masa.
El manto terrestre
El manto es una capa de 2.900 km de grosor, constituida por rocas más densas, donde predominan los silicatos.
A unos 650-670 km de profundidad se produce una especial aceleración de las ondas sísmicas, lo que ha permitido definir un límite entre el manto superior y el inferior. Este fenómeno de debe a un cambio de estructura, que pasa de un medio plástico a otro rígido, donde es posible que se conserve la composición química en general de toda la zona.
La corteza continental creció por una diferenciación química del manto superior que se inició hace unos 3.800 millones de años. En la base del manto superior la densidad es de unos 5.5 gramos por centímetro cúbico.
En la zona superior se producen corrientes de convección, semejantes al agua que hierve en una olla, desplazándose de la porción inferior, más caliente, a la superior, más fría. Estas corrientes de convección son el motor que mueve las placas litosféricas.
El núcleo de la Tierra
El núcleo de nuestro planeta es una gigantesca esfera metálica que tiene un radio de 3.485 km, es decir, un tamaño semejante al planeta Marte. La densidad varía, de cerca de 9 en el borde exterior a 12 en la parte interna. Está formado principalmente por hierro y níquel, con agregados de cobre, oxígeno y azufre.
El núcleo externo es líquido, con un radio de 2.300 km. La diferencia con el núcleo interno se manifiesta por un aumento brusco en la velocidad de las ondas p a una profundidad entre 5.000 y 5.200 km
El núcleo interno tiene un radio de 1.220 km. Se cree que es sólido y tiene una temperatura entre 4.000 y 5.000° C. Es posible que el núcleo interno sea resultado de la cristalización de lo que fue una masa líquida de mayor magnitud y que continúe este proceso de crecimiento. Su energía calorífica influye en el manto, en particular en las corrientes de convección. Actualmente se considera que el núcleo interno posee un movimiento de rotación y es posible que se encuentre en crecimiento a costa del externo que se reduce.
Muchos científicos creen que hace 4.000 millones de años la Tierra ya tenía un campo magnético causado por un un núcleo metálico. Su formación marcó la frontera entre el proceso de consolidación y el enfriamiento de la superficie.
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