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MÉTODOS DE ESTUDIO DEL MÉTODOS DE ESTUDIO DEL INTERIOR DE LA TIERRA INTERIOR DE LA TIERRA

MÉTODOS DE ESTUDIO DEL INTERIOR DE LA TIERRA. MÉTODOS DE ESTUDIO DIRECTOS MINASSONDEOS INDIRECTOS ESTUDIO DE METERORITOS MÉTODOS GRAVÍMÉTRICO MÉTODO GEOMAGNÉTICO

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MÉTODOS DE ESTUDIO MÉTODOS DE ESTUDIO DEL INTERIOR DE LA DEL INTERIOR DE LA

TIERRATIERRA

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MÉTODOS DE ESTUDIO

DIRECTOS INDIRECTOS

MINAS SONDEOS ESTUDIO DE

METERORITOSMÉTODOS

GRAVÍMÉTRICOMÉTODO

GEOMAGNÉTICOMETODO

GEOTÉRMICOMÉTODO

SÍSMICO

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MÉTODOS DIRECTOSMÉTODOS DIRECTOS

Permiten observación directa de los Permiten observación directa de los materiales que constituyen el interior de la materiales que constituyen el interior de la Tierra.Tierra.

Solo pueden estudiarse los materiales de Solo pueden estudiarse los materiales de las capas más superficiales.las capas más superficiales.

A partir de los datos obtenidos se infieren A partir de los datos obtenidos se infieren cómo pueden ser los materiales de capas cómo pueden ser los materiales de capas más profundas.más profundas.

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MINASMINAS

Podemos distinguir Podemos distinguir entre :entre : MINAS A CIELO MINAS A CIELO

ABIERTOABIERTO: Poco : Poco profundas solo darán profundas solo darán información de capas información de capas más próximas a la más próximas a la superficie.superficie.

GALERIAS GALERIAS SUBTERRÁNEASSUBTERRÁNEAS: Se : Se obtienen rocas y obtienen rocas y minerales a mayor minerales a mayor profundidad. La galería profundidad. La galería de mayor profundidad se de mayor profundidad se encuentra en Sudáfrica encuentra en Sudáfrica (3.777m).(3.777m).

Fuente: gramscimania.blogspot.com/2011/08/la-mineria-...

FUENTE: html.rincondelvago.com/mineria.html

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SONDEOSSONDEOS

Consisten en perforaciones verticales Consisten en perforaciones verticales de más de 30 m de longitud de las de más de 30 m de longitud de las que se extraen unos cilindros de que se extraen unos cilindros de rocas llamados “testigos” que no dan rocas llamados “testigos” que no dan información de la capa objeto de información de la capa objeto de estudioestudio

FUENTE: geotecnia2000.com FUENTE: igme.es

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Sondeo de KolaLocalización: Área de Pechenga-Zapolyarny,Ppenínsula de Kola (Rusia)

Tamaño: El pozo SG-3 (12.262 m.). Es el pozo más profundo perforado hasta la actualidad.

Objetivo:Conocer la Corteza Continental profunda

Duración: 1970 a 1989

Problemas: En el funcionamiento de la tecnología utilizada

ALGUNOS EJEMPLOS DE ALGUNOS EJEMPLOS DE SONDEOSSONDEOS

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Proyecto: Mohole

Localización: I. Guadalupe

Tamaño: 197 m.

Objetivo: acceder al manto

Duración: 1958-1966

Problemas: Abandonado por razones políticas y alto costo

FUENTE: http://personales.ya.com/geopal/Geoesfera/M%E9todos%20de%20estudio-2.htm

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MÉTODOS INDIRECTOSMÉTODOS INDIRECTOS

Estudio de meteoritos.Estudio de meteoritos. Método gravimétrico.Método gravimétrico. Método geomagnético.Método geomagnético. Método geotérmico.Método geotérmico. Método sísmico.Método sísmico.

