Isostasia y energía geotérmica: principios y aplicaciones

Principio de la Isostasia

Teorías de la Isostasia

• Teoría de Dutton

  Tanto los excesos como los defectos de masa quedan compensados hidrodinámicamente a cierta profundidad (superficie de compensación), como un iceberg en el agua.

• Teoría de Pratt

  Las montañas no son simplemente masas yacentes sobre la superficie de la Tierra, sino que se originaron a causa de temperaturas anormalmente elevadas del interior de la Tierra, que determinaron la dilatación de los materiales y por consiguiente una disminución de su densidad, bloques de diferente densidad, pero diferente tamaño, y que alcanzan la misma profundidad.

• Teoría de Airy

  La raíz de una montaña de 1 km de altura sería de aproximadamente 5 km, bloques de igual densidad, pero de diferentes masas. Los más masivos se hunden más. Superficies de compensación diferentes.

Equilibrio Isostático

El equilibrio isostático puede romperse:

1. Al formarse una cordillera.
2. Si una fuerte erosión se le retira masa, acumulándose los materiales sobre otro bloque, suboceánico, por aporte y sedimentación (se le incrementa masa).
3. Si un aumento de temperatura funde un espeso casquete glaciar que recubre un bloque.

El equilibrio tiende a reestablecerse mediante movimientos verticales; el bloque aligerado tiende a elevarse y a hundirse el sobrecargado, debiéndose producir movimientos de los materiales fluidos infracorticales.

Aplicaciones Industriales de Métodos Gravimétricos

1. Minería

   • Localización de yacimientos de minerales metálicos
   • Localización de yacimientos de minerales no metálicos

2. Geotecnia

   • Elaboración de mapas 3D del substrato rocoso
   • Detección de cavidades

3. Medio Ambiente

   • Caracterización de lugares para posibles vertederos (acuíferos, etc.)

La Energía Geotérmica

Flujo de energía calorífica que emana del interior de la Tierra y que tiene varias manifestaciones en su superficie.

Origen

1. Calor de formación + procesos de compresión gravitatoria, impactos de planetesimales, diferenciación en capas de la Tierra y difusión de tal energía térmica.
2. Desintegración de isótopos radiactivos de vida media alta.
3. Calor por fricción entre materiales durante la diferenciación en capas y la fricción de capas que forman la Tierra en su movimiento de rotación y traslación.

Flujo Geotérmico

Es la cantidad de energía calorífica desprendida por unidad de superficie en la corteza, y por unidad de tiempo. Hay anomalías positivas en las dorsales y en los márgenes continentales activos y en fosas oceánicas, anomalías negativas. El calor interno de la Tierra llega a la corteza por conducción, sin desplazamiento de masas o por convección, con desplazamiento de masas y formando células convectivas.

Campo Magnético Terrestre

Polos magnéticos no coinciden con polos geográficos ángulo de declinación magnética. Campo magnético varía en intensidad y orientación, Las líneas de flujo, trayectoria curva y el campo magnético dipolar y se origina a partir del campo eléctrico por corrientes de convección en el núcleo externo líquido.

Paleomagnetismo

Aplicaciones:

1. Al estudio de la dorsal (expansión del fondo oceánico).
2. Las curvas no coinciden, las posiciones de ambos continentes han cambiado (movimiento de las placas litosféricas)