Conceptos Clave de Geología y Medio Ambiente: Tectónica, Contaminación y Estructura Terrestre

Tectónica de Placas

La teoría de la Tectónica de Placas puede resumirse en los siguientes principios:

  1. La litosfera está dividida en placas rígidas móviles.
  2. Estas placas se desplazan sobre la astenosfera, cada una con diferentes velocidades y direcciones.
  3. Estos movimientos son causados por la energía térmica del interior de la Tierra (corrientes de convección).
  4. En las zonas de contacto de las placas, llamadas bordes o límites, se producen ciertos movimientos:

Tipos de Límites de Placa

  • Divergentes (Separación): Ambas placas se separan. Los procesos geológicos que intervienen son principalmente volcánicos y de actividad sísmica.
  • Convergentes (Choque): Ambas placas se juntan, lo que puede llevar a la destrucción de la litosfera. Pueden ser entre placa oceánica y oceánica, oceánica y continental, o continental y continental.
  • Pasivos (Deslizamiento): Una placa se desliza lateralmente sobre la otra. No hay formación ni destrucción de corteza, solo una gran actividad sísmica y grandes fallas.

Estos límites son los más activos geológicamente.

A lo largo de la historia geológica, el tamaño, la posición y el número de las placas han cambiado.

Corrientes de Convección

Se producen cuando un fluido se calienta, pierde densidad y asciende; al llegar a zonas con menor temperatura, se enfría y desciende, creando un movimiento circular.

La Contaminación y la Lluvia Ácida

Tipos de Contaminación General

  • Biológicos: Material orgánico, bacterias, restos vegetales, etc.
  • Químicos: Agricultura, ganadería, productos químicos, petróleo y derivados, etc.
  • Físicos: Radiación de las centrales nucleares, sedimentos mineros, etc.

Contaminación Atmosférica

Tipos de Origen

  • Natural: Originada por la dinámica terrestre (erupciones volcánicas, incendios naturales, etc.).
  • Artificial: Originada por las actividades humanas (industrias, vehículos, calefacciones).

Contaminación de Vehículos

Principales contaminantes: Humos negros, monóxido de carbono, hidrocarburos, plomo, óxidos de nitrógeno.

Efectos de la Contaminación

  • Smog: Fenómeno que ocurre en las ciudades, consistente en una niebla densa y sucia causada por la contaminación atmosférica.
  • Lluvia Ácida: Se forma cuando la precipitación (lluvia, nieve, etc.) se mezcla con gases contaminantes en la atmósfera, creando soluciones ácidas.
  • Efecto Invernadero y Destrucción de la Capa de Ozono: El cambio climático, manifestado en el aumento de las temperaturas globales, puede acarrear diversas consecuencias:

Consecuencias del Cambio Climático

  • Deshielo de los glaciares.
  • Aumento de las temperaturas globales.
  • Inundaciones.
  • Extinción de numerosas especies.
  • Impacto grave en la agricultura y la pesca.

Definición de Conceptos Clave

  • Evapotranspiración: Proceso combinado de pérdida de agua por transpiración de las plantas y otros seres vivos, y por evaporación desde la superficie terrestre (suelo, cuerpos de agua).
  • Eutrofización: Proceso de enriquecimiento excesivo de nutrientes (principalmente fósforo y nitrógeno) en un ecosistema acuático (lagos, embalses y, a veces, ríos de baja velocidad), que provoca un desequilibrio biológico.
  • Afloramientos: Zonas donde aguas profundas y frías, ricas en nutrientes, ascienden a la superficie.
  • El Niño: Fenómeno climático caracterizado por el calentamiento anómalo de las aguas superficiales del Pacífico tropical, que afecta los patrones de circulación atmosférica y oceánica a escala global.

Modelos de Estructura Interna de la Tierra: Geoquímico y Geodinámico

Modelo Geoquímico

División de la Tierra según su composición química:

  • Corteza: Capa más externa y superficial.
  • Manto (Superior e Inferior): Capa intermedia, la más voluminosa (aprox. 83% del volumen y 65% de la masa terrestre), que se extiende hasta los 2.900 km de profundidad. En el manto superior se originan los puntos calientes asociados a vulcanismo.
  • Núcleo (Externo e Interno): Capa más interna, que se extiende hasta los 6.371 km. Representa aprox. el 14% del volumen y el 32% de la masa terrestre. Se divide en un núcleo externo fluido y un núcleo interno sólido.

Modelo Dinámico

División de la Tierra según su estado físico y comportamiento mecánico:

  • Litosfera: Capa rígida más externa, compuesta por la corteza y la parte superior del manto. Su espesor varía entre 100 y 300 km.
  • Astenosfera y Mesosfera: La Astenosfera es una capa del manto superior (hasta aprox. 300 km) con comportamiento dúctil, sobre la que se mueven las placas litosféricas y donde se originan las corrientes de convección. La Mesosfera es la parte inferior del manto, más rígida que la astenosfera.
  • Endosfera: Corresponde al núcleo terrestre, la capa más interna.

Métodos de Estudio del Interior Terrestre

Clasificación de Métodos

  1. Métodos Directos: Basados en la observación y muestreo directo (sondeos profundos, estudio de rocas volcánicas, etc.).
  2. Métodos Indirectos: Basados en la interpretación de datos físicos y químicos (estudio de la densidad, ensayos de laboratorio, estudio de meteoritos, etc.).

Métodos Geofísicos

Subcategoría de métodos indirectos que utilizan propiedades físicas de la Tierra para inferir su estructura interna:

  • Geotérmico: Estudio del flujo de calor interno.
  • Geomagnético: Estudio del campo magnético terrestre.
  • Gravimétrico: Estudio de las variaciones de la gravedad.
  • Eléctrico: Estudio de la conductividad eléctrica.
  • Sísmico: Estudio de la propagación de las ondas sísmicas generadas por terremotos o fuentes artificiales. Permite inferir la estructura y propiedades del interior terrestre. Se estudian dos tipos principales de ondas de cuerpo:

Ondas Sísmicas de Cuerpo

  • Ondas P (Primarias): Son ondas de compresión, las más rápidas, se propagan por medios sólidos, líquidos y gaseosos.
  • Ondas S (Secundarias): Son ondas de cizalla, más lentas que las P, solo se propagan por medios sólidos.