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ESTUDIO DE METEORITOSESTUDIO DE METEORITOS

Los meteoritos son cuerpos celestes Los meteoritos son cuerpos celestes que se han formado junto con el que se han formado junto con el resto del Sistema Solar, a partir de la resto del Sistema Solar, a partir de la misma nebulosa, hace unos 4.500 misma nebulosa, hace unos 4.500 millones de años, por lo que su millones de años, por lo que su composición debe ser similar. composición debe ser similar.

Existen distintos tipos de meteoritos:Existen distintos tipos de meteoritos:

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NOMBRENOMBRE CARACTERÍSTICASCARACTERÍSTICAS FOTOFOTO

SIDERITOSSIDERITOS Son los más Son los más abundantes.abundantes.

Formados por Fe + NiFormados por Fe + Ni

AEROLITOSAEROLITOS Formados por Formados por silicatossilicatos

SIDEROLITOSSIDEROLITOS Su composición es Su composición es una mezcla de los una mezcla de los anterioresanteriores

CONDRITAS CONDRITAS

CARBONÁCEASCARBONÁCEAS

Contienen materia Contienen materia orgánicaorgánica

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MÉTODO GRAVIMÉTRICOMÉTODO GRAVIMÉTRICO

La gravedad obedece a la ley de la La gravedad obedece a la ley de la gravitación universal gravitación universal ((Todos los Todos los cuerpos se atraen con un fuerza cuerpos se atraen con un fuerza directamente proporcional a su masa directamente proporcional a su masa e inversamente proporcional al e inversamente proporcional al cuadrado de sus distanciascuadrado de sus distancias)) ,, enunciada por Newtonenunciada por Newton. .

La gravimetría detecta anomalías de La gravimetría detecta anomalías de la gravedad, las cuales permiten la gravedad, las cuales permiten calculara la densidad y el espesor de calculara la densidad y el espesor de la corteza terrestre.la corteza terrestre.

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Una técnica gravimétrica es el Una técnica gravimétrica es el estudio de las estudio de las "anomalías "anomalías gravimétricas",gravimétricas", que aporta datos que aporta datos sobre el interior de la Tierra. sobre el interior de la Tierra.

Una anomalía de la gravedad es Una anomalía de la gravedad es la diferencia entre los valores la diferencia entre los valores calculados teóricamente y los calculados teóricamente y los realesreales. Los valores reales se . Los valores reales se miden con un aparato llamado miden con un aparato llamado gravímetrogravímetro. .

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Las anomalías pueden ser:

POSITIVAScuando el valor medido supera al valor teórico

calculado

NEGATIVAScuando el valor medido es inferior al valor teórico

calculado.

En presencia de un cuerpo de alta densidad, aumenta el valor de atracción, y se produce una anomalía gravimétrica positiva

                                  

                                            

En presencia de un cuerpo de baja densidad, disminuye el

valor de atracción, y se produce una anomalía gravimétrica

negativa

                                   

                                           

FUENTE: http://personales.ya.com/geopal/Geoesfera/meto%20indi%20no%20sismico.htm

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Permite:

Deducir la situación de:

• cuencas sedimentarias • intrusiones volcánicas • cuerpos mineralizados • fallas • zonas de subducción, etc.

Deducir la existencia de dos tipos de corteza de diferente composición:

• corteza oceánica formada por basalto (densidad = 3 g/cm3)

• corteza continental, formada por granito (densidad = 2,7 glcm3)

Interpretar • algunos procesos tectónicos de elevación o hundimiento que afectan a la corteza terrestre.

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Existe una condición de equilibrio Existe una condición de equilibrio gravimétrico entre la corteza y el gravimétrico entre la corteza y el manto que es conocido como manto que es conocido como ISOSTASIA ISOSTASIA (condición de equilibrio (condición de equilibrio ideal a la que tiende la Tierra debido ideal a la que tiende la Tierra debido a la fuerza de la gravedad)a la fuerza de la gravedad)..

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El equilibrio isostático puede romperse El equilibrio isostático puede romperse cuando:cuando:

Se forma una cordillera.Se forma una cordillera. Se erosiona un bloque montañoso.Se erosiona un bloque montañoso. Aumenta la temperatura terrestre hasta fundir Aumenta la temperatura terrestre hasta fundir

un bloque de hielo.un bloque de hielo.

