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TEMA 4LA GEOSFERA
1. Dinámica y riesgos a/ Procesos internos:
Deformaciones, tectónica de placas, riesgos sísmico y volcánico
b/ Procesos externos: Estáticos y dinámicos
2. Recursos a/ Energéticos b/ Minerales
Dinámica de la geosfera
Dentro del planeta tienen lugar una serie de fenómenos, los llamados fenómenos GEOLÓGICOS. Son muy lentos.
Ocasionalmente, estos fenómenos pueden ser rápidos, se llaman fenómenos PAROXISMICOS, y liberan una gran cantidad de energía en poco tiempo
1. DINÁMICA Y RIESGOS.
a/ PROCESOS INTERNOS
Composición y estructura de la Tierra
Corteza continentalCorteza oceánica
Manto superior
Manto inferior
Corteza
Km.
01070
Manto
670
2 900
NúcleoNúcleo superior
Núcleo inferior5 150
6 370
Elementos geométricos de un pliegue
Plano axial
Flanco
Núcleo
Charnela
AnticlinalSinclinal
Pliegue monoclinal o «en rodilla»
Pliegue inclinado
Pliegue tumbado
Pliegue recto
Tipos de pliegues
Comportamiento frágil de las rocas. Fallas
Compresión
Distensión
Cizalla
Falla de desgarre
Falla directa
Falla inversaRoca sin deformar
Comportamiento frágil de las rocas. Fallas
Plano de falla
Espejo de falla
Salto de falla
Salto horizontal
Salto vertical
Labi
o le
vant
ado
Labi
o hu
ndid
o
Fallas
Bloque o labio
Plano de falla• Directas o de gravedad
• Inversas
• De rumbo o de desgarre
Asociaciones de fallas
Geodinámica interna. Las placas litosféricas
Placa Euroasiática
Placa Pacífica
Placa Norteamericana
Placa Norteamericana
Placa de Nazca
Placa Suramericana
Placa AfricanaPlaca Arábiga Placa
India
Placa Filipina Placa de
Cocos
Placa de
NazcaPlaca Australiana
Placa Antártica
Bordes constructivos. Las dorsales oceánicas
Magma
Rift
Nueva corteza oceánica
Basalto
Esfuerzos distensivos
Extensión del fondo oceánico
Dorsales. Zonas más recientes Zonas más antiguas
Bordes convergentes
Litosfera oceánica Litosfera
oceánica
Litosfera continental
Arco de islas
Litosfera oceánica
Orógeno térmico
Orógeno de colisión
Litosfera continental
Litosfera continental
Pruebas de la tectónica de placas
El plano de Benioff
Focos sísmicos
Litosfera continental
Litosfe
ra oceánica
Plano de Benioff
Zona de destrucción de litosfera oceánica.
Arcos de islas
Arco de islas
Litosfera oceánica
Fosa oceánica
Convergencia entre dos placas oceánicasArco de islas de Japón
Corteza continental Océano Pacífico
Mar de JapónChina
Manto litosférico
Manto sublitosférico
Corteza oceánica
Fosa de Japón(pocos sedimentos y mucha
profundidad)
La corteza subduce con
una pendiente muy acusada
Fusión parcial de la corteza
oceánica subducida
Situación del archipiélago japonés en la actualidad
Posible situación del archipiélago japonés dentro de pocos millones de años
Parte de la litosfera oceánica que formaba
las islas volcánicas puede quedar
cabalgada sobre la litosfera continental
El prisma de acreción se hará
más grueso y denso
La cresta de la placa asiática tendrá vulcanismo y
sismicidad
La zona de subducción se establecerá en el borde del
continente asiático
Convergencia entre litosfera oceánica y continental
Cordillera de los Andes
Volcanes activos
Corteza continental
Manto litosférico
Corteza oceánica
Litosfera oceánica
Manto sublitosférico
Océano Pacífico
Placa de Nazca
Manto litosférico
Los terremotos tienen el hipocentro más profundo hacia el
interior del continente, y más somero hacia el borde
Fusión parcial de placa subducente
Los sedimentos del prisma de acreción están muy plegados en la zona de contacto con el
continente, al ser comprimidos contra este por la placa subducente.
