1.- ESTRUCTURA Y COMPOSICIÓN DE LA GEOSFERA

La geosfera es un sistema terrestre de estructura rocosa que sirve de soporte o base al resto de los sistemas terrestres (hidrosfera, atmósfera y biosfera) situados sobre su parte más superficial. Además es la fuente de recursos energéticos (como los combustibles fósiles y el uranio) y minerales (las rocas y los minerales).

De la dinámica de su capa más superficial, la litosfera, resultan los procesos geológicos así como los riesgos asociados a ellos. 

La geosfera es un cuerpo aproximadamente esférico de 6372 km de radio, y está compuesta por tres capas corteza, manto y núcleo, cada una con una composición diferente.

La corteza. Es una capa rocosa delgada y sólida. Hay dos tipos de corteza: la oceánica y la continental. La corteza continental está formada principalmente por rocas graníticas. En ella se identifican tres tipos de rocas: sedimentarias, metamórficas y magmáticas.La corteza oceánica forma los fondos y está compuesta principalmente por rocas basálticas y gabro y está cubierta por un espesor variable de sedimentos

El manto. Está formado por la roca peridotita, cuyo principal mineral es el olivino. Se encuentra dividido en manto superior e inferior ambos son sólidos  y rígidos.

El núcleo. Tiene composición metálica. Está formado por una aleación de hierro (80%) y níquel (5%), con azufre (10%) y otros elementos, como oxígeno y silicio.

Desde un punto de vista dinámico tenemos:

Litosfera: Es la capa sólida superficial de la Tierra, caracterizada por su rigidez. Está formada por la corteza y la zona más externa del manto, y mantiene un equilibrio isostático sobre la astenosfera, una capa «plástica» que forma parte del manto superior.

Para conocer la estructura de la geosfera se utilizan métodos de estudio indirectos, basados principalmente en análisis sismológicos de las ondas P y S que se producen en los terremotos. Los cambios de velocidad y trayectoria de estas ondas, al atravesar las distintas capas de la geosfera, aportan información sobre su estado físico, densidad, rigidez, etc

Las zonas donde las ondas sísmicas experimentan un brusco cambio en su velocidad y dirección de propagación son las discontinuidades sísmicas, y constituyen las superficies de separación entre diferentes capas de la geosfera.

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. BALANCE ENERGÉTICO DE LA TIERRA: CALOR SOLAR Y CALOR INTERNO TERRESTRE

En la superficie terrestre confluyen dos formas de energía, la energía solar y la energía interna de la tierra

2.1 la energía solar: la energía del Sol mantiene en movimiento la hidrosfera y la atmósfera y sustenta el funcionamiento de la biosfera. Estos tres subsistemas producen a su vez cambios en la geosfera. La energía solar activa los procesos geológicos externos, que tienden a aplanar el relieve eliminando las elevaciones y rellenando las cuencas sedimentarias, lo que a su vez activa los movimientos isostáticos verticales de la litosfera.

2.2 la energía interna de la Tierra mantiene en convección del manto y el núcleo externo terrestre y se manifiesta en la superficie de diversas formas. La tierra es una máquina térmica que evacua lentamente calor hacia el exterior, produciendo trabajos mecánicos como la sismicidad, el vulcanismo y el movimiento de las placas litosféricas, que a su vez origina los relieves al provocar el engrosamiento de la litosfera. La energía interna de la Tierra es en gran parte energía residual de la época de su formación, producida por los impactos meteoríticos, por la decantación del hierro del núcleo y por la desintegración de elementos radiactivos. Actualmente la radiactividad es una fuente de calor en la corteza, y la cristalización del hierro en la superficie del núcleo interno es una fuente de calor en el núcleo

3.GEODINÁMICA INTERNA: LAS PLACAS LITOSFÉRICAS, VULCANISMO Y ACTIVIDAD SÍSMICA

3.1 LAS PLACAS LITOSFÉRICAS

La litosfera está fragmentada en grandes bloques que forman las placas litosféricas. Hay trece grandes placas y otras muchas más pequeñas, que se desplazan lateralmente arrastradas por las corrientes de convección del manto. La interacción entre placas origina diversos procesos geológicos como la formación de los relieves, el vulcanismo y la sismicidad.

3.1.1 la dinámica litosférica

Las corrientes de convección que mueven las placas se originan como columnas ascendentes de rocas muy calientes y plásticas que forman penachos térmicos. Cuando un penacho térmico se sitúa bajo la litosfera, origina en la superficie terrestre un punto caliente. En los puntos calientes en la litosfera continental se producen esfuerzos distensivos que causan su rotura (rift)

3.1.2 movimientos relativos en los bordes de placas

Los bordes de placas son zonas en las que dos o más placas entran en contacto e interactúan entre sí. Las placas pueden moverse empujándose (bordes convergentes), alejándose una de otra (bordes divergentes) o deslizándose lateralmente (bordes conservativos o transformantes)

Los bordes convergentes son zonas de intensa sismicidad que originan la formación de relieves, ya sean de origen volcánico o por plegamiento de rocas.

