Estructura Interna Terra: Mètodes, Capes i Riscos Geològics
Mètodes d'Estudi de l'Estructura Terrestre
Mètodes Directes
Es basen en l'estudi dels materials volcànics i de les mostres obtingudes de perforacions i sondejos.
Mètodes Indirectes
Es basen en:
- L'estudi dels meteorits.
- L'estudi de la propagació de les ones sísmiques.
- L'estudi de la calor interna de la Terra.
- L'estudi del magnetisme terrestre.
- L'estudi de la densitat terrestre.
Estructura Interna de la Terra
Segons la Composició Química dels Materials
Escorça
És la capa més externa i prima del planeta.
Escorça Continental
Situada sota els continents, composta principalment per granits.
Escorça Oceànica
Es localitza sota els oceans. Integrada principalment per basalt.
Mantell
S'estén des de la base de l'escorça fins a 2.900 km de profunditat. La roca predominant és la peridotita.
Mantell Superior
Arriba fins als 670 km de profunditat.
Mantell Inferior
Zona compresa entre els 670 km i els 2.900 km de profunditat.
Nucli
S'estén des dels 2.900 km fins als 6.370 km de profunditat. És la part del planeta de més densitat i la que suporta temperatures més elevades.
Nucli Extern
Format per ferro, níquel i altres materials fosos.
Nucli Intern
Format principalment per ferro sòlid; és la capa situada entre els 5.150 km i els 6.370 km.
Les Discontinuïtats Sísmiques
Quan les ones sísmiques travessen els materials que constitueixen el planeta, hi ha uns punts on la seva velocitat varia considerablement. Aquests punts, que marquen el límit entre capes, s'anomenen discontinuïtats sísmiques.
Segons el Comportament Físic dels Materials
Litosfera
És la capa més externa i rígida del planeta, formada per l'escorça i la part superior del mantell. La seva rigidesa es deu a les pressions i temperatures relativament baixes.
Litosfera Continental
Té un gruix d'entre 100 i 200 km.
Litosfera Oceànica
Se situa sota els oceans i és més prima, amb un gruix d'entre 50 i 100 km.
Astenosfera
Situada sota la litosfera. Els materials es troben en estat sòlid, però a conseqüència de les altes temperatures són plàstics i deformables, permetent el moviment de les plaques litosfèriques.
Mesosfera (part del Mantell Inferior)
Situada sota l'astenosfera, és una capa en la qual els materials es comporten amb més rigidesa que els de l'astenosfera a causa de l'augment de pressió.
Endosfera Externa (Nucli Extern)
Els materials que la constitueixen es comporten com a fluids a causa de les altes temperatures (uns 4.000 °C). En ser materials fluids, es generen corrents de convecció, responsables del camp magnètic terrestre.
Endosfera Interna (Nucli Intern)
Malgrat les temperatures extremadament altes, els materials es troben en estat sòlid, perquè les altes pressions fan augmentar el punt de fusió per sobre de la temperatura existent.
La Litosfera i l'Astenosfera
La Litosfera
És la capa rocosa més superficial. Està formada per l'escorça i per la part més externa i rígida del mantell. Es troba fragmentada en diverses peces anomenades plaques litosfèriques o plaques tectòniques.
L'Astenosfera
És la capa plàstica situada sota la litosfera, sobre la qual aquesta descansa i es mou. Les roques, tot i ser sòlides, flueixen lentament i formen corrents de convecció que impulsen el moviment de les plaques.
Deformacions Tectòniques
Plecs
Són ondulacions en les roques de naturalesa plàstica sotmeses a esforços de compressió; són deformacions plàstiques.
Tipus segons la forma:
- Anticlinal: Plec amb la part convexa cap amunt (forma d'A).
- Sinclinal: Plec amb la concavitat cap amunt (forma d'U).
Tipus segons la posició del pla axial:
- Recte
- Inclinat
- Ajagut
- Invertit
Falles
Són fractures d'una massa rocosa amb desplaçament relatiu dels blocs resultants. La fractura divideix la massa en dos blocs que es mouen l'un respecte de l'altre sobre el pla de falla.
Tipus:
- Falla normal: Causada per forces distensives; provoca un augment de la superfície del terreny.
- Falla inversa: Causada por forces compressives; provoca una disminució de la superfície del terreny.
- Falla transformant (o de desplaçament en direcció): Causada per forces de cisalla; hi ha un desplaçament principalment horitzontal dels blocs.
Diàclasis
Són fractures en una massa rocosa en què els blocs no es desplacen l'un respecte de l'altre.
Sismicitat i Terratrèmols
Els xocs i tensions entre les plaques litosfèriques originen esforços tan grans que poden fracturar les roques. Quan això succeeix, l'energia acumulada s'allibera bruscament en forma d'ones sísmiques que es propaguen en totes les direccions, originant un terratrèmol.
Ones Sísmiques
Tipus principals:
- Ones P (primàries o longitudinals): Són les més ràpides. Fan vibrar les partícules en la mateixa direcció de propagació de l'ona. Viatgen a través de sòlids i líquids.
- Ones S (secundàries o transversals): Són més lentes que les ones P. Fan vibrar les partícules en direcció perpendicular a la de propagació de l'ona. Només viatgen a través de sòlids.
- Ones L (superficials): Es generen quan les ones P i S arriben a la superfície. Són les més lentes però sovint les més destructives; fan vibrar les partícules superficials.
Escales Sísmiques
Escala de Richter (Magnitud)
Mesura la magnitud d'un terratrèmol, que està relacionada amb l'energia alliberada a l'hipocentre. El valor s'obté a partir de l'amplitud de les ones registrades pels sismògrafs.
Escala MSK (Mercalli-Sieberg-Karnik) o Mercalli Modificada (Intensitat)
Valora la intensitat del terratrèmol, és a dir, els efectes i danys produïts en les persones, les construccions i el terreny en un lloc determinat.
Vulcanisme
Tipus d'Erupcions Volcàniques
- Efusives: Són erupcions generalment tranquil·les, amb laves fluides i poques explosions. Són característiques dels volcans de tipus hawaià.
- Explosives: Són erupcions violentes que expulsen grans quantitats de piroclasts (fragments de roca, cendra, bombes volcàniques) i gasos. Segons el grau creixent d'explosivitat, les erupcions poden ser estrombolianes, vulcanianes, peleanes i plinianes.
Riscos Geològics a Catalunya
Risc Sísmic
Catalunya es troba en una àrea de sismicitat moderada. S'estima que pot haver-hi un terratrèmol destructiu aproximadament cada cent anys. Les àrees amb major activitat sísmica històrica i potencial se situen als Pirineus i a la zona costanera.
Risc Volcànic
El risc volcànic a Catalunya és considerat molt baix. Les zones volcàniques identificades, totes situades al terç nord-est del país, no mostren activitat actualment. Les principals àrees amb vulcanisme passat (Quaternari) se situen a la comarca de la Garrotxa (la més important), l'Empordà i la comarca de la Selva.