Convergencia entre dos placas continentales
Manto sublitosférico
La placa oceánica se desprende y termina
de subducir
La litosfera continental no puede subducir
Manto litosférico
Corteza continental
HimalayaLlanura elevada del Tibet La colisión rompe y disloca la litosfera
continental, produciendo sismicidad a ambos lados del orógeno
Los sedimentos depositados entre ambas placas antes de la colisión
quedan plegados y apilados, formando relieves
Bordes pasivos. Las fallas transformantes
Falla de San Andrés
Movimientos de cizalla
Fuerte sismicidad
Actualmente se ha comprobado que la
convección afecta a todo el manto
La astenosfera
Inicialmente se pensaba que la astenosfera era la capa que permitía el deslizamiento de la litosfera
Movimientos de convección
Pruebas de la tectónica de placas
El “cinturón de fuego”
La distribución de volcanes y terremotos coincide con los bordes de las placas litosféricas.
Los riesgos volcánico y sísmico en España
Orógenos intraplaca
Placa Ibérica Europa Cordillera Ibérica
Cuenca sedimentaria Orógeno intraplaca
EL RIESGO DE UN TERREMOTO
Terremoto: Vibración del terreno producido por una brusca liberación de energía, se llaman también sismo o seísmo
Epicentro
HipocentroOndas sísmicas Falla
Se producen cuando se fracturan grandes masas de rocas y las masas resultantes se mueven una respecto a otra. A esas roturas se llaman fallas.
Hipocentro: Lugar donde se origina el terremoto.
Desde el hipocentro las ondas sísmicas (vibraciones) se transmiten en todas las direcciones.
Epicentro: Lugar de la superficie más próximo al hipocentro
La duración de los terremotos es breve, entre 20 y 60 segundos. Después del terremoto principal aparecen otros menores llamados réplicas.
Ondas L y R
Movimiento horizontal Perpendicular a la dirección
de propagación Las partículas vibran en un
solo plano: el de la superficie del terreno
Velocidad de 2-6 km/s
Movimiento elíptico de las partículas de roca
Similar al movimiento de las olas en el mar
Las partículas vibran en el plano vertical y en la dirección de propagación de la onda Velocidad de 1-5 km/s
Método sísmico
Ondas P Ondas S
Dirección de propagación de la ondaMovimiento de las partículas Dirección de propagación de la onda
Movimiento de las partículas
INFORMACIÓN APORTADA POR LOS TERREMOTOS
Métodos indirectos Método sísmico
La velocidad de propagación de las ondas sísmicas en el interior terrestre sufre variaciones graduales y, a veces, cambios bruscos denominados discontinuidades.
23456789
1011121314
2 000 4 000 6 000
Profundidad (km)670 2 900 5 150
NúcleoManto
Las discontinuidades sísmicas se utilizan para diferenciar las capas del interior del planeta.
Ondas P
Ondas S
Velo
cida
d (k
m/s
)
Discontinuidad de Mohorovicic
Discontinuidad de Gutenberg
Discontinuidad de Lehman
Registro de los terremotos
Sismógrafo: Instrumento que registra y mide los seísmos
Sismograma: Gráficas que dibujan los sismógrafos al registrar un terremoto
EL RIESGO DE UN TERREMOTO
http://www.sciencecourseware.org/eec/Earthquake_es/http://www.websismo.csic.es/websismo.html
EL RIESGO DE UN TERREMOTO
Magnitud e intensidad de los terremotos
MAGNITUD
Magnitud Energía equivalente en bombas de Hiroshima
5
7
8
9
6
1/33
33
1.000
33.000
1
Cantidad de energía que libera un terremoto.
ESCALA DE RICHTER
INTENSIDAD
Es la medida de los efectos de un terremoto sobre las personas, las
construcciones y el terreno.
Grado Efectos observados
VII
VI
Las construcciones especialmente diseñadas se dañan ligeramente, las otras se derrumban.
Pánico general. Todos los edificios dañados. Grietas en el suelo.
Derrumbe de casi todas las construcciones, puentes destruidos. Grietas muy amplias en el suelo.Destrucción total. Grandes masas de rocas desplazadas. Objetos proyectados al aire.
Muchas construcciones derruidas. Suelo muy agrietado.
Todo el mundo corre fuera de los edificios. Muchas construcciones sufren daños graves.
I
II
III
IV
V
VIII
IX
XI
XII
X
Casi nadie lo ha sentido.
Percibido sólo por algunas personas en reposo.
Temblor notado por mucha gente pero no suelen darse cuenta de que es un terremoto.
Se siente en el interior de edificios. Vibran ventanas y puertas.
Sentido por casi todos; mucha gente se despierta.
Sentido por todos; mucha gente sale a la calle. Ligeros daños, fisuras en las paredes.
