1. comprensión de la tierra

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  • 7/25/2019 1. Comprensin de La Tierra

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    3/20

    Isla de Krakatoa, antes

    Rakata

    aldera de 1883

    a

    FIGURA

    a Krakatoa, parte de la nacin insular

    de Indonesia, se encuentra en el Estrecho de la Sonda,

    entre Java y Sumatra. b Krakatoa, antes y despus

    de la erupcin de 1883.

    b

    Isla de Krakatoa, despus

    se oscureci por completo, desde las 10

    M

    del

    27 de agosto hasta el amanecer del da siguiente.

    Se inform de cada de cenizas en barcos a distan-

    cias de hasta 6076 km. En el curso de los tres aos

    que siguieron fueron comunes en todo el mundo

    intensos y rojizos ocasos del sol debido a estas

    partculas llevadas por el aire. Elpolvo volcnico

    reflej, asimismo, la radiacin solar de vuelta al

    espacio, con lo cual la temperatura global prome-

    dio descendi entre 1y 2C durante el ao siguiente

    y no volvi a la normalidad sino hasta 1888.

    Desde luego, toda la vida animal y vegetal

    fue aniquilada en Krakatoa. No obstante, un ao

    despus de la erupcin aparecieron brotes de pasto

    y, tres aos despus,

    26

    especies de plantas haban

    colonizado la isla, proveyendo as un hbitat ade-

    cuado para los animales, que pronto proliferaron.

    Porqu elegimos la erupcin del Krakatoa como

    introduccin a la geologa? La razn es que ilustra,

    varios de los aspectos geolgicos que examinarem~s,

    incluyendo laf orma en que se relacionan el in-

    terior, la superficie y la atmifera de la Tierra.

    Sumatra, java, Krakatoa y las Islas Menores de

    la Sonda son parte de una cadena de 3000 km

    de largo de islas volcnicas, que abarca la

    nacin de Indonesia. Su ubicacin es resultado

    de una colisin entre dos partes de la capa externa

    de la Tierra, llamada generalmente litoifera.

    La teora de que la litoiferaterrestre se divide en

    placas rgidas que se mueven sobre una zona

    plsticacse conocecotrlcJ la tectnica de placas

    vase el captulo 2).

    El9t 6t4eoraunijicad j) paexplica y. asocia fenmenos

    geolgicos,apareruemente inconexos, como las

    erupcionesvolcnicas,losterremotosy el origen

    de las cadenas montaosas.

    En reas tropicales como Indonesia, los proceso

    fsicos y qumicos descomponen rpidamente las

    cenizas cadas y losflujos de lava, convirtindolos

    en ricos suelos productivos para la agricultura

    capaces de sostener a poblaciones cuantiosas

    vase el captulo 6 . A pesar del peligro de vivir

    en una regin de vulcanismo activo, hay una

    fuerte correlacin entre la actividad volcnica y

    4 C AP TULO 1

    Comprensin de la Tierra: introduccin a la geologa fsica

  • 7/25/2019 1. Comprensin de La Tierra

    4/20

    la densidad de poblacin. Indonesia ha sufrido

    972 erupciones durante su historia,

    83

    de las cuales

    han causado prdida de vidas. Con todo, estas

    mismas erupciones son responsables de la alta

    produccin de alimentos que sostiene a grandes

    cantidades de pobladores.

    Las erupciones volcnicas afectan tambin los

    patrones del clima; recuerde que la erupcin del

    Krakatoa caus un enfriamiento global de

    a 2C.

    En fechas ms recientes, la erupcin de

    1991

    del

    monte Pinatubo, en Filipinas, result en

    temperaturas globales ms bajas y patrones

    anormales de temperatura en el verano siguiente

    vase el captulo 5).

    Al leer este libro, tenga en cuenta que

    [1 )3

    dijerentes,temas.que .est,,estudiandoson partes

    de sistemas dinmicosinterrelaci lmados, no partes

    de.informacin aislads. E4f:upcionesvolcnicas

    como la de Krakatoa sonpesultadode Gomplejas

    interacGiones que tienen que ver c011,elinterior y

    la superficie de/a Tierra. Estas:erupcones no slo

    tienenefecto inmediato en el rea circundante,

    sino contribuyen a/os cambios climticos que

    afectan.alplanetaentero.

