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CONCEPTO S CONCEPTOS BÁSICOS DE BÁSICOS DE GEOLOGÍA Y GEOLOGÍA Y GEOTECNIA GEOTECNIA DUOC UC DUOC UC
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CONCEPTOS CONCEPTOS
BÁSICOS DE BÁSICOS DE
GEOLOGÍA Y GEOLOGÍA Y
GEOTECNIAGEOTECNIA
DUOC UCDUOC UC
DEFI
NIC
ION
DEFI
NIC
ION
Que es la Geología: La
Que es la Geología: La geología (del griego
geología (del griego geogeo, , tierratierra, y , y logoslogos, , estudio
estudio) es la ) es la
ciencia que estudia la forma
ciencia que estudia la forma
interior y exterior de la tierra.
interior y exterior de la tierra.
La materia que lo compone,
La materia que lo compone,
su mecanismo de formación,
su mecanismo de formación,
los cambios o alteraciones que
los cambios o alteraciones que
éstas han experimentado
éstas han experimentado
desde su origen, y la
desde su origen, y la colocación que tienen en su
colocación que tienen en su
actual estado.actual estado.
Defin
ició
n:De
finic
ión:
DATO
S D
E L
A
DATO
S D
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A
TIE
RRA
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RRA Datos del planeta tierra
Datos del planeta tierra
Volumen : 1,083 X 10
Volumen : 1,083 X 10 1212 km km3 3
Masa : 6 X 10
Masa : 6 X 10 2121 ton. ton.
Peso especifico promedio : 5,517
Peso especifico promedio : 5,517
g/cmg/cm3 3 Radio ecuatorial : 6378 km
Radio ecuatorial : 6378 km
Radio polo/polo: 6357 km
Radio polo/polo: 6357 km
DEFI
NIC
ION
ES
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SEG
ÚN
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DES
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MEC
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ICA
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Los materiales sólidos de la
Los materiales sólidos de la
Tierra están separados en
Tierra están separados en
capas concéntricas, de acuerdo
capas concéntricas, de acuerdo
a su composición y propiedades
a su composición y propiedades
mecánicas. Las capas, según su
mecánicas. Las capas, según su
composición, son:
composición, son:• CORTEZA
CORTEZA Continental (SIAL)
Continental (SIAL) Oceánica (SIMA)
Oceánica (SIMA)
• MANTO (similar a SIMA)
MANTO (similar a SIMA)
• NUCLEO (NIFE)
NUCLEO (NIFE)
DEFI
NIC
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ES
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NIC
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ES
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ÚN
SEG
ÚN
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DA
DES
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OPIE
DA
DES
FISIC
AS
FISIC
AS • LITÓSFERA: corteza y parte del
LITÓSFERA: corteza y parte del
manto rígido
manto rígido• ASTENÓSFERA: Plástica
ASTENÓSFERA: Plástica • MESÓSOSFERA: Sólida
MESÓSOSFERA: Sólida• NUCLEO EXTERNO: Líquida
NUCLEO EXTERNO: Líquida
• NUCLEO INTERNO: Sólida?
NUCLEO INTERNO: Sólida?
La ti
erra
y su
La
tier
ra y
su
estr
uctu
raes
truc
tura
La corteza del planeta Tierra está La corteza del planeta Tierra está formada pformada por placas que flotan sobre or placas que flotan sobre el mantoel manto, una capa de materiales , una capa de materiales calientes y pastosos que a veces, calientes y pastosos que a veces, salen por una grieta formando salen por una grieta formando volcanes.volcanes.
La densidad y la presión aumentan La densidad y la presión aumentan hacia el centro de la Tierra. En el hacia el centro de la Tierra. En el núcleo están los materiales más núcleo están los materiales más pesados, los metales. El calor los pesados, los metales. El calor los mantiene en estado líquido, con mantiene en estado líquido, con fuertes movimientos. El núcleo fuertes movimientos. El núcleo interno es sólido.interno es sólido.
Las fuerzas internas de la Tierra se Las fuerzas internas de la Tierra se notan en el exterior. Los movimientos notan en el exterior. Los movimientos rápidos originan terremotos. Los rápidos originan terremotos. Los lentos forman plegamientos, como lentos forman plegamientos, como los que crearon las montañas.los que crearon las montañas.
