Los materiales terrestres

• La atmósfera es la capa gaseosa que envuelve a la Tierra.

• Esta se divide en regiones concéntricas, de igual composición pero de distinta densidad y temperatura.

Atmósfera

TROPOSFERA

- Capa más próxima a la superficie terrestre.- Espesor medio de 12 km.- Fenómenos meteorológicos.- La temperatura desciende con la altitud.

Las distintas regiones o capa que dividen la atmósfera terrestre. Su componente, el

aire es una mezcla de gases: 79% N2, 20% O2, además de un 1% de otros gases como

argón, CO2, vapor de agua …

ESTRATOSFERA

- Se extiende hasta los 50 km. de espesor.- Absorción de rayos ultravioleta por capa de ozono (ozonosfera).- La temperatura permanece constante y luego desciende con la altitud.

MESOSFERA

-Se extiende hasta los 90 km. de altitud- La temperatura desciende con la altitud.

TERMOSFERA

- Desde los 90 km. hasta los 550 km. de altitud.- Se producen fenómenos de las auroras polares.- En esta región se comienzan a desintegrar los meteoroides.

EXOSFERA

- Se extiende desde los 550 hasta los 2.500 km. de altitud.- Región de muy baja densidad de aire.- Su temperatura es muy elevada.

• El agua es el agente básico en la formación y modelado de la Tierra.• Su mayor importancia es la de ser imprescindible para el mantenimiento

de la vida en la Tierra• Su composición molecular (H2O) consta de 2 átomos de hidrógeno y 1 de

oxígeno, aunque en la naturaleza la encontramos con gases y minerales disueltos.

Agua

Propiedades

- Es un gran disolvente.

- Alto poder calorífico, para bajar o subir su temperatura es necesario suministrar mucha energía.

- Cuesta mucho evaporarla, debido al calor latente.

- En estado sólido disminuye su densidad, en consecuencia el hielo flota en el agua líquida.

• Conjunto de toda el agua que hay en la corteza terrestre.

• Cubre el 70% de la superficie de la Tierra.

Hidrosfera

El agua dulce representa tan solo el 2,8% del total de las aguas de la hidrosfera.

Aguas- Oceánicas (saladas)

- Continentales (dulces)

• Aguas oceánicas mares y océanos, profundidad media 4.000 m.

• Aguas continentales lagos, ríos, glaciares …

• El agua de la Tierra mantiene un ciclo constante denominado ciclo del agua.

Ciclo del agua

Balance del agua en la Tierra, cantidades para el total de agua en la Tierra.

1. Evaporación

2. Condensación

3. Precipitación

4. Escorrentía

- Lluvia

- Nieve

- Granizo

- Superficial

- Subterránea

• Mineral sólido inorgánico natural que posee una estructura interna ordenada y una composición química definida.

Minerales

Algunos minerales de los más de 4.000 que se han identificado hasta ahora.

• Aparecer de forma natural.• Ser inorgánico.• Ser sólido.• Poseer una estructura interna

ordenada• Tener una composición química

definida

Un MINERAL debe de

• Los átomos que componen los minerales se agrupan según una estructura ordenada. Poseen una forma geométrica.

• Minerales polimórficos misma composición pero distinta estructura interna.

Estructura cristalina

La estructura cristalina de un mineral puede verse reflejada externamente.

Sistemas cristalinas

- Cúbico- Tetragonal- Hexagonal- Romboédrico- Rómbico- Monoclínico- Triclínico

• Todos los minerales poseen unas determinadas propiedades físicas que los diferencian de los demás.

• Para identificar los minerales podemos utilizar las propiedades físicas más fácilmente reconocibles.

Propiedades minerales

PROPIEDADES FÍSICAS DE LOS

MINERALES

FORMA CRISTALINA

BRILLO

EFERVESCENCIA RAYA

COLOR

DUREZA

• La dureza de un mineral es una medida de su resistencia a ser rayado.

• La escala de Mohs clasifica los minerales según su dureza.