    ntroduccin a los sistemas de la. Tie.rra

    EN

    esta obra enfocamos a la Tierra como un planetacomplejoydinmicoque ha cambia

    do ,continuamente desde su origen, hace unos,4600 millones de aos. Estas transformacio

    l}eSson resultado de procesos internos y externos queinteractanyse afectan entre s,

    conduciendo a las caractersticas, que observamos en el presente. En realidad, la Tierra es

    nica entre los planetas de nuestro sistema solar en el sentido de que sostiene la vida y

    tiene ocanos, atmsfera hospitalaria y diversidad de climas. Est idealmente adecuada

    para la vida como la conocemos gracias a una combinacin de factores, entre los que se

    cuentan la distancia del Sol y la evolucin de su interior, corteza, ocanos y atmsfera. Con

    el tiempo, los procesos de la vida han influido en los cambios de su atmsfera, los oca

    nos y, hasta cierto punto, de su corteza. A la vez, estas alteraciones han afectado la evolu

    cin de la vida.

    Si observamos a la Tierra como un todo, podemos ver innumerables interacciones que

    curn:;nentresusdiversoscomponentes,loscuales no actan de manera aislada, sino

    interconectados;de suerte que, cuando una parte del sistema cambia, se afecta alas otras.

    Una forma de ayudamos a entender la complejidad de la Tierra es pensar erl ella como

    un sistema. Un.sist~a se define como una combinacin de partes que interactan en for

    maorganizada figura

    1.2).

    La Tierra, considerada como un sistema, consta de un conjunto

    qevaros ~ubsistemas, o partes relacionadas, que interactanunos con otroS en formas com

    plejas. La informadn;-materiales y energa que entran del exterior al sistema son

    entra-

    das,

    mientras que la informacin, materiales y energa que salen del sistema son

    salidas.

    Un automvil es un buen ejemplo de un sistema. Sus diversos subsistemas comprenden

    el motor, la transmisin, la direccin y los frenos. Estos subsistemas estn interconectados

    de tal manera que un cambio en cualquiera de ellos afecta a otros. La entrada principal en

    el sistema automvil es la gasolina y sus salidas son movimiento, calor y contaminantes.

    Es as que podemos ver a laTierra en la misma forma que vemos un automvil; esto es,

    como un:s~temacon componentes.interconec14QQs que..interactan

    y

    se afectan entre s

    en muchas formas. Sus complejas interacciones dan por resultado un cuerpo dinmicamen

    te cambiante que intercambia materia y energ

  • 7/25/2019 1. Comprensin de La Tierra

    5/20

    Atmsfera

    : Degasificacin

    IGUR

    1.2 La atmsfera biosfera hidrosfera

    litosfera manto

    y

    ncleo pueden ser considerados

    subsistemas de la Tierra. Las interacciones de estos

    subsistemas hacen a la Tierra un planeta dinmico que

    ha evolucionado y cambiado desde su origen hace

    4600 millones de aos.

