1. UNITAT 2: El nostre planeta: la Terra 2. 1. La Terra: un planeta dinmic 1.1 L'atmosfera canvia s la capa d'aire que envolta a la Terra. S'ha mantingut per atracci gravitatria. Funcions: Mant la temperatura adequada Constitueix una barrera per les radiacions solars nocives (capa d'oz) Cont gasos necessaris per a la vida Composici de l'atmosfera: 78% nitrogen, 21% oxigen, 1% resta de gasos. El met, el vapor d'aigua, el dixid de carboni sn responsables de l'efecte hivernacle. s dinmica: l'aire est en moviment (brises, vent, huracans, etc) 3. 1.2 Un planeta ocenic La Terra t aigua lquida en la seva superfcie i cicle de l'aigua: Per estar a prop del Sol. Per la major massa de la Terra (impedeix l'evaporaci de l'aigua). Per l'efecte hivernacle (impedeix la congelaci). 4. 1.3 Meteoritzaci, erosi, transport i sedimentaci Els processos geolgics externs tenen el seu origen inicialment en l'energia solar, que encalenteix i mou l'atmosfera i la hidrosfera. L'aigua, l'aire mouen material slid des dels continents cap a les zones baixes on es diposita: sedimentaci. Desprs de milions d'anys d'erosi, la Terra hauria de ser plana. Aleshores, per qu no ho s? 5. 2. L'interior de la Terra Ledat de la Terra s de 4600 milions danys. El radi de la Terra s 6370 km. Per poder comprendre com funciona la Terra, s necesari sebre com s per dins, pel que fa a composici i a estructura. Aix s possible grcies als mtodes d'estudi directes i indirectes. Mtodes directes: Ens informen de la composici de les capes superficials de la Terra. Estudi de les roques (volcans, mines) i sondejos profunds. Mtodes indirectes: l'estructura interna: alliberades en els caracterstiques dels etc.Proporcionen dades sobre la composici i sismologia (estudi de les ones ssmiques terratrmols, que permeten conixer les materials que travessen), estudis de densitat, 6. Les ones ssmiques originades pels terratrmols travessen l'interior del planeta i, modifiquen la direcci i la velocitat si canvia el medi pel qual es propaguen. Ones P (longitudinals o primries): sn les ms rpides. Es transmeten per slids i lquids. Es propaguen fent vibrar les partcules en la direcci de propagaci de l'ona. Velocitat de 5,5 a 13,5 Km/s. Ones S (transversals o secundries): sn ms lentes. Noms es propaguen per slids. Fan vibrar les partcules en direcci perpendicular a la de propagaci. Velocitat de 4 a 8 km/s Ones POnes S 7. Cada canvi brusc en la velocitat de les ones assenyala una variaci en l'estructura terrestre i ens informa sobre les propietats fsiques (densitat, rigidesa) dels materials ms profunds. 8. Estructura interna de la Terra, segons la propagaci de les ones ssmiques Model esttic: determina quins sn els diversos materials que formen l'interior de la Terra. Estableix que la Terra est formada per escora (1070 km, formada per elements lleugers), mantell (2900 km, elements ms densos: Fe i Mg) i nucli (ms dens: Fe, S i Ni). Model dinmic: estudia les propietats mecniques dels material i divideix la Terra en litosfera (escora+mantell superior), astenosfera (mantell fluid), mesosfera i endosfera. 9. La litosfera s la capa dinmica ms ntimament relacionada amb la dinmica interna de la Terra. Es defineix com l'escora (continental i ocenica) ms la part superior del mantell que es desplaa amb ella. La placa tectnica s un fragment que forma part de la litosfera. Aquest fragment es mou com un bloc rgid, contnuament mogut pels corrents convectius del mantell superior. 10. 3. Wegener: els continents en moviment Alfred Wegener va presentar en el seu llibre L'origen dels continents i els oceans les bases d'una teoria de la deriva dels continents que suggeria que fa aproximadament 200 milions d'anys hi hagu una nica massa continental anomenada Pangea que comen a dividir-se en fragments que s'anaren allunyant els uns dels altres lentament fins arribar a la posici actual. Wegener no va poder explicar el mecanisme responsable del moviment dels continents. Van haver de transcrrer 50 anys perqu les seves idees fossin preses en consideraci coma a base per a teories modernes. 11. Proves de la deriva dels continents (Wegener) Geogrfiques: Es basen en la correspondncia entre les lnies costaneres (a nivell dels lmits entre plaques) separades per mars. 12. Paleontolgiques: Shan trobat fssils idntics en diferents continents, la qual cosa noms sexplica si les regions ara allunyades van estar unides en el passat, i desprs es van dividir. Messosaurus 13. Geolgiques i tectniques: Si suneixen els continents, sobserva que els tipus de roques, la seva antiguitat i les grans serralades tenen una continutat que noms sexplica si es van formar amb els continents units. Montes EscandinavosApalaches 14. Paleoclimtiques: Existien zones a la Terra els climes de les quals no coincidien amb els que tingueren al passat. La presncia de restes corallines en zones actualment fredes de l'hemisferi nord ens indica una posici molt ms meridional d'aquestes masses continentals. 