INDICE INTERACTIVO. Ir al Indice. 2.1 La Tierra. Estructura interna

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1 INDICE INTERACTIVO 2.1 La Tierra. Estructura interna Formación de la Tierra Capas de la Tierra Campo magnético de la Tierra. Polos magnéticos 2.2 La Tierra. Composición Geosfera Hidrosfera Atmósfera 2.3 Formación del relieve. Agentes internos y externos Tectónica de placas. Movimientos de las placas Fallas Volcanes Terremotos Registro de los terremotos Agentes externos 2.4 Eras geológicas 2.5 Continentes y océanos 2.6 Formas de relieve 2.7 El clima 2.8 Población Evolución de la población Distribución de la población Tasas demográficas Pirámide de población Página:1

2 2.1 La Tierra. Estructura interna Formación de la Tierra En las primeras fases de formación de la Tierra, hace aproximadamente unos millones de años, los materiales con más densidad (como el hierro y el níquel), al ser derretidos por el intenso calor del interior del planeta, se fueron hundiendo hacia el interior, mientras los menos densos fueron empujados hacia la parte exterior. Por otro lado, las diferencias en cuanto a materiales, temperatura y presión, hacen que las distintas capas de la Tierra puedan tener estado sólido o líquido. La explicación a por qué es sólido el núcleo interno, líquido el externo, y semisólido el manto se encuentra por un lado en la temperatura que necesita cada elemento para pasar a estado líquido, y por otro en la mayor temperatura y presión a medida que nos movemoshacia el centro de la Tierra. En el manto superior, los silicatos son normalmente sólidos (aunque hay puntos locales donde están derretidos). El manto inferior está sometido a más presión, lo que hace que tenga una mayor viscosidad que el manto superior. El núcleo externo, formado por hierro y níquel, es líquido pese a la gran presión, porque sus materiales se derriten con menos temperatura que los del manto. El núcleo interno es sólido debido a la enorme presión que soporta. A este proceso se le denomina diferenciación planetaria, y es el responsable de que existan distintas capas diferenciadas en el interior de la Tierra Capas internas de la Tierra El conocimiento sobre la estructura interna de la Tierra se basa entre otros campos en el estudio de las ondas que provocan los terremotos. Si se hace un corte que atraviese la Tierra por el centro, encontramos tres capas: corteza, manto y núcleo. Página:2

3 Estructura de la Tierra Corteza Es la capa exterior de la Tierra, y está compuesta por silicatos y óxidos de aluminio. Uniendo las iniciales de ambas componentes, se obtiene la palabra sial (silicato y aluminio), nombre con el que también se identifica esta capa. Se trata de rocas relativamente ligeras, que forman bloques o placas que flotan sobre una masa en estado casi líquido y muy viscosa, la Astenosfera (sima: silicio y magnesio), y que se encuentran en movimiento, como veremos. La profundidad media de la corteza es de unos 33 km bajo los continentes (pudiendo llegar hasta los 80 km), y 12 bajo los océanos (la corteza oceánica es la zona de la Tierra donde la corteza se encuentra hundida y cubierta por la hidrosfera, y está formada por rocas pesadas como gabro y basalto que se forman al enfriarse materiales que provienen del magma del manto). A la capa rocosa exterior, junto con la zona externa del manto se le denomina Litosfera. Las rocas de la litosfera son 2,7 más densas que el agua. Hay el número de elementos que la forman es muy variado, casi el 99,5% de su masa está compuesto por tan Página:3

4 sólo 11 elementos: el más presente es el oxígeno (46% del total), el siguiente el silicio (27%), y a continuación otros materiales por debajo del 10%, como el aluminio, hierro, calcio, sodio, potasio, magnesio, titanio, hidrógeno, fósforo. Estos elementos se encuentran formando compuestos, y raramente de forma aislada. Respecto a la edad de la corteza, muchas de las rocas actuales tienen menos de 100 millones de años de edad, aunque los minerales más antiguos que se conocen se formaron hace millones de años, por lo que ésta sería la edad mínima de formación de la corteza. Manto Corteza marítima y corteza continental Es una capa profunda (ocupa el 85% del total de la Tierra), que se extiende desde la corteza (8 a 30 km) hasta los km de profundidad. El límite que separa el manto de la corteza se llama discontinuidad de Mohorovicic: discontinuidad porque las ondas de los terremotos, al atravesar esta zona, aumentan su velocidad (ya que los materiales son distintos), y de Mohorovicic en honor al geofísico que lo descubrió. Se distinguen dos sectores de composición ligeramente distinta: manto inferior que llega hasta los 650 km, formado por minerales poco pesados en estado sólido, óxidos y sulfuros metálicos; y manto superior formado por silicatos y óxidos de magnesio, que se encuentra en estado ígneo o de fusión, con temperatura menor que la de la anterior capa (en general, la temperatura disminuye desde el núcleo hacia el exterior). Los materiales que componen el manto superior se desplazan muy lentamente, lo que Página:4

5 provoca que las placas de la corteza se muevan (deriva continental). La presión, en la parte inferior del manto, es de 1,4 millones de atmósferas (una atmósfera es la presión que se da en condiciones normales a nivel del mar y a 45º de latitud). La llamada discontinuidad de Repetti (a 700 km de profundidad) delimita el manto superior del manto inferior. En el manto, las temperaturas van de 100 a ºC lo que explica que no todo el manto sea líquido. Núcleo Interacción entre la corteza y el manto La transición entre el manto y el núcleo se registra a una profundidad de km en la llamada discontinuidad de Gutenberg. El núcleo se caracteriza por su elevada densidad debida a la presencia de aleaciones de hierro y níquel en su composición. Tiene una profundidad total de km. Consta de dos partes diferenciadas: el núcleo interno (entre los y km de profundidad) en estado sólido y formado por hierro; y el núcleo externo (desde los Página:5

6 2.900 hasta los km), probablemente en estado líquido, menos viscoso que el manto y compuesto por una mezcla de níquel y hierro. La zona más externa del núcleo, a partir de los km de profundidad, probablemente se encuentre en estado líquido, y es la responsable del campo magnético de la Tierra (que permite la orientación a partir de brújulas), junto el movimiento provocado por la rotación terrestre: actúa como una dinamo o generador. La discontinuidad que separa el núcleo exterior del interior recibe el nombre de discontinuidad de Lehman. Composición de la Tierra. Fuente: upload.wikimedia.org Página:6