    Liberacin de gas

    Interacciones entre los principales sistemas de la Tierra

    SISTEMA TIERRA-UNIVERSO

    ATMOSFERA

    HIDROSFERA

    IOSFERA

    IERRA SLIDA

    nteraccin

    ntrada de energa

    alentamiento pornerga solar poralentamiento por

    ravitacional

    lida

    nerga solar

    otosntesis

    nerga solar

    reacin de la capa

    areas

    itmos diario y

    mpactos de

    e ozono estacional

    eteoritos

    scape de radiacin

    nteraccin de

    os vientos mueven

    ases para la

    rosin del viento

    asas de aire

    as corrientes

    espiracin

    ransporte de vaporransporte dee agua para laemillas esporas

    recipitacin

    a friccin de las

    ntrada de vapor

    ezcla de los

    gua para los f luidosrecipitacin

    e agua y calor

    canos

    elulares

    rosin por el agua

    olar almacenadoirculacin ocenica

    edio para organis-glacial

    os acuticos

    olucin de minerales

    ransporte de

    organismos

    Los gases biognicos

    ases de lal iminacin denteracciones

    odificacin de los

    espiracin

    ateriales disueltos

    epredador-presarocesos de la

    por los organismos

    iclos alimentarios

    ntemperizacin y

    la erosin

    Formacin del suelo

    La gravedad de la

    ntrada de calor solaruente de sedimentouente de nutrientes

    ectnica de placas

    lmacenado

    materiales disueltos

    inerales

    ovimientos de la

    as montaas desvan

    Modif icacin deorteza

    hbitats por

    ovimientos de

    la corteza

    CAPTULO 1 Comprensin de la Tierra: introduccin a la geologa fsica

  • 7/25/2019 1. Comprensin de La Tierra

    6/20

    Qu es la geologa

    QU es exactamente la geologa y qu es lo que hacen

    los gelogos? La geologa, de las palabras griegas

    geo

    y

    l gos

    se define co~ estudio de la Tierra. Por lo gene

    ral se divide en dos amplias reas: geologa fsicaygeologa

    histrica. Laff 5 loga fisj ca es el estudio de los materiales

    de la Tierra,;estud\a losminerales~ylasroeas,as camalos

    process ..que .operan dentro y sobre-la. superficie de la

    Tierra.Lag~rica trata del origen y la evolucin

    de la Tierra, - scontinentes, ocanos, atmsfera y la vida.

    La disciplina de la geologa es tan amplia que se subdi

    vide en muchos campos o especialidades diferentes. La

    tabla 1.2 muestra diversos campos de la geologa y sus re

    laciones con otras ciencias como la astronoma, la fsica, la

    qumica y la biologa.

    Casitodo aspecto de la geologa tiene alguna relevancia

    econmica o ambiental. Muchos gelogos se dedican a la

    exploracin de recursos minerales y energticos; utilizan su

    conocimiento especializado para localizar los recursos na~

    turales en los cuales se basa nuestra sociedad industriali

    zada..Conforme aumenta la demanda de estos recursos no

    renovables, los gelogos estn aplicando los principiosfun

    qamentales de su ciencia en forrnascadavez msade

    lantadas, en un intento de centrarsu atencin en reas

    de alto potencial para el avance econmico figura 1.3).

    Aunque localizar los recursos minerales y energticos

    es en extremo importante, tambin se pide a los gelo

    gos que empleen su pericia para tratar de resolver muchos

    problemas ambientales. Algunos gelogosse dedican. a

    buscar agua subterrnea para las necesidades siempre cre

    cientes de las comunidades e industrias oa inspeccionar

    le contaminacin de las aguas de superficie y subsuelo, as

    FIGUR

    1 3 Los gelogos utilizan cada vez ms las

    c omp ut ad or as e n l a b s qu ed a d e p etr l eo y o tr os r ec ur sos n at ur al e

    como a proponer formas de limpiarlas: Los ingenieros g

    lagos ayudan a ubicar lugares seguros para presas, dep

    tos de desechos y plantas de energa, adems de proyec

    edificios resistentes a los terremotos.

    Los gelogos se ocupan tambin de hacer prediccio

    de corto y largo alcance sobre terremotos y erupciones

    cnicas y sobre la destruccin potencial que implicar

    Adems, colaboran con los planificadores de la defensa

    en la elaboracin de planes de contingencia para el c

    de que ocurrieran esos desastres naturales.

    specialidades de la geologa y

    ll

    amplia

    relacin con las otras ciencias

    ESPECIALIDAD REA DE ESTUDIO CIENCIA RElACIONADA

    Geocronologa

    Geologa planetaria

    Paleontologa

    Geologa econmica

    Geologa ambiental

    Geoqumica

    Hidrogeologa

    Mineraloga

    Petrologa

    Geofsica

    Geologa estructural

    Sisrnologa

    Geomorfologa

    Oceanografa

    Paleogeografa

    Estratigrafa

    Tiempo e historia de la Tierra

    Geologa de los planetas

    Fsiles

    Recursos minerales

    y

    e ner g tic os /

    Medio ambiente

    Qumica de la Tierra

    Recursos acuferos

    Minerales

    Rocas

    In te ri or d e l a T i er ra

    De fo rm ac i n d e l as r oca s

    Terremotos

    Formas de la tierra

    Ocanos

    Caractersticas y ubicaciones geogrficas antiguas

    Rocas y sedimentos en estratos

    Astronoma

    Biologa

    Qumica

    Fsica

    Qu es la geologa?

  • 7/25/2019 1. Comprensin de La Tierra

    7/20

    Como muestra esta breve resea, hay gelogos emplea-

    dos en una amplia variedad de tareas. Alcrecer la poblacin

    mundial y haber mayor demanda de los limitados recur-

    sos del planeta, se vuelve an mayor la necesidad de los

    gelogos y de sus habilidades.

