Tema 4 5G. Estruct y compos Tierra [Modo de compatibilidad] · Tema 5. Estructura y composición...
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Tema 4. Estructura y composición
Ana Molina Geología 1
y composición de la Tierra
I.E.S. Gil y CarrascoDpto. de CC.NN
Geología. 2º Bachillerato
Tema 4. Ejercicio: Gráficas de seísmos Ejercicio: Gráficas de seísmos plus Práctica 1: Localización de terremotos (Europa) Práctica 2: Localización de terremotos (Mundial) Práctica 3: Localización del epicentro de un terremoto Trabajo ampliación: Campo magnético de la Tierra
Tema 5. Ejercicio: Grafica P y S del interior de la Tierra Cuestionario: Composición y estructura de la Tierra
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Tema 4. Estructura y composición de la Tierra
Métodos de estudio DirectosSondeos, etc.
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IndirectosSismología GeomagnetismoGeotermia Gravimetría
Sismología
Un terremoto o seísmo.
Elementos falla
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falla foco o hipocentro frente de ondas epicentro
Tipos de ondas sísmicas
P S
L
sismograma
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ondas P y S
Ondas P
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Onda S
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Tipo y velocidad de las ondas sísmicas
P: primarias o longitudinales
Son ondas de compresión-
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distensión
S: secundarias o transversales
Son ondas de cizalla o distorsión
L: (Love & Rayleigh) superficiales
Ondas sísmicas
¿En qué medio se transmite cada onda?
Las ondas P en sólidos y líquidos
Las ondas S en sólidos
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¿Cómo varía la velocidad de las ondas:
Si aumenta la rigidez de las rocas?
Si aumenta la densidad?
aumenta la v
disminuye la v
Ondas sísmicas II: reflexión
Ley de Snell: Reflexión
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i= r; vi = vr
Ondas sísmicas II: refracción
Ley de Snell: Refracción
vi/vr= sen i/sen r
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En el medio más rígido el ángulo se abre y la v aumenta
Ejercicios 1Caso 1. Medios progresivamente más blandos
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Ángulos más pequeños, el rayo refractado se acerca a la
perpendicular
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Ejercicios 2
Caso 2. Medios progresivamente más rígidos
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3 Ángulos mayores, el rayo refractado se aleja de la
perpendicular
Ejercicios 3
Caso 3. Medio combinado (2 rígido, 3 blando)
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3 Combinación, el rayo refractado se aleja o acerca a la
perpendicular
Ejercicios
Modelos de planetas
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Discontinuidades
Primarias
● Mohorovicic o Moho
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● Gutenberg
Secundarias
● Repetti
● Wiechert-Lehman
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Cuantificación
Intensidad: escala Mercallimide los destrozos producidos por el terremoto
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Magnitud: escala Richtermide la energía liberada en el terremoto
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Ejercicios
Ver ejercicios Moodle
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Geomagnetismo
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El campo magnético terrestre
La tierra como un dipolo magnético
El campo magnético terrestre
Declinación
En relación a los polos
geográficos
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geográficos
Variación o deriva
En localización
En intensidad
Inversión polar
Rocas con hierro
Cuando una roca se forma queda magnetizada según el campo magnético del momento.
La dirección y
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La dirección y polaridad quedan
fosilizados, marcados en la
roca
Magnetismo remanente
Esto es importante para
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Esto es importante para
Inversiones del
campo magnético
Estudiar movimiento de los
continentes respecto a los polos
Geotermía
¿Cómo es la Tª en el interior de la Tierra? ¿Cuáles son tus experiencias cuando entras
en una cueva? O en una mina?
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Los primeros 20 m fríos, pero luego aumenta una media de 1º por 40 m que se desciende
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Geotermía
Calor primordial, remanente
¿Cuál es el origen del calor?
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Desintegración de elementos radiactivos
Rotación diferencial
Tº en minas de oro Sud África
minas de Anglo Gold Ahsanti
3.000 m de
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3.000 m de profundidad
78ºC
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Geotermia: Distribución del
calor en profundidad
Formas de transmisión del calor
Radiación
Conducción
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Conducción
Convección
Flujo geotérmico es 80 mW/m2
La distribución sería
Asciende calorDesciende
calor Desciende calor
conducción
+
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Pero el proceso no es homogéneo, por lo que…
radiación
Distribución de calor en superficie
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Anomalías térmicas
Si en una zona, por ejemplo una dorsales oceánicas el dato de Tª real > Tª media teórica ¿qué indica?● Anomalía térmica positiva, zona más caliente, activa, sale
lava del interior de la tierra
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Si en una zona, por ejemplo en medio de un continentes, el dato de Tª real < Tª media teórica ¿qué nos indica?
