Procesos Geofísicos de la Tierra: Del Núcleo a la Atmósfera

Anomalías Geofísicas

Anomalías Magnéticas

• Positivas: Indican la posible presencia de materiales metálicos en el subsuelo.
• Negativas: Sugieren la posible existencia de acuíferos en el subsuelo.

Anomalías Gravitatorias

• Positivas: Señalan la posible presencia de materiales metálicos en el subsuelo.
• Negativas: Pueden ser causadas por sedimentos sin consolidar, diapiros salinos, etcétera.

La Máquina Térmica del Interior Terrestre

El calor interno de la Tierra se origina por varios procesos:

• Bombardeo meteorítico: Durante la fase de acreción del planeta, un intenso bombardeo de meteoritos transformó la energía cinética en energía térmica.
• Diferenciación gravitatoria: Debido a la diferencia de densidades, los materiales metálicos más pesados se hundieron para formar el núcleo. La ascensión de materiales más ligeros, que formaron el manto y la corteza, también originó energía térmica.
• Desintegración de elementos radiactivos: La desintegración de isótopos inestables transforma la energía nuclear en energía térmica.

Proceso de Enfriamiento

Hace unos 4500 millones de años, la superficie terrestre se enfrió con mucha rapidez, lo que permitió la formación de una corteza sólida y océanos incipientes. Dado que las rocas son malas conductoras del calor, la corteza actuó como una barrera, retardando el enfriamiento del manto. Actualmente, el principal mecanismo que evacúa calor del interior terrestre sigue siendo el vulcanismo, mediante el cual la roca fundida se vierte al exterior y se enfría rápidamente.

Estructura Vertical de la Atmósfera

Troposfera

Es la capa más baja. En ella, la convección genera el ciclo del agua y activa los agentes geológicos externos a través de la condensación, formación de nubes, precipitaciones, etcétera.

Estratosfera

En esta capa, la temperatura aumenta con la altitud. Debido a esto, no hay convección y, por lo tanto, no se producen fenómenos atmosféricos.

Ozonosfera

Dentro de la estratosfera se encuentra la ozonosfera o capa de ozono. Aquí, las moléculas de oxígeno (O₂) absorben eficazmente la radiación ultravioleta (UV). Esta radiación las rompe en dos átomos de oxígeno (O), que a su vez se unen rápidamente con otra molécula de O₂ para formar ozono (O₃). El ozono también absorbe radiación UV, descomponiéndose nuevamente en O y O₂ en un ciclo continuo.

Estructura Horizontal de la Atmósfera

Existe un movimiento convectivo global de aire: aire frío se desplaza desde los polos hacia el ecuador por las zonas bajas, y aire caliente se mueve desde los trópicos hacia los polos por las zonas altas de la atmósfera. Sin embargo, el Efecto Coriolis, causado por la rotación terrestre, desvía este desplazamiento y da lugar a la formación de tres grandes masas de aire independientes en cada hemisferio:

1. Aire polar: Se extiende desde los polos hasta los 60º de latitud (Norte y Sur).
2. Aire templado: Forma un cinturón desde los 60º hasta los 30º de latitud (Norte y Sur).
3. Aire tropical: Forma un cinturón entre los 30º de latitud y el ecuador.

Los Sistemas Fluidos: La Hidrosfera

La hidrosfera es un sistema dinámico que realiza funciones clave como la erosión, la movilización de materiales rocosos, el modelado del relieve y el transporte de sales solubles a los océanos. Toda esta maquinaria funciona gracias a la energía solar. Se considera que está compuesta por seis subsistemas con dinámicas propias. Su origen se remonta a después del enfriamiento y la formación de la corteza sólida, cuando el agua (H₂O) comenzó a acumularse por la condensación del vapor de agua emitido por los volcanes.

Estratificación de las Masas de Agua: La Termoclina

El agua caliente es menos densa que la fría, por lo que tiende a flotar sobre ella. Esto provoca una separación del agua en una parte superficial y cálida y otra parte profunda y fría, un fenómeno conocido como estratificación. Estas masas de agua son muy estables, lo que dificulta la mezcla vertical. La interfaz que separa la capa de agua fría y la cálida se denomina termoclina.

La Corriente Termohalina

Este es un componente crucial de la circulación oceánica global, impulsado por diferencias de temperatura y salinidad:

1. La Corriente del Golfo transporta aguas muy salinas y cálidas que flotan sobre la superficie del Atlántico y derivan hacia el Norte.
2. Al llegar a latitudes altas, estas aguas se enfrían, aumentando su densidad, y se hunden.
3. Una vez en el fondo, recorren el Atlántico hacia el sur y continúan su viaje por el fondo oceánico hacia el océano Índico y el Pacífico.
4. El ciclo se completa cuando estas aguas profundas, salinas y frías, ascienden a la superficie en otras partes del mundo, como en el Pacífico y el Índico, para eventualmente regresar al Atlántico y dirigirse de nuevo hacia el Golfo de México.