Modelo geoquímico de la Tierra: corteza, manto y núcleo

Modelo geoquímico de la Tierra

1. Corteza terrestre

La corteza es la capa más superficial del planeta. Se distinguen dos tipos:

• Corteza continental: forma los continentes, está compuesta principalmente por rocas ricas en Si. Su edad es muy variada, superando los 3800 Ma. Su espesor oscila entre 25 y 70 km y su densidad es de 2,7 g/cm³.
• Corteza oceánica: formada principalmente por basaltos, con una densidad de 3,0 g/cm³, una edad de unos 180 Ma y un espesor de 6 a 12 km.

El elemento más abundante es el oxígeno (O₂).

Discontinuidad de Mohorovicic

Separa la corteza del manto. Las ondas P y S aumentan su velocidad. Se sitúa a 30-40 km bajo los continentes.

2. Manto

• Manto inferior: más denso, con una densidad de 5,5 g/cm³. Se extiende desde los 670 hasta los 2900 km de profundidad, con altas presiones y temperatura variable.
• Manto superior: densidad de 3,5 g/cm³, hasta una profundidad de 670 km.

Discontinuidad de Gutenberg

Se encuentra entre el manto y el núcleo. La velocidad de las ondas P pasa de 13 a 8 km/s y las ondas S dejan de propagarse.

3. Núcleo

La composición del núcleo se deduce a partir de meteoritos, y está constituido por hierro (Fe) y níquel (Ni).

• Núcleo externo: se sitúa entre 2900 y 5155 km de profundidad. Tiene una densidad de 12 g/cm³ y es líquido, lo cual genera el campo magnético terrestre.
• Núcleo interno: sólido, desde 5155 km hasta el centro de la Tierra.

Discontinuidad de Lehmann

Se encuentra entre el núcleo externo y el interno, y en ella aumenta la velocidad de las ondas P.

Argumentos a favor de la deriva continental (Wegener)

• Geográficos: similitud en la forma de las costas de África y Sudamérica.
• Geológicos: coinciden las estructuras y los tipos de rocas entre África y Sudamérica.
• Paleontológicos: la existencia de flora y fauna fósil coincidente en ambos continentes, hoy separados por el océano.
• Paleoclimáticos:
  • A) Modelado glaciar en lugares donde hoy el clima es cálido.
  • B) Depósitos de carbón en zonas donde hoy no se dan esas condiciones.

Teoría de la expansión del fondo oceánico

Ocurre en las dorsales oceánicas, donde se forma nueva corteza oceánica a partir del magma volcánico, y se produce un movimiento gradual del fondo alejándose de la dorsal.

Importancia de la tectónica de placas

Clima

El clima depende de la distribución de los continentes y océanos. Las placas tectónicas mueven los continentes, varían las corrientes marinas, fundamentales para el reparto del calor en la Tierra.

Cambios climáticos

El CO₂ que emiten los volcanes aumenta el efecto invernadero.

Distribución de rocas

Los procesos metamórficos y magmáticos están ligados a la distribución de las rocas.

Variaciones del nivel del mar

Dependen de las condiciones climáticas.

Biodiversidad

Existe una relación entre la tectónica de placas y la biodiversidad. Los procesos físicos y químicos afectan a las condiciones ambientales, lo que hace que los organismos se adapten, desarrollen, migren o lleguen a extinguirse.

Tipos de límites de placas

Zona de subducción

La parte que subduce tira del resto de la placa y la arrastra hacia el interior del manto. Debido al aumento de la presión, la placa que subduce experimenta cambios mineralógicos que aumentan su densidad.

Dorsal oceánica

Es donde se genera corteza oceánica. A medida que se van creando nuevas litosferas, las placas situadas a ambos lados de la cordillera oceánica son empujadas y separadas una de otra, por lo que el océano se amplía.

Dorsal continental

En zonas continentales también existen límites divergentes que originan una fractura litosférica denominada rift. Se debe a la presencia de una fuente de calor bajo el continente que adelgaza la litosfera.

Bordes transformantes

No se crea ni se destruye litosfera. También se llaman conservativos; en ellos tampoco se produce convergencia ni divergencia entre placas, y el movimiento es un desplazamiento lateral de una placa respecto a otra debido a la presencia de fallas transformantes. Ejemplo: falla de San Andrés.

Límite convergente entre placa oceánica y continental

La litosfera oceánica, al ser más densa, se hunde por debajo de la continental. Ejemplo: la placa de Nazca con la sudamericana.

Elementos

1. Prisma de acreción: formado a partir de sedimentos de la corteza oceánica que no subducen y quedan adosados al frente del continente.
2. Fosa marina: se forma al introducirse una placa bajo la otra. Presenta gran profundidad, como la Fosa de las Marianas.

Límite convergente entre dos placas continentales

No ocurre subducción, ya que ambas son poco densas. Se produce una colisión entre porciones continentales de dichas placas, denominada obducción.