7 Composición de la Tierra. Fuente: Campo magnético de la Tierra. Polos magnéticos La Tierra actúa como un gran imán cuyos polos no coinciden exactamente con los polos geográficos (puntos donde convergen todos los meridianos). Se produce un campo magnético natural orientado según la dirección Norte-Sur que posee líneas de fuerza correspondiente a un dipolo inclinado 11º con respecto al eje de rotación de la Tierra. Estas líneas salen del polo sur magnético y llegan al polo norte magnético. En la superficie de la Tierra una aguja imantada libre para orientarse se ubica según una de estas líneas. Gracias a este campo magnético, una brújula siempre indica la dirección Norte-Sur. Los polos magnéticos son los situados en la intersección del eje magnético de la Tierra y su superficie. El eje magnético está inclinado 11º respecto del eje de rotación. En la actualidad, el polo norte magnético se encuentra aproximadamente a km del polo norte geográfico; una brújula no apunta con exactitud al norte, lo que genera errores de orientación tanto más importantes cuanto más cerca del polo norte magnético se encuentre el observador. Este campo magnético varía con el tiempo y la posición de una manera complicada. El estudio del campo geomagnético sea capaz de revelar una considerable cantidad de información acerca de la estructura e historia de la Tierra. Al ángulo diferencia entre la dirección del norte magnético (el indicado por la brújula) Página:7

8 y el norte geográfico se le conoce como declinación magnética. La dirección del Norte magnético varía en función del lugar y de la fecha de determinación. Cada año la declinación disminuye entre 0.09 y 0.12 grados según el lugar. Se cree que el campo magnético de la Tierra es provocado porque el magma del interior de la Tierra actúa como un fluido conductor que se encuentra en movimiento, actuando como una dinamo. También pudiera deberse a que el interior de la Tierra es abundante en hierro, mineral que en tiempos muy lejanos se magnetizó paulatinamente, actuando como un gigantesco imán. Si este factor podría ser el responsable del 90% del magnetismo de la Tierra, también tiene una cierta importancia el viento solar (que actúa sobre una capa de la atmósfera, la ionosfera) y las corrientes que fluyen por la corteza terrestre. Por otra parte, cuando se producen tormentas solares (se llama así a los momentos en los que aumenta la actividad solar) el campo magnético terrestre se puede llegar a ver afectado. El campo magnético terrestre experimenta variaciones de periodo tan largo que sólo se aprecian al comparar valores medios anuales durante varios años. Estas variaciones reciben el nombre de variación secular. Una de las variaciones más importantes es el movimiento de deriva del campo hacia el oeste. Las variaciones experimentadas por el campo magnético a lo largo de las eras geológicas se comprueban al observar los átomos de hierro presentes en minerales formados en distintas eras. Gracias a estas investigaciones, se ha podido determinar la evolución del magnetismo, tanto en dirección como en intensidad. Los mapas confeccionados muestran cómo en determinadas épocas el magnetismo terrestre se ha reducido a cero y cómo ha cambiado de lugar hasta llegar a invertirse (el polo norte magnético ha llegado a estar situado en el polo sur Geográfico). En los últimos 5 millones de años, ha habido más de 20 inversiones, la más reciente de las cuales ocurrió hace años. Otra curiosidad es que hace aproximadamente un millón de años, y durante unos o años, el campo magnético estuvo inactivo. En cualquier punto de la superficie de la Tierra, el campo magnético que se mide es el resultado de varios campos magnéticos que se originan por distintas fuentes, y que interactúan entre sí. Más del 90% del campo medido es de origen INTERNO, es decir, se origina en el núcleo externo de la Tierra. Esta porción del campo geomagnético se denomina Campo Principal, que varía lentamente en el tiempo y se puede describir por Modelos Matemáticos como el Campo de Referencia Geomagnético Internacional o International Geomagnetic Reference Field (IGRF) y el Modelo Magnético Mundial o World Magnetic Model (WMM). Página:8

9 Campo magnético terrestre. Fuente: La Tierra. Composición La Tierra está compuesta por cuatro grandes zonas: la geosfera (parte sólida); la hidrosfera (conjunto de aguas que se encuentran bajo y sobre la superficie de la Tierra); la atmósfera (capa de gases que rodea la Tierra) y la biosfera (conjunto de seres vivos y espacio dentro del cual se desarrolla la vida en la Tierra) Geosfera Es la parte sólida y se estudia desde dos puntos de vista: el modelo estático, basado en la composición química de las capas (corteza, manto y núcleo), y el modelo dinámico basado en el comportamiento mecánico de los materiales (litosfera, astenosfera, mesosfera y endosfera). La litosfera es la capa externa de la Tierra sólida. Engloba la corteza continental y la corteza oceánica. Como veremos más adelante, la litosfera está dividida en placas tectónicas que se desplazan lentamente sobre la astenosfera, capa semisólida en la que la temperatura y la presión alcanzan valores que permiten que las rocas se fundan en algunos puntos. En los bordes de dichas placas tiene lugar fenómenos geológicos, como Página:9

