El dinamisme de la Terra La Terra és dinàmica: vol dir que està en constants

canvis encara que puguin ser lents i això és degut a:

Fonts d’energia interna (que provenen de l’interior de la Terra; ex: calor produïda per la desintegració dels elements radioactius que hi ha al nucli i mantell)

Fonts d’energia externa (d’escala còsmica o planetària com la gravetat, la rotació de la Terra, l’energia Solar).

Aquestes fonts d’energia són les responsable del modelatge i relleu de la Terra.

Per què s’estudia la Terra? Per interès científic

Per conèixer com es va formar

Saber quins materials la componen

Quines característiques té

Com tot això influencia en la seva dinàmica actual (volcans, terretrèmols, etc.)

Per interès econòmic.

Trobar recursos minerals i energètics (petroli, aigua, ferro, urani) i comercialitzar-los.

La geologia és la ciència que estudia la Terra, la seva composició, estructura i els fenòmens que s’hi produeixen ara i en el passat

Els geòlegs són els científics que estudien la Terra.

La geologia està molt unida a la química, la biologia, la física i l’astronomia.

La Terra té una massa de 6,6 *1024 Kg (comptant-hi els éssers vius) i un volum de 1.087*109 Km3

Té un radi de 6.357 km

Els mètodes d’estudi de la Terra MÈTODES DIRECTES: observació “en viu” de la Terra

MÈTODES INDIRECTES: dades per deduir l’estructura i composició de les parts de la Terra que no es poden observar a simple vista.

Mètodes directes Observar els materials terrestres, tocar-los i prendre’n

dades.

Ex: un sondatge: fer un forat (es pot arribar fins a un màxim de 12,1 Km

Amb aquests mètodes només es poden estudiar les parts més superficials de la Terra.

Mètodes indirectes Ens permeten obtenir dades de l’interior de la Terra.

L’estudi de la densitat

L’observació de les anomalies de la gravetat

La comparació amb meteorits

L’estudi del magnetisme i dels corrents elèctrics

L’estudi de les temperatures

El mètode sísmic

L’estudi de la densitat: els materials de la superfície de la Terra són menys densos que els de l’interior. Per això els materials de la superfície suren sobre els de l’interior.

L’observació de les anomalies de la gravetat: les variacions dels valors de la gravetat (9,8 m/s2) indiquen la presència de determinats materials sota el punt on s’ha fet l’observació.

La comparació amb meteorits: donen informació de la formació de la Terra i dels materials que la formen.

L’estudi del magnetisme i dels corrents elèctrics: hi ha materials que responen a camps magnètics i altres que transporten el corrent elèctric.

L’estudi de les temperatures: la Tª a l’interior de la Terra augmenta en profunditat, 1ºC cada 30 m de fondària.

El mètode sísmic: els terratrèmols provoquen vibracions des del lloc d’origen fins a la superfície. L’estudi d’aquestes vibracions permet obtenir dades sobre la composició i estructura de dins la Terra (són les ones sísmiques). El sismògraf és l’aparell que enregistra les ones sísmiques i el registre gràfic s’anomena sismograma.

La sismologia és la

ciència que estudia els

terretrèmols i els

sismòlegs en són els

estudiosos.

L’estructura interna de la Terra 1-Escorça continental

2-Escorça oceànica

3-Mantell superior

4-Mantell inferior

5-Nucli extern

6-Nucli intern

A : Discontinuïtat de Mohorovičić

B : Discontinuïtat de Gutenberg

C : Discontinuïtat de Lehmann

L’estudi de les ones sísmiques ha permès conèixer l’interior de la Terra.

L’escorça: és la capa + externa. És sòlida. El seu gruix varia segons els llocs: 10 km als oceans

33 km als continents

65 km sota les serralades

El mantell: està situat sota l’escorça i separat d’aquesta per la discontinuïtat de Mohorovičić Les discontinuïtats són zones on la velocitat i direcció de les ones

sísmiques canvia bruscament perquè hi ha canvis físics o químics de la matèria).

Té uns 2.900 km de gruix.

Té dos capes: Mantell superior:

més fluid

Mantell inferior:

més sòlid

El nucli: està separat del mantell per la discontinuïtat de Gutenberg.

Té 2 capes:

Nucli extern: format per materials semilíquids i viscosos.

