TEMA 8

Energía interna de la Tierra

1. La deriva continental

En 1912, Alfred Wegener, sugirió que los continentes estuvieron juntos, formando un supercontinente llamado “Pangea”. Este se fragmentó en trozos que se desplazaron sobre los fondos oceánicos, dando lugar a los continentes actuales.

A esto, Wegener, lo llamó deriva continental, aportando una serie de pruebas como fueron las siguientes:

• Pruebas geográficas: Las líneas que forman las costas de algunos continentes encajan casi perfectamente como por ejemplo la línea este de América del Sur y la oeste de la costa africana.

• Pruebas climáticas: Existen restos glaciares en regiones de Brasil y también del Congo, en África, al igual que también hay yacimientos de hulla en Groenlandia lo cual hace pensar que no fue su sitio original.

• Pruebas biológicas: A uno y otro lado del Atlántico viven animales de las mismas especies.

• Pruebas paleontológicas: Se han encontrado animales y plantas fosilizados en ambas costas que hace pensar que estuvieron unidas.

La parte más externa de la Tierra llamada litosfera no es una capa continua sino que está dividida en bloques o también llamadas placas que encajan entre sí. Todas ellas flotan sobre una capa del manto que es más densa y que tiene naturaleza semifundida que se llama astenosfera. Este es el fundamento de la teórica de placas.

PLACAS LITOSFÉRICAS

Nos podemos encontrar con 3 tipos de placas:

• Oceánicas: son aquellas que está compuestas por litosfera oceánica, por ejemplo, la placa de NAZCA.

• Continentales: compuestas por litosfera continental, por ejemplo, la placa ARÁBIGA.

• Mixtas: compuestas por litosfera continental y oceánica, por ejemplo, la placa INDOAUSTRALIANA.

El movimiento de las placas litosféricas se debe a que los materiales de la parte más profunda del mato terrestre ascienden desde el interior hasta enfriarse lo suficiente como para poder descender de nuevo. Se establecen así unos ciclos de movimiento que se conocen como corrientes de convección.

Las placas litosféricas pueden sufrir tres procesos:

• Las placas se separan con un ascenso de materiales desde el interior de la Tierra que produce erupciones volcánicas y, a consecuencia de esto, elevaciones en el fondo oceánico llamadas dorsales oceánicas.

Formación de un volcán

• Las placas chocan entre sí: Una placa se desliza por debajo de la otra produciendo una zona que se conoce como zona de subducción.

• Las placas se deslizan una respecto a la otra: En estas zonas se originan grandes terremotos ya que las placas se deslizan en sentidos opuestos.

Terremoto

2. Volcanes

- Partes de un volcán:

• Cámara magmática: es la estructura donde se encuentra el magma y está relativamente cercana a la superficie.

• Chimenea: es una grieta por la cual sale al exterior el magma situado en la cámara magmática provocando una erupción volcánica.

• Cono volcánico: es la elevación formada por el magma a medida que este sale por medio de la erupción.

• Cráter: Orificio por el que sale el magma al exterior.

- Productos que arroja un volcán:

La astenosfera está constituida por materiales que se encuentran semifundidos. En otras partes del interior de la Tierra las rocas también se encuentran fundidas debido a que existen elevadas presiones y temperatura. Estos materiales se conocen como el magma que es una mezcla de distintos minerales fundidos que poseen una cantidad variable de agua y también alguna que otra roca sólida.

Nos podemos encontrar con tres clases de productos que arroja un volcán:

• Productos sólidos o piroclastos que se clasifican por su tamaño

• Cenizas: Si su diámetro es menor de 2 mm.

• Lapillis: Si su diámetro está entre 2 mm - 64 mm.

• Bombas volcánicas: Si su diámetro es mayor de 64 mm.

• Productos líquidos: Se trata de lavas que son materiales fundidos a temperaturas de 1000 ºC. Son semejantes al magma del cual procede pero carece casi totalmente de gases.

• Productos gaseosos: Estos se desprenden del magma al salir en la erupción volcánica y son básicamente vapor de agua, sulfuro de hidrógeno y dióxido de carbono. Cuantos más gases se acumulan en un volcán más fuerte será la erupción volcánica.

- Tipos de volcanes:

Podemos encontrarnos tres tipos de volcanes:

• Hawaiano: El magma es muy fluido y el gas contenido en él escapa fácilmente produciendo unas erupciones tranquilas y formando unas coladas de lava grandes.

• Estromboliano: El magma es menos fluid que en el Hawaiano. Los gases son abundantes y se desprenden con explosiones moderadamente fuertes y también poseen extensas coladas de lava.

• Peleano: El magma es muy viscoso y los gases escapan con mucha dificultad. De aquí que estas erupciones sean muy explosivas.

En las zonas donde existen volcanes activos o también en sus proximidades estos pueden producir gases o líquidos a gran temperatura.

