Estructura i dinàmica de la Terra: capes, ones sísmiques i relleu

Estructura interna de la Terra

Mètodes d'estudi

Mètodes directes: estudi de les mostres de materials obtingudes mitjançant perforacions.

Mètodes indirectes: es basen en l'anàlisi de les característiques del nostre planeta.

Capes i discontinuïtats

Radi de la Terra: 6371 km

Escorça: 30 km

Discontinuïtats: zona de contacte entre dues capes de la geosfera. Les ones sísmiques, en travessar una discontinuïtat, canvien la velocitat i la trajectòria.

• Discontinuïtat de primer grau: canvi brusc de les propietats de les dues capes. Exemples: Mohorovičić (entre escorça i mantell), Gutenberg (entre mantell i nucli).
• Discontinuïtat de segon grau: canvi gradual entre les dues capes. Exemples: Repetti (entre mantell inferior i superior), Lehmann (entre nucli intern i extern).

Ones sísmiques

• Ones P (primàries): les més ràpides. Travessen sòlids i líquids.
• Ones S (secundàries): més lentes que les P. No poden travessar líquids.

Les ones es propaguen a més velocitat si els materials són més rígids o més densos.

Models de l'estructura interna

Model químic

Basat en la composició química de les capes.

• Escorça: capa superficial i més prima. Gruix: 7-70 km (Al, Na, K, Ca).
• Mantell: capa intermèdia. Gruix: 2900 km (Fe, Mg). Superior: 0-660 km. Inferior: 660-2900 km.
• Nucli: capa interna (ferro i níquel = NiFe). Extern: 2900-5150 km. Intern: 5150-6371 km.

Model físic

Basat en el comportament sòlid o líquid de les capes.

• Litosfera: 100 km
• Astenosfera: 660 km
• Mesosfera: 2900 km
• Nucli extern: 5150 km
• Nucli intern: part central del planeta.

Litosfera: capa superficial sòlida. Està dividida en plaques tectòniques. Els xocs entre elles generen terratrèmols.

Astenosfera: capa de comportament plàstic, té corrents de magma.

Relleu, deformacions i activitat geològica

Relleu

Relleu: elevacions i depressions de la superfície.

• Orogènesi: provoca l'elevació de sectors de la superfície. La fan els agents geològics interns (calor).
• Gliptogènesi: procés destructiu del relleu de la superfície. La fan els agents atmosfèrics i els agents geològics externs.

Esforços geològics i deformacions

Esforç geològic:

• Litostàtics: causats pel pes dels materials.
• Tectònics: ocasionats pel moviment de plaques (compressió, tensió, cisalla).

Deformació:

• Elàstica: la roca recupera la forma en cessar l'esforç.
• Plàstica: la roca queda deformada.
• Fràgil: la roca es trenca.

Estructures geològiques

• Diàclasi: fractura on no s'ha produït un desplaçament d'un bloc.
• Falla: fractura on hi ha un desplaçament relatiu entre dos blocs.
• Plec: curvatura que es forma quan les roques són sotmeses a esforços compressius.

Volcans

Volcans: estructures que es formen al voltant d'obertures per on surt magma.

Materials volcànics:

• Piroclasts: sòlids que es formen durant l'erupció.
• Lava: líquid pastós.
• Gasos: els allibera el magma durant l'erupció (vapor d'aigua, diòxid de carboni, òxids de sofre...).

Tipus de volcans:

• Hawaià: magma bàsic, erupcions tranquil·les, no es produeixen explosions, tenen forma d'escut, emeten colades.
• Estrombolià: magma intermedi, emeten laves fluides, explosions de poca violència, són cònics.
• Vulcanià: magma intermedi, erupció explosiva, són alts, emeten lava.
• Peleà: magma àcid, lava viscosa que solidifica al cràter, emeten núvols ardents.

Terratrèmols

Sismes (o terratrèmols): sacsejades brusques de l'escorça.

• Escala de Richter: mesura la magnitud alliberada pel terratrèmol.
• Escala de Mercalli: mesura la intensitat del terratrèmol a partir dels danys.