Los bordes divergentes son las dorsales oceánicas. El fondo oceánico se forma en la dorsal y se aleja de ella a medida que va saliendo más lava,

Los bordes transformantes o pasivos producen magmatismo y sismicidad en  zonas muy alejadas de la dorsal

3.2 EL VULCANISMO

La actividad volcánica consiste en la expulsión al exterior de productos procedentes de un magma formado en el interior de la corteza terrestre que está constituido por rocas fundidas y gases disueltos. Según su grado de diferenciación y contenido mineralógico, los magmas se pueden clasifican en tres tipo: basálticos, Andesíticos y graníticos.

Los volcanes arrojan al exterior productos sólidos, líquidos y gases. Los productos sólidos se denominan piroclastos y en función de sus tamaños pueden ser: cenizas, lapilli o bombas volcánicas. Los productos líquidos son las rocas fundidas que forman la lava. Los gases están constituidos principalmente por vapor de agua y CO2. Aunque se conocen hasta diez tipos de actividad volcánica en función de su explosividad, las más carácterísticas son cuatro: hawaiana, estromboliana, pliniana y explosivaEl riesgo volcánico abarca diversos procesos de diferente peligrosidad como las coladas de lava, la caída de piroclastos, las avalanchas, los movimientos de ladera, emanación de gases, nubes ardientes, terremotos, etc

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.3 LA ACTIVIDAD SÍSMICA

Los terremotos se producen en zonas de fractura sometidas a esfuerzos compresivos, distensivos y de cizalla. Los terremotos de mayor magnitud se originan en las zonas de compresión y de cizalla. Los esfuerzos distensivos causan una sismicidad en general más débil, aunque provocan una mayor actividad volcánica. Los movimientos de las placas hacen que las rocas de sus bordes vayan acumulando energía elástica que al liberarse bruscamente cuando las rocas se rompen, produce el rebote elástico que da lugar a las ondas sísmicas. En el foco sísmico o hipocentro se generan dos tipos de ondas: las ondas P que se propagan a gran velocidad, son ondas longitudinales, y se transmiten tanto en medios sólidos como en líquidos siendo su velocidad mayor cuanto mayor es la rigidez de los materiales que atraviesan y las ondas S más lentas, transversales y que sólo se transmiten en medios sólidos.

4.-GEODINÁMICA EXTERNA: AGENTES GEOLÓGICOS EXTERNOS, LOS RELIEVES TERRESTRES, FENÓMENOS DE LADERA, LOS SISTEMAS FLUVIALES.

4.1 Los agentes geológicos externos son sistemas fluidos, formados por agua, hielo o aire en movimiento que realizan los trabajos de erosión, transporte y sedimentación a favor de la diferencia de energía potencial existente entre los relieves y por tanto la que hace funcionar los agentes geológicos.

La erosión produce un modelado carácterístico del relieve que permite reconocer los agentes geológicos que han actuado en una zona aunque ya no estén allí. Durante el transporte los agentes geológicos modifican la textura y la composición de los clastos, produciendo un sedimento con una composición, forma, tamaño, etc carácterísticos. La sedimentación origina cuerpos sedimentarios en los que con frecuencia es posible reconocer las condiciones en que se produjo el proceso y el agente geológico que los originó.

Por otro lado, la meteorización es la disgregación de las rocas debido a los efectos de los agentes atmosféricos y de los seres vivos. Dependiendo del tipo de proceso se diferencian dos tipos de meteorización: 

Cuando uno o más agentes geológicos actúan conjuntamente en una regíón con un clima determinado o en una zona climática se habla de sistemas morfoclimáticos.

4.2 los relieves terrestres. En los continentes se diferencian dos tipos de relieves según su origen:

• Relieves producidos por actividad volcánica. Están ligados a tres tipos de situaciones:

  
  

  Vulcanismo asociado a puntos calientes

  
  

  • Vulcanismo asociado a grandes fallas

    
    

  • Vulcanismo producid por subducción

    
    

• Relieves producidos por plegamiento y engrosamiento de la litosfera

  
  

 penillanuras: superficies muy extensas, apreciablemente llanas, normalmente con poca altitud y con una pendiente muy suave hacia el mar. 

4.3 fenómenos de ladera. Los desplazamientos a favor de la pendiente de materiales inestables en una ladera, arrastrados únicamente por su peso, no se consideran actuaciones de los agentes geológicos, sino procesos gravitacionales que reciben el nombre genérico de fenómenos de ladera:

Desprendimientos:

Deslizamientos: Reptación:  Solifluxión:

4.4 los sistemas fluviales: los ríos son cursos permanentes de agua y en los climas húmedos son el principal agente geológico que realiza los trabajos de erosión, transporte y sedimentación, por tanto son también los responsables principales del modelado del relieve. Si el perfil longitudinal de un río se encuentra por encima de su perfil de equilibrio, el río tiene capacidad erosiva y profundiza su cauce. La consiguiente erosión de las laderas origina un valle en V. Cuando el río se aproxima a su perfil de equilibrio pierde capacidad erosiva para profundizar su cauce y comienza a trazar meandros divagantes que elaboran un valle de fondo plano cada vez más amplio.

Los ríos presentan una gran capacidad de transporte y sedimentación:

• Durante el transporte los clastos reducen su tamaño y se redondean hasta convertirse en arena si el transporte es suficientemente largo

• En su desembocadura constituyen la principal fuente de sedimento arenosos