14/12/17

Estructura de la Tierra 17-18

Con estas dos  animaciones y tu libro podrás repasar la estructura de nuestro planeta y representar "la cuña terrestre":
LA LITOSFERA Y LAS PLACAS LITOSFÉRICAS

La corteza terrestre, junto con la parte más superficial  del manto superior forman una capa rígida de rocas denominada LITOSFERA. 

Esta capa, de unos 100 km de grosor  bajo los océanos y unos 250-300 en los continentes está dividida en fragmentos denominados placas litosféricas (placas tectónicas) y se sitúa por encima del resto del manto superior, formado por rocas más calientes y plásticas, lo que provoca, como veremos más adelante, que las placas se muevan horizontalmente, de forma muy lenta, a razón de unos pocos cm/año.


Repaso: Un planeta misterioso. 17-18


ESTUDIO DE LAS DISCONTINUIDADES SÍSMICAS EN UN HIPOTÉTICO PLANETA

Imagina que hemos viajado a un planeta misterioso y hemos recogido información sobre la velocidad de las ondas sísmicas, gracias a terremotos que hemos provocado mediante detonaciones con explosivos en el subsuelo.

RESPONDE A ESTAS CUESTIONESEN CASA. AUTOCORRECCIÓN A PARTIR DEL MIÉRCOLES 20 ENERO

a) ¿Cuál de las dos gráficas de velocidad corresponde a las ondas P? ¿Cómo lo sabes?

b) ¿Qué velocidad llevan las ondas Secundarias (S) a los 1500 km de profundidad?

c) De las dos variables de esta investigación: profundidad y velocidad de las ondas sísmicas,  ¿cuál es la variable independiente?

¿Y la variable dependiente? ¿Por qué? 

d) ¿Qué le ocurre a las ondas P y S en los primeros 1000 km?  ¿Y de los 1000 a los 2200 km, aproximadamente?

e) ¿Qué le ocurre a las ondas P y S a los 2200 km? ¿Por qué?

f) ¿Qué le ocurre a las ondas S a los 4000 km? ¿Por qué?

g) ¿Qué es una discontinuidad sísmica y a qué se deben? ¿Cuántas discontinuidades sísmicas observas?¿Cuáles son?
 h) ¿Cuántas capas tendría este planeta? Dibújalas en esta cuña, indicando su profundidad.
Indica  también el estado de cada una de las capas de este misterioso planeta.

11/12/17

Métodos sísmicos 17-18

Los terremotos también nos ayudan a conocer el interior de la Tierra
Las ondas sísmicas producidas por los terremotos nos ayudan a conocer el interior de la Tierra, de la misma forma que  los rayos X nos ayudan a conocer el interior de nuestro cuerpo. 


Esto se debe a que la velocidad de las ondas sísmicas varía según el tipo de materiales que atraviesan en su recorrido, desde el hipocentro o foco del terremoto, hasta la superficie, en diferentes lugares del planeta.


Las ondas sísmicas varían su velocidad y se curvan en el interior de la Tierra
La velocidad de las ondas aumenta con la densidad de las rocas. También aumenta con la rigidez de los materiales rocosos, es decir, con su capacidad para soportar esfuerzos sin sufrir deformaciones. Por esta razón, la velocidad de las ondas sísmicas aumenta, en general,  con la profundidad.

Como es lógico, la velocidad depende también del estado de los materiales. Concretamente, hay un tipo de ondas, las denominadas Primaras (P),  que atraviesan tanto los sólidos como los líquidos. Sin embargo, las ondas Secundarias (S) solo atraviesan los materiales sólidos y no penetran en los materiales fundidos.

De esta forma, al registrar las diferentes velocidades de las ondas sísmicas mediante los sismógrafos situados en diferentes puntos del planeta, se pueden determinar las características  y el estado de los materiales que han atravesado en su camino desde el foco del terremoto.

Pero hay que tener en cuenta algo más. Para entenderlo piensa en lo que ocurre cuando los atletas (supongamos que son ondas sísmicas) pasan de tierra firme al agua.  


Su velocidad disminuye bruscamente al pasar de de un medio a otro.  La separación entre ambos medios, en este caso, la playa, representa pues la zona de separación entre dos medios muy diferentes: La arena y el agua.

También podría ser a revés. Por ejemplo, al incorporarse desde un camino a una carretera, un coche (es decir, una onda sísmica) aumentaría su velocidad. El cruce entre el camino y la carretera representaría otro cambio brusco en los materiales. 


Es decir,  puede ocurrir que las ondas sísmicas cambien bruscamente de velocidad al atravesar una zona en la que los materiales terrestres cambien bruscamente. Pues bien, recordemos este concepto, que nos será muy útil para estudiar el interior de nuestro planeta. La superficie de separación entre dos capas de materiales rocosos muy diferentes se denomina discontinuidad y en ella, la velocidad de las ondas sísmicas varía bruscamente, es decir, sube o baja de forma repentina ("da un salto").

Los geofísicos aprovecharon estos cambios bruscos de la velocidad de las ondas sísmicas para identificar estas zonas y conocer la estructura del planeta. De esto trata la siguiente actividad.


LAS DISCONTINUIDADES SÍSMICAS O CÓMO SE DESCUBRIÓ LA ESTRUCTURA VERTICAL DE LA TIERRA



ESTUDIO DE LAS DISCONTINUIDADES SÍSMICAS EN NUESTRO PLANETA

Recuerda los aspectos fundamentales de esta entrada y responde:

a) Teniendo en cuenta que la variable independiente es la que se modifica para ver su efecto y la variable dependiente es la variable de respuesta, es decir, la que cambia en función de la VI. ¿Cuál es la variable independiente en esta investigación?

