Tema 2 el nostre planeta 2012 2013

  • 783 views
Uploaded on

 

  • Full Name Full Name Comment goes here.
    Are you sure you want to
    Your message goes here
    Be the first to comment
    Be the first to like this
No Downloads

Views

Total Views
783
On Slideshare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
1

Actions

Shares
Downloads
0
Comments
0
Likes
0

Embeds 0

No embeds

Report content

Flagged as inappropriate Flag as inappropriate
Flag as inappropriate

Select your reason for flagging this presentation as inappropriate.

Cancel
    No notes for slide

Transcript

  • 1. TEMA 2 EL NOSTRE PLANETA 1-Procés de formació de la Terra 1.1 formació del protoplaneta 1.2 Formació de les capes de la Terra 1.3 Origen de l’atmosfera i dels oceans2-Teoria de la Deriva continental: proves 3- Teoria de Tectònica de Plaques
  • 2. 1-Formació de la Terra 1.1 formació del protoplaneta• Formació del protoplaneta terrestre per unió i acreció del disc interior nebular que envolta al protosol.• L’augment del camp gravitatori a mesura que augmentava el tamany va afavorir més l’acreció del planetesimals.• Conseqüència de l’impacte: augment de la temperatura del planeta i fusió de les roques.
  • 3. DISC PROTOPLANETARI
  • 4. Planetesimals i planeta en formació
  • 5. Sistema solar en formació• Científicos franco- holandeses registraron la formación de un nuevo planeta en otro sistema solar alrededor de una estrella más grande que el Sol.
  • 6. Terra primitiva• La Terra primitiva, a principis de leó Hadeà, era molt diferent del món actual. No hi havia oceans i latmosfera no tenia oxigen.• Rebia limpacte de planetoides i altres residus de la formació del sistema solar. Aquest bombardeig, juntament amb la calor alliberada pels processos radioactius, la calor residual, i la calor creada per la pressió de la contracció, feia que el planeta es trobés completament fos.
  • 7. ERUPCIONS VOLCÀNIQUES ALA Terra primitiva
  • 8. 1-Formació de la Terra 1.2 capes de la Terra• La Terra primitiva parcialment fosa• Diferenciació per densitats: elements es distribuixen en capes concèntriques segons la seua densitat: interior: ferro i niquel exterior: si, Al,Ca i MgDesgasificacióAl mateix temps els gasos de l’interior ( sobretot vapor d’aigua)es van escapant i originen L’atmosfera
  • 9. FORMACIÓ DE La Terra • El eón Hádico comprende el período de formación, enfriamiento y consolidación de la Tierra. Se supone que durante los primeros 800 millones de años de la historia de la Tierra, el planeta se enfrió y su superficie solidificó. Al final de este eón, tendría ya una corteza sólida formada por rocas.
  • 10. anys enrere- 4.000 milions L’atmosfera primitiva està formada per metà, aigua i amoni.- CRONOLOGIA EN L’EVOLUCIÓ DE són escindits per la radiació ultraviolada 3.800 milions El metà, l’amoni L’ATMOSFERAEtapa prebiòtica L’impacte de cometes i la desgasificació del planeta també canvien la composició original de l’atmosfera. L’atmosfera comença a incorporar nitrogen, oxigen, hidrogen, diòxid de carboni i més aigua, en quantitats suficients per omplir els oceans. L’hidrogen, molt lleuger, escapa a l’espai exterior. El nitrogen i el diòxid de carboni romanen a l’atmosfera La radiació ultraviolada trenca les molècules d’aigua. Es forma oxigen. L’oxigen primitiu es combina amb els minerals de l’escorça terrestre i forma òxids. Apareixen les primeres formes vives, bacteris que es protegeixen de la radiació solar en el fons oceànic i extreuen energia de la matèria inorgànica. A les capes mitjanes de l’atmosfera, els àtoms d’oxigen es combinen per formar ozó. La presencia d’ozó redueix la quantitat de radiació ultraviolada que arriba a la superfície.- 3.500 milions Primers organismes fotosintètics Els cianobacteris comencen a viure a la superfície dels oceans. Utilitzen llum solar com a font d’energia per escindir molècules d’aigua i obtenir hidrogen. Expulsen grans quantitats d’oxigen a l’atmosfera. Però l’oxigen és tòxic per a la majoria dels microorganismes existents.- 2.000 milions Apareixen els primers organismes eucariotes, entre ells algues que alliberen grans quantitats d’oxigen com a resultat de la fotosíntesi. L’oxigen comença a ser un element essencial de la composició de l’atmosfera.- 600 milions L’atmosfera està formada per nitrogen i oxigen, en proporcions similars a les actuals. Apareixen els primers organismes terrestres.
