Evolució Atmosfèrica, Geodinàmica i Tectònica de Plaques

UD2: Conceptes Clau de Geologia

1. Evolució de l'Atmosfera Terrestre

A l'atmosfera primitiva hi havia moltíssim diòxid de carboni i gens d'oxigen. Ara és totalment al revés: hi ha molt oxigen (21% V). El canvi, per tant, ha estat brutal. La causa principal d'això ha estat la vida (els organismes fotosintetitzadors, sobretot els microorganismes fotosintetitzadors; bàsicament els cianobacteris, i, posteriorment també, les algues i, més posteriorment, els organismes pluricel·lulars com les plantes).

El canvi brutal de l'atmosfera anòxica a l'atmosfera oxidant es va produir fa 2500 Ma aprox. i els responsables van ser els cianobacteris. Podem comparar amb l'atmosfera de Venus i Mart. L'atmosfera de la Terra és anòmala (no es troba en equilibri químic). Podem treure una conclusió de tot això: la vida és una força geològica de la màxima importància. La vida és capaç de canviar la geologia del planeta. La vida no es limita a ser un actor passiu en un escenari predeterminat, sinó que canvia contínuament aquest escenari on es desenvolupa el drama de la vida. La vida com a força geològica té dos actors principals: microbis i humans.

2. L'Energia Solar i l'Efecte Hivernacle

L'energia solar no ha estat constant al llarg de l'evolució del Sistema Solar, ha augmentat aprox. un 30% des que es va formar el Sol. La temperatura mitjana de la superfície és d'uns 15ºC - 20ºC. Això és gràcies als gasos de l'efecte hivernacle, com el vapor d'aigua, el metà, el diòxid de carboni i l'ozó, que "atrapen" l'energia tèrmica que emet la Terra i eleven la temperatura superficial a més de 30º. Sense l'efecte hivernacle natural, la temperatura mitjana de la superfície terrestre seria d'uns -18ºC.

3. Flux Unidireccional de l'Energia

El flux unidireccional de l'energia té un sol sentit i va des del Sol (zona + calenta) a l'espai exterior (zona més freda), passant per la Terra (zona freda) que es troba al mig. L'energia que rep la Terra del Sol és l'energia solar, la que fa que funcionin les màquines, l'útil (baixa entropia). L'energia que emet la Terra a l'espai exterior és inútil (alta entropia). El balanç energètic és neutre i rep la mateixa energia que després envia a l'espai.

4. Gliptogènesi: Erosió i Denudació

GLIPTO: escultura; GÈNESI: origen; GIPTOGÈNESI és la denudació o erosió, en sentit ampli, que destrueix el relleu convertint-lo en un peneplà. Forma part de la geodinàmica externa.

5. Plaques Tectòniques als Andes

Als Andes, hi estan implicades les plaques: placa sud-americana i placa de Nazca.

6. Diferències entre Escorça Oceànica i Continental

Una de les diferències fonamentals entre l'Escorça Oceànica (EO) i l'Escorça Continental (EC) és el gruix. L'Oceànica és més prima, fa uns 10 km de gruix i la continental fa uns 70 km. La roca que hi predomina a l'oceànica és el basalt i a la continental és el granit. L'edat de l'escorça oceànica és de 180 Ma aprox., perquè es recicla constantment a les zones de subducció. La de l'escorça continental és de 4.200 Ma aprox., gairebé com l'edat de la Terra mateixa, perquè pràcticament no es recicla. L'EO té tendència a subduir, l'EC a "surar".

7. Fases del Cicle Geològic: Destrucció

Meteorització, erosió, transport i sedimentació. És la fase destructiva del cicle geològic.

8. Tectònica de Plaques: Moviment dels Continents

Deriva continental / paradigma / immobilista-verticalista / mobilista-horitzontalista / intuitiva / mecànica quàntica / precursora / tectònica de plaques / la causa del moviment dels continents / es concentren en els límits o marges de les plaques.

Tipus de Marges de Plaques:

• Divergents (constructius): dorsals oceàniques (separació de plaques).
• Convergents (destructius): zones de subducció i zones de col·lisió.
• Neutres: ni es construeixen ni es destrueixen.

9. (Igual que la 8)

10. (Igual que la 10)

(3): Litosfera i Fenòmens Geològics Interns

1. Composició i Característiques de la Litosfera

La litosfera inclou l'escorça (continental i oceànica) i la part superior (més externa) del mantell superior.

La litosfera es caracteritza per la rigidesa-fragilitat (es trenca fàcilment davant dels esforços) i per això mateix es troba dividida en plaques litosfèriques.

2. Fenòmens Geològics Interns

Quatre fenòmens geològics interns són l'orogènesi (formació de grans serralades), la tectogènesi (formació de deformacions), la litogènesi (formació de roques) i el vulcanisme (forma part del magmatisme). És la fase constructiva del cicle geològic.

3. (Igual que la 8)

4. Tectogènesi: Deformació de les Roques

TECTO: (estructura, arquitectura); GÈNESI: (origen, creació): és el procés o mecanisme de deformació de les roques: formació de fractures, plegaments... Va associat a l'orogènesi: no pot haver-hi orogènesi sense tectogènesi. Forma part de la geodinàmica interna.

5. Plaques Tectòniques a l'Himàlaia

A l'Himàlaia, les plaques implicades són la placa Euroasiàtica, la placa Indoaustraliana i la Iraniana.

6.

7. La Terra: Una Màquina Geotèrmica Doble

La Terra és una màquina geotèrmica doble, hi ha una màquina externa i una màquina interna desacoblades (que pràcticament no influeixen entre elles). Les fonts energètiques són l'energia solar (llum i escalfor) i l'energia gravitatòria.

8. Excepcions i Regles en Geologia

No hi estic d'acord, si per provar volem dir confirmar. Sí que hi estic d'acord si per provar volem dir posar a prova, caldrà comprovar si es tracta realment d'una excepció (o només ho sembla).

L'excepció mai confirma la regla.

9. El Delta del Riu Lena

A la fotografia podem veure l'extens delta que forma el riu Lena (Rússia) en la seva desembocadura. La desembocadura es troba plena de sediments que han caigut de les muntanyes causat per l'erosió del riu.

10. Supercontinent: Cicle de Wilson

Supercontinent: Cicle de Wilson, 10 mil milions d'anys en la vida del nostre planeta.

11. Estructura Interna de la Terra

Hi ha 2 mètodes: comprovant les densitats de les roques de l'escorça amb la densitat total de la Terra i seguint el recorregut de les ones sísmiques. Sabem que el nucli terrestre està format entre el 80% i el 90% per ferro i el 10% per níquel i altres elements. Té una part externa fosa. Ho sabem amb investigacions de densitats, ones sísmiques i dades que aporten la composició dels elements.