¿Y la VD? ¿Por qué? 

b) ¿Qué le ocurre a las ondas P y S en los primeros 50-100 km? ¿Por qué?

c) ¿Y de los 1000 a los 2900 km? ¿A qué crees que se debe esta variación?

d) ¿Qué le ocurre a las ondas S a los 2900 km? ¿Por qué?

e) ¿Qué le ocurre a las ondas P hacia los 5150 km? ¿Crees que es debido a una disminución o a un aumento de la rigidez de los materiales rocosos?

f) ¿Y de los 5150 al centro del planeta?

g) ¿Cuántas discontinuidades (cambios bruscos de velocidad) observas?

 h) ¿Cuántas capas corresponden a estas discontinuidades? Coloréalas y pon un nombre a cada una de ellas en la gráfica: Corteza, manto, núcleo externo y núcleo interno. Puede servirte de ayuda esta imagen.

Tras el estudio del interior de la Tierra mediante los procedimientos descritos en este desarrollo, los geólogos has establecido las siguientes discontinuidades sísmicas:

5/12/17

Métodos de estudio para conocer el interior de la Tierra 17-18

El interior de nuestro planeta se nos muestra, a primera vista, inaccesible, aunque ya conocemos varias propiedades que nos permiten sacar conclusiones interesantes:

a) Por el gradiente geotérmico concluimos que el interior terrestre está a una elevada temperatura. 


b) El magnetismo nos indica que en el interior de nuestro planeta hay materiales ricos en hierro. 


c) La densidad media de la Tierra es de 5,5 g/ cm3: Como las rocas más superficiales poseen una densidad inferior a la media (unos 2,7 g/cm3), deducimos que hacia el interior, la densidad es mayor. 



No obstante, para conocer su interior, los científicos disponen de métodos que pueden ser directos e indirectos.

MÉTODOS DIRECTOS: Son aquellos que nos dan información sobre la estructura y composición de la Tierra a partir de su observación directa. Se pueden dividir en:

a) Observación de las rocas que aparecen en la superficie: La mayor parte de ellas se han formado en la misma superficie (el 80 % son rocas sedimentarias), pero hay otras que se han originado en el interior, a 100-120 km de profundidad, y se encuentran en el exterior por la acción de la erosión o por la existencia de fracturas. 


 b) Sondeos: Mediante estas técnicas, tan sólo pueden alcanzarse una decena de km (13 km en la península de Kola, Rusia). En los océanos la profundidad máxima alcanzada sobrepasa muy poco los 1,5 km. 

Estructura exterior del pozo más profundo, en la penónsula de Kola. Su profundidad es de 12.262 m. A diferencia de otros pozos profundos que se han hecho para buscar petróleo o por exploración, la finalidad del SG-3 fue únicamente la investigación de la litosfera en el lugar donde la discontinuidad de Mohorovičić se acerca a la superficie de la Tierra. Fuente: Wikipedia
 

MÉTODOS INDIRECTOS: Son aquellos que se apoyan en cálculos y deducciones obtenidas a partir de las propiedades físicas de los materiales que componen la Tierra. Los hay de varios tipos:

a) Métodos gravimétricos: Consisten en la medición muy precisa de la aceleración de la gravedad en distintos puntos, que pueden suponer cambios bruscos en la densidad de un terreno. 


b) Métodos sísmicos: Son los que ofrecen más datos sobre el interior terrestre. Se basan en el estudio de la propagación de las ondas sísmicas por los diferentes materiales que constituyen la Tierra. 


c) Meteoritos: Nuestro planeta se formó, como el resto del Sistema Solar, a partir de los materiales que configuraban una nebulosa primigenia, por lo que es de esperar que los demás planetas y satélites posean una constitución semejante a la de la Tierra. Por esta razón, los meteoritos nos pueden ayudar a conocer la composición de nuestro planeta.


Fuente: http://slideplayer.es/slide/10916258/

Mapa conceptual completo: http://cmaptools.softonic.com/
Tutorial: http://escritorioalumnos.educ.ar/datos/recursos/tutoriales/tutorial_de_cmaptools.pdf



3/12/17

Iniciación UD 3.2: Surtsey, la isla "laboratorio" 17-18

Responded por parejas a las cuestiones de las p 4-5 de tu libro.

Envía un informe por Helvia  explicando  qué agentes y procesos han modelado esta isla. Plazo de entrega: 24 h del día 10 de diciembre de 2017.


Tras su formación, entre 1963 y 1967 , la isla ha experimentado un proceso de erosión muy rápido.

 


Esquema de la erupción: 1: Nube de vapor de agua 2: Columna eruptiva 3: Cráter 4: Océano 5: Capas de lava y ceniza 6: Corteza oceánica 7: Chimenea volcánica 8: Cámara magmática 9: Dique Wikipedia 3.12.17

Surtsey durante la erupción. Wikipedia 3.12.17
Surtsey, 16 días después del inicio de la explosión. Wikipedia 3.12.17
Mapa topográfico de las isla. Wikipedia 3.12.17
En primer plano, la flecha litoral.
Mapa geológico de Surtsey. Wikipedia 3.12.17
Fuentes:

https://surtsey50years.utah.edu/

http://naukas.com/2011/09/02/surtsey-la-isla-que-permitio-observar-la-evolucion-de-un-nuevo-mundo-desde-cero/

https://es.wikipedia.org/wiki/Surtsey