Cuando esto sucede el equilibrio isostático Cuando esto sucede el equilibrio isostático tiende a reestablecerse gracias a tiende a reestablecerse gracias a movimientos verticales llamados movimientos verticales llamados epirogénicos.epirogénicos.

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MÉTODO GEOMAGNÉTICOMÉTODO GEOMAGNÉTICO La Tierra tiene un campo La Tierra tiene un campo

magnético que puede magnético que puede compararse, con el que compararse, con el que generaría una barra magnética generaría una barra magnética situada en el centro de la situada en el centro de la TierraTierra..

La intensidad de este campo se La intensidad de este campo se puede medir en superficie puede medir en superficie mediante instrumentos mediante instrumentos específicos (específicos (magnetómetrosmagnetómetros). ).

La unidad de medida que se La unidad de medida que se utiliza para la intensidad utiliza para la intensidad magnética es el magnética es el oerstedoersted. Su . Su valor normal en la superficie de valor normal en la superficie de la tierra es de 0,4.la tierra es de 0,4.

Dicho valor puede variar. Por Dicho valor puede variar. Por ejemplo, la presencia de metales ejemplo, la presencia de metales de Hierro cerca de la superficie de Hierro cerca de la superficie puede hacer aumentar el valor puede hacer aumentar el valor de intensidad (anomalía de intensidad (anomalía positiva).positiva).

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FUENTE: http://www.geovirtual.cl/EXPLORAC/

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La existencia de un La existencia de un campo campo magnéticomagnético sólo puede ser explicada sólo puede ser explicada si existe un núcleo metálico fundido si existe un núcleo metálico fundido en movimiento, que funcionaría en movimiento, que funcionaría como una enorme dinamo como una enorme dinamo (geodinamo). (geodinamo).

El campo magnético funciona gracias El campo magnético funciona gracias al movimiento de la masa fluida al movimiento de la masa fluida metálica provocada por la rotación metálica provocada por la rotación terrestre y las corrientes convectivas terrestre y las corrientes convectivas generadas por el calor interno. generadas por el calor interno.

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MÉTODO GEOTÉRMICOMÉTODO GEOTÉRMICO

La temperatura de la Tierra aumenta con la La temperatura de la Tierra aumenta con la profundidad. profundidad.

Se denomina Se denomina gradiente geotérmicogradiente geotérmico el aumento el aumento de temperatura que se produce cada 100 metros. de temperatura que se produce cada 100 metros.

Su valor medio es de 3º C.  Este valor puede Su valor medio es de 3º C.  Este valor puede variar de unas zonas a otras. variar de unas zonas a otras.

Por ejemplo, la presencia de masas fundidas Por ejemplo, la presencia de masas fundidas (magma) cerca de la superficie hace que el valor (magma) cerca de la superficie hace que el valor del gradiente sea mayor del esperado.del gradiente sea mayor del esperado.

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El origen del calor interno es desconocido.El origen del calor interno es desconocido.

La teoría más aceptada expone que se La teoría más aceptada expone que se debe al calor remanente que aún posee la debe al calor remanente que aún posee la Tierra desde sus orígenes y a la Tierra desde sus orígenes y a la desintegración de elementos radioactivos. desintegración de elementos radioactivos.

Este valor no aumenta proporcionalmente Este valor no aumenta proporcionalmente con la profundidad, ya que, si fuera así, el con la profundidad, ya que, si fuera así, el núcleo de la Tierra estaría a más de núcleo de la Tierra estaría a más de 200.000ºC , lo cual equivaldría a un estado 200.000ºC , lo cual equivaldría a un estado gaseoso explosivo.gaseoso explosivo.

Se estima que la temperatura en el centro Se estima que la temperatura en el centro de la Tierra es de unos 6000 ºC. de la Tierra es de unos 6000 ºC.

