Mecanismos de Transferencia de Calor Terrestre: Conducción en la Corteza y Convección del Manto

1. El Proceso de Conducción del Calor en la Corteza Terrestre

El flujo de calor en la corteza se produce principalmente por el proceso de conducción, definido como la transferencia de calor a través de la materia por actividad molecular.

El flujo es inherentemente lento, lo que provoca que la corteza tienda a actuar como un aislante térmico (frío en la parte superior y caliente en la inferior). Esta diferencia explica el enorme gradiente de temperatura observado.

Variaciones del Flujo de Calor Cortical

El ritmo al que fluye el calor varía significativamente en la corteza. Por lo tanto, se observan diferencias notables:

• Zonas de Flujo Elevado: A lo largo de los ejes de las cordilleras centro-oceánicas, donde la corteza tiene solo unos pocos kilómetros (km) de grosor, las velocidades de flujo son elevadas.
• Zonas de Flujo Bajo: En los antiguos escudos continentales (como el canadiense y el báltico), las velocidades de flujo son bajas.

Otras regiones exhiben un elevado flujo de calor debido a factores localizados, como intrusiones ígneas superficiales o por concentraciones superiores a la media de materiales radiactivos.

2. Transporte de Calor a Través del Manto: El Rol de la Convección

El gradiente geotérmico del manto es mucho menor que el de la corteza, lo que indica un proceso de transmisión de calor más eficaz desde el núcleo hacia afuera.

Dado que las rocas son malas conductoras del calor, debe existir una forma de transporte de masa que permita a las rocas del manto fluir. Esta transferencia de calor mediante el movimiento o la circulación de una sustancia se denomina convección.

El Flujo Convectivo y la Tectónica de Placas

El flujo convectivo del manto (mediante el cual las rocas calientes menos densas ascienden y el material más frío y más denso se hunde) es la principal fuerza motriz que impulsa las placas litosféricas rígidas a través del planeta.

Este mecanismo es responsable de generar:

• Las cordilleras montañosas.
• La actividad volcánica y sísmica global.

Dinámica de las Plumas y la Subducción

Las plumas de rocas supercalientes se generan en el límite núcleo-manto, desde donde ascenderían lentamente hacia la superficie. Estas plumas ascendentes serían la rama caliente del flujo en el mecanismo convectivo que actúa en el manto.

Se postula que el flujo descendente se produce en los bordes de placa convergente, donde están siendo subducidas láminas densas y frías de litosfera. Este material denso y frío acabará descendiendo hasta el límite del núcleo.