Museo Virtual, Geología W.Griem (2017)

Apuntes Geología General

La corteza de la Tierra

Geología General
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Contenidos de la página
Composición Corteza terrestre
Tipos de la corteza
Corteza oceánica
Metodologías de investigación
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 Beno Gutenberg
(*1889 - 1960)
Geofísico u meteorólogo alemán - norteamericano. Calculó con exactitud el límite entre núcleo y manto. Se juntó con RICHTER en el California Institute of Technology, ambos desarrollaron la escala Gutenberg-Richter - hoy conocida como escala RICHTER.
Véase también sobre el terremoto en Copiapó 1922
Autores emblemáticos en las geociencias

Wilhelm Trabert
(1863 - 1921)
Meteorologo, trabajó como académico en Innsbruck y Vienna (Austria). Era director del observatorio meteorológico y geodinámico de Austria. Era un excelente docente.

Invariabilidad de los continentes y océanos
Es la idea (antigua) que placa continental siempre se mantiene como placa continental y corteza oceánica no puede convertirse  fácilmente en placa continental.
Además se detectó una bi-modalidad de la altura en la corteza terrestre (es la predominancia estadística de dos valores) que apoyó finalmente a la teoría de la deriva continental.

Contenido: Composición Corteza terrestre  ● Tipo cortezaOceánicaMetodologías


4. La corteza de la tierra

Composición de la corteza terrestre:

La composición de la corteza terrestre está marcada por una predominanza en oxígeno, sílice y aluminio. Más de 90 % de átomos de la corteza terrestre pertenecen a estos tres elementos químicos. De acuerdo de esta composición, la gran mayoría de los minerales comunes en la corteza terrestre son óxidos de silicatos con una cierta cantidad de aluminio: Los Feldespatos.

Pero una vista un poco más detallada aclara que la corteza terrestre no es tan homogénea en su composición. A partir de todo se conoce dos tipos de corteza terrestre:
● la corteza continental y
● la corteza oceánica

 

Composición general de la corteza terrestre:
Elemento químico % de átomos % por peso
O 62,1 46,5
Si 22,0 28,9
Al 6,5 8,3
Fe 1,8 4,8
Ca 2,2 4,1
Na 2,1 2,3
K 1,3 2,4
Mg 1,6 1,9
Ti - 0,5
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Distribución de las alturas según Trabert 1911 Existen dos tipos de corteza: La corteza continental y la corteza oceánica. La corteza continental incluye los continentes y los sectores del mar de baja profundidad. La corteza oceánica se encuentra en los sectores oceánicos de alta profundidad.

La Tierra muestra una distribución de las alturas bimodal. Es decir, hay dos cotas más frecuentes en la tierra: 4700 m abajo del nivel del mar y 100 m sobre el nivel del mar. Sí la tierra tenía solo un tipo de corteza, matemáticamente tenía solo una cota más frecuente con una distribución gaussiana. La bimodalidad de la distribución de cotas indica claramente que hay dos tipos de cortezas. Un tipo que se encuentra en la mayoría en 4700 m metros bajo del nivel del mar (corteza oceánica) y un otro tipo que en la mayoría se encuentra 100 m sobre el nivel del mar (corteza continental).

véase la figura de SUPAN, 1903
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La corteza continental tiene una composición química diferente en comparación de la corteza oceánica. La Corteza oceánica tiene una mayor cantidad en aluminio, hierro, magnesio y calcio. Es decir, existe una predominancia de rocas de mayores cantidades de minerales "ferromagnesianos" en la corteza oceánica. Por ende, provoca que la corteza oceánica muestra un peso específico un poco mayor que la corteza continental.

 

Composición general de la corteza terrestre:
Elemento químico Corteza continental (en %) Corteza oceánica (en %)
SiO2 60,2 48,7
Al2O3 15,2 16,5
Fe2O3 2,5 2,3
FeO 3,8 6,2
MgO 3,1 6,8
CaO 5,5 12,3
Na2O 3,0 2,6
K2O 2,9 0,4
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Otras diferencias entre las diferentes cortezas:

Diferencia entre corteza continental y oceánica:
  Corteza continental Corteza oceánica
Peso especifico menor (más liviano) mayor (más pesado)
Espesor grueso (30-70km) Delgado (6-8km)
Altura entre -200 m hasta 8849 m Fondo del mar
Edad tal vez antigua más joven (jurasico)
Rocas rico de Si pobre de Si
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La corteza continental es más liviana como la corteza oceánica, por eso la corteza oceánica se encuentra principalmente en regiones más profundos.