10 el vulcanismo, los terremotos o la formación de montañas y cordilleras. La litosfera oceánica está formada por la corteza oceánica y el manto residual. Tiene un espesor medio de unos 100 km, aunque en las dorsales oceánicas (cordilleras del fondo de los océanos) su espesor es de sólo 7 km. La litosfera continental forma los continentes y tiene un espesor medio de unos 150 km. Las Tierras emergidas cubren aproximadamente el 29% de la superficie del planeta, y se concentran especialmente en el hemisferio norte; por el contrario, en el hemisferio sur son más abundantes los océanos. El área total de la Tierra mide unos 510 millones de kilómetros cuadrados, de los que 149 son de Tierra firme Hidrosfera Está compuesta por la totalidad de las aguas del planeta: mares, lagos, ríos y las aguas subterráneas. El agua cubre el 71% de la superficie del planeta y se distribuye de forma muy desigual en aguas saladas (97%) y aguas dulces (3%). Una gran parte del agua de la Tierra se encuentra en estado líquido, en mares y océanos, y en cantidad inferior en forma de aguas subterráneas o superficiales (ríos, arroyos ) Otra parte se encuentra en estado sólido (hielo) en los casquetes polares, en los glaciares de montaña, etc. La atmósfera contiene agua en estado de vapor (nubes) Atmósfera Se denomina atmósfera la capa gaseosa que rodea la Tierra, imprescindible para la existencia de vida. Los gases más abundantes de la atmósfera son: Nitrógeno (78%), Oxígeno (21%), Argón y Dióxido de Carbono. Otros gases importantes que se encuentran en la atmósfera son el ozono (que protege de la radiación solar de onda corta), el vapor de agua y diferentes óxidos. La atmósfera tiene un grosor de unos km, y está dividida en distintas capas con tamaño y composición diferentes. -Troposfera (de 0 a 12 km): es la capa que está en contacto con la superficie de la Tierra Contiene un 80% del total de los gases atmosféricos y casi todo el vapor de agua lo que hace posible que existan seres vivos. En la troposfera se producen importantes movimientos en sentido vertical y horizontal de las masas de aire. La relativa abundancia de agua origina los diferentes fenómenos Página:10

11 metereológicos. En la troposfera la temperatura va disminuyendo a medida que se asciende hasta llegar a -70ºC en su límite superior, llamado tropopausa. - Estratosfera (de 12 a 60 Km): La temperatura cambia su tendencia: aumenta notablemente con la altura hasta llegar casi a 0ºC. El aire se hace menos denso y apenas hay movimiento vertical, aunque abundan vientos con dirección horizontal que llegan a alcanzar los 200 km/h. Cumple una función fundamental para la vida al actuar de filtro de las radiaciones ultravioleta procedentes del Sol, mediante la capa de ozono (gas que absorbe las dañinas radiaciones de onda corta). - Mesosfera (de 60 a 80 Km): Encima de la estratosfera, la temperatura decrece rápidamente en una primera capa de 35 Km. de espesor, hasta alcanzar los -90ºC en su límite superior. Es importante porque en ella se produce un proceso de ionización (o formación de átomos o moléculas con carga eléctrica) y distintas reacciones químicas. - Ionosfera (desde los 80 Km): Capa superior de la atmósfera formada por partículas con carga eléctrica (iones). Las temperaturas son muy altas y pueden llegar hasta los 1.500º C; en ella se producen fenómenos luminosos conocidos como auroras (boreales y australes). La ionosfera tiene una gran influencia sobre la propagación de las señales de radio: parte de la energía irradiada por un transmisor de radio es absorbida por el aire de la ionosfera y otra es desviada hacia la superficie de la Tierra, lo permite la recepción de señales de radio a distancias altas. A la región que hay más allá de la ionosfera se le denomina exosfera, y se extiende hasta los km, punto que se considera el límite exterior de la atmósfera. Página:11

12 Atmósfera Página:12

13 2.3 Formación del relieve. Agentes internos y externos Tectónicas de placas. Movimiento de las placas La teoría de la tectónica de placas intenta explicar cómo está estructurada la litosfera (corteza continental y corteza oceánica). Esta teoría afirma que la corteza se encuentra dividida en una serie de placas o bloques que se mueven continuamente a velocidad muy lenta (2 a 5 cm/año). Este movimiento es impulsado por la distribución desigual del calor en el interior de la Tierra, generando corrientes convectivas que provocan intensas deformaciones en la corteza terrestre y dan lugar a grandes cordilleras montañosas (Andes, Alpes), corteza oceánica (océanos Pacífico, Atlántico e Índico), arcos islas volcánicos (islas Aleutianas, islas Marianas e islas Tongas) o fallas como la de San Andrés y Anatolia. A principios del siglo pasado Alfred Wegener expuso una teoría, denominada teoría de la deriva continental, para explicar el origen de los continentes y el hecho de que sus contornos de coincidían entre sí como las piezas de un puzzle (por ejemplo entre América del Sur y África), y que los fósiles hallados en distintos continentes eran idénticos hasta un determinado momento, a partir del cual comenzaron a evolucionar de forma distinta. Esta teoría sugiere la posibilidad de que en un momento remoto los continentes estuvieran unidos entre sí, formando un único bloque o supercontinente al que los científicos denominaron Pangea (en griego, todas las Tierras ). Durante el Mesozoico, la Pangea se dividió en dos grandes continentes: el que se encontraba al norte se denominó Laurasia, y el que se encontraba al sur Gondwana, estando separados por un océano ecuatorial llamado Tethys. Durante este mismo periodo surge el océano Atlántico, como consecuencia de la separación de África y Europa respecto a América. La corteza está formada por siete grandes placas: Eurasiática, Pacífica, Antártica, Africana, Índica, Norteamericana y Sudamericana. También hay otras placas de menor tamaño, como las de Nazca (próxima a la costa occidental de América del Sur), Juan de Fuca (enel borde de la placa Norteamericana), Australiana, Cocos (en la coste oeste de América Central),Arábiga, Caribe, etc. La mayoría de las placas tienen parte de corteza continental que se encuentra por encima del nivel del mar, formando continente. Hay otras exclusivamente oceánicas, como la de Nazca. Página:13

14 Atlas Nacional de España. Instituto Geográfico Nacional. Formación de los continentes Página:14

15 Placas de la corteza El borde o margen de las placas es el lugar donde se produce la mayor actividad tectónica (construcción del relieve). Se pueden distinguir tres tipos de márgenes o contactos: - márgenes de divergencia o extensión: en ellos las placas se separan entre sí, lo que permite que surja a la superficie magma, transformado al enfriarse en nueva litosfera de carácter oceánico. Ejemplo de estos márgenes son las dorsales oceánicas como puede ser la cordillera Centro-Atlántica. - márgenes de convergencia o subducción: en ellos la litosfera de una placas es empujada hacia el manto por la presión que ejerce la otra, lo que produce que se destruya parte de la litosfera al entrar en contacto con las elevadas temperaturas del manto. Si son dos placas continentales las que colisionan se forman extensas cordilleras, como sucede en el Himalaya (placas Indoaustraliana y Eurasiática). Si las que colisionan son dos placas oceánicas, se formarán arcos de islas como sucede en Japón. En este proceso se puede distinguir tres tipos de convergencia de placas: continental Página:15