    La geologia. y,.laexpe l iencia Dumana

    MUCHA

    gente se sorprende de la medida en que depen-

    demos de la geologa en nuestra vida diaria, as como de

    las numerosas referencias que se hacen a ella en las artes, la

    msica y la literatura. Las rocas y los paisajes se represen-

    tan en forma realista en muchos bosquejos y pinturas. Los

    ejemplos de artistas famosos incluyen

    La virgen de las

    rocas

    y

    La Virgeny el Nio con Santa Ana

    de Leonardo da

    Vind; San Francisco en xtasis y San Jernimo de Giovanni

    Bellini, y los

    Espritus afines

    de Asher Brown (figura 1.4).

    En el campo de la msica, la

    Suite del Gran Can

    de

    Ferde Grof, se inspir sin duda en la grandeza e intem-

    poralidad del Gran Can de Arizona y sus vastas exposi-

    ciones de roca. Lasrocas de la isla de Staffa,en las Hbridas

    Internas, dieron la inspiracin para la famosa obertura

    Hbrdas de FlixMendelsson.

    Abundan las referencias a la geologa en los

    Cuentos

    alemanes de los hermanos Grimm y en el Viaje al centro

    de la Tierra

    de Julio Verne, se describe una expedicin a

    las entraas de nuestro planeta. En cierto nivel, el poema

    FIGURA 4 spritus fines

    de Asher Brown Durand (1849) ilustra

    en forma realista las capas de roca que afloran en las gargantas de

    las montaas Catskill, del estado de Nueva York.Durand fue uno

    de los numerosos artistas de la Escuela del Ro Hudson, del siglo XIX,

    conocidos por sus paisajes realistas.

    Ozymandias , de Percy B. Shelley, trata el hecho de q

    nada dura para siempre y hasta la slida roca se desinteg

    por los rigores del tiempo y la exposicin a la intemper

    Incluso en las historietas cmicas (o comics se hallan a

    siones a la geologa; de stas, dos de las ms conocid

    son B.C. (A.C.), de Johnny Hart, y The Far Side (Ella

    lejano), de Gary Larson.

    Lageologa ha desempeado tambin un importante

    pel en la historia. Ha habido guerras por el control de

    cursos naturales como petrleo, oro, plata, diamantes

    otros minerales valiosos. A lo largo de la historia se han

    vantado y cado imperios por la distribucin y explotaci

    de recursos naturales. La configuracin de la superfi

    terrestre, o su topografa, moldeada por los agentes g

    lgicos, desempea un papel crucial en la tctica mili

    Las barreras naturales, como las cadenas montaosas y

    ros, han servido frecuentemente de fronteras polticas.

    em ) >a,fectala geologa a

    nuestra vida cotidiana

    DESTRUCTORAS erupciones volcnicas, devastadores ter

    motos, desastrosos derrumbes, grandes marejadas, inun

    ciones y sequas son acontecimientos motivo de encabezad

    en la prensa, porque afectan a mucha gente (figura 1.5). A

    cuando no podemos prevenir la mayora de estos desast

    naturales, cuanto ms sabemos de ellos ms capaces som

    de predecirlos y posiblemente de controlar la severidad

    sus efectos. El movimiento ambiental ha obligado a to

    mundo a mirar ms de cerca nuestro planeta y el del

    do equilibrio entre sus diversos sistemas (vase la persp

    tiva 1.1).

    Lacreciente complejidad y la orientacin tecnolgica

    la sociedad nos obligar, como ciudadanos, a entender m

    jor la ciencia para que podamos tomar decisiones correc

    respecto a la eleccin de aquellas cosas que afectan nu

    tras vidas. Estamos conscientes de algunos de los aspec

    negativos de una sociedad industrializada, como los prob

    mas relativos a la disposicin de desechos slidos, el ag

    subterrnea contaminada y la lluvia cida. Estamos co

    ciendo, asimismo, el efecto que tenemos en cifras creci

    tes sobre el ambiente y nos damos cuenta de que ya

    podemos desentendemos del papel que representamos

    la dinmica del ecosistema global.

    Lamayora de la gente est inconsciente del grado en q

    la geologa afecta su vida. Paramuchas personas la conex

    entre la geologa y problemas de tanta difusin como

    recursos energticos y minerales no renovables, ya no

    diga de la disposicin de desechos y la contaminacin,

    sencillamente demasiado remota o compleja para aprec

    la de manera completa. Pero piense, tan slo un momen

    cunto dependemos de la geologa en nuestras rutinas.