Nucli intern: format per materials sòlids.

L’estructura externa de la Terra A la superfície de la Terra s’hi poden distingir 4 capes

(algunes es solapen):

La litosfera

La hidrosfera

L’atmosfera

La biosfera

La litosfera És la capa sòlida formada per minerals i roques.

És constituída per l’escorça i la part superior del mantell (anomenat mantell litosfèric.

Està formada per materials lleugers i rígids.

Està dividida en grans plaques que es mouen lentament les unes respecte les altres

La hidrosfera L’aigua de la Terra:

en estat líquid (oceans, mars, aigües continentals superficials i subterrànies)

en estat sòlid (neu i gel)

L’atmosfera Capa de gasos que envolta la Terra

La biosfera És la zona de la Terra que

habiten els éssers vius.

Es solapa amb

la hidrosfera (on viuen els animals aquàtics)

La part baixa de l’atmosfera (on viuen els éssers vius terrestres)

La capa més superficial de la litosfera

Els elements geoquímics Són els elements químics que componen la matèria

terrestre.

La geoquímica és la ciència que estudia els elements geoquímics (abundància, distribució, combinació, migració).

El 90% de la Terra només està formada per 4 elements geoquímics:

Ferro (el + abundant: el 35% de la massa terrestre)

Oxigen

Sílice

magnesi

Principals elements geoquímics del nucli: Níquel

Ferro

Principals elements geoquímics del mantell: Sílici

Ferro

Magnesi

calci

Principals elements geoquímics de l’escorça: Silici

Alumini

Magnesi

Carboni

Sofre

Nitrogen

oxigen (l’oxigen n’és el + abundant (46%)

La distribució dels elements geoquímics

Els + densos estan al nucli, principalment, com el Ferro.

Els menys densos a l’escorça (com el silici, el magnesi, l’alumini i el calci)

Els elements geoquímics es combinene entre si per formar els diferents minerals i roques.

Ex: el quars (el mineral + abundant de l’escorça terrestre) és la combinació de silici i oxigen (SiO2)

La gravetat A la superfície de la Terra es manifesten certs fenòmens

físics a causa de la composició de l’interior de la Terra: són la gravetat i el magnetisme.

La gravetat és la força d’atracció que exerceixen tots els cossos de l’Univers, com la Terra. Gràcies a aquesta força, els cossos s’atrauen.

Aquesta atracció genera el pes dels cossos.

La gravetat va ser descoberta per Issac Newton al s. XVII.

La força de la gravetat fa que quan una persona salta torni a caure a terra; però la persona que salta també atrau la Terra. Però com que la massa de la Terra és molt superior a la d’una persona, no aconseguim atreure la Terra cap a nosaltres

El magnetisme La Terra es comporta com un imant gegant que té els

pols magnètics prop dels pols geogràfics.

El magnetisme terrestre consisteix en la presència d’un camp magnètic situat al voltant de la Terra.

Es creu que el responsable d’aquest camp magnètic és el moviment dels materials del nucli intern (Ferro i níquel) que giren a una velocitat diferent de la resta del planteta.

El camp magnètic terrestre va variant, lentament, fins a canviar la polaritat.

El camp magnètic protegeix la superfície terrestre del vent solar (l’emissió de partícules atòmiques per part del Sol).

Magnetosfera: zona del voltant de la Terra on es nota l’acció del camp magnètic.

Amb una brúixola podem comprovar l’existència del magnetisme

L’origen de la Terra Fa 4.600 milions d’anys a partir d’un núvol de gas i pols.

A mesura que creixia (per addició de + pols) la força de la gravetat en feia augmentar la pressió i la Tª (fins a 1.600 ºC).

Els elements radioactius també en feien augemtar la Tª.

Era una massa fosa i homogènia envoltada per una capa gasosa.

La distribució en capes Els elements geoquímics que formaven la

massa fosa de la Terra van quedar distribuïts en capes segons la seva densitat.

Ferro i elements pesants al nucli

Elements lleugers al voltant

La formació de l’escorça Es va formar fa uns 3.900 milions d’anys, quan la

superfície de la Terra es va refredar prou i es va solidificar.

Hi havia molts volcans: que expelien CO2 i aigua (formaren l’atmosfera).

Hi havia molts meteorits que ajudaren en la formació de l’atmosfera.