15. 4. De la deriva continental a la tectnica global Entre la teoria de la deriva dels continents i la teoria de la tectnica de plaques, establerta en els anys seixanta del segle passa, es van estudiar i cartografiar els fons marins: Es descobreixen grans serralades, les dorsals oceniques.A les dorsals l'escora ocenica est acabada de formar (les roques volcniques sn ms joves) i l'edat de les roques va creixent de manera simtrica a banda i banda de la dorsal ocenica. Es proposa que el fons ocenic es forma a les dorsals a partir del magma que ascendeix de zones ms profundes i eixamplen els oceans. Aix va ser com es van separar Europa i frica de les Amriques. 16. Si es localitzen els focus ssmics i els volcans sobre un mapa, s'observa que no es distribueixen a l'atzar sin que estan alineats. Aix suggereix: escora fragmentada en grans plaques litosfriques i que s en les seves vores on es produeix aquesta activitat volcnica i ssmica. 17. Tectnica de plaques La Teoria de la Tectnica de Plaques, sorgida en els anys 60, s una teoria unificadora de la dinmica global del planeta en integrar l'evoluci dels continents i dels fons ocenics i explicar processos geolgics com a formaci de serralades, vulcanisme i sismicitat, a ms de la distribuci dels mateixos. s la teoria que explica l'estructura i dinmica de la superfcie de la Terra. Estableix que la litosfera est fragmentada en una srie de plaques que es desplacen sobre el mantell terrestre. La litosfera s arrossegada pel moviment convectiu del mantell situat per davall. Aquesta teoria tamb descriu el moviment de les plaques, les seves direccions i interaccions. Est formada per 12 grans plaques i en microplaques. 18. Observant el mapa tectnic veiem que hi ha tres tipus de plaques segons la seva composici: Les plaques oceniques: compostes per litosfera ocenica. En sn exemples la placa pacfica, la de Cocos i la de Nazca. Les plaques continentals: compostes per litosfera continental. La placa arbica n's lexemple. Les plaques mixtes: compostes per litosfera continental i ocenica. La majoria de plaques sn mixtes com laustraliana, la sud-americana, africana, eurasitica, antrtica... 19. 5. La mquina Terra El magatzem trmic localitzat en el nucli escalfa prou el mantell perqu es produeixin corrents de convecci: els materials calents pugen i els freds baixen. Aquesta agitaci trmica mou la litosfera i la trenca en plaques. Els lmits de les plaques sn zones en les quals dues o ms plaques entren en contacte i interactuen entre elles --> donen lloc a una intensa activitat geolgica: vulcanisme, sismicitat, compressi dels materials, etc. Entre les plaques tectniques podem considerar tres tipus de lmits entre elles: Convergents Divergents De transformaci 20. Els moviments divergents formen vores constructives creant litosfera ocenica nova (dorsals oceniques). El moviment de les dues plaques que es separen obre fractures entre ambdues, que sn emplenades contnuament per roques foses procedents del mantell superior. Quan aquests materials fosos arriben a la superfcie, se solidifiquen i formen fragments de nova litosfera. Zones amb intens vulcanisme. Islndia. 21. Els moviments convergents formen vores destructives (es destrueix litosfera ocenica) i de collisi (en la qual hi ha collisi entre continents). En les vores destructives s'origina la major part dels terratrmols i volcans de la terra. Les collisions entre plaques originen l'elevaci de cadenes muntanyoses. Convergncia entre dues plaques de litosfera ocenica: es destrueix litosfera ocenica, vulcanisme submar molt intens, es formen arcs d'illes volcniques. Filipines, Jap. Convergncia entre una placa de litosfera ocenica i una altra de litosfera continental: litosfera ocenica s'introdueix sota la continental i la deforma, generant una cadena muntanyosa parallela a la vora conevergent. Terratrmols i magmatime freqent. Serralada dels Andes. Convergncia entre dues plaques de litosfera continental: en collisionar dues plaques de la litosfera continental cap no penetra en el mantell a causa de la seva baixa densitat. Produeixen l'elevaci i deformaci de la zona. Himalaia, Pirineus, Alps. 22. Els moviments de cisallament formen vores passives. Les vores amb moviment lateral separen les plaques que llisquen lateralment l'una respecte de l'altra. Es tracta de fractures anomenades falles transformants. Com que en aquestes vores no es crea ni es destrueix litosfera, es denominen vores passives. Sn zones molt inestables amb abundants terratrmols.