1. LA GEOSFERA: : ESTRUCTURA Y COMPOSICIÓN INTERNA Y CICLO GEOLÓGICO GICO 3. RIESGOS GEOLÓGICOS SMICO EXTERNA. CICLO GEOLÓGICO

Transcripción

1 UD 4. LA GEOSFERA

2 UD 4. LAS GEOSFERA 1. LA GEOSFERA: : ESTRUCTURA Y COMPOSICIÓN 2. GEODINÁMICA INTERNA Y CICLO GEOLÓGICO GICO 3. RIESGOS GEOLÓGICOS GICOS 4. EL RIESGO VOLCÁNICO Y SÍSMICOS SMICO 5. GEODINÁMICA EXTERNA. CICLO GEOLÓGICO GICO 6. SISTEMAS DE LADERA Y SISTEMAS FLUVIALES 7. RIESGOS ASOCIADOS

3 1. LA GEOSFERA: : ESTRUCTURA Y COMPOSICIÓN 1.1. CONCEPTO DE GEOSFERA La geosfera es un sistema terrestre de estructura rocosa que sirve de soporte o base al resto de los sistemas terrestres (hidrosfera, atmósfera y biosfera) situados sobre su parte más m s superficial. Es fuente de recursos energéticos y minerales.

4 1.2. Estructura y composición n de la Tierra Dos modelos para las capas internas, según n la composición (geoquímico) y según n el estado físico f (geodinámico).

5 Modelo geoquímico (basado en la composición): Corteza: Entre los 0 km y los km (océanos) o km (continentes) de profundidad (discontinuidad de Mohorovicic). Corteza oceánica: sedimentos-basalto basalto-gabro. Densidad media: 3 g/cm 3. Corteza continental: sedimentos y rocas sedimentarias, metamórficas y magmáticas. Densidad media: 2,7 g/cm 3. Manto: Entre la discontinuidad de Mohorovicic y la de Gutenberg (2900 km). Un manto superior y uno inferior (disc( disc. Repetti,, 670 km). Composición: roca tipo peridotita,, rica en hierro y magnesio. Densidad media del manto superior: 3,5 g/cm 3. Densidad media del manto inferior: 5,5 g/cm 3. Núcleo: Entre la discontinuidad de Gutenberg y el centro terrestre (6371 km). Un núcleo n externo y uno interno (disc( disc. Wiechert- Lehman,, 5150 km). Composición: hierro (95%) y níquel n (5%), fundido en el externo, sólido s en el interno. Densidad media: g/cm 3.

6 Modelo geodinámico (basado en el comportamiento mecánico): Litosfera: Rígida, fragmentada en placas. Coincide con la corteza y la zona más m superficial del manto (de 0 a km). Mesosfera: Resto del manto. En ella se producen las corrientes de convección, n, iniciadas en el nivel D. D Endosfera: Coincide con el núcleo n del modelo geoquímico.

7 2. GEODINÁMICA INTERNA Y CICLO GEOLÓGICO GICO La Tectónica de Placas: 1. La litosfera está dividida en grandes bloques, llamados placas, que se encuentran en continuo movimiento. 2. La mayor parte de la actividad geológica gica se concentra en los límites l o bordes de las placas. 3. Los bordes de placa pueden ser de tres tipos: convergentes o destructivos (choque), divergentes o constructivos (separación) y transformantes o pasivos (rozamiento).

8 Las placas litosféricas Placa litosférica rica: : fragmento rígido r de litosfera, separado de otros por los cinturones sísmicos. ssmicos. Existen doce grandes placas, que pueden ser oceánicas, continentales y mixtas: Euroasiática Africana Antártica Indoaustraliana Pacífica Norteamericana Sudamericana Nazca Cocos Caribe Arábiga Filipina

9 Distribución n de terremotos y volcanes Aparecen distribuidos en bandas denominadas cinturones sísmicos. smicos. Esos cinturones coinciden con las fosas, dorsales y cordilleras jóvenes.

10 Borde o límite l constructivo o divergente: Crea litosfera. Se produce una separación n de materiales. Se da en las dorsales oceánicas y rift continentales. Son zonas con baja sismicidad pero alto vulcanismo.

