Tierra Y Tectonica

Profesor: Manuel Castillo Muñoz., Profesor: Manuel Castillo Muñoz., Profesor de Fisica, Geodesta Profesor de Fisica, Geodesta 11

UNIDAD 3UNIDAD 3LA TIERRALA TIERRA“FLOTANDO Y MOVIENDOSE EN “FLOTANDO Y MOVIENDOSE EN UN MAR DE ROCAS”UN MAR DE ROCAS”

““Porque mil años a tus ojos son como el ayer, que ya Porque mil años a tus ojos son como el ayer, que ya pasó, como una vigilia de la noche.pasó, como una vigilia de la noche. “ “

Salmos 90:2-4


Estructura y capas de la TierraEstructura y capas de la TierraPlacas TectónicasPlacas Tectónicas

Placas OceánicasPlacas OceánicasPlacas Continentales Placas Continentales

PeríodosPeríodosPérmicoPérmicoTriásicoTriásicoJurásicoJurásicoCretácicoCretácicoHoyHoy

Actividad entre las placasActividad entre las placasConvergencia o subducciónConvergencia o subducciónDivergenciaDivergenciaTransformaciónTransformaciónZona de contactoZona de contacto

Sismos o tembloresSismos o tembloresElementos de un sismosElementos de un sismos

Epicentro Epicentro HipocentroHipocentroEscalas de medición de sismosEscalas de medición de sismos

MercalliMercalliRichterRichter

Historia símica de ChileHistoria símica de Chile


SITUACIONES, FACTORES Y ELEMENTOS DE TOMAR EN CUENTASITUACIONES, FACTORES Y ELEMENTOS DE TOMAR EN CUENTA

Cada año, en todo el mundo se producen unos 12000-14000 terremotos que se pueden percibir.

Por ser un país ribereño del Pacífico, la generación de tsunamis en Chile esta asociada a la ocurrencia de grandes terremotos.

Lo anterior se explica por la posición geográfica de nuestro territorio, en una costa de subducción (fosa chileno-peruana), donde convergen las placas tectónicas de Nazca y la Placa Americana.

Así, nuestro país es una de las regiones de mayor Sismicidad en el mundo, su historia sísmica registra más de 30 sismos de magnitud superior a 7.5 en la escala de Richter.

• Esta realidad geotectónica convierte a Chile en una zona favorable para la generación de tsunamis. Desde 1562 a la fecha, se posee información de 35 tsunamis de origen cercano a nuestras costas, los cuales han generado daños de diversas magnitudes.


ESTRUCTURA DE LA TIERRAESTRUCTURA DE LA TIERRA

mantomanto

NucleoNucleoexternoexterno

Nucleo-mantoNucleo-mantobordeborde


PLACAS TECTONICAS Y LA DERIVA DE CONTINENTESPLACAS TECTONICAS Y LA DERIVA DE CONTINENTES


¿Se mueven los continentes?Cambios en la distribución de tierras y mares

La existencia simultánea de costas de emersión y de hundimientos se explica por la teoría de la isostasia

Los bloques se hundirán o elevarán en función de su masa (efecto iceberg)

Si el bloque sufre erosión o está cubierto de hielo y éste se derrite,

pierde masa y se eleva

Para que esto suceda, los bloques han de estar “flotando” sobre materiales más densos

El resultado de estos movimientos es el equilibrio isostático


¿Se mueven los continentes?Cambios en la distribución de tierras y maresEl rompecabezas continental Argumentos de Wegener

Argumentos paleontológicos: Wegener estudió la distribución de restos fósiles de organismos cuya presencia en lugares muy

distantes resulta difícil de explicar, salvo que en la época en que vivieron estuviesen

próximos


Tectónica de placasTectónica de placasEdades y extensión de los fondos Edades y extensión de los fondos oceánicosoceánicos Todas las rocas de los fondos oceánicas son inferiores a 185 m.

a., mientras que en los continentes se encuentran rocas de hasta 3800 m. a.

Rocas de litosfera oceánica recien formadas (basaltos < 1

m.a.)