Corte de la corteza oceánica:


La corteza oceánica:
Profundidad Rocas y estructuras
0 km





10 km
0
0,5 km
sedimentos del océano profundo (sedimentos pelágicos)
hasta 1,7 km lavas del tipo almohada (pillows)
hasta 1,8 km lavas del tipo almohada (pillows)
hasta3,0km: gabro: cámara de magma
debajo peridotita (de olivino y piroxeno) en forma de capas
debajo peridotita sin estructura de capas
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Profundidades emblemáticas de la tierra Resumen en escala (sin distorsión vertical) de los primeros cien kilómetros de la litosfera terrestre. La morfología (máximo, mínimo) y el promedio de la corteza continental (100m), promedio de la corteza oceánica (-4700m). La mina más profunda (alrededor de 3200 m de profundidad) y la perforación más profunda (alrededor de 12.000 metros).

La formación de magma en algunos 100 kilómetros y su migración hacía la formación de cámaras magmáticas en 30 hasta 10 kilómetros de profundidad.

véase:
magmatismo
subducción



5. Métodos de investigación


¿Cómo se puede encontrar informaciones del interior de la tierra?

1. Perforaciones: Por medio de sondajes se puede investigar solamente los primeros 12 kms. La perforación más profunda del mundo se realizó en la ex-Unión Soviética con una profundidad de 12km. Significa de 6370 km del radio del globo terrestre se perforaron solamente 12 km. La ventaja de sondajes es la posibilidad de tomar muestras de distintas profundidades.

2. Métodos geofísicos:
a) Sismología: Por medio de ondas sísmicas se puede detectar discontinuidades, cambios petrográficos, diferenciar entre rocas sólidas y rocas fundidas. Este método es el más importante en la investigación de la geología del interior de la tierra.

b) Gravimetría: La Gravimetría detecta anomalías de la gravedad, cuales permiten una calculación de la densidad y/o del espesor de la corteza terrestre.


3. Volcanología: Algunos (pocos) volcanes tienen su camera de magma en altas profundidades (manto superior). Los análisis de estas rocas volcánicas dan informaciones de estas profundidades. Especialmente los xenolitos (trozos de la roca de caja que se cayeron a la cámara magmática sin fundirse completamente).

4. Petrografía y geoquímica: Investigaciones detalladas en rocas que se formaban en altas profundidades y actualmente se encuentran en la superficie. Las fuerzas tectónicas y la erosión lo levantaron hacia la superficie terrestre. El problema de este rocas es que sufrieron probablemente cambios durante los últimos procesos y no siempre es fácil diferenciar entre propiedades originales y "contaminaciones" o "alteraciones" secundarias.

 

Info box:
Más información: Métodos geofísicos / Gravimetría / Sismología  


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Contenido

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I. Introducción
1. Universo - La Tierra

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La Tierra
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2. Mineralogía
3. Ciclo geológico
4. Magmático
5. Sedimentario
6. Metamórfico
7. Deriva Continental
8. Geología Histórica
9. Geología Regional
10. Estratigrafía - perfil y mapa
11. Geología Estructural
12. La Atmósfera
13. Geología económica

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Literatura:

KAYSER, E. (1912): Lehrbuch der Geologie. - Allgemeine Geologie; 4.edición, con 881 páginas; 611 figuras; editorial Ferdinand Enke, Stuttgart; Alemania.
PRESS, F. & SIEVER, R. (1986): Earth.- 656 páginas, W.H. Freeman and Company
STANLEY, S. (1994): Historische Geologie.- pág. 231-261, Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg, Berlin Oxford.
STRAHLER, A. (1992): Geología Física.- 629 páginas; Omega Ediciones, Barcelona.
TRABERT, W. (1911): Lehrbuch der Kosmischen Physik. - 149 Figuren, Verlag B.G. Teubner Leipzig, Berlin.

Literatura: Interior de La Tierra Corteza - Manto - Núcleo 

P. Giese, E. Scheuber, F. Schilling, M. Schmitz and P. Wigger (1999):
Crustal thickening processes in the Central Andes and the different natures of the Moho-discontinuity. -Journal of South American Earth Sciences; Volume 12, Issue 2; Pages 201-220  (online)

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© Dr. Wolfgang Griem, Chile
Publicado: 2005, 2009; actualizado: 19.7.2015, 2.8.2016
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