La formació dels oceans i l’aparició de la vida

Quan va baixar la Tª de la Terra, el vapor d’aigua es va condensar → es formaren els oceans

Hi havia una mitjana de 15ºC

L’atmosfera no tenia oxigen.

Fa 3.800 milions d’anys apareixen els primers éssers vius.

Els primers fotosintètics converteixen l’atmosfera en oxidant (passa a haver-hi + O2 que CO2).

Els éssers vius i la Terra

Contribucions dels éssers vius a la geologia:

Protegir el sòl de l’acció erosiva del vent i de l’aigua, fixant-lo amb les arrels i protegint-lo amb les fulles.

Meteoritzar roques i minerals mitjançant els productes de l’activitat metabòlica de nombrosos organismes i microorganismes i l’acció física de les plantes.

Generar roques mitjançant l’acumulació de grans quantitats d’éssers vius, com closques i esqueletes animals i restes vegetals (troncs mineralitzats).

Generar formes topogràfiques de relleu, com els esculls coral·lins.

Els humans també modulen el relleu terrestre:

Amb la construcció d’obres públiques

Carreteres

Preses o embassaments

Talusos

Amb la tala de boscos

Amb replantacions forestals

Amb el conreu de camps i la pastura

Amb l’explotació minera

etc

Fòssils Fòssil: restes petrificades d’éssers vius que van habitar la

Terra en èpoques passades.

Tipus de fòssils

Fòssils de parts dures de l’organisme: ex: closques d’artròpodes, conquilles, ossos de vertebrats.

Fòssils de motlles i buidats:

els motlles són fòssils de les empremtes que van deixar les restes d’éssers vius en materials tous com el fang. Les parts toves es descomponen i queden els motlles. Ex: plantes

els buidats corresponen a les cavitats interiors dels organismes.

Fòssils d’empremtes d’activitat: ex: petjades d’animals, copròlits (excrements).

Fòssils de parts dures Conquilles

Ossos

Fòssils de motlles i buidats Motlles

Buidats

Fòssils d’empremtes d’activitat

El procés de fossilització Perquè es formi cal que es dipositi l’organisme o la seva

empremta en un material escaient i que siguin coberts ràpidament per sediments, com fang o sorra.

Cal que sigui gra fi perquè el gra gruixut malmet les restes orgàniques.

Es descomponen les parts toves.

Les parts dures es mineralitzen (s’endureixen els bioelements o són substituïts par altres com el silici).

Els sediments que l’envolten es converteixen en roca sedimentària (la roca sedimentària és l’única que pot portar fòssils)

1-Cadàver cobert per les aigües d’un riu

2-Esquelet colgat en el fang i la sorra

3-Fang i sorra petrificats i els ossos fossilitzats

4-L’erosió deixa els fòssils al descobert

Fòssils especials Animals atrapats en ambre: l’ambre és una reïna

fòssil d’alguns arbres.

Animals coberts pel glaç: en regions molt fredes. Animals coberts de glaç i momificats.

Els mamuts de Sibèria trobats en molt bon estat (estudi de l’herba que havien menjat abans de morir)

Insectes en ambre (han canviat

poc des de fa centenars

de milers

d’anys)

Els estrats Els materials sedimentats es dipositen en capes =

estrats.

Es formen al llarg de milions d’anys per sediments de fang, sorra, sals minerals i restes d’éssers vius.

S’acumulen als llacs, deltes dels rius i conques marines.

Llei de la superposició: si no han sofert pertorbacions un cop depositats, els estrats de sota seran més antics que els que tinguin damunt.

La datació dels estrats Columna geològica: seqüència completa de les

roques sedimentàries dipositades en un indret.

Formes per datar els estrats d’una columna geològica:

La datació relativa: comparar els estrats de columnes geològiques per determinar quines roques són més antigues i l’ordre de deposició.

La datació absoluta: anàlisi de la desintegració dels àtoms radioactius continguts en les roques i permet saber la l’edat exacte d’un estrat.

El temps geològic Mitjançant diferents tècniques de datació coneixem la

història de la Terra.

La història de la Terra es divideix en:

EÓ

ERES

Períodes

Època

Edat

Ara estem a l’era cenozoica i al període quaternari que va començar fa 2 milions d’anys.