Dureza

La dureza se determina frotando un mineral contra otro de dureza conocida.

10 Diamante 5 Apatito

9 Corindón 4 Fluorita

8 Topacio 3 Calcita

7 Cuarzo 2 Yeso

6 Feldespato 1 Talco

• El color es una característica obvia de un mineral, pero es una propiedad diagnóstica poco fiable.

• Ligeras impurezas en el mineral le proporcionan una diversidad de colores.

• Cuando un mineral exhibe una variedad de colores se dice que posee una coloración exótica (ej: cuarzo).

Color

Estos minerales muestran una coloración inherente, es decir siempre es la misma.

Rosa, púrpura, blanco, negro …

• La raya es el color de mineral en polvo.

• Aunque el color de un mineral puede variar de una muestra a otra, la raya no.

• Es una propiedad más fiable que el color.

• La raya se obtiene frotando a través del mineral con una pieza de porcelana denominada placa de raya.

Raya

Este mineral (Hematita) presenta distinto color pero igual raya.

• Es el aspecto o la calidad de la luz reflejada de la superficie de un mineral.

• Los minerales que tienen el aspecto de metales se dice que tienen un brillo metálico.

• Los que tienen brillo no metálico se describen con adjetivos tales como:

Brillo

Muestras de minerales con brillos metálicos y no metálicos.

Vítreo, perlado, sedoso, resinoso, terroso

• Algunos minerales, denominados carbonatos, producen efervescencia al contacto con ácidos.

• Para reconocer un carbonato se puede realizar una sencilla prueba que consiste en colocar una gota de ácido clorhídrico en la superficie del mineral.

• Este ensayo es útil para identificar la calcita.

Efervescencia

La calcita, un carbonato mineral común, reacciona de forma violenta con ácido clorhídrico, se produce efervescencia.

MODELO GEOQUÍMICO

• Divide a la Tierra en capas composicionales (según su composición química).

Estructura de la Tierra

- Corteza capa más externa, puede ser continental u oceánica. Hasta la disc. de Mohorovicic.

- Manto se divide en manto superior y manto inferior separados por la disc. de Repetti. Hasta la discontinuidad de Gutenberg.

- Núcleo núcleo interno (sólido) y externo (líquido), separados por la disc. de Lehman.

Estructura de la TierraMODELO GEODINÁMICO

• Divide a la Tierra por capas mecánicas (según sus propiedades mecánicas).

- Litosfera dividida en placas litosféricas que flotan sobre la astenosfera. Sólida.

- Astenosfera se comporta de manera fluida.

- Mesosfera sólida pero presenta cierta plasticidad.

- Capa D zona de transición.- Endosfera se corresponde con el núcleo

del modelo geodinámico.

• La Litosfera dividida en placas litosféricas que “flotan” sobre la Astenosfera.

• Estas placas se desplazan debido a las corrientes de convección.

• Estas corrientes de convección están provocadas por la ascensión de material fluido caliente desde el manto inferior que al elevarse y desplazarse mueve consigo las placas litosféricas superiores.

Tectónica de placas

La Litosfera se divide en 14 placas principales (aparte de otras microplacas) que se mueven unas respecto de las otras.

• Las principales interacciones entre placas se produce a lo largo de sus límites o bordes, es aquí donde se producen las mayores deformaciones terrestres y están asociados a terremotos y vulcanismo.

• Las placas tienen tres tipos distintos de borde, que se diferencian en función del tipo de movimiento que muestran.

Límites de placas

Bordes de placa

Bordes divergentes las placas se separan.

Bordes convergentes las placas se unen.

Bordes de falla transformante las placas se desplazan lateralmente una respecto a la otra.

• En los bordes divergentes las placas se separan.

• Esta divergencia provoca un ascenso de material del manto para crear nuevo material suelo oceánico.

• A medida que las placas se separan del eje de la dorsal, las fracturas creadas se llenan de roca fundida que asciende desde la astenosfera situada debajo.

