Composición y Dinámica de la Tierra: Minerales, Rocas, Atmósfera e Hidrosfera

La Atmósfera: Composición y Estructura

La atmósfera está compuesta por aire, que es una mezcla de gases: 78% de nitrógeno, 21% de oxígeno y 1% de otros gases. Contiene cantidades variables de vapor de agua.

Estructura en Capas

• Ionosfera: Capa más externa, a 500 km de altitud.
• Mesosfera: Desde los 40 km hasta los 80 km de altitud.
• Estratosfera: Desde los 10 hasta los 40 km (contiene la ozonosfera).
• Troposfera: Desde el suelo hasta los 10 km de altitud.

Origen

Los gases expulsados por los volcanes originaron una atmósfera primitiva que experimentó cambios. El agua formó la hidrosfera, el CO2 se utilizó en la fotosíntesis y formó rocas calizas, y la fotosíntesis aumentó la cantidad de oxígeno.

Dinámica

La dinámica atmosférica es el objeto de la meteorología, que toma datos sobre: temperatura, presión, humedad, precipitaciones y vientos. Con estos datos se realizan predicciones meteorológicas que se representan mediante mapas meteorológicos y mapas significativos. El aire se desplaza desde las zonas de mayor presión atmosférica (anticiclones) hacia las de menor presión atmosférica (borrascas). Al enfriarse el aire, su humedad puede condensarse o congelarse, formando nubes, rocío, escarcha o precipitaciones.

El Clima

El clima se define por los valores medios de la temperatura y pluviosidad a lo largo de un año. Se representan mediante climogramas.

Impacto Humano

Las actividades humanas vierten sustancias a la atmósfera que producen diversos impactos:

• CO2: Produce efecto invernadero, causante del cambio climático.
• Gases CFC: Eliminan el ozono de la atmósfera.
• Óxidos de azufre y nitrógeno: Causan lluvia ácida.
• Hollín: Ensuciar el aire y perjudica la salud de las personas.

La Hidrosfera

Distribución del Agua

• Mares y océanos: 97%
• Agua dulce: 3%, de la cual:
  • Hielo de los glaciares: 78%
  • Aguas subterráneas: 2%
  • Aguas superficiales: 1%

Propiedades del Agua

• Disolvente: Transporta sales en el interior de los seres vivos.
• Absorbe gran cantidad de calor: Atenúa las diferencias de temperatura en el clima.
• Su dilatación al congelarse es anómala: El hielo flota.
• Adherente: Empapa las rocas, queda retenida en el suelo y sube por los ductos finos.

Movimientos del Agua y de los Océanos

El agua de los océanos presenta tres movimientos:

1. Oleaje: Ondas debidas al viento. Mezcla de masas de agua, erosiona los acantilados y transporta materiales.
2. Corrientes: Desplazamientos de masas de agua debidos a vientos dominantes, y diferencias de salinidad y temperatura.
3. Mareas: Ascensos y descensos del agua producidos por la atracción de la luna y, en menor medida, del sol.

El Ciclo del Agua

El ciclo del agua es el conjunto de pasos y procesos que experimenta el agua de la hidrosfera por la superficie terrestre y la atmósfera. Los procesos que ocurren en el ciclo son: evaporación, condensación, precipitación, infiltración, escorrentía.

Uso del Agua

En España, la mayor parte del agua se usa en la agricultura. También se usa en la industria y en uso doméstico. El agua se potabiliza en las plantas potabilizadoras, donde es sometida a varios procesos: captación y desbastado, pretratamiento y ozonización, decantación y filtración, cloración y decoloración, bombeo y distribución. El agua se contamina por: vertidos de industrias y granjas, aguas residuales de los núcleos urbanos, vertidos de petróleo, pesticidas y fertilizantes.

Los Minerales

Sólidos: De origen natural, inorgánicos y de composición química homogénea. Son los constituyentes de las rocas. Los elementos más abundantes de la corteza terrestre son el oxígeno (47% de la corteza) y el silicio (28%).

Origen de los Minerales

• Dentro de una masa de roca fundida, como los feldespatos o el olivino.
• Dentro de las rocas sólidas sometidas a elevadas temperaturas y presiones.
• En la superficie terrestre, a partir de sustancias disueltas en aguas como la calcita.

Clasificación

• Silicatos: Poseen en su composición oxígeno y silicio. Los más importantes son el cuarzo, los feldespatos, las micas, los minerales de arcilla y el olivino.
• No silicatos: Se clasifican por su composición química en elementos nativos, óxidos, sulfuros, carbonatos y haluros.

Propiedades

• Color: Es el tipo de luz que refleja un mineral al ser iluminado por la luz blanca.
• Brillo: Es la forma de reflejar la luz.
• Dureza: Es la resistencia que opone al ser rayado. Se mide con la escala de Mohs.
• Color de la raya: Es el color del polvo que se desprende de un mineral al ser rayado.
• Exfoliación: Es la propiedad de romperse en fragmentos regulares, como láminas o cubos.

Usos y Obtención

• Obtención de metales y otros elementos.
• Fabricación de cerámicas con minerales de arcilla.
• Elaboración de diferentes materiales y objetos.
• Joyería.

Un yacimiento mineral es un lugar de la corteza terrestre en el que uno o más minerales de interés industrial aparecen concentrados y su explotación es rentable. Esta explotación puede realizarse mediante explotaciones a cielo abierto o en minas.

Las Rocas

Las rocas están formadas por agregados de minerales. Si en su composición solo interviniese un tipo de mineral, se denominarían monominerales.

Según su Proceso de Formación se Clasifican en

• Sedimentarias: Formadas por acumulación y compactación de sedimentos.
• Magmáticas: Originadas a partir del enfriamiento de un magma.
• Metamórficas: Formadas por altas presiones y temperaturas.

El ciclo de las rocas es el conjunto de procesos que experimentan las rocas y los sedimentos en la superficie y en el interior de la corteza terrestre. Algunos de los principales usos de las rocas son: materiales de construcción, ornamentales, como recipientes, combustibles, industria química, etc.

Rocas Sedimentarias

: suelen presentar 1a disposicion en capas,yamadas estratos,pueden ser: detriticas.formadas x fragmentos d

 diferentes minerales y rocas uni2 entre si.conglomerado,arenisca y arciya.

calizas.construida fundamentalmente x calcitas.caliza bioclastica,travertinos y toba calcarea.

evaporiticas – rocas mono minerales originadas x la precipitacion d sales a evaporarse l agua en l q estaban disueltas,yeso y sal.

organicas: formadas x acumulacion d materia organica,carbon y petroleo.

ls rocas magmaticas :  l magma del q provienen s 1a mezcla d rocas fundidas y gases: pueden ser plutonicas-solidificadas lentamente

a cierta profundiad.presentena minerales cristaliza2 y reconocibles.granito,sienita,y pegmatita.

volcanicas- solidifica2 bruscamente en l exterior.aspecto omogeneo,no cristalino,basalto,pumita y obsidiana.

ls rocas metamorficas: l metamorfismo s l conjuinto d cambios produci2 en ls rocas solidas x altas presiones y temperaturas.

pueden ser: laminares- s separan en laminas.pizarra,esquisto y gneis.

cristalinas-  s rompen d forma irregular.marmol cuarcita.