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VALORES DE TEMPERATURA VALORES DE TEMPERATURA SEGÚN PROFUNDIDADSEGÚN PROFUNDIDAD

FUENTE: http://www.iesabdera.com/bg/bgb1/web-3/222_mtodo_geotrmico.html

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Cuando medimos sobre un punto de la Cuando medimos sobre un punto de la superficie terrestre esperamos encontrar superficie terrestre esperamos encontrar los siguientes valores teóricos:los siguientes valores teóricos: Valor del gradiente térmico: 3ºC.Valor del gradiente térmico: 3ºC. Valor de la gravedad: 9,8 m/segValor de la gravedad: 9,8 m/seg Valor de la intensidad magnética: 0,4 oersted.Valor de la intensidad magnética: 0,4 oersted.

Si el valor medido es distinto al esperado Si el valor medido es distinto al esperado decimos que existe una anomalía, positiva decimos que existe una anomalía, positiva o negativa según sea mayor o menor del o negativa según sea mayor o menor del valor de referencia.valor de referencia.

Con estos datos podemos sacar Con estos datos podemos sacar conclusiones acerca de la naturaleza de conclusiones acerca de la naturaleza de los materiales del interior terrestre.los materiales del interior terrestre.

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ACTIVIDAD PRÁCTICAACTIVIDAD PRÁCTICA

Para completar el estudio de estos Para completar el estudio de estos métodos indirectos debes de realizar métodos indirectos debes de realizar la actividad que encontrarás en este la actividad que encontrarás en este enlace:enlace:

http://concurso.cnice.mec.es/cnice2006/material082/http://concurso.cnice.mec.es/cnice2006/material082/actividades/tecto_metodos_estudio/actividad.htmactividades/tecto_metodos_estudio/actividad.htm

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MÉTODO SÍSMICOMÉTODO SÍSMICO Los terremotos son vibraciones que Los terremotos son vibraciones que

atraviesan las rocas cuando éstas se atraviesan las rocas cuando éstas se fracturan y se propagan en forma de fracturan y se propagan en forma de ondas. ondas.

Estas ondas son registradas por aparatos Estas ondas son registradas por aparatos llamados sismógrafos. llamados sismógrafos.

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SISMÓGRAFO

ONDAS REGISTRADAS EN UN SISMÓGRAFO

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ONDAS SÍSMICASONDAS SÍSMICAS

Las ondas sísmicas según se propaguen, por el Las ondas sísmicas según se propaguen, por el interior de la roca o en la superficie, se interior de la roca o en la superficie, se denominandenominan

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Ondas POndas P (primarias). Son las más rápidas y (primarias). Son las más rápidas y las que llegan antes. La vibración se produce las que llegan antes. La vibración se produce en el sentido de avance de la onda. en el sentido de avance de la onda.

La velocidad de estas ondas es directamente La velocidad de estas ondas es directamente proporcional a la densidad de la roca, y proporcional a la densidad de la roca, y directamente proporcional a la rigidez. directamente proporcional a la rigidez.

Las ondas P se pueden transmitir en fluidos Las ondas P se pueden transmitir en fluidos (rigidez=0) (rigidez=0)

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Ondas S Ondas S (secundarias). Son más lentas, (secundarias). Son más lentas, puesto que la vibración se produce en el puesto que la vibración se produce en el sentido perpendicular a la propagación de la sentido perpendicular a la propagación de la onda. onda.

La velocidad de estas ondas es directamente La velocidad de estas ondas es directamente proporcional a la densidad de la roca, y proporcional a la densidad de la roca, y directamente proporcional a la rigidez. directamente proporcional a la rigidez.

En ningún caso pueden atravesar fluidos.En ningún caso pueden atravesar fluidos.

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Ondas de superficie: Ondas de superficie: Cuando las Cuando las ondas P y S llegan a la superficie se ondas P y S llegan a la superficie se originan ondas superficiales (R y L) muy originan ondas superficiales (R y L) muy similares a las que se forman en la similares a las que se forman en la superficie del agua.superficie del agua.

Los daños causados por los terremotos Los daños causados por los terremotos y los maremotos son consecuencia de y los maremotos son consecuencia de estas ondas de baja frecuencia y gran estas ondas de baja frecuencia y gran longitud de onda. longitud de onda.

Desde el punto de vista de la estructura Desde el punto de vista de la estructura del interior de la Tierra no aportan del interior de la Tierra no aportan información. información.