11 Borde o límite l destructivo o convergente: Destruye litosfera, pues una placa se introduce bajo otra (subducción). Se produce un acercamiento de materiales. Se da en las fosas oceánicas, arcos isla y cordilleras, debido a tres procesos distintos: A. Subducción n de litosfera oceánica bajo continental: la primera, más m s densa subduce bajo la segunda. Se forman fosas oceánicas y cordilleras pericontinentales (orógeno de borde continental o de tipo andino) y fenómenos magmáticos, metamórficos y sismicidad de origen superficial y profundo. B. Subducción n de litosfera oceánica bajo otra litosfera oceánica: subduce la más m s densa de ambas. Se forman arcos isla, además s de fosa oceánica y fenómenos de magmatismo y metamorfismo. C. Colisión n continental: cuando chocan dos masas continentales, se produce el fenómeno de obducción,, y se elevan sedimentos acumulados en el margen continental (or( orógeno de colisión, intracontinental o de tipo alpino). Presenta metamorfismo y alta sismicidad (no aparece magmatismo).

12 Borde o límite l pasivo o transformante: Ni crea ni destruye litosfera. Se produce un deslizamiento lateral. Se da en las fallas transformantes, la mayoría a en fondo oceánico, asociadas a las dorsales.

13 Zonas de intraplaca: Existen volcanes cuya distribución n no se explica con la Tectónica de Placas, pues no aparecen en bordes de placa, sino en zonas de intraplaca. Su distribución n se explica con la existencia de puntos calientes, lugares donde se produce el ascenso de material del manto (procedente de su base, nivel D ). D Se presentan principalmente en zonas oceánicas, donde la litosfera es de menor grosor. Algunas veces en corteza continental (Yellowstone). Genera islas volcánicas de distribución n lineal y ordenadas según n su antigüedad.

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15 El ciclo geológico

16 3. RIESGOS GEOLÓGICOS GICOS Riesgo natural: posibilidad de que cualquier fenómeno natural pueda causar graves daños al medio ambiente, al ser humano o a sus infraestructuras. Cuando tienen su origen en procesos geológicos gicos se denominan riesgos geológicos. gicos. Se suelen subdividir en: - Riesgos geológicos gicos internos: originados por procesos internos. - Riesgos geológicos gicos externos: por procesos externos, llamados también geoclimáticos por la influencia de los procesos meteorológicos. - Riesgos mixtos: procesos geológicos gicos resultantes de las alteraciones humanas de la dinámica natural de los procesos geológicos gicos de erosión-sedimentaci sedimentación. n. - Riesgos inducidos: procesos geológicos gicos desencadenados artificialmente a consecuencia de la intervención humana sobre el medio geológico. gico.

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18 4. EL RIESGO VOLCÁNICO Y SÍSMICOS SMICO 4.1. El riesgo sísmicos smico Los terremotos se cuentan entre los fenómenos naturales más m s destructivos y que mayor número n de vidas humanas se han cobrado a lo largo de la historia.

19 Un terremoto (sismo, seísmo smo o movimiento sísmico) ssmico) es un movimiento brusco de la superficie terrestre originado en un punto inferior (hipocentro o foco) por la rotura de bloques de rocas que genera un movimiento vibratorio en forma de ondas sísmicas. ssmicas. Epicentro: es el punto en la superficie de la Tierra que se encuentra sobre la proyección n vertical del hipocentro.

20 Características de las ondas sísmicas. ssmicas.

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23 Causas de los terremotos: pueden ser explosiones nucleares, por impacto de meteoritos, erupciones volcánicas, desprendimientos, actividades mineras ; pero la más m s importante es la actividad tectónica: fallas activas; por ello, éstos se producen mayoritariamente en los bordes de placas tectónicas.

24 Las fallas: rotura con desplazamiento de grandes masas rocosas, son las causantes de los terremotos. Esta rotura produce vibraciones, las ondas sísmicas. Los sismos de foco superficial actúan sobre áreas reducidas, pero sus efectos son considerables, pues las ondas sísmicas apenas se atenúan antes de llegar a la superficie. En cambio los de foco profundo afectan a zonas mucho mayores, pero la intensidad, en igualdad de magnitud es menor, debido a que las ondas sísmicas llegan más debilitadas a la superficie.

