Explorando las Capas de la Tierra: Desde la Atmósfera hasta el Núcleo y la Dinámica Geológica


La Atmósfera: Composición y Capas

La atmósfera es la esfera de gases que rodea la Tierra, compuesta fundamentalmente por:

  • Una serie de gases: nitrógeno (78,084%), oxígeno (20,9646%), argón (0,934%) y dióxido de carbono (0,033%).
  • Vapor de agua, ozono y diferentes óxidos.
  • Partículas de polvo, partículas inorgánicas, pequeños organismos o sus restos, y sal marina.

La atmósfera se encuentra estructurada en cuatro capas principales:

  • Troposfera: Se trata de una capa turbulenta que va de los 0 a los 12 km (su límite es conocido como tropopausa). En ella se producen los fenómenos meteorológicos.
  • Estratosfera: Llega a los 50 km de altitud (su límite es conocido como estratopausa). En ella se encuentra la capa de ozono, que se encarga de absorber la radiación ultravioleta del Sol.
  • La Alta Atmósfera

    • Mesosfera: Llega a los 80 km de altitud. Se trata de la capa fría de la atmósfera, cuya temperatura disminuye paulatinamente hasta los -70ºC.
    • Ionosfera o Termosfera: Llega a los 500 km de altitud. Su temperatura aumenta de manera progresiva hasta los 1000ºC. Es la capa compuesta por gases ionizados que filtra las radiaciones solares y devuelve las ondas electromagnéticas.
    • Exosfera: Comienza a partir de los 500 km de altitud. Es la última capa y la más semejante a las condiciones del espacio exterior debido a la disipación paulatina de los gases atmosféricos.

La Hidrosfera: El Agua en la Tierra

La hidrosfera es la capa de la Tierra formada por toda el agua que se encuentra en el planeta, ya sea en océanos, mares, lagos, ríos o aguas subterráneas. El porcentaje de agua salada es mucho mayor que el del agua dulce.

La Geosfera: La Porción Sólida de la Tierra

La geosfera es la porción sólida de la Tierra, en la que se pueden diferenciar varias capas:

  • Corteza: Es la capa más exterior de la Tierra. Se pueden diferenciar dos tipos de corteza:
    • La corteza continental es la capa compuesta por rocas ligeras con una profundidad de 30-40 km. Esta capa recibe el nombre de sial.
    • La corteza oceánica es la compuesta por rocas densas con una profundidad de 8-10 km. Esta capa recibe el nombre de sima.

    La corteza terrestre se encuentra dividida en varias placas tectónicas rígidas, extendiéndose hasta los 100 kilómetros de profundidad. La discontinuidad de Mohorovičić es la que separa la Corteza del Manto Superior.

  • Manto: Es la capa que rodea al núcleo. Dentro de este se puede hacer una división en dos mantos:
    • Manto superior, formado por la litosfera (roca rígida), la astenosfera (capa plástica) y la mesosfera (capa líquida).
    • Manto inferior, donde se encuentra la discontinuidad de Gutenberg que separa el Manto Inferior del Núcleo Externo.
  • Núcleo: Es la parte central de la Tierra, donde el hierro y el níquel son los minerales predominantes. Esta parte se encuentra dividida en:
    • Núcleo externo: Es una capa líquida cuya superficie exterior tiene depresiones y picos. Aquí se encuentra la discontinuidad de Wiechert-Lehmann-Jeffreys, que separa el Núcleo Externo del Núcleo Interno.
    • Núcleo interno: Es la zona céntrica del cuerpo celeste. Es una capa sólida cuyas temperaturas superan los 6.000ºC.

Otras Esferas Terrestres: Biosfera y Esfera Social

La biosfera es el conjunto de organismos vivos sobre el planeta. Dentro de esta, cabe destacar el conjunto de ecosistemas que la forman. Los ecosistemas son el conjunto de componentes vivos y no vivos que interactúan entre sí.

Estos ecosistemas dan lugar al estudio de la biocenosis (conjunto de poblaciones diferentes de seres que viven interrelacionados) y el biotopo (condiciones fisicoquímicas del lugar).

La Deriva Continental: Un Viaje a Través del Tiempo Geológico

El investigador Alfred Wegener desarrolló la hipótesis de la deriva continental. Con esta hipótesis afirmaba que los continentes se desplazaban sobre el fondo oceánico.

Esta hipótesis confirmaba que los continentes no siempre se han encontrado situados en la misma posición, sino que la Tierra ha sufrido una serie de modificaciones a lo largo del tiempo. Los cambios más relevantes fueron:

  • Durante el período Precámbrico, se formó un supercontinente llamado Pangea, el cual se encontraba rodeado por un único océano, la Panthalassa.
  • En el Paleozoico o Era Primaria, se sucedieron la Orogénesis Caledoniana y la Orogénesis Herciniana, que modificaron el relieve de la Pangea.
  • En el Mesozoico o Era Secundaria, específicamente durante el Triásico, la Pangea se fragmentó en dos continentes: Laurasia, en el norte, y Gondwana, en el sur; separados por el Mar de Tetis.
  • En el Cenozoico o Era Terciaria, se produjo una nueva fragmentación de Laurasia, dando lugar a la actual América del Norte y Eurasia. También se produjo la Orogénesis Alpina, modificando de nuevo el relieve con los plegamientos alpinos.
  • Finalmente, durante la Era Cuaternaria, la fuerte actividad volcánica culminó la formación del relieve terrestre.

Movimiento entre Placas Tectónicas

Los movimientos entre placas tectónicas dan lugar a diversas estructuras y procesos geológicos:

Tipo de BordeCaracterísticaEstructuras GeológicasEjemploProcesos Geológicos Asociados
DivergenteConstructivoDorsales oceánicasDorsal CentroatlánticaSismicidad, Vulcanismo, Expansión del fondo oceánico
ConvergenteDestructivoSubducciónCosta del PacíficoSismicidad, Vulcanismo
ColisiónOrogeniaPirineosSismicidad, Plegamientos
De cizallaPasivosFalla transformanteFalla de San AndrésSismicidad

Formaciones Geológicas y Ciclo de las Rocas

Formaciones Geológicas Específicas

  • Los Horst son bloques levantados que forman las altas montañas de materiales antiguos, como es el caso del Sistema Central.
  • Los Graben son bloques hundidos que forman cuencas sedimentarias donde se acumula arenisca y materiales arcillosos pertenecientes a la Era Terciaria, como, por ejemplo, la Depresión del Río Tajo.

Cadenas Montañosas

Las cadenas montañosas son plegamientos de materiales calizos de la Era Secundaria, formados durante la Orogénesis Alpina (Era Terciaria). Son el tipo de montañas más jóvenes y en ellas se pueden diferenciar dos tipos de plegamientos: anticlinal (aquellos que siguen una forma convexa) y sinclinal (aquellos que siguen una forma cóncava).

Ciclo de las Rocas

EtapaProcesoDescripciónResultado

Superficie Terrestre

MeteorizaciónFragmentación y alteración química de los materiales.Detritos y clastos sueltos.
Erosión y TransporteTraslado de los materiales.Sedimentos de mayor madurez.
SedimentaciónAcumulación de sedimentos en capas.Formación de estratos y hundimiento de la corteza.

Interior de la Corteza

DiagénesisCementación y compactación de sedimentos.Rocas sedimentarias.
MetamorfismoCambios en la textura y minerales de las rocas sin que se produzca su fusión.Rocas metamórficas.
MagmatismoFusión de las rocas y formación de magmas.Rocas magmáticas.

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