ESCALA MKS
Es una escala abierta sin límite superior
Escala de Richter
Riesgos sísmicos: CAUSAS
30.000 terremotos al año 75 percibidos 20 significativos 1 o 2 catastróficos
Las causas son muy variadasLas causas son muy variadas
TectónicasTectónicas Erupciones volcánicas
Erupciones volcánicas
Impacto de meteoritos
Impacto de meteoritos
Explosiones nucleares
Explosiones nucleares
Asentamiento de grandes embalses
Asentamiento de grandes embalses
Riesgo sísmico
Factores de riesgo
Situación del epicentro
Situación del hipocentro
Magnitud
Intensidad
Efectos
Desplomeedificios
DestrucciónConstrucciones públicas
Incendios
Inestabilidad de terrenos
Riesgos derivados
Tsunamis
Alteración acuíferos y Cursos de ríos
Rotura cablessubmarinos
Planificación de riesgos
Mecanismos predictivos
Mecanismos preventivos y
correctivos
Factores que intensifican el riesgo
• Magnitud e intensidad
• Distancia al epicentro
• Profundidad del foco (hipocentro)
• Naturaleza del terreno atravesado por ondas
• Densidad de población
• Tipología de las construcciones
• Magnitud e intensidad
• Distancia al epicentro
• Profundidad del foco (hipocentro)
UN TSUNAMI SE ACERCA A LA COSTA
Ver infografíaTsunami: Conjunto de olas de gran volumen formadas al elevarse bruscamente una gran masa de agua en el fondo del mar
Terremotos con epicentro bajo el mar
Se producen por
Erupciones volcánicas submarinas
Derrumbamientos
Meteoritos
1 Un terremoto eleva de forma brusca el fondo oceánico y un gran volumen de
agua sube
1
2
2
Las olas tienen poca altura, pero su longitud de onda es muy grande porque se desplaza un enorme
volumen de agua
3
3 Cerca de la costa la ola roza con el fondo por lo que se estrecha y eleva
UN TSUNAMI SE ACERCA A LA COSTA
Mueve un enorme volumen de agua
Las olas de tsunami mueven agua desde la superficie al fondo y su longitud de
onda es muy grande
Se propaga con muy poca pérdida de intensidad
Sus efectos alcanzan zonas muy distantes
Elementos que hacen
catastróficos a los tsunamis
Suele producirse una retirada del mar
Lo que puede atraer a personas a observar el fenómeno
UN TSUNAMI SE ACERCA A LA COSTA
Se puede dar la alarma antes de que el tsumani llegue a la costa
No se puede saber cuando va a ocurrir un terremoto (6,5) que pueda producir un tsunami
Sin embargo
Con una red de alerta se puede avisar de la llegada de un tsunami con varios
minutos u horas de antelación
1
Un sismógrafo registra un terremoto y envía la señal a
un ordenador central
12 Si la magnitud es más de 6,5 se preavisa a los países en
peligro
2
3
Boyas flotantes detectan el tsunami y sus características y las mandan al ordenador
central
3
4
El ordenador procesa la información, predice su
velocidad y se alerta a las zonas afectadas
4
UN TSUNAMI SE ACERCA A LA COSTA
¿Qué hacer en caso de
tsunami?
Si estas en la costa y sientes un terremoto que agriete los muros en los siguientes 20 minutos
puede haber un tsunami
Si hay alerta sitúate en una zona a 30 m sobre el nivel del mar. Si existen sigue las rutas de
evacuación
Si ves que retrocede el mar, aléjate a una zona elevada. El tsumani puede llegar a una velocidad
de 100 km/h
Si estas en un embarcación dirígete mar adentro.
El tsunami puede tener más de 10 olas destructivas en 10h. Muchas veces la 1ª no es la
más destructiva
No hay referencia de terremotos de magnitud superior a 7
Planificación antisísmica: PREDICCIÓN
Medidas predictivas: predicción temporal
Redes de vigilancia para predicciones a corto plazo:
Precursores sísmicos:
Varía la conductividad eléctrica de las rocas
Cambios en la velocidad de las ondas sísmicas ( ondas P disminuyen su velocidad)
Enjambre de terremotos: seísmos de pequeña magnitud
Comportamiento anómalo de los animales
Elevaciones del terreno, y emisiones de gas radón.
Enturbiamiento de las aguas subterráneas
Vigilancia y seguimiento de precursores sísmicos
Limitar la altura, cimientos adecuados, usar estructuras de acero y realizar estructuras
elásticas
Normas construcción sismoresistentes
Medidas preventivas no estructurales: PROTECCIÓN CIVIL
Durante un terremoto, gran parte de las víctimas mortales fallecen por desconocimiento del comportamiento a seguir en caso de emergencia sísmica.