25 Terremoto de Haití (enero 2010): choque de la Placa Caribe con la Norteamericana.

26 El Salvador (agosto 2012): subducción n de la Placa de Cocos bajo la Placa Caribe.

27 Tsunami (maremoto): terremoto iniciado en el fondo del mar.

28 Origen del tsunami de Indonesia (diciembre 2004) Subducción de la Placa Indoaustraliana con la Placa de Burma (microplaca que normalmente es considera como parte de la Euroasiática).

29 Japón n (marzo 2011): subducción n de la Placa del Pacífico bajo la Euroasiática.

30 El riesgo sísmico s smico en Murcia

31 Magnitud de un seísmo: smo: es la energía a liberada en él l e indica el grado de movimiento que ha tenido lugar durante el mismo. Se mide con la escala de Ritcher (1-10). Para determinar la magnitud de un seísmo smo de usan los sismógrafos. Intensidad de un seísmo: smo: es la capacidad de destrucción. Se mide con la escala de Mercalli modificada (grados de I XII) ) y con la escala de intensidad macrosísmica smica europea (EMS-98, también n de grados I-XIII XII).

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33 Escala de Mercalli

34 Cómo actuar en caso de terremotos: Antes del terremoto: - Tener a mano botiquín, linterna, radio a pilas, pilas,, alimentos no perecederos, agua. - Realizar simulacros y conocer las vías v de evacuación. - Conocer teléfonos de emergencia (112). - Tener objetos bien asegurados. Durante el terremoto: - Mantener la calma. - En el interior de un edificio: Resguardarse bajo una mesa o cama, dintel de una puerta, pegado a paredes. No usar el ascensor. - En el exterior de un edificio: Mantenerse alejado de los edificios, postes eléctricos, puentes. Si estamos en un coche, pararlo en el lugar más m s seguro posible. Después s del terremoto: - Apagar gas y electricidad, y no encender ningún n tipo de llama. - Abandonar los edificios. - Permanecer en un lugar seguro. - Recordar que se pueden producir réplicas. r - No hacer uso del móvil m salvo que sea necesario. - No beber agua de los grifos. - Dejar libre vías v de acceso y evacuación. - Seguir las instrucciones de las autoridades.

35 4.2. El riesgo volcánico Debido a las erupciones volcánicas. Las zonas volcánicas son muy fértiles, f son ricas en recursos minerales y energía a geotérmica.

36 Año o 79 Pompeya

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38 La distribución n geográfica de los volcanes coincide con los bordes de las placas tectónicas (95% en los bordes y el otro 5% restante en el interior). Abundan más m s en los bordes constructivos (dorsales) Islandia. Pero son más m s peligrosos en los bordes destructivos Cinturón n de fuego del Pacífico fico.

39 Principales factores de riesgo volcánico: - Viscosidad del magma, relacionado con su composición: Magmas ácidos, ricos en sílice: s muy viscosos, se enfrían rápidamente, r generándose ndose explosiones violentas. Magmas básicos, b pobres en sílice: s poco viscosos, avanza rápidamente, r formando coladas, pero no explosiones. - Contenido de gases: a mayor cantidad de éstos más s riesgo de explosiones violentas, pudiendo generar, en magmas ácidos, nubes ardientes (grandes llamaradas). Además s favorece la lluvia de piroclastos (material sólido s del magma). - Presencia de rocas sueltas, nieve,, que pueden generar lahares o coladas de barro. - Cenizas: partículas finas, generan contaminación atmosférica.

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47 Erupción n del Nevado del Ruiz (Colombia, 1985).

48 5. GEODINÁMICA EXTERNA. CICLO GEOLÓGICO GICO Los procesos geológicos gicos externos de producen por las energías externas, van a provocar desgaste de la superficie terrestre (denudación) n) y sedimentación n de materiales.