16 continental (como sucede en la formación del Himalaya; placa Índica y Eurasiática), continental - oceánica (la formación de la cordillera de los Andes; placa de Nazca y Sudamericana) y Oceánica Oceánica (arcos islas en Japón) - márgenes de fractura de deslizamiento: las placas que limitan se deslizan horizontalmente chocando entre sí. No se forma ni se destruye corteza, pero sí puede deformarse por el choque producido. Un ejemplo es la falla de San Andrés en California. Dorsal oceánica: esquema de formación Formación de la corteza oceánica. Fuente: Página:16

17 2.3.2 Fallas Una falla es una ruptura de las rocas de la superficie terrestre con desplazamiento de los bloques resultantes, que puede llegar a extenderse hasta un par de cientos de kilómetros de profundidad, y que se produce cuando existen fuerzas tectónicas (el choque de dos placas, por ejemplo) capaces de vencer la resistencia de las rocas. Se producen cuando la tensión a la que están sometidos los materiales, en un período de tiempo, supera el límite de resistencia de los mismos. Si el esfuerzo no es muy intenso y el límite de resistencia es alto se produce un pliegue Algunas montañas se han formado por desplazamiento de miles de metros de bloques rígidos de roca, ocurridos durante largos periodos. Otras veces, cuando la falla se produce de forma rápida, se puede llegar a generar un terremoto. En ocasiones, la línea por la que se produce la falla permite que aflore el magma de las capas inferiores y se forme un volcán. Partes de una falla. Fuente: flickr.com Página:17

18 Se pueden distinguir varios elementos en una falla: -Plano de falla: es la zona de fractura o superficie a lo largo de la cual se desplazan ambos bloques de la falla. -Bloques de falla: son los dos bloques que se desplazan. Si un bloque se hundió respecto al otro, se habla respectivamente de un labio hundido y otro elevado. Si la falla tiene un ángulo inclinado, y un bloque se desliza sobre el otro, se habla respectivamente de techo y muro. -Salto de falla: es la distancia vertical entre los bordes del bloque levantado y el hundido. Sus dimensiones pueden ir desde apenas milímetros hasta kilómetros, especialmente si es un proceso que se ha ido formando en un largo periodo de tiempo. - Buzamiento: es el ángulo que forma el plano de la falla con la línea horizontal. Relieve fallado (Montaña Borgoñona). Fuente: En función de su forma, existen distintos tipos de fallas: Falla normal: También denominada falla tensional. El bloque inferior se desliza a lo largo del plana de falla. Falla inversa: Se denomina también cabalgamiento y se debe a comprensiones. El bloque superior asciende a lo largo del plano de falla. Falla de desgarre: Es vertical y el movimiento de los bloques de la falla se produce en sentido horizontal, separándose entre sí. Se considera que una falla está activa cuando muestra movimientos durante los últimos 1,8 millones de años. Página:18

19 2.3.3 Volcanes Los volcanes son las grietas y fisuras de la corteza terrestre a través de las cuales asciende el magma hacia la superficie, mezcla de roca fundida, gases y fragmentos sólidos a una temperatura entre 700 y ºC. Al enfriarse, las coladas de lava pueden provocar que el volcán forme un cono en la superficie que alcanza varios kilómetros de base. Mediante los volcanes, el material que se encuentra por debajo de la corteza terrestre aflora a la superficie, permitiendo así estudiar los materiales magmáticos. Cuando se produce la ascensión de materiales del manto, por la presión generada, el magma o roca fundida a veces se filtra por las grietas de la corteza, provocando en los momentos de actividad del mismo o erupciones una la salida a la superficie de gases, cenizas, lava, rocas y vapor de agua. Partes de un volcán: -Cámara magmática: es el espacio en el que se acumula el magma antes de salir a la superficie. -Chimenea: es el conducto de salida o fractura a través de la cual el magma asciende hasta la superficie. -Cráter: es el orificio de salida del magma. -Cono volcánico: elevación topográfica que forman los materiales arrojados al exterior, es lo que habitualmente se conoce como volcán y en su parte superior se encuentra situado el cráter. -Caldera: parte alta que se colapsa y se hunde formando una gran depresión. Habitualmente, los volcanes están asociados a los límites de las placas, aunque también se encuentran algunos volcanes en el interior de las placas, como sucede con las islas Hawai. Algunos volcanes no han manifestado actividad desde períodos muy remotos, por lo que se les considera inactivos. En todo caso, la actividad eruptiva sucede de forma intermitente, con años de violentas erupciones seguidos de años de aparente calma. Página:19

20 Ir al Indice Partes de un volcán. Fuente: cwww.uclm.es Dependiendo de la temperatura del magma, de la cantidad de productos volátiles que acompañan la lava y de su fluidez o viscosidad, los volcanes pueden ser: -Estrombolianos: su nombre se debe a uno de los más conocidos volcanes occidentales, el Stromboli, en las islas Lípari, al norte de Sicilia. Su principal característica es que se alternan los materiales eruptivos y alforan capas fluidas y materiales sólidos. Arrojan mucha escoria y gases, pero en cambio no se producen cenizas. La lava no suele alcanzar una gran distancia cuando sale por el cráter. -Hawaianos: las lavas son fluidas, y se desbordan y deslizan hasta grandes distancias formando, por tanto, pendientes suaves. Es un tipo de volcán relativamente abundante en todo el mundo. -Vulcanianos: toman el nombre por su parecido al volcán Vulcano, de las islas Lípari. Sueltan una gran cantidad de gas, con un magma poco fluido que se solidifica rápidamente. Eso origina explosiones fuertes y gran cantidad de ceniza lanzada violentamente al aire. La lava, ya en el exterior, se solidifica rápidamente aunque los gases que desprende la llenan de grietas dejando un aspecto áspero e irregular. Por la rapidez de Página:20

