LA ENERGÍA INTERNA DE LA TIERRA

CIENCIAS NATURALES PRIMARIA

INTRODUCCIÓN

 

Como sabemos, la energía que la tierra recibe del Sol, en forma de calor, es la responsable del modelado del relieve a traves de los agentes geológicos externos, del clima y de la temperatura de la superficie terrestre. Pero nuestro planeta posee, además, un calor interno que se denomina energía geotérmica.

La energía geotérmica es la responsable de muchos de los fenómenos geológicos que tienen lugar en nuestro planeta: el movimiento de los continentes, los volcanes, los terremotos y la formación de las cordilleras y de algunos tipos de rocas, asi como de sus deformaciones.

 

1. ¿SE MUEVEN LOS CONTINENTES?

En 1912, el científico alemán Alfred Wegener sugirió que, hace millones de años, los continentes estuvieron juntos formando un supercontinente al que denomino Pangea. Esta gran masa de tierra se fragmento en trozos que se desplazaron sobre los fondos oceánicos, dando lugar a los continentes tal y como hoy los conocemos.

Wegener llamó a su revolucionaria teoría deriva continental y,  aunque aportó pruebas quela apoyaban, no supo explicar qué fuerza era capaz de arrastrar masas de tierra tan grandes por lo que los científicos de su tiempo no la aceptaron.

Para desarrollar su teoría de la deriva continental, Wegener aportó pruebas de varios tipos:

- Geográficas. Las líneas de costa de algunos continentes encajan perfectamente, como el litoral este de América del Sur y el oeste de África.

- Climáticas. Existen restos glaciares en Brasil o el Congo y yacimientos de hulla en Groenlandia que hacen pensar que estos países tuvieron en el pasado una localización distinta de la actual.

- Biológicas. A uno y a otro lado del Atlántico viven animales terrestres idénticos que no saben nadar. ¿Cómo se explica, entonces, su presencia a ambos lados del océano?

- Paleontológicas. Existen fósiles de animales y plantas muy parecidos en las dos costas que bordean el océano Atlántico.

En la década de 1960, varios investigadores completaron y corrigieron la teoría de la deriva continental de Wegener y formularon la teoría de la tectónica de placas, vigente en la actualidad:

La parte más solida mas externa de la tierra, llamada litosfera, no es continua, sino que está dividida en grandes bloques o placas que encajan entre sí como las piezas de un gigantesco rompecabezas y flotan sobre una capa del manto, más densa y parcialmente fundida, llamada astenosfera.

Así que no son los continentes los que se mueven, como afirmaba Wegener, sino las placas litosféricas.

Las placas pueden ser de tres tipos:

- Oceánicas. Están formadas por la litosfera oceánica

- Continentales. Están compuestas por litosfera continental.

- Mixtas. Están constituidas por litosfera continental y oceánica.

 

1.1 ¿POR QUÉ SE MUEVEN LAS PLACAS?

Debido a las altas temperaturas en el interior de nuestro planeta, los materiales de la parte más profunda del manto terrestre ascienden hasta que se enfrían lo suficiente como para descender de nuevo. Se establecen así unos ciclos de movimientos de los materiales del manto que se llaman corrientes de convección.

Las corrientes de convección en el manto son las responsables del movimiento de las placas litosféricas. Estas corrientes de convección provocan el desplazamiento de las placas y, con ello, el movimiento de los continentes.

Como se puede comprobar, los volcanes y los terremotos no se distribuyen al azar por la superficie terrestre, sino que se concentran en unas bandas o cinturones que coinciden con los bordes de las placas litosféricas.

          Las placas, al moverse, pueden separarse, chocar entre sí o desplazarse rozándose entre ellas.

- Cuando las placas se separan, como ocurre en el centro del Atlántico entre la placa africana y la sudamericana, se produce un ascenso de materiales del interior de la Tierra, que provocan erupciones volcánicas y, con ello, la formación de grandes elevaciones submarinas llamadas dorsales oceánicas.

- Cuando dos placas colisionan entre sí y una se desliza debajo de la otra, como sucede con las placas de Nazca y la sudamericana, se originan fuertes terremotos y volcanes y se forman cordilleras.

- Cuando las plcas se deslizan una contra otra, algo que esta ocurriendo entre las placas norteamericana y la pacífica, se originan grandes terremotos.

 

2. ¿QUÉ ES UN VOLCÁN?

Como sabes, en diferentes zonas del interior de la Tierra, las rocas se encuentran fundidas, debido a las altas presiones y temperaturas, y constituyen lo que se denomina el magma, una mezcla de minerales fundidos con cantidades variables de agua y pequeños fragmentos sólidos de roca.

          El magma puede ascender y situarse en zonas cercanas a la superficie formando una cámara magmática. Si consigue salir al exterior a través de una grieta llamada chimenea, se origina un volcán y tiene lugar una erupción volcánica.

          En muchos casos, a medida que el magma fluye al exterior, se va depositando y genera una elevación que recibe el nombre de cono volcánico.

          El orificio por donde sale el magma al exterior se llama cráter.

