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
oceans
2-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.
10. 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.
11. Terra primitiva
• La Terra primitiva, a principis de l'eó Hadeà,
era molt diferent del món actual. No hi havia
oceans i l'atmosfera no tenia oxigen.
• Rebia l'impacte 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.
17. 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 Mg
Desgasificació
Al mateix temps els gasos de l’interior ( sobretot
vapor d’aigua)es van escapant i originen
L’atmosfera
18.
19. 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.
20.
21. 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’ATMOSFERA
Etapa 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.
22. 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.
25. 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.
26. 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
27. 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
28. 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.
29.
30.
31. 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.
32.
33.
34.
35.
36.
37. Les discontinuïtats sísmiques són zones de l'interior del planeta on les
ones sísmiques experimenten canvis importants en la seva velocitat i són
sotmeses a reflexions i refraccions, com a resposta d'un canvi sobtat en
l’estructura i composició dels materials que travessen
Principals discontinuïtats sísmiques:
* Mohorovicic (o simplement Moho), situada entre
els 10 i 60 Km; separa l'escorça 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 l'interior
38.
39. 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.
40. 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.
41. 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.
42.
43. 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.
44.
45.
46. • 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
47.
48. Fins el 1950 la imatge dominant de l'estructura interior de la Terra era d'una
perfecta simetria esfèrica. Però en aquests últims anys s'ha fet palès una nova
concepció on les diverses zones de l'interior del planeta es comporten com un
complex sistema interactiu on hi ha un flux cíclic de matèria i energia.
Actualment s'utilitza una altra divisió de l'interior de la Terra, més d'acord amb el
seu comportament geodinàmic.
• Litosfera: la capa més superficial de la Terra, rígida, i fragmentada en una sèrie
de plaques litosfèriques. Compren tota l'escorça i els primers km del mantell fins
a una profunditat de 100 Km, sota els oceans i 300 Km, sota els continents
• Astenosfera, sota la litosfera, de comportament viscós i amb corrents de
convecció. Aquesta zona s’identifica amb la zona de baixa velocitat de les ones
sísmiques. No es coneix el límit inferior de l’astenosfera; 400-700 Km ?
• Mesosfera: La resta del mantell. Es tracta de la unitat més voluminosa i
homogènia. La seva característica dinàmica més rellevant és l’existència d'un
intens sistema convectiu que arrencaria de la zona en contacte amb el nucli o
endosfera. En aquest sistema convectiu es trobaria el motor de tots els processos
litosfèrics i , per tant, de la tectònica de plaques
• Endosfera: correspon al nucli. La seva superfície de contacte amb la mesosfera
presenta elevacions i depressions de fins a 10 Km
49. 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 l'Oceà Atlàntic
s'estaven separant. El 1915,
Wegener, va publicar la
teoria de què
aproximadament uns 200
milions d'anys havia existit
un supercontinent gegant,
Pangea, que es va
50. TEORIA DE LA DERIVA
CONTINENTAL
• : Alfred Wegener: per explicar l'origen dels
continents i oceans, proposà la idea de la deriva
continental, Segons la seva teoria, a l'inici dels
temps geològics, les terres emergides formaven
un sol continent dit Pangea, envoltat d'un 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
51. La deriva continental (a grans trets)
al llarg del temps
• --Fa 200 MA (milions d'anys), els
continents estaven agrupats, formant
Pangea, i envoltats per l'oceà anomenat
Pantalassa. El Mar de Tettys, que amb el
temps passaria a ser l'actual Mediterrani)
era llavors una gran badia que separava
l'Àfrica d'Euràsia.
53. • --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 l'Àfrica se
separaren, així com Amèrica del Nord i Euràsia
Amèrica del Nord i del Sud, s'uniren
54. 1.2. Proves de la deriva
continental
• --
Topogràfiques:ls
continents
s'acoplen entre
si de manera
casi perfecta, si
es pren com a
marges els
taluds
continentals
enlloc de la línea
de la costa.
55. --Geològiques
• : les formacions
geològiques d'un
costat i altre de l'Oceà
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
56.
57.
58. Paleoclimàtiques
• --: l'estudi dels sediments antics (250-
300MA) demostra l'existència de zones
tropicals i deserts càlids a les actuals
zones polars nord i sud, i restes de
glaciacions a l'actual situació de les zones
tropicals
59. • L'aparició 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 d'evaporites en zones
actualment fredes de l'hemisferi nord ens indica una posició
molt més meridional d'eixes 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
l'existència d'un 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 l'aparició en una mateixa època de til·lites
a Gondwana i carbó o roques coral·lines a Lauràsia.
61. 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)
63. PROVES
PALEONTOLÒGIQUES
• 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 d'aquests
grups residuals o de fòssils idèntics en
continents separats per oceans, és difícil
d'explicar sense considerar que els
continents van trobar-se units al passat
(Com podrien travessar els oceans, si els
continents hagueren romàs immòbils?)
67. • 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 ,
l'Antàrtida , Austràlia i l'Índia.
68. • 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 d'Euràsia
amb l'aparició de l'Atlàntic Nord. També Gondwana es
fragmentà: per una banda, el fragment Austràlia-
Antàrtida se separava d'Àfrica-Amèrica del Sud,
obrint-se l'oceà Índic. Al mateix temps, el que ara és
l'Índia es desplaçava cap al nord
69. • Fa 70 m.a. es completà la fracturació de
Gondwana: l'Antàrtida es desplaçà cap al
sud tot separant-se d'Austràlia; l'esquerda
que va provocar l'aparició de l'Atlàntic
Nord continuà cap al sud i provocà la
separació entre Amèrica del Sud i Àfrica.
La deriva d'aquesta última cap al nord
tancà la mar de Tetis, les restes de la qual
originaren la mar Mediterrània.
70.
71. • L'Índia va col·lisionar amb Àsia. Per altra
banda, les dues Amèriques convergien i
van unir-se a través d'una estreta franja
que constituí l'Amèrica Central. L'actual
fesonomia del planeta canviarà als
propers milions d'anys: se suposa que
s'eixamplarà l'Atlàntic i es tancarà el
Pacífic formant-se un supercontinent
format per Amèrica i Àsia.
72.
73. DERIVA CONTINENTAL
• En 1915 el meteoróleg i geofísic alemany Alfred
Wegener va presentar, en el llibre L'origen 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 l'escorça oceànica a
la deriva, alunyant-se o acostan-se els uns
respecte els altres (deriva continental).