Límites divergentes

Las dorsales son las zonas donde dos bordes de placa divergen, originando la

expansión de los océanos.

• En los bordes convergentes las placas se unen.

• Los bordes convergentes se pueden formar entre: 2 placas oceánicas, 2 placas continentales o una placa oceánica y otra continental.

Límites convergentes

Los límites de placa convergente provocan una subducción de una de las placas bajo la otra, destruyéndose corteza oceánica.

- Convergencia océano-continente la placa oceánica subduce bajo la continental.

- Convergencia océano-océano una placa subduce se hunde bajo la otra.

- Convergencia continente-continente produce la colisión entre las 2 placas.

• Una placa se desplaza al lado de la otra sin producir ni destruir Litosfera. La zona de fractura se denomina falla transformante.

• Ejemplo: Falla de San Andrés.

Límites deslizantes

Dos placas continentales se deslizan una junto a la otra, la fractura entre ambas es

una falla transformante.

• Una erupción volcánica se produce cuando asciende magma procedente del manto a través de una fisura en la superficie.

• Erupciones sucesivas dan lugar a una superficie montañosa que se conoce como volcán.

• Un cono típico de volcán o cono compuesto, está formado por la acumulación de sucesivas coladas de lava y materiales piroclásticos, emitidos a partir de una chimenea central o cráter.

Volcanes

Un volcán compuesto, cuyo cono ha sido formado por la acumulación de sucesivas

coladas de lava.

• Los volcanes expulsan lava, gases y rocas piroclásticas.

Materiales volcánicos

El volcán de escudo se forma cuando se expulsa lava fluida, que permite que la

erupción sea poco violenta.

Materiales expulsados

- Coladas de lava magma que alcanza la superficie y fluye de manera fluida.

- Gases disueltos en el magma, proporcionan presión y determinan la naturaleza de la erupción.

- Materiales piroclásticos partículas sólidos de tamaños diferentes. Desde cenizas, escorias, lapillis hasta bloques o bombas.

• Un terremoto es la vibración de la Tierra producida por una rápida liberación de energía.

• Se producen por la liberación de la energía elástica almacenada en la roca.

• Normalmente los terremotos ocurren por el deslizamiento de la corteza a lo largo de una falla.

• La energía liberada se irradia en todas direcciones desde su origen en forma de ondas.

Terremotos

El foco es la zona del interior donde se produce el desplazamiento, el epicentro

está en la superficie justo encima del foco.

• La energía radiada por un terremoto se propaga en forma de ondas.

Ondas sísmicas

Las estaciones sísmicas recogen distintos tipos de ondas dependiendo de su

situación con respecto al terremoto.

- Ondas superficiales viajan sobre la superficie terrestre en forma de ondas.

- Ondas de cuerpo viaja por el interior de la Tierra, se dividen en ondas P y S.

Ondas P son ondas compresivas, se propagan en sólidos y líquidos.

Ondas S son ondas de cizalla, no se propagan en líquidos y son + lentas.

• Las ondas sísmicas provocadas por los terremotos se captan mediante unos receptores llamados sismógrafos.

• Estos dispositivos tienen una masa suspendida libremente de un soporte que se fija al terreno.

• Cuando la vibración de un terremoto alcanza al instrumento se mueve el soporte pero no la masa, lo que provoca que la vibración se recoja sobre el tambor de registro en un sismograma.

Sismógrafos

Sismógrafo con una masa suspendida de un soporte que se fija al suelto. El

sismograma se dibuja sobre el tambor.

• Las rocas son agregados de minerales.

• Pueden estar constituidas por un solo mineral (monominerales) o por la unión de varios.

• Las rocas están formadas por los denominados minerales petrogenéticos.

Rocas

Los tres tipos de rocas, clasificadas según sus orígenes.

Origen de las rocas

- Magmático

- Sedimentario

- Metamórfico

• También llamadas magmáticas• Provienen de la solidificación del

magma (roca fundida) en la superficie terrestre o en el interior.