  • 11. 1-Formació de la Terra 1.3 formació dels oceans• Refredament de la superficie per disminució del bombardeig dels planetesimal• Condensació del vapor d’aigua que va ocupar els relleus més baixos: formació d’oceans.• Fa 4200 m.a. La Terra ja tenia oceans : condicions per a l’aparició de la vida.
  • 12. Desgasificcació
  • 13. Capes de la Terra: com podem saber la composició de La Terra?• Disminució de la temperatura 3ºC cada 100 metres planeta endins : a l’interior hi ha milers de graus de temperatura• Camp magnètic terrestre fa que l’agulla d’un buixola apunti al nord magnètic: generat per electrons a l’interior del planeta en una zona rica en ferro.• Meteorits, la Terra formada per la reunió de molt fragment de roca, composició similar: alguns tenen silicats altres ferro.
  • 14. Capes de la Terra: com podem saber la composició de La Terra?• Estudi de les ones sísmiques que es propaguen per l’interior del planeta i es desvien en topar amb materials diferents.• Són enregistrades pels sismògraf dediferents indrets del món• Combinant les dades de tots es pot deduir la trajectoria i velocitat de les ones
  • 15. Estudi de les ones sismiques• Quan es produix un terratrèmol es generen una sèrie d’ones anomenades P i S que es transmeten per l’interior de Terra son enregistrades a la superficie pels sismògraf.• Es poden construir gràfique de velocitat de les diferents ones.• Les ones P es propaguen rapidament en medis sòlids i fluids• Les ones S són més lentes i no es propaguen per material líquids
  • 16. Estudi de les ones sísmiques• La velocita i la propagació depenen de les característiques dels materials que travessen.• Quan les ones arriben a un material diferent, es refracten.• La velocitat i trajectòria de les ones P i S a l’interior de La Terra depén dels materials que travessa, la seua anàlisi detallada facilitarà la comprensió de l’inerior del planeta.
  • 17. Estudi de les ones sísmiques• Les ones es curven cap a l’interior quan viatgen cap al centre: materials més rigids.• En els sismògraf situats a distàncies de l’hipodentre superiors a 11.500 km, no es detecten les ones S ( zona d’ombra): interior fluid.• A 2900 km de profunditat es desvia la trajectòria de P i les S deixen de transmetre’s, a eixa profunditat els material están fluids.• A 5100 Km es produix de nou la refració de les P coincidint amb el limit nucli intern- extern: nucli intern sòlid.
  • 18. Les discontinuïtats sísmiques són zones de linterior del planeta on lesones sísmiques experimenten canvis importants en la seva velocitat i sónsotmeses a reflexions i refraccions, com a resposta dun canvi sobtat enl’estructura i composició dels materials que travessen Principals discontinuïtats sísmiques: * Mohorovicic (o simplement Moho), situada entre els 10 i 60 Km; separa lescorça del mantell. Pren el nom del geòleg croat Andrija Mohorovicic que la descobrí el 1909 * Gutenberg, a 2.900 Km. Separa el mantell del nucli. Pren el nom del geòleg alemany Beno Gutenberg que la descobrí el 1914 * Wiechert o Lehman, a 5.100 Km. Separa el nuci exterior de linterior
  • 19. Capes de la terra(model geoquímic)• ESCORÇA: capa més externa de la Terra, sòlida fins la discontinuitat de Mohorovicic a profunditat variable entre 10-75 km. Composició: silicats rics en alumini.• MANTELL: desde La discontinuitat de Mohorovicic fins 2900 km. Composició silicats però augmenta el percentatge en elements més pesats: com ferro i magnesi. Es produixen CORRENTS DE CONVECCIÓ dins de tot el mantell.
  • 20. Capes de la terra• NUCLI: part interior i de més dificil accéses coneix la composició per métodes indirectes: comparació amb meteorits, el ferro és un dels elemnts més abundants de l’univers, el camp magnètic terrestre sols s’expilca si el nucli és de ferro.• Elevat precentatge en ferro i niquel.• Nucli extern 2900 – 5100 km. Fluid per les elvades temperatures 4000ºC. Es suposa format per ferro fos i petites quantitats de o, Si,S• Nucli intern: de 5100 al centre de la Terra.temperatura 6000ºC però és sòlid per les enormes pressions. S’ha deduit que està format per ferro quasi pur.
  • 21. Discontinuitats de la terra• Són zones de l’interior de l aTerra on es produixen canvis de la trajectòria i la velocitat de les ones sísmiques segona les carcterístiques de dels materials: - D. de Mohorovicic: limit escorça-mantell, augment de la velocitat e les ones als 35 km. - D. de Gutenberg: mantell-nucli, la velocitat de les ones augmenta fins als 2900km, després la velocitat de les ones P cau bruscament i les S deixem de transmetre’s. - D. lehman: limit nucli extern-intern, la velocitat de les P augmenta als 5100 km de profunditat.