CA
PAS
CA
PAS
EX
TER
NA
S D
E L
A
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- Atmósfera
Atmósfera - Hidrósfera Hidrósfera - Biósfera
Biósfera
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ura
La ti
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y su
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Capas de la Tierra
Capas de la Tierra Desde el exterior hacia el interior
Desde el exterior hacia el interior
podemos dividir la Tierra en cinco
podemos dividir la Tierra en cinco
capas:capas: Atmósfera:
Atmósfera: Es la cubierta gaseosa
Es la cubierta gaseosa
que rodea el cuerpo sólido del
que rodea el cuerpo sólido del
planeta. Tiene un grosor de más
planeta. Tiene un grosor de más
de 1.100 km, aunque el 99% de su
de 1.100 km, aunque el 99% de su
masa se concentra bajo los 50 Km
masa se concentra bajo los 50 Km
y el 50% de su masa se concentra
y el 50% de su masa se concentra
en los 6 km más bajos.
en los 6 km más bajos.
Hidrosfera:Hidrosfera:Se compone
Se compone
principalmente de océanos, pero
principalmente de océanos, pero
en sentido estricto comprende
en sentido estricto comprende
todas las superficies acuáticas del
todas las superficies acuáticas del
mundo, como mares interiores,
mundo, como mares interiores,
lagos, ríos y aguas subterráneas.
lagos, ríos y aguas subterráneas.
La profundidad media de los
La profundidad media de los
océanos es de 3.794 m, más de
océanos es de 3.794 m, más de
cinco veces la altura media de los
cinco veces la altura media de los
continentes.continentes.
Lito
sfer
a:Li
tosf
era:
Compuesta sobre todo por la
Compuesta sobre todo por la
corteza terrestre, se extiende
corteza terrestre, se extiende
hasta los 100 km de profundidad.
hasta los 100 km de profundidad.
Las rocas de la litosfera tienen una
Las rocas de la litosfera tienen una
densidad media de 2,7 veces la
densidad media de 2,7 veces la
del agua y se componen casi por
del agua y se componen casi por
completo de 11 elementos, que
completo de 11 elementos, que
juntos forman el 99,5% de su
juntos forman el 99,5% de su
masa. masa. El más abundante es el
El más abundante es el oxígeno, oxígeno,
seguido por el
seguido por el siliciosilicio, , aluminio, aluminio,
hierrohierro, , calcio, sodio, potasio,
calcio, sodio, potasio,
magnesio, titanio, hidrógeno y
magnesio, titanio, hidrógeno y
fósforo. fósforo. Además, aparecen otros 11
Además, aparecen otros 11
elementos en cantidades menores
elementos en cantidades menores
del 0,1%: carbono, manganeso,
del 0,1%: carbono, manganeso,
azufre, bario, cloro, cromo, flúor,
azufre, bario, cloro, cromo, flúor,
circonio, níquel, estroncio y
circonio, níquel, estroncio y
vanadio. vanadio.
Lito
sfer
a:Li
tosf
era:
La litosfera comprende
La litosfera comprende dos dos
capas, capas, la corteza
la corteza y el y el manto manto
superiorsuperior, que se dividen en
, que se dividen en
unas doce placas tectónicas
unas doce placas tectónicas
rígidas. rígidas. El manto superior está
El manto superior está
separado de la corteza por
separado de la corteza por
una discontinuidad sísmica, la
una discontinuidad sísmica, la
discontinuidad de
discontinuidad de Mohorovicic, y del manto
Mohorovicic, y del manto
inferior por una zona débil
inferior por una zona débil
conocida como
conocida como astenosferaastenosfera. .
Las rocas plásticas y
Las rocas plásticas y parcialmente fundidas de la
parcialmente fundidas de la
astenosfera, de 100 km de
astenosfera, de 100 km de
grosor, permiten a los
grosor, permiten a los
continentes trasladarse por la
continentes trasladarse por la
superficie terrestre y a los
superficie terrestre y a los
océanos abrirse y cerrarse.
océanos abrirse y cerrarse.