 

2.1. PRODUCTOS QUE ARROJA UN VOLCÁN

Los volcanes activos expulsan productos sólidos, líquidos y gaseosos:

  • Productos líquidos. Son las lavas, materiales fundidos a temperaturas superiores a 1000ºC, semejantes al magma del cual proceden pero sin apenas gases.
  • Productos gaseosos. Se desprenden del magma al salir y son, principalmente, vapor de agua, sulfuro de hidrógeno y dióxido de carbono.
  • Productos sólidos o piroclastos. Se clasifican según su tamaño:

               - Cenizas: partículas de menos de 2 mm de diámetro.

               - Lapillis: guijarros entre 2 y 64 mm de diámetro

               - Bombas volcánicas: rocas redondeadas mayores de 64 mm.

 

2.2. TIPOS DE VOLCANES

Según su contenido gaseoso y mineral, se diferencian varios tipos de magmas, que originan lavas muy diversas y dan lugar, por tanto a erupciones distintas.

Atendiendo a las características de las erupciones, los volcanes se clasifican en tres tipos:

- Volcán hawaiano: El magma es muy fluido, el gas acumulado en él escapa fácilmente produciendo erupciones tranquilas y formando extensas coladas.

- Volcán estromboliano: El magma es más viscoso, las erupciones son violentas y se producen coladas extensas de lava. Son los volcanes más típicos y conocidos.

- Volcán Peleano: El magma es muy viscoso, los gases escapan con dificultad, por lo que originan erupciones muy explosivas y la lava sale prácticamente sólida.

 

3. LOS TERREMOTOS

Junto con los volcanes, los terremotos constituyen una de las manifestaciones más evidentes de la energía interna de nuestro planeta.

Los terremotos o seísmos son movimientos bruscos de las capas superficiales de la Tierra, producidos por la fractura y el desplazamiento de grandes masas rocosas del interior de la corteza. Estos movimientos liberan gran cantidad de energía de forma repentina, violenta y, en algunas ocasiones, destructivas

 

3.1 ELEMENTOS DE UN TERREMOTO 

  •   Hipocentro: Es el lugar donde se origina el terremoto: en él se produce la rotura de las rocas y, por tanto, la sacudida y la liberación de energía.
  •   Ondas sísmicas: Son las vibraciones que, desde el hipocentro del seísmo, transmiten el movimiento en todas las direcciones y producen las catástrofes.
  •   Epicentro: Es el punto situado en la vertical del hipocentro, donde las ondas alcanzan la superficie terrestre y se notan con mas intensidad los efectos del terremoto.

 

4. EL RELIEVE TERRESTRE

El calor interno de la tierra, como hemos visto, es el responsable del movimiento de las placas litosféricas y, como consecuencia, provoca procesos de construcción del relieve, tanto en los continentes como los océanos.

 

4.1 EL RELIEVE DE LOS CONTINENTES

En los continentes destacan unas zonas de relieve acusado que reciben el nombre de cordilleras:

          El encuentro de dos placas tectónicas es el factor que más influye en la formación de las cadenas montañosas: las zonas de choque entre dos placas se ven sometidas a una presión tal que la corteza se arruga, se levanta y forma las montañas. Esto explica que en las zonas montañosas sean frecuentes los movimientos sísmicos. Las cordilleras más significativas, es la de los Andes y la del Himalaya.

 

4.2 EL RELIEVE OCEÁNICO

El relieve oceánico es más sencillo y presenta menos variedad que el de los continentes.

Las corrientes de convección de las zonas superiores del manto son las responsables de que el relieve oceánico se forme en las dorsales oceánicas y de que se destruya en las zonas donde las placas oceánicas se hunden bajo las continentales. 

 

5. ROCAS QUE SE ORIGINAN EN EL INTERIOR DE LA TIERRA

Las rocas sedimentarias se forman en las zonas más superficiales de la tierra debido a la acción de los agentes geológicos externos.

Las rocas magmáticas y metamórficas se originan en el interior de la tierra. Por esta razón reciben el nombre de rocas endógenas.

 

5.1 ROCAS MAGMATICAS

Las rocas magmáticas se generan a partir de la solidificación del magma, que, como ya vimos, se forma a gran profundidad en el interior de la tierra, donde se dan las condiciones necesarias de presión y temperatura para que las rocas se fundan.

    - Si el magma se enfría y se solidifica lentamente en el interior de la corteza, se forman las rocas magmáticas intrusivas o plutónicas.

    - Si el magma alcanza la superficie de la tierra (en el interior de un continente o en el mar) y se solidifica rápidamente, da lugar a rocas magmáticas extrusivas o volcánicas.

 

5.2 ROCAS METAMÓRFICAS

Las rocas sometidas a altas presiones y elevadas temperaturas experimentan un proceso llamado metamorfismo mediante el cual, y sin llegar a fundirse, se transforman en rocas metamórficas.

           El metamorfismo produce cambios en el aspecto, la estructura y el tipo de minerales que integran las rocas, y tienen lugar en niveles profundos de la corteza donde se dan estas altas presiones y temperaturas:

- En puntos donde las rocas entran en contacto con las bolsas de magma o con grietas por las que ese magma asciende.

- En las cuencas oceánicas, donde las capas de sedimentos más profundas se van hundiendo.

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