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3. Estructura Interna De La Tierra

 

Según los estudios más recientes, los sismos son el mejor medio para entender las características internas de la tierra; al originarse, emite dos tipos de principales ondas: las longitudinales y transversales, cuya velocidad y trayectoria están de acuerdo con la naturaleza de los materiales por los que atraviesan.

 

Las ondas longitudinales, también conocidas como compresionales, consisten en la transmisión de comprensiones, como el caso del sonido. Este tipo de ondas se propaga en línea recta a través de medios líquidos y sólidos, y las velocidades que alcanza, son mayores cuanto mas rígido es el medio, por lo cual son las primeras en ser detectadas, y se les conoce también como ondas primarias o P.

 

Las ondas transversales son conocidas como cizallamiento, porque las partículas se desplazan perpendicularmente a la dirección de propagación de la onda; se caracterizan por no propagarse a través de medios líquidos. Debido a que son percibidas poco después  de las ondas longitudinales, también se le conoce como ondas  secundarias o S.

 

A ciertas profundidades, las velocidades de propagación de las ondas sísmicas sufren cambios bruscos, que revelan necesariamente cambios en el medio; quizá esto se deba a las variaciones en la composición de los materiales. A las zonas del interior de la tierra donde ocurren estos cambios bruscos,  se le denominan discontinuidades.

 

Las discontinuidades son el límite de las diferentes capas internas en que se ha dividido la tierra, cuyo nombre se dio en honor del científico, que mas las estudio; las más importantes de las que se han descubierto son las del sismólogo yugoslavo mohoroviere (1909) y el alemán Gutenberg (1914).

 

Capas internas

 

El interior de la Tierra se divide en núcleo, manto y corteza.

 

Núcleo

 

El núcleo es la capa más profunda, formada por hierro y niquel principalmente, además de cobalto silicio y azufre en menores proporciones.A esta capa central se le da también el nombre de NiFe o centrosfera; es la de mayor espesor (3 470 km).

 

El núcleo es la parte interna de la Tierra y en ella se registran máximas temperaturas (4 000 a 6 000º C). La densidad de sua materiales oscila entre 13.6 en la parte interna y 10 en la zona externa, por lo que podemos afirmar que es la capa con mayor densidad. Representa aproximadamente el 14% del volumen de la Tierra y entre el 31 y 32% de su masa.

 

De acuerdo con las características de las ondas sísmicas, se divide en dos partes:

 

a) Núcleo interno

b) Núcleo externo.

 

Núcleo interno:

 

Tiene un espesor de 1,370 km y su estado es sólido; aquí existen enormes presiones (de 3 a 3.5 millones de atmósferas), lo cual hace que el hierro y el níquel se comporten como sólidos; además, las ondas P aumentam su velodad. En esta parte del núcleo se registra la temperatura mayor (6000ºC).

 

Núcleo externo:

 

Esta parte tiene un espesor de 2,100 km y su estado es líquido, ya que las ondas S rebotan al llegar a esta parte; las ondas P disminuyen su velocidad debido a que la presión es menor, lo cual confirma el estado líquido.

 

Manto

 

El manto es la capa intermedia entre el núcleo y la corteza y se extiende a partir de la discontinuidad de Gutemberg, con una composición química de silicatos de hierro y magnesio y un espesor de 2,870 km.

 

El manto representa alrededor del 83% del volumen del globo terrestre y el 65% de su masa; se le llama también SiMa o mesosfera. La densidad de los materiales del manto oscila entre 5 y 6% en la parte interna y 3% en la parte más superficial.

 

Por el comportamiento de las ondas sísmicas sabemos que los materiales que componen esta capa son heterógenos, debido a lo cual se le divide en manto interno y manto externo.

 

Manto interno:

 

Tiene un espesor de 1,900 km. Su estado es sólido ya que por él se propagan ondas P y S; además, tiene elevadas temperaturas por estar en contacto con el núcleo.