21 la solidificación, se trata de volcanes con una pendiente muy inclinada. -Vesubianos: toma el nombre del Vesubio, al sur de Italia. La presión de los gases es muy fuerte y da lugar a fuertes explosiones acompañadas por nubes cargadas de cenizas, capaces de sepultar todo lo que encuentran sobre la superficie. Un ejemplo es lo que sucedió en las ciudades romanas de Pompeya y Herculano sepultadas con cenizas por el Vesubio -Peleano: toma su nombre de un volcán de las Antillas, el de Montaña Pelada, ubicado en la isla Martinica, y son de lava viscosa, que tapona el cráter, provocando una gran explosión que arroja por el aire esta tapa y genera un gran surtidor de lava. -Krakatoano: su nombre se refiere al volcán Krakatoa, de poder devastador. Se cree que este tipo de volcanes se originan si la lava entra en contacto con rocas mojadas, creando explosiones en el interior de la corteza superficial. A lo largo de la historia se han producido terribles catástrofes humanas producto de los volcanes. Una de ellas se originó en Columbia en 1985, al entrar en erupción el volcán Nevado de Ruiz, de tipo explosivo, y en cuyo cráter había un casquete helado. El calor de la lava creó coladas de barro que sepultaron aldeas y ciudades provocando miles de muertos. En 1902 el volcán Pelée, de la isla caribeña de Martinica, destruyó la ciudad de San Pedro y provoco la muerte de casi toda la población. La distribución de los volcanes a lo largo del planeta es muy irregular. Habitualmente, los volcanes se encuentran en las zonas de convergencia de placas (bordes de subducción), o en las zonas de divergencia (bordes de expansión oceánica), aunque un cierto número está en un área en el interior de la placa (puntos calientes, rifts). A lo largo del planeta se pueden distinguir unas 50 franjas, en la que se agrupan el 80% de los volcanes actuales y el 95% de todas las erupciones. Estas franjas ocupan unos kilómetros de largo y aproximadamente un centenar de kilómetros de ancho, lo que constituye menos del 1% de la superficie del planeta Terremotos Un terremoto, seísmo o sismo es un movimiento de la superficie del suelo que puede ir desde un ligero temblor a un violento movimiento capaz de destruir edificios y abrir grietas en el suelo. Se trata de una liberación de energía mediante círculos concéntricos (ondas sísmicas) a partir de un punto llamado foco o hipocentro del terremoto (entre 5 Página:21

22 y 30 km, y puede llegar en casos excepcionales a 700 km). En la superficie terrestre, vertical al foco, se encuentra el epicentro. El terremoto puede ser debido a la actividad volcánica (volcánicos) o a la tectónica de placas (tectónicos asociados con la formación de fallas geológicas). Se llama hipocentro o foco al punto interior de la Tierra donde se desencadena el terremoto. Si el hipocentro está en un punto inferior a los 70 km de profundidad, se habla de terremoto superficial; si está entre 70 y 300 km, se le llama intermedio; y si se desencadena por debajo de esta altura, profundo. El epicentro es el lugar en la superficie de la Tierra que coincide con el hipocentro en profundidad. Normalmente, será el lugar donde el terremoto tenga más fuerza y la afección creada por el mismo resultará mayor. Pero algunas veces, las características de la falla en la que se desencadena el terremoto provoca que el punto de mayor intensidad esté alejado del epicentro. Un tsunami o maremoto (del japonés, literalmente gran ola en el puerto) es una ola o serie de olas de gran energía que proceden de un terremoto o de otra alteración del suelo marino, y que atraviesan la superficie del océano con una velocidad proporcional a la raíz cuadrada de la profundidad del agua. Las olas llegan separadas entre sí por más de un kilómetro de distancia. La primera ola no suele ser la más alta; después se produce un impresionante descenso del nivel del mar seguido por olas gigantescas (más de 30 m de altura). Las olas avanzan a velocidad superior a 800 km/h, y sus efectos son a menudo destructores. Medida de los terremotos Los sismos o terremotos se registran en las estaciones sísmicas por medio de aparatos llamados sismómetros o sismógrafos. A veces los movimientos son tan ligeros que no llegan a ser apreciados por el hombre y solo quedan registrados en estos instrumentos. Anualmente se producen unos fenómenos sísmicos, de los que solo un 20% son perceptibles. En la medida de un terremoto hay dos conceptos muy importantes: magnitud e intensidad. La magnitud es un valor que depende de la energía liberada en el foco del terremoto en forma de ondas sísmicas. El concepto magnitud fue definido por Richter que propuso Página:22

23 una escala para medir el tamaño de los terremotos del sur de California. La escala recibió su nombre y es la más utilizada. Consta de nueve puntos, y es raro observar terremotos de magnitud superior a 9. Magnitud Efecto Menos de 3.5 Habitualmente no se siente por los habitantes de la zona, pero es registrado por el sismógrafo Se siente, pero sólo causa daños menores Provoca daños ligeros a edificios Puede ocasionar daños severos en áreas muy pobladas Terremoto mayor. Causa graves daños 8 o más Gran terremoto. Destrucción total de poblaciones cercanas. La intensidad es un parámetro que evalúa los efectos producidos por el terremoto en un lugar determinado sobre las personas, objetos, construcciones y el suelo. Es un valor subjetivo, y no da específica el tamaño del terremoto. De esta forma, mientras que en cada localización un sismo tendrá una intensidad diferente, la magnitud es única para dicho terremoto. Existen diversas escalas de intensidad, establecidas de manera empírica y que están en uso en la actualidad; en Europa la más utilizada es la escala MSK o de Mercalli, La distribución de los terremotos es muy desigual en el planeta. El 81% de los mismos suceden en el llamado Cinturón de Fuego, en el océano Pacífico y sus márgenes, desde Chile a la costa sudamericana, llegando a Centroamérica, México, Costa Oeste de EEUU., Alaska, Japón, Filipinas, Nueva Guinea, Islas del Pacífico Sur hasta Nueva Zelanda. Casi un 17% de los seísmos se producen en la zona llamada Los Alpides, desde Java hacia Sumatra, el Himalaya, el Mar Mediterráneo, Turquía e Irán. En todo caso, no hay ningún lugar del mundo libre de temblores, aunque las probabilidades de que se produzcan en lugares como la Antártida son muy bajas. En cuanto a los tsunamis, estos se producen mayoritariamente en el océano Pacífico. En todo caso, también otros océanos han registrado tsunamis de gran intensidad, como los sucedidos tras los terremotos de Lisboa en 1755 (con tres réplicas y varios tsuna- Página:23

