SA1: Què hi ha sota la superfície?


1.-  Estructura de la Terra:


L'estudi de l'interior de la Terra no es pot fer amb mètodes directes d'observació, donat que no s'ha pogut arribar més enllà dels primers 13 km amb sondejos. Gran part del coneixement de l'estructura i la composició de la geosfera o cos rocós del nostre planeta està basat en estudis indirectes.

• Mètodes directes. Es basen en l'estudi de les mostres de materials obtingudes mitjançant perforacions.


• Mètodes indirectes. Es basen en l'anàlisi i la interpretació de característiques físiques del nostre planeta: el comportament de les ones sísmiques en el seu recorregut per l'interior de la Terra, la gravetat terrestre, la densitat del planeta, el magnetisme terrestre, l'emissió de calor interna i, fins i tot, els meteorits que cauen  sobre la Terra.


Capes de la Terra:



https://www.youtube.com/watch?v=25YR4_gE4jY

 – Escorça: és la capa més externa de la geosfera. Gruix mitjà de 20 km. Es rica en silici i alumini. Hi ha dos tipus la continental (més gruixuda) i la oceànica (més prima).

– Mantell: va des de l'escorça fins als 2.900 km. Conté menys silici i més magnesi que l'escorça.


– Nucli: capa més interna de la geosfera. S'estén des del mantell fins al centre de la terra (6.370 km). Conté bàsicament níquel i ferro. Hi ha dos tipus el nucli extern i el nucli intern.






2.- Deriva Continental i tectònica de plaques.

LA HIPÒTESI DE WEGENER: LA DERIVA CONTINENTAL

Alfred Wegener nació en Berlín, en 1880. Se graduó en astronomía y obtuvo su doctorado en 1905. Desde entonces se interesó por la meteorología y fue un ardiente adepto de la aerostática, el arte de navegar en globo. También se interesó por las expediciones polares y en 1906 participó en la expedición danesa a Groenlandia, donde pasó dos inviernos haciendo observaciones meteorológicas. Al regresar a Alemania, en 1908, fue nombrado profesor de meteorología de la Universidad de Marburgo.

 

3.- Límits de plaques.

Les plaques litosfèriques: Tenim tres tipus de plaques, classificades en funció de la seva extensió:
- Macroplaques, com la nord-americana o l’Euroasiàtica
- Intermitjanes. Nazca
- Microplaques. Cocos i Aràbiga
Però també les podem classificar en funció del tipus d’escorça predominant de la seva estructura, així les classificam en: oceàniques (Pacífica, Nazca), continental (Eurasiàtica) i mixtes (Indo australiana).


Límits constructius o divergents. Geogràficament es corresponen amb les dorsals centre oceàniques. Aquestes són dues serralades submarines que recorren el fons de l’oceà.
Aquestes serralades poden ser tan enormes que emergeixen creant illes. Una d’aquestes illes és Islàndia. Entre ambdues serralades es troba una enorme depressió (forat, fractura) a través de la qual es produeix la sortida de magma. Aquesta depressió s’anomena Rift centre oceànic. La sortida de magma va creant nova roca a mesura que es refreda.
Aquesta roca s’anomena basalt i és negra. La creació de nova escorça a les dorsals implica necessàriament que el fons submarí està “creixent” i així, conseqüentment, els continents es van separant.

Límits destructius o convergents. Geogràficament es corresponen amb les grans fosses submarines podent arribar a fondàries d’onze mil metres (Fossa de les Marianes).

Aquestes fosses són unes depressions molt extenses que presenten sempre una forma còncava orientada a les masses continentals. En elles es produeix el procés contrari de creació d’escorça a les dorsals: es destrueix escorça. Perquè això passi és necessari que de
les dues plaques que estan en contacte físic, una de les dues passi per baix (subducció)de l’altre. Si entren en contacte una placa oceànica i una continental, sempre és l’oceànica la que passa per baix (subdueix). És una qüestió de densitat: l’oceànica és més densa. Si entren en contacte dues plaques oceàniques la densitat ja no és un factor que diferenciï quina placa subduirà. Aquí entren en joc la velocitat de creixement de les diferents plaques.
La subducció d’una placa per baix d’una altra va introduint escorça cap al mantell. En augmentar la temperatura aquesta escorça es fondrà i tornarà a formar magma. A més a més en aquest procés es generaran friccions i tensions de magnitud enorme. La combinació d’aquestes friccions i la fusió de l’escorça determinaran que aquestes zones presentin un alt risc sísmic i volcànic.


Neutres. No es forma ni destrueix litosfera. Les plaques llisquen lateralment una respecte l'altre. Són zones d'alta activitat sísmica. Per exemple la falla de San Andrés.
 

Conseqüències de la tectònica de plaques.
 