49 6. SISTEMAS DE LADERA Y SISTEMAS FLUVIALES Los sistemas de ladera son zonas con pendiente. Un sistema fluvial es una red de ríos r con todos sus afluentes desde su origen hasta su desembocadura. Ambos son zonas donde se favorecen los procesos gravitatorios, que pueden desencadenar diversos riesgos: desprendimientos, deslizamientos, avenidas

50 7. RIESGOS ASOCIADOS 7.1. Riesgos por movimientos de ladera Son movimientos gravitacionales de material en zonas con pendiente.

51 Los principales tipos de movimientos de ladera son: desprendimientos, deslizamientos, avalanchas y flujos.

52 Desprendimientos: caída libre o casi libre de fragmentos de material más m s o menos grandes (bloques o cantos) de un talud o pendiente que se depositan al pie del talud.

53 Deslizamientos: movimientos de masa de roca o suelo que se deslizan sobre otro material inmóvil subyacente. Las arcillas juegan un papel muy importante (material deslizado y superficie deslizante). Traslacional y rotacional

54 Avalanchas: movimientos muy rápidos r de masas de tierra, fragmentos de rocas o derrubios que pueden ir acompañados ados de hielo y nieve.

55 Flujos: movimientos más m s o menos rápidos r de materiales sin cohesión (más s lentos que las avalanchas). El agua desempeña a un papel muy importante haciendo que éstos materiales se comporten como fluidos. Existen dos tipos: - Reptación: movimiento muy lento que afecta a la parte más m superficial del suelo cuando éste presenta cierta pendiente. - Solifluxión: : afecta a materiales y suelos saturados de agua. Son pequeños y lentos flujos viscosos producidos por ciclos hielo- deshielo.

56 7.2. Riesgo por inundaciones Inundación: n: ocupación n ocasional del terreno por el agua.

57 Causas de las inundaciones: Causas naturales - De origen climático y meteorológico: ciclones costeros, fusión n de hielo, precipitaciones anormales: gota fría, etc. - Por obstrucción n natural de cauces fluviales: deslizamientos, aludes, etc. Causas antrópicas - Directas: obras en cauces fluviales, rotura de presas, etc. - Indirectas: deforestación y erosión n de suelos, impermeabilizaciones del terreno por aumento de zonas urbanizadas, etc.

58 Factores que condicionan las avenidas: - Climáticos: lluvias torrenciales, deshielos en época de lluvias - Geológicos: litológicos, estructurales, hidrogeológicos gicos e hidrológicos. - Geomorfológicos: pendientes, morfometría y superficie de la cuenca de drenaje. - Vegetación: tipo y estado de la vegetación, uso agrícola del terreno

59 Daños y consecuencias de las avenidas: - Erosión n y sedimentación. n. - Cambios en los cauces. - Movimientos de ladera. - Muertes (seres humanos, ganado ). - Destrucción n de cosechas, infraestructuras - Brechas en diques y embalses. - Riesgo de epidemias.

60 Predicción n de las inundaciones: - Predicción n meteorológica.

61 - Análisis de la recurrencia del fenómeno. Frecuencia mensual de las inundaciones en la Región n de Murcia

62 - Mapa de riesgo.

63 Prevención n de las inundaciones: - Soluciones estructurales: Construcción n de diques. Aumento de la capacidad del cauce. Desvío o de cauces.

64 Reforestación n y conservación n del suelo. Medidas de laminación. n. Estaciones de control.

65 Medidas de laminación La construcción de embalses aguas arriba es una medida muy eficaz. Se rebajan los caudales punta y sirve para otros usos como aprovechamiento energético, regadíos y suministros urbanos. El inconveniente es que modifica el perfil del río aguas abajo y aguas arriba de la presa. Sin embalse Con embalse C a u d a l Tiempo

66 Medidas de laminación Sedimentos Disminución de la velocidad y menor sedimentación Perfil original Mayor erosión en los márgenes del cauce y profundiza el lecho

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68 Embalse de Valdeinfierno, colmatado de sedimentos.

69 - Soluciones no estructurales: Ordenación n del territorio. Planes de protección n civil. Modelos de simulación n de avenidas.