24 mis que destruyeron en nueve minutos el 90% de los edificios), el del Paso de Mona de Puerto Rico en 1918, y el de Grand Banks de Canadá en Otros tsunamis recientes de gran intensidad son los de Hawai en 1975, y el de 2006 en el sudeste asiático. Página:24

25 2.3.5 Registro de los terremotos Los sismógrafos son los instrumentos que detectan el movimiento del suelo y lo registran en una cinta de papel continuo. Al registro se le llama sismograma. A partir de los sismogramas se calcula la distancia entre la estación dónde se ha registrado el terremoto y el epicentro, así como su magnitud. Las redes sísmicas pueden ser locales, regionales o mundiales. El objetivo de estas redes es el de dar las coordenadas espaciales (lugar donde se produce: longitud y latitud) y temporales (momento en el que se produce: día y hora), así como la magnitud del terremoto. Actualmente hay redes de varios miles de estaciones distribuidas en el mundo que controlan la sismicidad de las diferentes zonas. Predicción y medidas de prevención Es prácticamente imposible predecir los terremotos y la única forma de protegerse de ellos es a partir de la prevención mediante una correcta ordenación del territorio, con un mayor conocimiento de la sismicidad y utilizando las normas de construcción sismorresistentes adaptadas a cada país. Por ejemplo Argentina, Chile, España, El Salvador, Página:25

26 Japón, Perú, y Venezuela entre otros disponen de normativas de construcción sismorresistente que establecen las condiciones técnicas que tienen que cumplir las edificaciones, a fin de evitar consecuencias graves y daños irreparables ante la ocurrencia de un terremoto Agentes Externos Son los causantes de la transformación externa de la corteza. Son fundamentalmente la atmósfera, el agua, el hielo y los seres vivos. Su acción es eminentemente destructiva; erosionan el relieve destruyéndolo, arrancando lentamente de las zonas elevadas de la corteza que posteriormente son arrastrados y transportados a las zonas más deprimidas que tienden a rellenar. Los agentes externos tienden a allanar y nivelar la superficie dando lugar a llanuras. La atmósfera ejerce sobre las rocas una acción de meteorización, que es el nombre del proceso de desintegración y descomposición de la misma que tiene lugar en la superficie. Sin embargo, la acción de la atmósfera no genera el transporte de los materiales que se han transformado. La meteorización puede deberse a distintos orígenes, algunos mecánicos y otros químicos. Entre los primeros se encuentra la gelifracción, consistente en que el agua que penetra en la roca por las grietas se congela a descender bajo cero la temperatura ambiente, y provoca al aumentar de volumen que la roca estalle. También puede suceder que por el cambio de temperatura la roca se dilate o se contraiga, llegando en ocasiones a convertirse en arena. Entre los ejemplos de meteorización química se encuentra la oxidación, que afecta a las rocas con hierro, la carbonatación (el agua y el anhídrido carbónico del aire pueden erosionar rocas calizas, disolviéndolas), la hidratación (por ejemplo, las arcillas absorben agua y aumenta su volumen). Los seres vivos pueden cambiar el relieve por acción mecánica, como sucede cuando las raíces de un árbol rompen una roca, o cuando los animales excavan madrigueras. Pero también pueden con las sustancias que segregan (por ejemplo, sus excrementos) provocar reacciones químicas en el suelo. Además, la acumulación de los caparazones calcáreos, como sucede con los corales, puede formar arrecifes o islas en forma de anillo. También puede tener lugar la formación de depósitos de carbón o petróleo a partir de los restos de madera u organismos vivos enterrados, si se producen unas determinadas condiciones (alta presión, combustión sin oxígeno, etc.) El viento es un agente erosivo, que además transporta y acumula los materiales arran- Página:26

27 cados a la roca. Al este proceso se le denomina erosión eólica, y es el responsable, por ejemplo, de la formación de las dunas en terrenos arenosos, o de la corrosión de rocas. Cuando la fuerza del viento es menor, las partículas transportadas se depositan en la superficie, primero las más pesadas, y finalmente las más finas. Un ejemplo de esta acción son los depósitos de loess, formados por polvo muy fino que se recubre la superficie, creando un suelo muy fértil para la agricultura. Las aguas provocan también la erosión del suelo. Los ríos, dependiendo del caudal, del desnivel y del tipo de suelo sobre el que transcurren, pueden erosionar la Tierra de forma distinta. Con frecuencia, en las proximidades de su nacimiento forman barrancos profundos o valles anchos (si el suelo es poco resistente), en su curso medio valles en forma de artesa (depositando además los materiales erosionados en su vega), y en su curso bajo valles amplios, tranzando amplias curvas acomodándose a las formas del relieve. Como la cantidad de agua que acumulan ha cambiado según el clima de cada momento, con frecuencia los ríos han dejado la huella de amplias terrazas de erosión, correspondientes a momentos en los que su caudal era muy superior (por ser el clima más lluvioso) También las aguas salvajes o de arroyada (que se forman por fuertes lluvias, o por deshielo) y los torrentes (cursos de agua intermitente) pueden erosionar el relieve, creando surcos con formas de V (llamados cárcabas, o barrancos si son mayores) o disolviendo las rocas como calizas o yesos. Las aguas subterráneas pueden provocar procesos como infiltración, acumulación en el interior de la Tierra (si existe una capa impermeable), disgregación del terreno, disolución de rocas del interior (grutas, cuevas, etc.) Las olas, dependiendo de su fuerza y del tipo de rocas de la costa, pueden provocar distintas modificaciones del relieve. Las rocas como calizas crean costas de formas muy pronunciadas, mientras que rocas resistentes como las pizarras originan pendientes suaves en la cosa. El agua en estado sólido es otro agente de formación de relieve. Los aludes, masas de nieve que se desplazan por la montaña, pueden arrastrar árboles y rocas. Los glaciares, masas de hielo, al descender lentamente también arrancan rocas, que pueden depositarse en la parte baja de una pendiente. Página:27