 

Manto externo:

 

Tiene un espesor de 970 km. en su estado o magmático, como lo demuestra la lava que arrojan los volcanes.

En esta parte del manto, los materiales se dilatan por las altas temperaturas y producen un movimiento continuo de ascenso que origina corrientes de convección.Tales corrientes fueron propuestas por John Tuzo Wilson en la década de los sesenta; según este geólogo, constituyen la fuerza motríz que provoca los cambios más importantes en la corteza terrestre.

 

El material del manto interior se calienta por la cercanía con el núcleo y tiende a subir y a salir a través de las dorsales mesooceánicas, para después hundirse nuevamente en las zonas de subducción o canales de de Benioff y retornar nuevamente al manto.

 

Las características de las dorsales parecen comprobar la existencia de las corrientes de convección del manto, las cuales tienen gran importancia porque dan lugar a innumerables fenómenos geológicos en la corteza terrestre, como la deriva continental, la formación del relieve, el vulcanismo y los sismos.

 

Corteza

 

Es la capa más superficial de todas las que forman la Tierra; se extiende a partir de la discontinuidad de Mohorovici y es variable; por ejemplo, en los fondos oceánicos sólo alcanza 10 km mientras que por debajo de los continentes llega a tener de 35 a 40 km.Esta capa se formó por enfriamiento y representa el 1% de la masa de la Tierra. Está compuesta por materiales sólidos, en general, pero en su interior existen grandes cantidades de agua, gases y materiales magmáticos.

 

Según los estudios más recientes se ha llegado a la conclusión de que esta capa comprende las tres subcapas siguientes:

 

a) Capa basáltica o SiMa

 

b) Capa granítica o SiAl

 

c) Capa sedimentaria.

 

Capa basáltica: Está formada por roca basáltica rica en silicatos de magnesio, principalmente, así como de hierro y calcio; es la parte más cercana al manto y su espesor es de 10 km en los fondos oceánicos. También se le conoce con el nombre de corteza oceánica ya que sobre ella están los océanos.

 

Capa granítica o SiAl: Está formada por roca graníticas, ricas en silicatos de aluminio, principalmente, además de hierro y calcio; es la capa intermedia y su espesor varía entre 35 y 40 km en los continentales.

Se le conoce también como corteza continental por ser la base de los bloques continentales.

 

Capa sedimentaria:  Como su nombre lo indica, está formada por rocas sedimentarias; su espesor varía entre 500 y 1,000 m en los fondos oceánicos y de varios miles de metros en los continentes. Esta capa es discontinua.

 

Rocas

 

Las rocas son agregados de diversos minerales, auque, en ocasiones, pueden estar formadas por un único mineral. Las rocas se pueden formar de muy diversas maneras y a distintas profundidades. Una vez formadas, afloran. S elas encuentra por toda la superficie terrestre.

Para estudiarlas, dividimos las rocas en tres grandes grupos, según como se han formado: ígneas, formadas por la solidificación del magma; metamórficas, formadas por transformación de otros tipos y sedimentarias, originadas a partir de los materiales de la erosión acumulados en una zona concreta.

Rocas ígneas

Las rocas ígneas se forman por el enfriamiento y la solidificación de materia rocosa fundida, el magma. Según las condiciones bajo las que el magma se enfríe, las rocas que resultan pueden tener granulado grueso o fino.

Las rocas ígneas se subdividen en dos grandes grupos:

Las rocas plutónicas o intrusivas fueron formadas a partir de un enfriamiento lento y en profundidad del magma. Las rocas se enfriaron muy despacio, permitiendo así el crecimiento de grandes cristales de minerales puros. Ejemplos: granito y sienita.

 Las rocas volcánicas o extrusivas, se forman por el enfriamiento rápido y en superficie, o cerca de ella, del magma. se formaron al ascender magma fundido desde las profundidades llenando grietas próximas a la superficie, o al emerger magma a través de los volcanes. El enfriamiento y la solidificación posteriores fueron muy rápidas, dando como resultado la formación de minerales con grano fino o de rocas parecidas al vidrio. Ejemplos: basalto y riolita.