  • 22. Capes de la terra(model geodimàmic)• LITOSFERA: capa superficial rígida formada per l’escorça i els primers 50 km del mantell.• ASTENOSFERA: capa plàstica situada baix de la litosfera amb moviments convectius.• MESOSFERA: totes les roques estàn sotmeses a Corrents de convecció, per diferències de temperatura i densitat entre les zones profundes i les superficials• ENDOSFERA : nucli intern i nucli extern.
  • 23. • 1.Escorça continental,2. Escorça oceànica, 3. Zona de subducció 4. Mantell superior ,5. Erupcions sobre zones de vulcanisme actiu,6. Mantell inferior, 7. Matèria més calenta que, partint del límit amb el nucli, es fon parcialment prop de la superfície ,8. Nucli extern, 9. Nucli intern, sòlid ,10. Cèl·lules de convecció del mantell ,11. Litosfera ,12. Astenosfera, 13. Discontinuïtat de Gutenberg ,14.Discontinuïtat de Mohorovicic
  • 24. Fins el 1950 la imatge dominant de lestructura interior de la Terra era dunaperfecta simetria esfèrica. Però en aquests últims anys sha fet palès una novaconcepció on les diverses zones de linterior del planeta es comporten com uncomplex sistema interactiu on hi ha un flux cíclic de matèria i energia.Actualment sutilitza una altra divisió de linterior de la Terra, més dacord amb elseu comportament geodinàmic.• Litosfera: la capa més superficial de la Terra, rígida, i fragmentada en una sèriede plaques litosfèriques. Compren tota lescorça i els primers km del mantell finsa una profunditat de 100 Km, sota els oceans i 300 Km, sota els continents• Astenosfera, sota la litosfera, de comportament viscós i amb corrents deconvecció. Aquesta zona s’identifica amb la zona de baixa velocitat de les onessísmiques. No es coneix el límit inferior de l’astenosfera; 400-700 Km ?• Mesosfera: La resta del mantell. Es tracta de la unitat més voluminosa ihomogènia. La seva característica dinàmica més rellevant és l’existència dunintens sistema convectiu que arrencaria de la zona en contacte amb el nucli oendosfera. En aquest sistema convectiu es trobaria el motor de tots els processoslitosfèrics i , per tant, de la tectònica de plaques• Endosfera: correspon al nucli. La seva superfície de contacte amb la mesosferapresenta elevacions i depressions de fins a 10 Km
  • 25. Alfred Wegener• Alfred Wegener (Berlín, 1 de novembre de 1880 - Groenlàndia , 15 de novembre de 1930) fou un meteoròleg alemany que el 1912 va proposar la teoria de la deriva continental , en la què defenia que els continents de ambdós costats de lOceà Atlàntic sestaven separant. El 1915, Wegener, va publicar la teoria de què aproximadament uns 200 milions danys havia existit un supercontinent gegant, Pangea, que es va
  • 26. TEORIA DE LA DERIVACONTINENTAL• : Alfred Wegener: per explicar lorigen dels continents i oceans, proposà la idea de la deriva continental, Segons la seva teoria, a linici dels temps geològics, les terres emergides formaven un sol continent dit Pangea, envoltat dun únic oceà dit Pantalassa El continent es fragmentaria posteriorment, en diferents blocs que es van anar separant paulatinament, fins arribar a la posició actual. Aquesta separació dels blocs continentals rep el nom de deriva continental
  • 27. La deriva continental (a grans trets)al llarg del temps• --Fa 200 MA (milions danys), els continents estaven agrupats, formant Pangea, i envoltats per loceà anomenat Pantalassa. El Mar de Tettys, que amb el temps passaria a ser lactual Mediterrani) era llavors una gran badia que separava lÀfrica dEuràsia.
  • 28. DERIVA CONTINENTAL
  • 29. • --Fa uns 180 MA, començà la divisió de Pangea en dos supercontinents: el Nord, Lauràsia, i el Sud Gondwana La India començà a separar-se primerencament de Gondwana• --Amb posterioritat,Amèrica del Sud i lÀfrica se separaren, així com Amèrica del Nord i Euràsia Amèrica del Nord i del Sud, suniren
  • 30. 1.2. Proves de la derivacontinental• -- Topogràfiques:ls continents sacoplen entre si de manera casi perfecta, si es pren com a marges els taluds continentals enlloc de la línea de la costa.
  • 31. --Geològiques• : les formacions geològiques dun costat i altre de lOceà Atlàntic coincideixen perfectament si unim els continents; les coincidències són tant pel que fa als tipus de roques com pel que fa a les cadenes montanyoses antigues