EL Manto: es una capa de
EL Manto: es una capa de
2.900 2.900 km de grosor,
km de grosor, constituida por
constituida por rocas más rocas más
densas, donde predominan
densas, donde predominan
los silicatos.los silicatos. A unos 650-670 km de
A unos 650-670 km de
profundidad se produce una
profundidad se produce una
especial aceleración de las
especial aceleración de las
ondas sísmicas, lo que ha
ondas sísmicas, lo que ha
permitido definir un límite
permitido definir un límite
entre el manto superior y el
entre el manto superior y el
inferior. inferior. Este fenómeno de debe a un
Este fenómeno de debe a un
cambio de estructura, que
cambio de estructura, que
pasa de un medio plástico a
pasa de un medio plástico a
otro rígido, donde es posible
otro rígido, donde es posible
que se conserve la
que se conserve la composición química en
composición química en
general.general.
En la base del manto superior
En la base del manto superior
la densidad es de unos 5.5
la densidad es de unos 5.5
ton/m3. En la zona superior se
ton/m3. En la zona superior se
producen corrientes de
producen corrientes de
convecciónconvección, semejantes al agua
, semejantes al agua
que hierve en una olla,
que hierve en una olla,
desplazándose de la porción
desplazándose de la porción
inferior, más caliente, a la
inferior, más caliente, a la
superior, más fría.
superior, más fría. Estas corrientes de convección
Estas corrientes de convección
son el motor que mueve las
son el motor que mueve las
placas litosféricas.
placas litosféricas. Mas del 82% del volumen de la
Mas del 82% del volumen de la
Tierra esta contenido en el
Tierra esta contenido en el
manto.manto. El limite entre la corteza y el
El limite entre la corteza y el
manto refleja un cambio de
manto refleja un cambio de
composición.composición.
El n
úcle
o de
la T
ierr
a
El n
úcle
o de
la T
ierr
a
Se trata de una gigantesca esfera
Se trata de una gigantesca esfera
metálica que tiene un radio de
metálica que tiene un radio de
3.485 km, es decir, un tamaño
3.485 km, es decir, un tamaño
semejante al planeta Marte.
semejante al planeta Marte.
La densidad varía, de cerca de 9
La densidad varía, de cerca de 9
ton/m3 en el borde exterior a 12
ton/m3 en el borde exterior a 12
ton/m3 en la parte interna. Está
ton/m3 en la parte interna. Está
formado principalmente por
formado principalmente por
hierro y níquel, con agregados de
hierro y níquel, con agregados de
cobre, oxígeno y azufre.
cobre, oxígeno y azufre.
El núcleo externo es líquido, con
El núcleo externo es líquido, con
un radio de 2.300 km.
un radio de 2.300 km. La diferencia con el núcleo
La diferencia con el núcleo
interno se manifiesta por un
interno se manifiesta por un
aumento brusco en la velocidad
aumento brusco en la velocidad
de las ondas sísmicas p a una
de las ondas sísmicas p a una
profundidad entre 5.000 y 5.200
profundidad entre 5.000 y 5.200
kmkm
El núcleo interno tiene un radio
El núcleo interno tiene un radio
de 1.220 km. Se cree que es
de 1.220 km. Se cree que es
sólido y tiene una temperatura
sólido y tiene una temperatura
entre 4.000 y 5.000° C.
entre 4.000 y 5.000° C.
Es posible que el núcleo interno
Es posible que el núcleo interno
sea resultado de la
sea resultado de la cristalización de lo que fue una
cristalización de lo que fue una
masa líquida de mayor
masa líquida de mayor
magnitud y que continúe este
magnitud y que continúe este
proceso de crecimiento.
proceso de crecimiento.
Su energía calorífica influye en
Su energía calorífica influye en
el manto, en particular en las
el manto, en particular en las
corrientes de convección.
corrientes de convección.
Actualmente se considera que
Actualmente se considera que
el núcleo interno posee un
el núcleo interno posee un
movimiento de rotación y es
movimiento de rotación y es
posible que se encuentre en
posible que se encuentre en
crecimiento a costa del externo
crecimiento a costa del externo
que se reduce.que se reduce.