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La velocidad de las ondas sísmicas La velocidad de las ondas sísmicas aumenta con la profundidad.aumenta con la profundidad.

Se observan cambios en la velocidad Se observan cambios en la velocidad de propagación de las ondas sísmicas a de propagación de las ondas sísmicas a profundidades concretas.profundidades concretas.

Esto ha permitido concluir que la Tierra Esto ha permitido concluir que la Tierra está compuesta por capas con está compuesta por capas con propiedades físicas y composición propiedades físicas y composición variable.variable.

Se llama Se llama DISCONTINUIDADDISCONTINUIDAD a la a la superficie de separación entre superficie de separación entre materiales diferentes del interior materiales diferentes del interior terrestre.terrestre.

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Del estudio de las ondas sísmicas, se Del estudio de las ondas sísmicas, se deduce que existen unas deduce que existen unas discontinuidades en el interior discontinuidades en el interior terrestreterrestre

Discontinuidad de MohorovicicDiscontinuidad de Mohorovicic: : Se Se encuentra a una profundidad de 10 Km. encuentra a una profundidad de 10 Km. en zonas oceánicas y unos 20 a 30 Km. en en zonas oceánicas y unos 20 a 30 Km. en zonas continentales. Separa la capa zonas continentales. Separa la capa externa de la intermedia. externa de la intermedia.

Discontinuidad de GutenbergDiscontinuidad de Gutenberg: : Se Se encuentra a una profundidad de 2900 Km, encuentra a una profundidad de 2900 Km, esta discontinuidad fue descubierta, ya esta discontinuidad fue descubierta, ya que esta profundidad desaparecen las que esta profundidad desaparecen las ondas S, por lo que se da por supuesto ondas S, por lo que se da por supuesto que el medio es fluido (magma). Separa la que el medio es fluido (magma). Separa la capa intermedia del núcleo. capa intermedia del núcleo.

Existen dos discontinuidades más, mucho Existen dos discontinuidades más, mucho menos marcadas que las anteriores, la menos marcadas que las anteriores, la primera situada a 650/670 Km primera situada a 650/670 Km ((discontinuidad de Repettidiscontinuidad de Repetti), divide, la ), divide, la capa intermedia, el Manto, en dos capa intermedia, el Manto, en dos subcapas, Manto inferior y Manto superior. subcapas, Manto inferior y Manto superior. La segunda, situada 5000 Km La segunda, situada 5000 Km ((discontinuidad de Lehman Wiechertdiscontinuidad de Lehman Wiechert), ), dentro del la interior (Núcleo), dividiendo dentro del la interior (Núcleo), dividiendo este en dos subcapas, Núcleo interno y este en dos subcapas, Núcleo interno y Núcleo externo. El cambio que se produce Núcleo externo. El cambio que se produce en las ondas P a esta profundidad nos da en las ondas P a esta profundidad nos da a entender un cambio de estado en a entender un cambio de estado en material del núcleo por lo que deducimos material del núcleo por lo que deducimos que la parte externa se encuentra en que la parte externa se encuentra en estado fundido mientras que la capa más estado fundido mientras que la capa más interna es sólidainterna es sólida..

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BIBLIOGRAFÍABIBLIOGRAFÍA

BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA 1. Editorial CasalsBIOLOGÍA Y GEOLOGÍA 1. Editorial Casals http://recursos.educarex.es/escuela2.0/Ciencias/Biologia_Gehttp://recursos.educarex.es/escuela2.0/Ciencias/Biologia_Ge

ologia/isla_ciencias/ologia/isla_ciencias/ http://recursos.cnice.mec.es/biosfera/alumno/1bachillerato/http://recursos.cnice.mec.es/biosfera/alumno/1bachillerato/ http://personales.ya.com/geopal/Geoesfera/meto%20indihttp://personales.ya.com/geopal/Geoesfera/meto%20indi

%20no%20sismico.htm%20no%20sismico.htm En algunas imágenes se ha insertado la fuente. En algunas imágenes se ha insertado la fuente. Otras Otras

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