Cuanto más lejos de la dorsal, la litosfera es mas vieja, ubicándose las edades

simétricamente con respecto al eje de la dorsal

El espesor de sedimentos es mayor cuanto más lejos de la

dorsal y más cerca del continente

Toda la litosfera oceánica se ha formado en las dorsales2 cm/año en la

dorsal del Atlántico, 18 cm/año en la dorsal

del Pacífico


Tectónica de placasTectónica de placasLa litosfera oceánica también se destruyeLa litosfera oceánica también se destruye

Un equilibrio global entre creación de nueva litosfera y tamaño del planeta implica que la

litosfera oceánica también se destruye

Asociadas a las zonas de subducción suele haber fosas

oceánicas


Tectónica de placasTectónica de placasDistribución de volcanes y terremotosDistribución de volcanes y terremotos

Volcanes y terremotos no tienen una distribución homogénea en el planeta

En muchos lugares coinciden la actividad sísmica y la volcánica

(son franjas estrechas)

Dado que hay zonas con intensa actividad sísmica y puesto que los seismos se producen al moverse unos bloques con

respecto a otros (rozamiento, vibraciones, ondas), estas zonas deben coincidir con límites entre esos bloques en movimiento

Zonas estables, asísmicas

Zonas estables, asísmicas


Tectónica de placas Placas litosféricasTectónica de placas Placas litosféricas

La falla de San Andrés es una falla

transformante, un borde donde ni se crea ni se destruye litosfera


Límites entre placas tectónicas

Cuando el material de la corteza llega al manto, posee una densidad anormalmente baja; conforme se calienta va perdiendo agua y gases, y se transforma en una mezcla de gases y roca que asciende a la superficie formando volcanes. Esta es la razón por la cual, las cadenas de volcanes son paralelas a las trincheras (Cordillera de los Andes).


Tectónica de placasTectónica de placasSíntesisSíntesis

La litosfera está dividida en un conjunto de fragmentos rígidos denominados placas litosféricas

Los bordes de las placas litosféricas pueden ser de tres tipos: dorsales (acreción), bordes de subducción

y fallas transformantes (neutros)

La litosfera oceánica se renueva continuamente, mientras que la litosfera

continental tiene un carácter más permanente

Las placas litosféricas se desplazan sobre los materiales plásticos de la astenosfera

Los movimientos de las placas litosféricas son causados por la energía térmica del interior

terrestre (corrientes de convección) ayudada por la gravedad

A lo largo de la historia geológica de la Tierra las placas litosféricas han cambiado de tamaño y

posición, así como ha variado también su número


Zonas de subducción

El hecho de que se cree corteza nueva en las dorsales implica forzosamente que se debe destruir corteza en algún lugar.El lugar donde se destruye la corteza antigua es en las trincheras, donde la corteza oceánica se introduce bajo la corteza continental o bajo otra placa oceánica, reintegrándose al mando. Este proceso se conoce como "subducción".

La subducción tipo chilena es característica de un sistema de esfuerzos compresivos


¿Qué es un sismo?

Sismo: fenómeno transciente (corta duración) que se manif iesta en un movimiento de la corteza terrestre


✦ Capas composicionales

✦ Capas mecánicas

corteza 3-70 km

manto -> 2900 km profundidad

núcleo 2900-6370 km prof:

litósfera rígida 0-100 km

astenósfera dúctil, 100-660 km

capa profundidad


TerremotoSacudida más o menos violenta de la corteza terrestre, que se produce siempre a una cierta profundidad partiendo de un epicentro.El origen de la perturbación (foco o hipocentro) puede estar situado en una zona de fricción entre placas. La llegada de las ondas sísmicas a los distintos puntos de la corteza terrestre permite determinar el epicentro del seísmo (lugar de la superficie situado sobre el foco).Son manifestaciones de la dinámica terrestre más frecuentes de lo que parece, sobre todo en zonas activas del planeta; pero solo llegan noticias cuando se convierten en fenómenos destructivos


Sismo: producción y propagación de energía

La energía elástica los terremotos se propaga mediante cuatro tipos distintos de ondas.

• Ondas P (longitudinal).