    Mucha de la electricidad que se utiliza para que f

    cionen nuestros aparatos electrodomsticos proviene

    la quema de carbn mineral, petrleo o gas natural,

    del uranio que se consume en las plantas nucleares

    neradoras. Son los gelogos quienes localizan el carb

    mineral, el petrleo y el uranio. Los alambres de co

    o de otros metales por los que corre la electricidad se

    brican de materiales que se obtienen como resultado de

    8

    CAPTULO 1 Comprensin de la Tierra: introduccin a la geologa fsica

  • 7/25/2019 1. Comprensin de La Tierra

    8/20

    I FIGURA 1 5 La geologa afecta a nuestra vida diaria tal como

    o indican los encabezados de diversos peridicos

    exploracin mineral. Los.edificios en los que vivimos y tra

    bajamos deben su existencia misma a los recursos geolgi

    cosoUnos cuantos ejemplos son los cimientos de concreto

    (ste es una mezcla de arcilla, arena o grava y cal), el muro

    seco (hecho principalmente de yeso mineral), las ventanas

    (el cuarzo mineral es el ingrediente principal en la elabo

    racin del vidrio) y las tuberas de metal o plstico dentro

    del edificio (los metales proceden de los yacimientos mi

    nerales y los plsticos se elaboran con toda probabilidad

    a partir de destilados del petrleo).

    Tambin cuando nos vamos al trabajo, el automvil o el

    transporte pblico que utilizamos es movido y lubricado

    por algn tipo de producto derivado del petrleo y est

    construido con aleaciones de metal y con plsticos. Asimis

    mo, las carreteras o rieles por los que ruedan nuestros ve

    hculos provienen de materiales geolgicos, como la grava,

    el asfalto, el concreto o el acero. Todos estos materiales son

    resultado del procesamiento de recursos geolgicos.

    Es obvio que nuestro nivel de vida depende directamen

    te del consumo de materiales geolgicos, ya sea como indi

    viduos o como sociedades. Por consiguiente, necesitamos

    estar conscientes de la geologa y de cmo el uso y abuso

    de los recursos geolgicos puede afectar al delicado balan

    ce de la naturaleza y alterar irrevocablemente nuestra cul

    tura,al igual que nuestro ambiente.

    Cuando problemas ambientales como la lluvia cida,

    el efecto invernadero y el deterioro de la capa de ozono se

    exponen y discuten, es importante recordar que no son

    tec

    mas aislados, sino parte de un sistema mayor que come

    prende la Tierra. En consecuencia, tenemos que entender

    que los cambios provocados en el ecosistema global pue

    den tener efectos de amplio alcance de los cuales pudira

    mos no estar conscientes. Por esta razn, entender la

    geologa, y la ciencia en general, puede contribuir a minie

    mizar el cambio del ecosistema causado por estas altera

    ciones. Hemos de recordar, asimismo, que los humanos

    somos parte del ecosistema y; como todas las formas de

    vida, nuestra sola presencia afecta a aqul. Debemos, por

    ende, actuar de manera responsable, basada en conoc

    miento cientfico fundado, para que las generaciones fut

    ras hereden un ambiente habitable.

    El concepto de des rrollo sostenible ha sido objeto d

    atencin creciente, en particular desde que tuvo lugar

    Conferencia de las Naciones Unidas sobre Ambiente y D

    sarrollo en Ro de Janeiro, Brasil, en el verano de 1992. Es

    importante concepto vincula la satisfaccin de las neces

    dades humanas bsicas con la salvaguarda de nuestro am

    biente para asegurar el desarrollo.econmico continuo.

    Para tener un mundo en el cual no reine la pobreza h

    mos de desarrollar polticas que alienten la administraci

    de nuestros recursos naturles junto con el desarrollo ec

    nmico continuo. Una poblacin global creciente tendr

    una progresiva demanda de alimentos, agua y recursos n

    turales, en particular recursos minerales y energticos n

    renovables, Para satisfacer estas demandas, los gelogo

    tendrn un importante papel en la tarea de localizar l

    recursos necesarios, as como de asegurar la proteccin d

    ambiente para beneficio de las generaciones futuras.