  • 32. Paleoclimàtiques• --: lestudi dels sediments antics (250- 300MA) demostra lexistència de zones tropicals i deserts càlids a les actuals zones polars nord i sud, i restes de glaciacions a lactual situació de les zones tropicals
  • 33. • Laparició de dipòsits glacials del Carbonifer als continents de l’antiga Gondwana ens indica la posició en què es trobaven aquestes terres temps enrere, molt més pròxima al pol sud. La presència de restes coral·lins o devaporites en zones actualment fredes de lhemisferi nord ens indica una posició molt més meridional deixes masses continentals, així com el fet de la presència de jaciments de carbó a zones fredes quan aquest està format a partir de restes de plantes que vivien en habitats més càlids. Si els continents haguessen romàs immòbils, caldria admetre lexistència dun continent cobert de gel i un altre tropical, cosa inacceptable. Amb la teoria de la deriva continental podem suposar aleshores el continent de Gondwana situat prop del casquet polar Antàrtic i Lauràsia en la zona equatorial. Això ens explica el perquè de laparició en una mateixa època de til·lites a Gondwana i carbó o roques coral·lines a Lauràsia.
  • 34. PROVES PALEOCLIMÀTIQUES
  • 35. PROVES PALEOCLIMÀTIQUES• Les evidències actuals apunten cap a que les zones climàtiques han romàs constants i els continents han canviat de situació (i no que les zones climàtiques hagin variat i que els continents no hagin canviat de situació)
  • 36. PALEOCLIMÀTIQUES
  • 37. PROVESPALEONTOLÒGIQUES• La presència d’aquests fòssils s’interpreta com a éssers anteriors al moment de la separació dels continents i que després van evolucionar de diferent forma en cada continent (rèptil Mesosaurus, flora de Glossopteris, etc). La presència daquests grups residuals o de fòssils idèntics en continents separats per oceans, és difícil dexplicar sense considerar que els continents van trobar-se units al passat (Com podrien travessar els oceans, si els continents hagueren romàs immòbils?)
  • 38. PROVES PALEONTOLÒGIQUES
  • 39. PROVES PALEONTOLÒGIQUES
  • 40. • Segons Wegener, fa aproximadament 200 ma les terres emergides formaven un únic supercontinent, Pangea, envoltat per un inmens oceà, Panthalassa . Fa uns 180 m.a. sorgí una gran esquerda (ara sabem que era una dorsal) que trencà Pangea en dues masses continentals: a l’hemisferi nord, Laurasia que comprenia les terres dels actuals continents d’Amèrica del Nord, Groenlàndia i Euràsia; a l’hemisferi sud, Gondwana, formada per Àfrica, Amèrica del Sud , lAntàrtida , Austràlia i lÍndia.
  • 41. • Entre els dos aparegué el mar de Tetis.. Aquestes dues masses continuarien fragmentant-se i allunyant- se les unes de les altres fins a la seua posició actual. Després de 60 m.a. de deriva, aparegueren noves esquerdes que separarien Amèrica del Nord dEuràsia amb laparició de lAtlàntic Nord. També Gondwana es fragmentà: per una banda, el fragment Austràlia- Antàrtida se separava dÀfrica-Amèrica del Sud, obrint-se loceà Índic. Al mateix temps, el que ara és lÍndia es desplaçava cap al nord
  • 42. • Fa 70 m.a. es completà la fracturació de Gondwana: lAntàrtida es desplaçà cap al sud tot separant-se dAustràlia; lesquerda que va provocar laparició de lAtlàntic Nord continuà cap al sud i provocà la separació entre Amèrica del Sud i Àfrica. La deriva daquesta última cap al nord tancà la mar de Tetis, les restes de la qual originaren la mar Mediterrània.
  • 43. • LÍndia va col·lisionar amb Àsia. Per altra banda, les dues Amèriques convergien i van unir-se a través duna estreta franja que constituí lAmèrica Central. Lactual fesonomia del planeta canviarà als propers milions danys: se suposa que seixamplarà lAtlàntic i es tancarà el Pacífic formant-se un supercontinent format per Amèrica i Àsia.
  • 44. DERIVA CONTINENTAL• En 1915 el meteoróleg i geofísic alemany Alfred Wegener va presentar, en el llibre Lorigen dels continents i els oceans, les bases de una teoría revolucionària: la teoria de la deriva continental.• En una Terra dinàmica. Wegener afirma que els continents descansen sobre una capa plàstica de la Terra i es mouen per lescorça oceànica a la deriva, alunyant-se o acostan-se els uns respecte els altres (deriva continental).
  • 45. 3.Tectònica de plaques
  • 46. TECTÒNICA DE PLAQUES