• Onda S (transversal).

• Onda Love (sup. transv).

• Onda Rayleigh.


¿Cómo se detectan los sismos?

• Sismómetro: detector del movimiento de la Tierra, entrega señal que contiene información cuantitativa del movimiento.

• Sismógrafo: instrumento completo; sismómetro más amplificadores, más filtros eléctricos y aparato control del tiempo.

• Acelerógrafo: registra aceleraciones del suelo provocadas por el sismo.

Sismómetro elementalSismógrafo de tambor


Cuantificación de un sismo• Intensidad: medida del efecto de un

sismo en distintitos sitios (Escala de Mercalli).

• Magnitud: medida del tamaño del terremoto y representa la energía liberada en su foco (Escala de Richter).


El dinamismo del planeta

Es una escala exponencial: un terremoto de magnitud 5 es diez veces más potente que uno de magnitud 4, y cien veces más potente que uno de 3.Un terremoto de magnitud 8 en esta escala puede tener efectos de grado 12 en un lugar determinado y de grado 6 en otro mas alejado.

Es la escala más antigua, que establece una serie de grados relacionados con la percepción de las personas del temblor y los efectos Podemos decir que es una escala completamente subjetiva.


Para tener muy en cuenta.


Magnitud Equivalencia de la EjemplosRichter energía TNT (aproximado) • -1.5 1 gramo romper una roca en una

mesa de laborat. • 1.0 6 onzas una pequeña explosión

sitio de construcción• d 1.5 2 libras • 2.0 13 libras • 2.5 63 libras • 3.0 397 libras • 3.5 1.000 libras Explosión de mina • 4.0 6 ton• 4.5 32 ton Tornado promedio • 5.0 199 ton• 5.5 500 ton Terremoto. de Little Skull

Mtn.NV, 1992 • 6.0 1.270 ton Terremoto.. e Double Spring

Flat, NV, 1994 • 6.5 31.550 ton Terremoto. de Northridge, CA,

1994 • 7.0 199.000 ton Terremoto. de Hyogo-Ken

Nanbu, Japón, 1995 • 7.5 1.000.000 ton Terremoto. de Landers, CA,

1992• 8.0 6.270.000 ton Terremoto. de San Francisco,

CA, 1906• 8.5 31.550.000 ton Terremoto de Anchorage, AK,

1964• 9.0 199.999.000 ton Terremoto de Chile, 1960• 10.0 6,3 billón ton Falla de tipo San-Andrés• 12.0 1 trillón ton Fracturar la tierra en la mitad

por el centro !!

Intensidad: medida del efecto de un sismo en distintitos sitios (Escala de Mercalli).

Magnitud: medida del tamaño del terremoto y representa la energía liberada en su foco (Escala de Richter).

Cuantificación de un sismo

http://www.angelfire.com/nt/terremotos1


El Sistema Nacional de Alarma de Maremotos (SNAM)


Un TSUNAMI (del japonés TSU: puerto o bahía, NAMI: ola) es una ola o serie de olas que se producen en una masa de agua al ser empujada violentamente por una fuerza que la desplaza verticalmente. Este término fue adoptado en un congreso de 1963.

Terremotos, volcanes, meteoritos, derrumbes costeros o subterráneos e incluso explosiones de gran magnitud pueden generar un TSUNAMI. Si bien cualquier océano puede experimentar un tsunami, es más frecuente que ocurran en el Océano Pacífico, cuyas márgenes son más comúnmente asiento de terremotos de magnitudes considerables (especialmente las costas de Chile y Perú y Japón).

Además el tipo de falla que ocurre entre las placas de Nazca y Sudamericana, llamada de subducción, esto es que una placa se va deslizando bajo la otra, hacen más propicia la deformidad del fondo marino y por ende los tsunamis.