    Elo,rigendel.sistema>solar

    y

    l

    diferelHjiaci

    n el

    Tierra original

    DE

    acuerdo con la teora actualmente aceptada que e

    plica el origen del sistema solar (figura 1.6), una materia i

    terestelar en un brazo espiral de la galaxia Va Lctea

    condens y empez a contraerse. A medida que esta nub

    se contraa gradualmente por influencia de la gravedad,

    aplan y empez a girar en sentido sinistrgiro (contrari

    a las manecillas del reloj), con cerca del 90 de su ma

    concentrado en la parte central de lanube.tia rotacin y co

    centracin del material prosigui y se form un Sol embri

    nario, rodeado de una nube turbulenta y rotatoria de u

    material llamado nebulos sol r

    ILa turbulencia de esta nebulosa solar form remolino

    localizados, en los que se condensaron partculas de gas

    slidas.tDurante el proceso de condensacin, las partcula

    gaseosas, lquidas y slidas empezaron a aglomerarse e

    masas cada vez mayores llamadaspl netsimoso corpscu

    los espaciales, que con el ti~mpo se convirtiercm en verd

    deros cuerpos planetarios., Mientras los planetas estaba

    aglomerndose, el material que haba sido atrado al centr

    de la nebulosa se condens, y se contrajo y calent a vari

    millones de grados por compresin gravitacional. El resu

    tado fue el nacimiento de una estrella, nuestro Sol:~

    Hace unos 4600 millones de aos, en uno de lo~ turbu

    lentos remolinos que giraban alrededor del Sol origina

    acab por reunirse material suficiente para formar el plan

    ta Tierra.tLos cientficos creen que este cuerpo incipient

    estaba ms bien fro, de modo que los elementos y fra

    mentos de roca nebulares aglomerados eran slidos, m

    que gases o lquidos.' Se cree que la Tierra original ten

    composicin y densidad generalmente uniformes en toda

    sus partes (figura 1.7a). Estaba formada principalmente d

    compuestos de silicio, hierro, magnesio, oxgeno, alum

    nio y pequeas cantidades de todos los dems elemento

    qumicos. 'posteriormente, cuando fue sometida al calent

    El origen del sistema solar y la diferenciacin de la Tierra original

  • 7/25/2019 1. Comprensin de La Tierra

    9/20

    d

    e

    a

    IGUR 1.6 La teora

    actualmente aceptada del origen

    de .nuestro sistema solar consiste

    en a una enorme nebulosa que

    se condensa por su propia

    atraccin gravitacional, despus

    b se contrae y gi ra y e se

    aplana formando un disco,

    mientras el Sol se forma en el

    centro y los remolinos renen

    material para constituir a los

    planetas. Al contraerse el Sol y

    empezar a brillar de manera

    visible, d la intensa radiacin

    solar barri con el gas y el polvo

    no aglomerados hasta que,

    finalmente e el astro empez a

    quemar hidrgeno y los planetas

    acabaron de formarse.

    IGUR 1.7 a LaTierra original era probablemente

    de composicin y densidad uniformes en su total idad.

    b El calentamiento de la Tierra original lleg al punto

    de fusin del hierro y el nquel que, por ser ms densos

    que los minerales de silicio, se fijaron como centro

    del planeta. Al propio tiempo, los silicatos ms ligeros

    fluyeron hacia arriba para formar el manto y la corteza.

    e De esta manera, se form una Tierra diferenciada

    consistente en un ncleo de hierro y nquel, un manto.

    de silicio rico en hierro, y una cortezade silice con

    continentes y cuencas ocenicas.

    miento, esta composicin homognea desapareci figura

    1.7b

    y

    el resultado fue un planeta diferenciado, consistente

    de una serie de capas concntricas de composicin

    y

    den-

    sidad diversas figura 1.7C lEsta diferenciacin, que form

    apas en el planeta, es pr bablemente el acontecimiento

    ms significativo nh historia de la Tierra. No slo condujo

    a la formacin de/una corteza,

    y

    a la larga de los conti-

    nentes, sino fue con toda probabilidad responsable de la

    emisin de gases del interior que, con el tiempo, llev a

    la constitucin de los ocanos

    y

    de la atmsfera.

    Tierra como pl net dinmico

    La Tierra es un planeta dinmico que ha cambiado c

    nuamente durante sus 4600 millones de aos de exi

    cia. El tamao, forma

    y

    distribucin geogrfica de

    continentes

    y

    cuencas ocenicas han variado a travs

    tiempo, la composicin de la atmsfera ha evolucion

    y

    las formas de vida que existen ahora .difieren de las

    haba en el pasado. Podemos visualizarcon facilidad c

    se desgastan montaas

    y

    colinas por la erosin

    y

    c

    cambian los paisajes por la accin de las fuerzas del vi

    el agua

    y

    el hielo. Las erupciones volcnicas

    y

    los t

    motos revelan un interior activo; las rocas plegadas

    y

    turadas indican el tremendo poder de las fuerzas inte

    de la Tierra.