1. Es formen oceans i s’eixamplen.
2. Els continents es separen i s’ajunten amb el temps. Aquest fet es coneix com a deriva continental (que no s’ha d’emprar com a sinònim de tectònica ja que és just una conseqüència). Alfred Wegener qui es va atrevir a donar a entendre la deriva continental a la comunitat científica immobilista i fixista de principis de segle XX. Va ser criticat i humiliat.
3. Les plaques es troben en continu moviment.
4. Riscs sísmics i volcànics.
5. Es formen serralades. És important que els alumnes entenguin que la creació de les serralades és només possible si existeix col·lisió de plaques i si hi ha hagut erosió i deposició de sediments a conques, entre les plaques que col·lisionen, el suficientment grans com per acollir immenses quantitats de sediments.
 
 
 
4.- Terratrèmols i vulcanisme


Activitat: veure el documental i fer un glossari de les paraules tècniques.

Què és un volcà?

Les erupcions volcàniques són la manifestació de l’activitat interna de la Terra. Aquest està format pel magma, que, pel fet de tenir menys densitat que la roca que l’envolta, tendeix a pujar.

Si el material fluid surt de l'interior i arriba a la superfície terrestre s’origina un fenomen volcànic. En canvi, si queda dins l'escorça i es va refredant poc a poc, s’anirà solidificant i parlem d’un fenomen plutònic.




Què és un terratrèmol?

Un terratrèmol o sisme és un fenomen natural que es produeix a l'interior de la terra i que pot ocasionar danys considerables. Es defineix com una alliberació sobtada d'energia acumulada que es propaga en forma d'ones sísmiques. Aquesta energia s'acumula pel moviment de les plaques que formen l'escorça de la terra.



 

 

5.- El relleu

El relleu és el conjunt d'irregularitats que es troben a la superfície terrestre com a conseqüència de la interacció entre els processos geològics interns, o endògens, i els processos geològics externs, o endògens.

5.1 Els relleus continentals

Entre els relleus continentals es distingeixen bàsicament tres grans grups de zones:

- cinturons orogènics: zones allargades amb grans diferències de relleu formades pel xoc de plaques litosfèriques. Són les zones més elevades del planeta.

- plataformes: són àrees al voltant dels escuts, amb poques diferències de relleu: altiplans i planícies, formades per roques sedimentàries.

- escuts: són àrees constituïdes per roques molt antigues, amb poques diferències de relleu a causa de l'erosió. Es troben al nucli de plataformes continentals.




5.2 Els relleus submarins

Estan formats per tres regions:


- serralada meso-oceànica: és la zona central, on es poden trobar les dorsals oceàniques. Aquestes són grans elevacions d'uns 3000 metres sobre el fons oceànic.

- sòl de la conca oceànica: s'hi troben les planes abissals que són grans extensions planes.

- marge continental: la plataforma continental uneix l'escorça continental amb l'oceànica. El talús és una superfície amb un fort pendent.




6.- La formació del relleu terrestre i la seva evolució

- L'orogènesi és el procés geològic pel qualla litosfera es plega i s'eleva en una àrea allargada.

- Els plecs són deformacions plàstiques que afecten a diversos estrats. Els estrats es corben i perden l'horitzontalitat.

Hi podem distingir la cresta (línia dels punts de màxima altitud), xarnera (punts de màxima curvatura), pla axial (punts que formen les xarneres), nucli (la part interna del plec), vall: punts de menor altitud, flancs (zones situades als costats).

Els plecs poden ser anticlinals (materials del nucli són els més antics) o sinclinals.

Segons la inclinació del plec: Plec recte, inclinat, bolcat i ajagut (horitzontal).




- Les falles són deformacions fràgils o fractures que afecten a diversos estrats. Es produeixen desplaçaments de blocs. El pla de falla és la zona de terreny que queda a l'exterior. El salt de falla és la diferència d'altitud.

Tipus de falles: Falla normal (s'enfonsa), falla inversa (s'eleva) falla transformant (lateral).


- Els processos geològics externs són deguts a la interacció entre la superfície terrestre i les roques amb l'acció modeladora de l'atmosfera, la hidrosfera, la biosfera i per l'acció de l'home.


La meteorització: alteració, fractura i disgregació de les roques per l'efecte de factors físics, químics i biològics.

 

Erosió, transport i sedimentació:

L'erosió  és el desgast dels materials per l'acció dels agents geològics externs.

El transport és el desplaçament dels materials fragmentats pels agents geològics.

La sedimentació és l'acumulació dels materials, que reben el nom de sediments.



7.- Els mapes i talls geològics
 
 És una secció del terreny on es representen els diferents tipus de roques, la seva constitució i estructura interna i les relacions geomètriques entre elles. 
És un model aproximatiu a la distribució real de les roques en fondària, coherent amb les informacions de superfície i de subsòl disponibles. 
També s’hi pot representar l’extensió dels materials i de les estructures que ja hagin estat erosionats per damunt de la superfície topogràfica.
 
a) elaboració d'un perfil topogràfic simple
 
 
b) construcció d'un tall geològic
 
Principis fonamentals:
 
- Les roques del damunt són més modernes (a no ser que alguna cosa inusual li hagi passat a la seqüència de roques)
- Tot el que talla a qualsevol altre cosa és més modern
- Les roques només es poden deformar (plegar, fallar, metamorfitzar)després que shagin format.