TERREMOTOS CHILENOS MÁS RELEVANTES

Terremoto de 1570Terremoto de 1570

Terremotos de 1575Terremotos de 1575

Terremoto de 1647Terremoto de 1647 Terremoto de 1822Terremoto de 1822 Terremoto de 1835Terremoto de 1835 Terremoto de 1868Terremoto de 1868 Terremoto de 1906Terremoto de 1906 Terremoto de 1939Terremoto de 1939 Terremoto de 1960Terremoto de 1960 Terremoto de 1985Terremoto de 1985

http://www.angelfire.com/nt/oldterremotosChile

http://www.angelfire.com/nt/oldterremotosChile

http://www.angelfire.com/nt/terremotoMayo1647

http://www.angelfire.com/nt/otrosterremotosChile

http://www.angelfire.com/nt/terremotoConce1835

http://www.angelfire.com/nt/otrosterremotosChile#Slide 0

http://www.angelfire.com/nt/terremotoValparaiso

http://www.angelfire.com/nt/terremotoChillan

http://www.angelfire.com/nt/terremotoValdivia

http://www.angelfire.com/nt/terremotosdeChile2

http://www.angelfire.com/nt/terremotoValdivia

http://www.angelfire.com/nt/terremotodel60


PREDICCIONESPREDICCIONES • Resulta demasiado presuntuoso decir "predicción" al hablar Resulta demasiado presuntuoso decir "predicción" al hablar

de terremotos con el nivel actual de conocimientos sobre el de terremotos con el nivel actual de conocimientos sobre el tema. Es más realista referirse al "riesgo" de terremotos ya tema. Es más realista referirse al "riesgo" de terremotos ya que no existe una certeza mayor que decir que en cierta que no existe una certeza mayor que decir que en cierta zona hay una probabilidad estadística de que se registre un zona hay una probabilidad estadística de que se registre un evento sísmico de magnitud variable desconocida. evento sísmico de magnitud variable desconocida. Variaciones en el comportamiento del clima o conductas Variaciones en el comportamiento del clima o conductas anormales en algunos animales no tienen solidez científica anormales en algunos animales no tienen solidez científica como para ser considerados "predictivos" como para ser considerados "predictivos"

• Por lo demás, si alguien avisara que con certeza se Por lo demás, si alguien avisara que con certeza se producirá un terremoto en los siguientes minutos u horas, producirá un terremoto en los siguientes minutos u horas, ¿se imagina Ud. el pánico en la población, las huídas, crisis ¿se imagina Ud. el pánico en la población, las huídas, crisis de histeria, caos, pillaje, etc? ¿Y si NO ocurre?de histeria, caos, pillaje, etc? ¿Y si NO ocurre?

• ¿Para qué nos sirve entonces predecirlos? El objetivo, ¿Para qué nos sirve entonces predecirlos? El objetivo, entonces, de asignar un grado de riesgo no es otro que entonces, de asignar un grado de riesgo no es otro que atenuar los efectos de un terremoto. Si nosotros atenuar los efectos de un terremoto. Si nosotros presumimos la ocurrencia de un sismo y nos imaginamos presumimos la ocurrencia de un sismo y nos imaginamos cuál sería su peor consecuencia podremos tomar las cuál sería su peor consecuencia podremos tomar las precauciones adecuadas para evitar un daño mayor. Vamos precauciones adecuadas para evitar un daño mayor. Vamos por partes:por partes:


PREDICCIONESPREDICCIONES

• En resumen, podríamos decir con absoluta certeza que:- En resumen, podríamos decir con absoluta certeza que:- Cada año hay varios millones de temblores en el mundo.- Cada año hay varios millones de temblores en el mundo.- Sobre el 80% de ellos ocurren en áreas despobladas.- Sobre el 80% de ellos ocurren en áreas despobladas.- Algunos miles son registrados por los sismógrafos a lo Algunos miles son registrados por los sismógrafos a lo ancho y largo del mundo.- Algunos cientos son percibidos ancho y largo del mundo.- Algunos cientos son percibidos por la población general.- Algunas decenas provocan daño por la población general.- Algunas decenas provocan daño en ciudades (población o construcciones).- Menos de una en ciudades (población o construcciones).- Menos de una decena son de magnitud suficiente como para ser decena son de magnitud suficiente como para ser considerados terremotos y llamar la atención de los medios considerados terremotos y llamar la atención de los medios de comunicación y sólo uno o dos serán de magnitud mayor de comunicación y sólo uno o dos serán de magnitud mayor a 8 en a 8 en Escala de RichterEscala de Richter.-.-