• Existen 2 tipos de rocas ígneas:

Rocas ígneas

Intrusivas se forman en el interior de la Tierra. Se les conoce también como Plutónicas.

Extrusivas solidifican en la superficie terrestre. También denominadas Volcánicas.

Las rocas ígneas intrusivas (izquierda) poseen cristales de mayor tamaño que las

extrusivas (izquierda) debido a que su enfriamiento es más lento, por lo que el

cristal tiene más tiempo para crecer.

• Están formadas por fragmentos de otras rocas (sedimentos).

• Sedimentos provienen de la erosión de otras rocas que son transportados y depositados en las cuencas sedimentarias.

• Litificación = proceso formación de la roca sedimentaria.

Rocas sedimentarias

Roca sedimentaria en la que pueden apreciarse la unión de sedimentos por el

material cementante (calcita o sílice)

- Compactación, acumulación de sedimentos, aumenta peso capas superiores y se comprime el material- Cementación al ser transportados materiales cementantes hasta los poros por el agua que percola.

• Rocas metamórficas son aquellas que experimentan cambio en su forma (textura), sus minerales componentes se reorientan o recristalizan.

• Estos cambios son provocados por aumentos de la presión y/o temperatura.

• Aumentos de presión provocados por deformaciones de la corteza, aumento peso capas superiores …

• Aumento temperatura por metamorfismo de contacto.

Rocas metamórficas

El granito al verse sometido a una gran presión reorienta sus minerales para dar

lugar a una nueva roca, el gneiss.

• Las rocas pueden tener 3 orígenes

• A lo largo de su vida una roca se va transformando en un nuevo tipo de roca según las condiciones reinantes de lugar donde se encuentre.

• Existen muchos caminos posibles, así una roca ígnea puede erosionarse y convertirse en roca sedimentaria, como puede transformarse en metamórfica por aumento de la presión y calor.

Ciclo petrogenético

El ciclo de las rocas, aparte de las representadas existen otras vías posibles

de transformación.

• Las fallas son fracturas en la corteza a lo largo de las cuales ha tenido lugar un desplazamiento apreciable.

• Son ocasionadas por movimientos de las placas litosféricas.

Fallas

Una falla normal en el que el labio elevado se ha erosionado hasta igualarse a nivel

con el labio hundido.

- Falla normal un labio se hunde por debajo del plano de falla.

- Falla inversa un labio se eleva sobre el plano de falla.

• Ondulaciones de los estratos sedimentarios que se han deformado son rotura.

• Los pliegues se producen en el interior terrestre donde las roca se vuelve plástica y puede deformarse sin romper.

• Los dos tipos de pliegues más comunes son los anticlinales y sinclinales.

Pliegues

Elementos de un pliegue típico con plano axial que corta el anticlinal del pliegue en

línea vertical.

Anticlinal = pliegue cóncavo

Sinclinal = pliegue convexo

• Son fracturas a lo largo de las cuales no se ha producido desplazamiento apreciable.

• La mayoría de las diaclasas se produce cuando se deforman las rocas de la corteza más externa, en esta situación los esfuerzos asociados a los movimientos de la corteza hacen que la roca se rompa por fractura frágil.

• La diaclasa también se origina cuando las rocas ígneas se enfrían y desarrollan fracturas de contracción.

Diaclasas

Las rocas de la superficie terrestre al verse sometidas a una deformación presentan un

tipo de fractura frágil.

• Durante largos períodos de tiempo (millones de años) las montañas se van desgastando y el paisaje va cambiando lentamente.

• Estas transformaciones son producidas por los agentes geológicos externos como el agua, el viento, la gravedad y los seres humanos.

Modelado del relieve

MODELADO DEL RELIEVE

RÍOS

GLACIARES COSTAS

AGUAS SUBTERRÁNEAS

DESIERTOS

• Las corrientes superficiales son el agente erosivo más importante de la Tierra.

• Las corrientes erosionan sus cauces y transportan grandes cantidades de sedimentos.