Nos podemos encontrar con tres cosas:

• Fumarolas: son emanaciones de gases a elevadas temperaturas que pueden escapar por el cráter o cualquiera de sus grietas.

• Fuentes termales: son las emisiones regulares de agua caliente siendo rica en sales minerales.

• Géiseres: son emisiones intermitentes de agua caliente rica en sales minerales.

3. Los terremotos

Son movimientos bruscos de las capas más superficiales de la Tierra, producidos por la fractura y posterior desplazamiento de grandes masas de rocas. Estas rocas, en su movimiento, liberan grandes cantidades de energía. Lo hacen de una manera muy violenta y, en algunos casos, muy destructiva.

Para medir los efectos de un terremoto se utilizan dos escalas:

• La magnitud de un terremoto permite conocer la cantidad de energía que ha sido liberada durante un seísmo o terremoto. Para medir dicha magnitud se utiliza la escala de Richter. Esta escala consta de nueve grados, cada uno de los cuales tiene una energía diez veces superior a la anterior.

• La intensidad evalúa los efectos destructivos de un terremoto. Para medirla se utiliza la escala de Mercalli.

3.1 Elementos de un terremoto

Un terremoto posee los siguientes elementos:

• Hipocentro: es el lugar donde se origina el terremoto. Es aquí donde se ha producido la fractura de las rocas y la consecuente liberación de energía.

• Epicentro: es el punto situado en la vertical del hipocentro donde las ondas sísmicas alcanzan la superficie terrestre.

• Ondas sísmicas: son vibraciones que se originan desde el hipocentro y son las transmisoras del movimiento y por consiguiente de la mayor o menos destrucción.

3.2 Ondas sísmicas y el interior de la Tierra

Existen distintos tipos de ondas sísmicas, las que viajan por el interior de la Tierra, que son las ondas S y P, y las ondas L que son superficiales y causantes de los daños en zonas habitadas.

Estas ondas se pueden detectar mediante aparatos llamados sismógrafos y quedan registrados mediante unos diagramas llamados sismogramas.

A partir de los datos obtenidos con los sismógrafos, se puede construir una gráfica de velocidad de las ondas sísmicas a distintas profundidades. Estas variaciones indican en que zonas la Tierra cambia de material. Las ondas S no se transmiten a través de materiales fundidos mientras que las ondas P si lo hacen pero a menor velocidad. Se pueden detectar dos tipos de discontinuidades en el interior de la Tierra:

• Discontinuidad de Moho que separa el manto inferior del manto superior.

• Discontinuidad de Gutenberg: separa el manto inferior del núcleo exterior.

4. Riesgo volcánico

La actividad volcánica causa graves catástrofes debido a las siguientes:

• Debido a la emisión de lava que destruye todo aquello por donde pasa.

• Debido a la misión de gases que afecta a las vías respiratorias de los seres vivos.

• Debido a la lluvia de piroclastos y cenizas que pueden dañar los cultivos.

• Debido a las nubes que se pueden formar conteniendo algún tipo de ácido ya que estos pueden dañar los edificios.

• Debido al deshielo producido por el calor de los volcanes que se encuentran en sus alrededores

En las zonas con este tipo de riesgo se deben llevar a cabo medidas de predicción y de prevención.

En las de predicción:

• Aparición de grietas por las que puede escapar algún tipo de gas.

• Aumento de la temperatura de las aguas subterráneas.

• Comportamiento anómalo de los animales.

En las de prevención:

• Elaborar planes de información para la población que viva cerca de las zonas volcánicas.

• Elaborar programas de evacuación para la población civil.

• Construir diques para frenar o desviar los posibles ríos de lava.

5. Riesgo sísmico

Debido a los terremotos puede pasar lo siguiente:

• Caída de edificios.

• Incendios producidos por la destrucción de las canalizaciones de gas y de las estructuras de electricidad.

• Inundaciones producidas por la rotura de embalses o de las canalizaciones de agua.

• Destrucción de zonas costeras cuando el terremoto se produce en el fondo del mar (maremoto) debido a la formación de olas gigantes (tsunamis).

• Desaparición de pequeñas aldeas o poblados por deslizamientos de tierra.

Al igual que con el riesgo volcánico también hay medidas de predicción y prevención.

En las de predicción:

• Temblores de tierra de baja intensidad detectados con anterioridad.

• Inclinación de la superficie de la Tierra.

• Posibles cambios en el campo magnético terrestre.

• Variación en los niveles de agua en pozos y corrientes subterráneas.

• Comportamiento anómalo de los animales.

En las de prevención:

• Elaboración de mapas de riesgo sísmico para delimitar las zonas donde se debe actuar.

• Construcción de edificios con unos cimientos capaces de absorber las vibraciones producidas. En la medida de lo posible se construirán con una cierta flexibilidad.

• Desarrollar programas de evacuación.

• Mantener informada a la población de las medidas que se deben adoptar durante y después del terremoto.