• La mayoría (81%)ocurrirá dentro del "Cinturón de Fuego" La mayoría (81%)ocurrirá dentro del "Cinturón de Fuego" (Océano Pacífico y sus márgenes, comenzando por Chile, (Océano Pacífico y sus márgenes, comenzando por Chile, subiendo hacia el norte por la costa sudamericana hasta subiendo hacia el norte por la costa sudamericana hasta llegar a Centroamérica, México, Costa Oeste de EE.UU., llegar a Centroamérica, México, Costa Oeste de EE.UU., Alaska, Japón, Filipinas, Nueva Guinea, Islas del Pacífico Sur Alaska, Japón, Filipinas, Nueva Guinea, Islas del Pacífico Sur hasta Nueva Zelandia).-hasta Nueva Zelandia).-

http://www.angelfire.com/ri/chterymercalli


EVALUACIONEVALUACION

Elaboran una lista con los principales terremotos y tsunamis que han Elaboran una lista con los principales terremotos y tsunamis que han afectado a la historia de la humanidad, destacando los que han ocurrido en afectado a la historia de la humanidad, destacando los que han ocurrido en Chile.Chile.

• Puede ser interesante trabajar tabulando esta información en una planilla Puede ser interesante trabajar tabulando esta información en una planilla de cálculo de manera que ellos puedan ser ordenados por fechas, por de cálculo de manera que ellos puedan ser ordenados por fechas, por intensidades y alfabéticamente por lugares, los cuales conviene que intensidades y alfabéticamente por lugares, los cuales conviene que alumnos y alumnas identifiquen en un mapa. También conviene que los y alumnos y alumnas identifiquen en un mapa. También conviene que los y las alumnas grafiquen con estas herramientas computacionales dicha las alumnas grafiquen con estas herramientas computacionales dicha información.información.

• ________________________________• Discutir las diferencias y significados de las escalas de Richter y de Discutir las diferencias y significados de las escalas de Richter y de

Mercalli.Mercalli.

• Destacar que mientras la escala de Mercalli expresa el grado de Destacar que mientras la escala de Mercalli expresa el grado de destrucción en un lugar mediante números romanos que van del I al XII, la destrucción en un lugar mediante números romanos que van del I al XII, la de Richter mide la energía liberada por el sismo completo. Indicar que la de Richter mide la energía liberada por el sismo completo. Indicar que la escala de Richter va de 0 a 9 grados siendo los primeros imperceptibles y el escala de Richter va de 0 a 9 grados siendo los primeros imperceptibles y el último el cataclismo en que hay destrucción total. último el cataclismo en que hay destrucción total.


GLOSARIOGLOSARIO• Acreción.Acreción. Proceso de formación o génesis terrestre en el que los elementos más pesados son Proceso de formación o génesis terrestre en el que los elementos más pesados son

atraídos con mayor fuerza gravitacional que los elementos más livianos.atraídos con mayor fuerza gravitacional que los elementos más livianos.• Atmósfera.Atmósfera. Nombre que recibe la porción gaseosa que envuelve al planeta Tierra. Está Nombre que recibe la porción gaseosa que envuelve al planeta Tierra. Está

formada por la troposfera, la estratosfera, la mesosfera y la termosfera. Su espesor medio es formada por la troposfera, la estratosfera, la mesosfera y la termosfera. Su espesor medio es de unos 1.500 km y representa el 0,008 % de la masa terrestre.de unos 1.500 km y representa el 0,008 % de la masa terrestre.

• Corteza.Corteza. Región más externa de la geósfera con un espesor entre los 6 km bajo el suelo Región más externa de la geósfera con un espesor entre los 6 km bajo el suelo marino y los 60 km bajo las regiones montañosas. Su densidad media es de 2800 kg/m3marino y los 60 km bajo las regiones montañosas. Su densidad media es de 2800 kg/m3

• Epicentro.Epicentro. Corresponde a la proyección vertical del foco o hipocentro de un sismo sobre la Corresponde a la proyección vertical del foco o hipocentro de un sismo sobre la superficie de la corteza terrestre.superficie de la corteza terrestre.