Existe una correspondencia mineralógica entre las rocas plutónicas y volcánicas, de forma que la riolita y el granito tienen la misma composición, así como el gabro y el basalto. Sin embargo, la textura y el aspecto de las rocas plutónicas y volcánicas son diferentes.

Las rocas ígneas, compuestas casi en su totalidad por silicatos, pueden clasificarse según su contenido de sílice. Las principales categorías son ácidas o básicas. En el extremo de las rocas ácidas o silíceas están el granito y la riolita, mientras que entre las básicas se encuentran el gabro y el basalto. Son de tipo intermedio las dioritas y andesitas

 

Una vez que las rocas se han formado a partir del magma que asciende y sale a la superficie, pueden sufrir diversos procesos que las transforman. Por una parte, pueden ser pulverizadas por la erosión y, sus fragmentos, dar origen a rocas sedimentarias. Por otra, pueden hundirse - o no haber llegado a la superficie - y ser transformada por el calor y la presión, dando lugar a rocas metamórficas.

Rocas sedimentarias

 Las rocas sedimentarias están compuestas por materiales transformados, formadas por la acumulación y consolidación de materia mineral pulverizada, depositada por la erosión.

Las rocas sedimentarias se clasifican según su origen:

Las rocas detríticas, o fragmentarias, se componen de partículas minerales producidas por la desintegración mecánica de otras rocas y transportadas, sin deterioro químico, gracias al agua. Son acarreadas hasta masas mayores de agua, donde se depositan en capas. Ejemplos: lutitas y arenisca.

Las rocas sedimentarias químicas se forman por sedimentación química de materiales que han estado en disolución durante su fase de transporte. En estos procesos de sedimentación también puede influir la actividad de organismos vivos, en cuyo caso se puede hablar de origen bioquímico u orgánico. Ejemplos: yeso, anhidrita y calizas.

Rocas metamórficas

 Las rocas metamórficas son aquellas cuya composición y textura originales han sido alteradas por calor y presión. A este proceso se le llama metamorfosis de la roca. Los ambientes con calor y presión suficientes para causar metamorfismo se encuentran frecuentemente donde las placas tectónicas de la Tierra se están uniendo. Allí, las placas que chocan entre sí, trituran las rocas y son calentadas a grandes profundidades por el magma.

Las rocas pueden ser alteradas en pequeñas áreas de metamorfismo por contacto, o en grandes áreas por el metamorfismo regional.

El metamorfismo de contacto se produce cuando un magma intruye una roca más fría. En la roca madre o de caja (la mas fría) se forma una zona de alteración llamada aureola de contacto.La aureola puede estar dividida en varias zonas metamórficas, ya que cerca del intrusivo se formaran minerales de altas temperaturas como el granate mientras que mas lejos se formaran minerales de bajo grado como la clorita.

El metamorfismo regional ocurre cuando grandes regiones de la corteza son comprimidos y se deforman. Cuando los rios acumulan sedimentos sobre las rocas en cuencas sedimentarias por cientos de millones de años, la presión sobre esas rocas va aumentando y la cuenca se hunde lentamente. Con el tiempo la temperatura y presión en las capas inferiores mas antiguas aumentara hasta que comience el metamorfismo.

Otra forma de metamorfismo regional ocurre cuando las placas tectónicas convergen. Una placa se sumerge bajo la otra hacia el manto. En estas zonas de subducción se produce magma que asciende por la corteza, provocando metamorfismo en grandes regiones de la corteza continental cercana a las zonas de subducción.

 

 

 

Como su nombre lo indica, está formada por rocas sedimentarias; su espesor varía entre 500 y 1,000 m en los fondos oceánicos y de varios miles de metros en los continentes. Esta capa es discontinua.  
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