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Geología: estructura y dinámica de la Tierra
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Apuntes del tema 13 de biología, geología y ciencias ambientales de la editorial Santillana, 1º de bachillerato de excelencia
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ESTRUCTURA Y DINÁMICA DELA TIERRA
SISTEMAS QUE FORMAN LA TIERRA
- ATMÓSFERA
- LITOSFERA
- HIDROSFERA
- BIOSFERA
Estos sistemas intercambian materia y energía entre ellos.
Cada sistema tiene su propia estructura y dinámica y hay dos fuentes de energía que los alimentan:
- EL SOL: es imprescindible para la fotosíntesis, determina la estructura de la atmósfera, es
responsable de los fenómenos meteorológicos y las corrientes oceánicas, es el motor de los
procesos geológicos externos
- EL CALOR INTERNO DE LA TIERRA: el calor produce la convección en el núcleo y en el manto, es
responsable de los movimientos de las placas litosféricas, el vulcanismo, el relieve, la sismicidad
y la deriva de los continentes.
*- Suelo: es la interfase de los 4 sistemas porque es producto del intercambio de energía y materia entre
estos.
LA ATMÓSFERA
Es la envoltura gaseosa que envuelve a un planeta. Su origen es la desgasificación del manto y la corteza
durante el proceso de formación de la Tierra. Tiene menos grosor en los polos.
En su composición inicial no había oxígeno, este surgió de las primeras bacterias que realizaban la
fotosíntesis. Hoy en día está formada por un 21% de oxígeno, 78% de nitrógeno y otros gases como
Argón y CO2.
ESTRUCTURA VERTICAL
- TROPOSFERA: Se extiende hasta los 10 km de altitud y limita con la estratosfera a través de la
estratopausa. Se producen movimientos horizontales y verticales del aire. La temperatura
media de la Tierra es de 15ºC, aunque la temperatura del aire va disminuyendo con la altura, es
decir, tiene un gradiente térmico negativo.
Esta diferencia de temperatura es la causa de la convección del aire, responsable del ciclo del
agua y de los agentes geológicos externos, como ríos, glaciares, oleaje y viento.
- ESTRATOSFERA: Presenta un gradiente térmico positivo, es decir, la temperatura aumenta con
la altitud, lo que determina que en ella no haya convección. Limita con la tropopausa y su límite
superior se encuentra en la estratopausa, a los 50km de altitud aproximadamente.
o Capa de ozono: entre los 15 y 50 Km de altitud, las moléculas de oxígeno absorben la
radiación ultravioleta, que rompe las moléculas de oxígeno y las transforma en
oxígeno monoatómico, muy inestable, por lo que rápidamente se une a otra molécula
, de oxígeno(O2), generando ozono (O3), que también absorbe luz ultravioleta,
revirtiendo la reacción.
- MESOSFERA: Se extiende entre los 50 y los 80 Km de altitud. Su límite inferior es la
estratopausa y el superior la mesopausa. Presente un gradiente térmico negativo, y es donde
se alcanzan las temperaturas más bajas de la atmósfera.
- TERMOSFERA: Tiene su base a unos 80 Km de altitud y su límite superior se sitúa entre 300 y
700 Km. Su densidad es muy baja, intercepta las radiaciones ionizantes procedentes del Sol, lo
que produce que los átomos y las moléculas pierdan parte de sus electrones y estén ionizados.
Los rayos gamma y rayos X provenientes del Sol, provocan la ionización de átomos de sodio y
moléculas. En dicho proceso, los gases que la componen elevan su temperatura varios cientos
de grados, de ahí su nombre. La termosfera es una de las capas de la atmósfera terrestre (la
cuarta específicamente) llamada así por las elevadas temperaturas que se alcanzan en ella
debido a que los gases están ionizados (por eso también se denomina ionosfera). Si el Sol está
activo, las temperaturas en la termosfera pueden llegar a 1500 °C.
MOVIMIENTOS DE CONVECCIÓN EN LA TROPOSFERA
El aire caliente de las zonas tropicales, se desplaza hacia los polos por las zonas altas, y el aire frío de los
polos, hacia el ecuador por las zonas bajas. Sin embargo, cuando las masas de aire se desplazan en
dirección norte-sur, son desplazadas por el movimiento de rotación de la Tierra, por lo que en lugar de
haber una única célula convectiva, se dividen en tres masas de aire en movimiento: polar, templado y
tropical. Estas masas de aire pueden interactuar entre sí delimitando siete zonas de convergencia que
originan las diversas zonas climáticas.
La zona de convergencia intertropical (CZIT) es la zona cerca del ecuador donde los vientos del
hemisferio norte y los del hemisferio sur se encuentran, lo que provoca lluvias intensas.
FUNCIONES DE LA ATMÓSFERA.
- PROTECCIÓN DE LA BIOSFERA
o Absorbe la radiación ionizante, como los rayos X y gamma, que si no llegan a ser
absorbidos en la ionosfera, dañarían a los seres vivos, provocando graves mutaciones.
o Absorbe la radiación ultravioleta en la capa de ozono estratosférica: la energía de los
rayos rompe los enlaces del oxígeno, lo que hace que los átomos se recombinen y
forman ozono.
o Impide la caída de meteoritos pequeños en la superficie terrestre. El rozamiento con
el aire en la alta atmósfera puede vaporizar, desintegrar, o hacer explotar antes de
que impacten en el suelo.
o Frena las partículas del viento solar: El campo magnético terrestre, que forma la
envoltura llamada magnetosfera, desvía el viento solar. Este viento está formado por
electrones, protones y núcleos de helio, que llegan a altísimas velocidades
procedentes del Sol y podrían erosionar la atmósfera. La atmósfera frena las partículas
que consiguen atravesar la magnetosfera.
Los polos son las zonas más débiles del campo magnético terrestre, por lo que cuando
el viento solar incide en ellos, las partículas chocan con el oxígeno y el nitrógeno de la
atmósfera produciendo las auroras polares (boreal y austral)
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