• Escala Richter.Escala Richter. Escala inventada en 1935 que permite medir la magnitud de un sismo. Esta Escala inventada en 1935 que permite medir la magnitud de un sismo. Esta escala es continua, no presenta valores mínimos ni máximos y se define sobre una base escala es continua, no presenta valores mínimos ni máximos y se define sobre una base matemática.matemática.

• Escala de Mercalli.Escala de Mercalli. Escala que permite medir la intensidad de un sismo. Esta escala es cerrada Escala que permite medir la intensidad de un sismo. Esta escala es cerrada y no tiene una base matemática.y no tiene una base matemática.

• Geoide.Geoide. Forma que posee el planeta Tierra similar a una esfera pero achatada en los polos Forma que posee el planeta Tierra similar a una esfera pero achatada en los polos debido a la rotación del planeta.debido a la rotación del planeta.

• Geósfera.Geósfera. Nombre que recibe la porción sólida que compone el planeta Tierra. Está formada Nombre que recibe la porción sólida que compone el planeta Tierra. Está formada por la corteza, el manto y el núcleo. Representa el 99,9 % aproximadamente de su masa.por la corteza, el manto y el núcleo. Representa el 99,9 % aproximadamente de su masa.

• Hipocentro.Hipocentro. También llamado foco; es el lugar al interior de la corteza terrestre donde se También llamado foco; es el lugar al interior de la corteza terrestre donde se produce la liberación de energía por la ruptura o fisura de una porción de placa tectónica.produce la liberación de energía por la ruptura o fisura de una porción de placa tectónica.

• Magnetosfera. Nombre que recibe la región delimitada por el campo magnético generado por Magnetosfera. Nombre que recibe la región delimitada por el campo magnético generado por un cuerpo celeste.un cuerpo celeste.

• Manto.Manto. Región de la geósfera ubicada entre la corteza y el núcleo, posee un espesor medio de Región de la geósfera ubicada entre la corteza y el núcleo, posee un espesor medio de 2850 km y una densidad media de 4500 kg/m3 El manto se divide en manto superior y 2850 km y una densidad media de 4500 kg/m3 El manto se divide en manto superior y manto inferior.manto inferior.

• Núcleo.Núcleo. Es la región más interna y densa de la Tierra. Se extiende desde la base del manto Es la región más interna y densa de la Tierra. Se extiende desde la base del manto hasta el centro de la Tierra. En él se diferencian dos zonas: el núcleo interno y el núcleo hasta el centro de la Tierra. En él se diferencian dos zonas: el núcleo interno y el núcleo externo.externo.

• Tectónica de placas.Tectónica de placas. Teoría que sostiene que la litosfera se divide en placas que se mueven Teoría que sostiene que la litosfera se divide en placas que se mueven sobre la astenosfera debido a corrientes convectivas.sobre la astenosfera debido a corrientes convectivas.


BIBLIOGRAFIA Y LINKS BIBLIOGRAFIA Y LINKS RELACIONADOSRELACIONADOS• Cascades Volcano ObservatoryCascades Volcano Observatory • CERI: Center for Earthquakes Research and InformationCERI: Center for Earthquakes Research and Information • Departamento de Geofísica U. de Chile. Sismología.Departamento de Geofísica U. de Chile. Sismología. • Glosarios de Términos Relacionados con Terremotos:Glosarios de Términos Relacionados con Terremotos:

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Francisco)Francisco) • This Dynamic World:This Dynamic World: Libro en línea. Excelente. Libro en línea. Excelente. • Tsunami InformationTsunami Information • University of Washington Seismology and Earthquake InformationUniversity of Washington Seismology and Earthquake Information • USGS: Information on EarthquakesUSGS: Information on Earthquakes • Utah's Earthquake Threat (The University of Utah)Utah's Earthquake Threat (The University of Utah) • Volcano WorldVolcano World •

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