Anomalía térmica negativa, zona fría, poco activa, muy antigua o de litosfera muy gruesa.
Energía geotérmica
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Gravimetría
Gravímetro Valor de g g = G. 4/3. Π. d. R
g real y g teórico (9,81 m.s-2)
G: cte. de gravitación universal
d: densidad de los materiales
R: radio de la Tierra
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Anomalías gravitatoriasg real > g teórico = + (positivas)g real < g teórico = - (negativas)
Anomalías gravimétricas
Dónde se espera un valor de g más elevado: ¿ l ti t é ? ¿ é?
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¿ en el continente o en un océano? ¿por qué?
Geoide: así es la Tierra
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Gravimetría II
Son importantes para:YacimientosBolsas de gas y petróleo
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Deducir la composición de la Tierra
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Tema 5. Estructura y composición
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y composición de la Tierra
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Geología. 2º Bachillerato
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Estructura y composición de la Tierra
Visión estática o geoquímica
Punto de vista: química. Su composición
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Estructura de la Tierra
Visión geodinámica
Punto de vista: físico. Su movimiento
Funcionamiento de la Tierra
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Resumen
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30Km 2900 Km 6400 Km2900 Km
5100 Km 670 Km 100 Km
Modelo estático
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La superficie de la Tierra
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CortezaEspesor medio 30 km.
Discontinuidad de Moho
Hay 2 tipos de cortezacontinentaloceánica
Modelo geoquímico
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basalto
granito
Corteza continental y oceánica
Continental Oceánica
edad 4.250 m.a 180 m.a
Modelo geoquímico
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rocas Granitos (rocas ígneas plutónicas)
Basalto (rocas ígneas volcánicas)
densidad 2.7 3
espesor 30-70 km 5-7 km
Manto
Entre 30-2900 km
Discontinuidades
Modelo geoquímico
82% del volumen, 67% masa terrestre
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Discontinuidades
de Moho y Gutenberg
Progresivamente más compacto y denso
Composición: rocas con silicatos con Fe y Mg:
Peridotita
Zonas del manto
superior de transición inferior
30 400 400 700 700 2900
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30-400 400-700 700-2900
peridotita perovskita
olivino espinela
Núcleo
De 2900-6370 km
Composición: Fe-Ni
Muy denso (8-13 g.cm3)
ú í
Modelo geoquímico
16% del volumen, 32% masa terrestre
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1
2
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Núcleo externo: líquido
Discontinuidad de
Wiechert-Lehmann
Núcleo interno: sólido
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Núcleo externo e interno
Tª núcleo
Tª Curva fusión Fe-Ni
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profundidad
núcleo externo núcleo interno
Modelo geodinámico
Litosfera
(Astenosfera)Mesosfera
Litosfera
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(Astenosfera)
Mesosfera
Endosfera
Endosfera
Litosfera: fría, rígida y ligera. Alcanza 100 300 (400) km.
Modelo geodinámico
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mesosfera
La litosfera está dividida en placas
Modelo geodinámico
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En la mesosfera hay células de convección
Litosfera
Modelo geodinámico
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mesosferaCélula de convección
Mesosfera: más caliente, plástica. Llega hasta los 2900 km.
Transición de fase
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Mesosfera
Comienzan en la línea D”
Modelo geodinámico
Hay células de convección de diferentes tamaños que transmiten calor
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transmiten calor
La mesosfera es una zona de rocas calientes
La línea D’’
Es una de las zonas más activas del planeta
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Los puntos calientes conectan con el núcleo terrestre
bajo ellos hay una pluma caliente del manto
Endosfera
Modelo geodinámico
Origen del campo
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magnético y de las células
de convección
Poner nombre
a
b c
d
eg
a. Núcleo interno
b. Corteza continental
C t
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f
c. Corteza
d. Manto externo
e. Núcleo externo
f. Corteza oceánica
g. Manto