28 2.4 Eras Geológicas La historia geológica de la Tierra se divide en tres grandes etapas, las que se denomina eones (Hádico, Precámbrico y Fanerozoico). A su vez, cada eón se divide en eras, cada era en períodos y cada período en épocas. El eón Hádico es la etapa de formación y consolidación de la Tierra. Durante el eón Precámbrico se origina la vida en nuestro planeta, y en el Fanerozoico aparecen los seres pluricelulares. Se distinguen cinco eras: Precámbrico o Proterozoico, Paleozoico o Primaria, Mesozoico o Secundaria, Cenozoico o Terciaria y Antropozoico o Cuaternaria. El Precámbrico es la época más antigua de la que se conocen restos de rocas. Abarca desde la formación de la corteza sólida de la Tierra, hace más de millones de años, hasta hace 560 millones de años. El Paleozoico o era Primaria comienza cuando surge la atmósfera. Desde 570 hasta hace 220 millones de años. Esta era se divide en cinco períodos diferentes: Cámbrico (se originan los grandes grupos de invertebrados: artrópodos como los trilobites y braquiódos con concha, viven también esponjas y algas), Ordovícico (los trilobites dominan los mares; aparecen los primeros peces y las algas pasan del medio marino al terrestre), Silúrico (surgen los primeros arácnidos y las primeras plantas; continúa el dominio de los trilobites), Devónico (en Tierra firme aparecen las primeras plantas con semillas-helechos- y se produce la colonización de los anfibios como las salamandras), Carbonífero (abundan los insectos, aparecen los reptiles, se desarrollan bosques de helechos gigantes cuya madera y restos de hojas dieron origen al carbón, y los trilobites son más escasos que en períodos anteriores) y Pérmico (extinción masiva de los invertebrados marinos incluidos los trilobites, en Tierra firme aparecen las plantas gimnospermas como el pino y nunca más volvió a producirse un dominio de las plantas en ningún ecosistema). A finales del Precámbrico y comienzos del Paleozoico, las Tierras emergidas formaban un sólo continente -Pangea I-, que posteriormente se fragmenta por el movimiento de las placas tectónicas dando lugar a varios continentes: los más grandes fueron Laurentia y Gondwana. Desde el Carbonífero hasta finales del Paleozoico los continentes estaban reunidos en un súper continente llamado Pangea II. Desde el punto de vista del relieve se dan, al menos, dos grandes procesos de defor- Página:28

29 Ir al Indice mación de la corteza que afectaron a toda la superficie terrestre: Caledoniano y Herciniano. Del plegamiento Herciniano son consecuencia los montes Urales que separan Europa y Asia, los Apalaches en América del Norte, los Andes en América del Sur, Tasmania en Australia, etc. El Mesozoico o era Secundaria (desde hace 220 a 65 millones de años) también llamada era de los reptiles por la presencia de dinosaurios que dominaron todos los ecosistemas del planeta durante ese período. El desarrollo de la flora y la fauna surge tras la gran extinción del Pérmico. Al final del Mesozoico otra gran extinción posibilitará un cambio radical en el que los mamíferos serán los que dominen la naturaleza. Mesozoico. Fuente: El Mesozoico se divide en tres periodos: Triásico (en Tierra firme conviven grupos de seres vivos supervivientes de la extinción del Pérmico helechos, gimnospermas y algunos reptiles- con los nuevos grupos como las coníferas y dinosaurios; en el medio marino abundan los moluscos del grupo de los ammonites), Jurásico (los dinosaurios colonizan la Tierra y aparecen las primeras aves) y Cretácico (a este período pertenecen los dinosaurios más conocidos- tiranosaurio y triceratops-, un gran cambio climático supuestamente causado por el impacto de un asteroide provoca la extinción de numerosos grupos de seres vivos como los dinosaurios, los reptiles voladores y los marinos, y los ammonites). A comienzos del Mesozocio se produce una nueva fragmentación de Pangea II en Laurasia y Gondwana. En el Jurásico y Cretácico, se produce otras fragmentaciones y aparecen los continentes de Eurasia y Norteamérica a partir de Laurasia, y a partir de Página:29

30 Gondwana surgen Sudamérica, Australia, África, India y la península Arábiga. Desde el punto de vista de la formación del relieve, es un periodo fundamentalmente de erosión de las montañas formadas en la era anterior. El Cenozoico o era Terciaria es el momento de dominio de los grandes mamíferos. Se divide en cinco períodos geológicos: Paleoceno, Eoceno, Oligoceno, Mioceno y Plioceno. A comienzos de esta era, el clima era cálido con abundantes precipitaciones y no existía hielo en los polos aunque esta situación cambió hacia climas más frescos que alternaban con estaciones de climas más templados. Esto cambiará durante el Cuaternario, en el que se producirán períodos muy fríos: glaciaciones. Durante el Eoceno (hasta hace 35 millones de años) tiene lugar un poderoso plegamiento, llamado alpino, en el que se forman muchas de las grandes cordilleras actuales, como el Himalaya, los Alpes, los Andes, los Pirineos, el Atlas y las Montañas Rocosas. Algunas de las antiguas montañas erosionadas rejuvenecen, al formarse fallas (porque sus materiales, ya viejos, son duros, difíciles de plegarse). El clima se modificó y los mamíferos se desarrollaron en todo el planeta, y aparecieron los primeros primates. El Cuaternario es el último período del Cenozoico y se extiende hasta nuestros días. En este período se producen glaciaciones, en los que buena parte del planeta se cubre de hielo, seguidas de períodos interglaciares en el que el clima es más templado. En el Cuaternario, en la época de las glaciaciones existieron animales adaptados a climas extremadamente fríos como el rinoceronte lanudo y el mamut (pleistoceno). La especie humana surge en el Pleistoceno con el Homo Sapiens aunque existieron otros homínidos fósiles como el Australopithecus, Homo habilis, Homo erectus y Homo neanderthalensis. Página:30