    Nuestro planeta consta de tres capas concntricas: e

    cleo, el manto

    y

    la corteza figura 1.8 . Esta divisi

    denada resulta de diferencias de densidad entre las c

    en funcin de variaciones en la composicin, temp

    tura

    y

    presin.

    1 O CAPTULO 1 Comprensin de la Tierra: introduccin a la geologa fsica

  • 7/25/2019 1. Comprensin de La Tierra

    10/20

    FIGURA 1.8 Corte transversal de la Tierra que muestra el ncleo, el

    manto y la corteza. La parte ampliada muestra la relacin entre la

    litosfera, compuesta de la corteza continental, la corteza ocenica

    y el manto superior, y la astenosfera y manto inferior subyacentes.

    El ncleo tiene una densidad calculada de 10 a 13 gra

    mos por centmetro cbico (g/cm3) y ocupa aproxima

    damente 16% del volumen total de la Tierra. Los datos

    ssmicos (de terremotos) indican que el ncleo consta de

    un pequeo ncleo interno slido y un ncleo externo

    mayor, al parecer lquido. Se cree que ambos se componen

    en su mayor parte de hierro y una pequea cantidad de

    nquel.

    El manto rodea el ncleo y comprende cerca de 83%

    'del volumen de la Tierra. Es menos denso que el ncleo

    (3.3-5.7 g/cm3) y se supone que est compuesto principal-

    Corteza

    ocenica

    Corteza

    continental

    -l

    ~

    mente de peridotita una roca gnea oscura y densa q

    contiene abundante hierro y magnesio. El manto puede

    vidirse en tres zonas distintas basadas en sus caracterstic

    fsicas. Elmanto inferior es slido y constituye la mayor p

    te del volumen del interior de la Tierra. La astenosfera

    dea el manto. Tiene la misma composicin que el man

    inferior, pero su comportamiento es plstico y fluye len

    mente. La fusin parcial dentro de la astenosfera produ

    magma

    (material fundido), parte del cual sube a la super

    cie porque es menos denso que la roca de la cual se deriv

    Elmanto superior rodea la astenosfera. El manto superior

    la corteza envolvente constituyen la litosfera, la cual e

    fraccionada en numerosas partes individuales llamadas p

    cas que se mueven sobre la astenosfera a causa de la

    cin de

    celdas de conveccin

    subyacentes (figura 1.9).

    interacciones de estas placas causan fenmenos como

    terremotos, las erupciones volcnicas y la formacin de

    denas montaosas y cuencas ocenicas.

    Lacorteza, capa superior de la Tierra, es de dos tipos.

    corteza continental

    es gruesa (20 a 90 km), tiene una de

    sidad promedio de 2.7 g/cm3 y contiene silicio y alumin

    en cantidad considerable. La

    corteza ocenica

    es delga

    (5 a 10 km), ms densa (3.0

    g/cm3)

    que la continental

    se compone de la roca gnea oscura llamada basalto

    A partir de la extendida aceptacin de lt~J:i_-~Jt~' RE URSOS DE L IEN I DE L TIERR EN INTERNET

    Este sitio, auspiciado por e Departamento de geologa de la Universidad de Carolina

    de Norte en Chapel Hill, es un excelente punto de partida para aprender a buscar tem

    de geociencias en la Como ver, pone a su disposicin una enorme cantidad de

    informacin, grficas y mapas, y lo iniciar en la bsqueda de muchos de estos materi

    y en la prctica de sus tcnicas de red.

    1. Lea las secciones

    tarting

    up (para empezar) y

    Hotu tofind tbings

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    2. Visitevarios de los sitios de geologa mencionados para ver la diversidad de

    informacin, videos e imgenes disponibles.

    3. Visite la home page (pgina inicial o base) de las diferentes sociedades

    y

    organizaciones geol6gicas para ver lo que hacen y qu informacin puede

    obtener de ellas.

    4. Revise la home page de diferentes escuelas y universidades para ver informacin

    sobre ofertas de cursos, facultades y requisitos para obtencin de ttulos. Compare

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    y

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