Ríos

Llanuras de inundación, deltas y depósitos de canal son algunas de los relieves

modelados por las corrientes superficiales.

Depósitos de sedimentos como depósitos de canal, llanuras de inundación, abanicos aluviales y deltas.

Valles fluviales valles en forma de V, valles anchos.

Meandros y terrazas fluviales.

• Los glaciares son capaces de provocar una gran erosión.

• El glaciar excava los valles por los que desciende transportando fragmentos de roca en su camino descendente.

Glaciares

Los glaciares se mueven arrastrando consigo fragmentos de roca que se

depositan formando morrenas.

Erosión del glaciar

Arranque el glaciar fractura el lecho de roca y levanta bloques de roca.Abrasión el hielo y los fragmentos rocosos erosionan el fondo del glaciar (estrías glaciares)

• Una línea de costa experimenta continuas modificaciones a lo largo del tiempo.

• El impacto de las olas rompientes son la principal causa de erosión de estas líneas de costa.

• La erosión del oleaje genera sedimentos que son transportados a lo largo de la costa, creando playas, flechas y barras de bahía, que no son más que acumulaciones de sedimentos.

Costas

Destrucción de un saliente por la acción del oleaje. Los sedimentos arrancados son

posteriormente depositados en la costa.

• Al llover parte del agua se infiltra en el terreno, constituyendo el agua subterránea.

• Esta agua se queda almacenada en la zona de saturación por debajo del nivel freático.

• Cuando el nivel freático intersecta la superficie terrestre forma un manantial.

• En terrenos de caliza el agua que se infiltra disuelve el terreno y creando un paisaje kárstico, con depresiones (dolinas) y grutas subterráneas.

Aguas subterráneas

El límite freático varía en función del clima y el tipo de terreno. En épocas de sequía algunos pozos pueden secarse.

Cristalización enfriamiento del magma.Sublimación inversa vapores presentes en magma se depositan alrededor del cráter (azufre).

Evaporación precipitación de minerales en disolución acuosaMetamorfismo recristalizaciones nuevos minerales.

Yacimientos minerales

Procesos formación de minerales

YACIMIENTOS MINERALES

MAGMÁTICOS

ORTOMAGMÁTICOS

NEUMATOLÍTICOS SEDIMENTARIOS

EVAPORÍTICOS

METAMÓRFICOS

Se forman en masas magmáticas por enfriamiento del

magma.

Acumulaciones de algunos componentes

minoritarios en interior magma

Gases escapan del magma y arrastran

elementos metálicos y se depositan en grietas.

Acumulación de minerales arrancados

de otras zonas y se han sedimentado

Minerales que estaban en disolución y han precipitado debido a

evaporación.

Depósitos minerales que han sufrido metamorfismo

• El suelo es una combinación de materia mineral y orgánica, agua y aire, la porción del regolito (capa de roca y fragmentos minerales producidos por la meteorización) que sustenta el crecimiento de las plantas.

• Esta formado por un 50% de roca desintegrada + humus y otro 50% de espacios porosos por donde circulan aire y agua.

El suelo

TIPO SUELO

Producto de muchos factores

• Roca madre fuente de la materia mineral meteorizada.

• Tiempo naturaleza suelo influida por duración de procesos que han estado actuando.

• Clima factor + influyente, influye en el tipo meteorización, cantidad precipitaciones …

• Plantas y animales proporcionan materia orgánica.• Pendiente a mayor pendiente, suelos + delgados

• Las distintas capas que dividen el suelo según su diferente composición se denominan horizontes.

Horizontes del suelo

• Horizonte O mantillo vegetal y materia orgánica parcialmente descompuesta.

• Horizonte A materia mineral mezclada con humus (10-30%).

• Horizonte E partículas minerales de colores claros. Eluviación y lixiviación.

• Horizonte B acumulación de arcilla transportada desde arriba

• Horizonte C roca madre parcialmente alterada.

• Horizonte D roca madre no meteorizada.