31 Glaciación Página:31

32 Edad (Millones de años) Eón Era Periodo Época Descripción Hádico Formación y consolidación de la Tierra y de los otros astros del sistema solar. Origen de los primeros minerales y rocas, de la atmósfera y de la hidrosfera Precámbrico Azoica Arcaica Precámbrica o Proterozoica Origen de la vida en la Tierra. La atmósfera acumula oxígeno. 560 Paleozoico o Primaria Cámbrico Ordovícico Silúrico Devónico Carbonífero Pérmico En el Paleozoico la vida pasar de ser exclusivamente marina a contestar el medio terrestre. En el Cámbrico aparecen los trilobites; en el Ordovícico dominan los invertebrados; durante el Silúrico aparecen las primeras plantas; en el Devónico surgen los anfibios y los helechos; en el Carbonífero abundan los insectos, aparecen los reptiles y se desarrollan bosques de helechos gigantes que dieron origen al carbón; y en el Pérmico desaparecen el 95% de las especies incluidos los trilobites. Emergen los Apalaches y las montañas del centro de Europa. 220 Fanerozoico Mesozoico o Secundaria Triásico Jurásico Cretácico También llamada era de los reptiles por la presencia de dinosaurios que dominaron todos los ecosistemas del planeta durante ese período. 65 Cenozoico Terciario Paleoceno Eoceno Oligoceno Mioceno Plioceno Desaparecidos los dinosaurios, numerosas especies de aves y mamíferos ocuparon sus hábitats; elefantes, caballos y primeros primates. La especie humana Homo Sapiens aparece en el Pleistoceno. 1.8 Cuaternario Pleistoceno Holoceno Formación de las montañas Rocosas, la cordillera del Himalaya y de los Alpes. Página:32

33 2.5 Continentes y Océanos Continentes La superficie emergida forma seis (para algunos geógrafos cinco, y para otros siete) continentes o grandes masas terrestres continuas: - Asia: Es el continente de más extenso, con 43 millones de km2), y el más poblado del planeta en la actualidad (el 60% de la población mundial), se extiende de este a oeste en el hemisferio norte, aunque su parte sur se interna en la zona tropical. Está formado por una gran masa continental y numerosas islas. - América: Con más de 42 millones de km2, América es el continente más extenso después de Asia, y el más alargado. Se distribuye tanto en el hemisferio norte como en el hemisferio sur (hasta el punto que suele hablarse de dos subcontinentes o incluso de dos continentes: América del Norte y América del Sur). Alberga una población de 900 millones de habitantes. - Europa: se trata de una gran península contigua de 10 millones de km2 separada de Asia de por los montes Urales, el río Ural y la cordillera del Cáucaso. Alberga aproximadamente el 11% de la población mundial. - África: está situada al suroeste de Asia y Sur de Europa, ocupando fundamentalmente la zona intertropical. Es un continente con forma irregular, siendo mucho más ancho en el hemisferio norte que en el hemisferio sur. Tiene 30 millones de km2, y el 14% de la población mundial. - Oceanía: está formada por un número muy elevado de islas de tamaños y formas muy distintas, situadas al sureste de Asia y en el océano Pacífico, sumando en total 9 millones de km2, en los que apenas vive el 0,6% de la población del planeta. -La Antártida: es un continente que se sitúa alrededor del polo Sur, con una forma casi circular de unos kilómetros de diámetro y más de 13 millones de km2, que contiene en forma helada el 80% del agua dulce de la Tierra (si bien se encuentra en proceso de pérdida de la misma por deshielo). Es un continente (aunque no todo el mundo lo reconoce como tal) prácticamente deshabitado, excepto por la población científica y de militares que viven en las aproximadamente 100 estaciones científicas existentes) Página:33

34 Océanos Los océanos se formaron hace millones de años, al enfriarse la temperatura de la Tierra lo suficiente para permitir que el agua estuviera en estado líquido. El agua salada se distribuye en los siguientes océanos: Océano Pacífico: es el de mayor extensión, y abarca casi la tercera parte de la superficie de la Tierra y el más profundo con una profundidad media de 42 km. Está situado entre América, Asia y Oceanía. Contiene aproximadamente islas (más que todos los demás océanos juntos), casi todas las cuales están ubicadas al sur de la línea del Ecuador. En el Pacífico se encuentran la Fosa de las Marianas, el punto más bajo de la superficie de la corteza terrestre de todo el planeta (11 km de profundidad). El océano Pacífico se comunica con el océano Atlántico a través del Canal de Panamá, una construcción artificial. - Océano Atlántico: es el segundo en extensión ( 82 millones de km², cubriendo una quinta parte de la superficie de la Tierra), y se sitúa entre América, Europa y África. En su punto máximo, entre Estados Unidos y el norte de África, mide km Tiene las aguas más calidas y saladas de todos los océanos. Tiene una profundidad media de m - Océano Índico: es el de menor extensión de los tres océanos más grandes, quedando delimitado por Asia al norte, África al oeste y Oceanía al este. Cubre algo menos del 20% de la superficie de la Tierra. El océano mide aproximadamente km de ancho entre las puntas sur de África y Australia. Tiene un área de km², incluyendo el mar Rojo, mar de Arabia y el golfo Pérsico. Su profundidad media es m, alcanzando en su punto más profundo unos m - Océano glacial Ártico: es el océano más pequeño del mundo, limitado por los bordes septentrionales de Europa, Asia y América. Rodea al polo Norte. Está en contacto con el océano Atlántico por el norte y en contacto con el océano Pacífico a través del estrecho de Bering, entre Rusia y Alaska. Cuenta con grandes masas de hielo, que pueden llegar a cuatro metros de espesor. En general el clima es muy frío, llegando en invierno a 50º bajo cero, a causa de los fríos vientos que provienen de Siberia, en Rusia. En verano su temperatura apenas supera los 0º. - Océano glacial Antártico: rodea la Antártida y se sitúa al sur de los océanos Pacífico, Atlántico e Índico. Se extiende desde la costa antártica hasta los 60 de latitud sur. Es Página:34