CAPÍTULO 14 / TEMA 4

La Tierra

La Tierra es el tercer planeta desde el Sol y el quinto más grande de todos los planetas del sistema solar. Además, es el único en donde existe la vida debido a que agrupa una serie de condiciones que favorecen su desarrollo, como la temperatura y una atmósfera rica en oxígeno.

CARACTERÍSTICAS GENERALES

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Datos de interés

Masa: 5,9736 × 1024 kg

Densidad media: 5,515 g/cm³​

Diámetro ecuatorial: 12.756 km

Diámetro entre los polos: 12.730 km

Superficie: 510.072.000 km²

Distancia media del Sol: 149,6 millones de km

Temperatura media: 14 °C

Nuestro planeta es un elipsoide de revolución achatado por la rotación, lo que ocasiona que el ecuador esté ligeramente más inclinado con un diámetro medio de 12.756 kilómetros. Visto desde el espacio, el planeta Tierra parece pequeño y con una capa sencilla y frágil de atmósfera. Desde ese punto de vista predomina el azul del mar y el blanco de las nubes y zonas polares, junto al marrón y verde de los continentes.

Se cree que la Tierra es el único planeta de nuestro sistema que alberga vida (biósfera).
¿Sabías qué?
El planeta Tierra es el único planeta del sistema solar con agua en estado líquido en su superficie, ya que los océanos suman el 70 % y los continentes el resto.

Estructura del planeta Tierra

Estructura terrestre.
  • La corteza es la capa más externa y está compuesta por roca sólida.
  • La litosfera es la capa externa de la Tierra y está formada por materiales sólidos, involucra a la corteza continental, con un espesor entre 20 y 70 km y a la corteza oceánica de unos 10 km de espesor.
  • La astenosfera es la capa ubicada en la parte superior del manto y debajo de la litosfera, casi entre 30 y 130 km de profundidad. Se compone principalmente de silicatos y sobre ella están las placas tectónicas.
  • El manto está compuesto por rocas en estado sólido y líquido ricas en sílice. El manto es la capa más grande de la Tierra y constituye el 82 % del volumen terrestre.
  • El núcleo está compuesto principalmente por hierro. Se diferencia en un núcleo externo en estado líquido y uno interno en estado sólido.
¿Sabías qué?
Se cree que la formación de la Tierra sucedió al mismo tiempo que la del sistema solar, hace aproximadamente 4.500 millones de años.
¿Cómo se formó la Tierra?

Las capas de la Tierra, al encontrarse en estado líquido, comenzaron a separarse con respecto a sus densidades relativas. De esta forma, los elementos más pesados se acumularon en el interior, mientras que los más livianos se congregaron en el exterior, donde irradiaron gran parte de su energía hasta solidificarse.

MOVIMIENTOS DEL PLANETA TIERRA

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Rotación

La rotación es el movimiento que realiza la Tierra sobre su propio eje, llamado eje terrestre. Este atraviesa la Tierra desde el polo norte hasta el polo sur, y tiene una inclinación aproximada de 23°. El movimiento de rotación no es perceptible para los habitantes de la Tierra. Entonces, ¿cómo sabemos qué ocurre realmente? La respuesta es simple y sí es perceptible a nuestros ojos. Como consecuencia de la rotación de la Tierra, los diferentes puntos de la superficie terrestre reciben los rayos del Sol en diferentes momentos. El resultado de este movimiento es la sucesión entre el día y la noche.

El día y la noche

La parte iluminada por el Sol durante el movimiento de rotación es el día, mientras que la cara opuesta y oscurecida es la noche. Entre ambas zonas existe una penumbra, la cual representa al amanecer y el atardecer.

Husos horarios

Fueron creados en 1859 por Quirico Filopante, de nacionalidad italiana. Surgieron como resultado de la división de los 360° de la circunferencia terrestre por las 24 horas del día. De esta forma, se obtienen 24 sectores de 15 minutos cada uno. Estos sectores están delimitados por los meridianos y cada punto ubicado sobre un mismo huso tiene la misma hora.

Traslación

La traslación es el movimiento que realiza la Tierra alrededor del Sol. Este movimiento se produce al mismo tiempo que la rotación. En la trayectoria que describe la Tierra alrededor del Sol hay puntos que se encuentran más cercanos a la estrella y otros más lejanos. La traslación es el movimiento que provoca la transición de las estaciones: invierno, otoño, primavera y verano.

La Tierra realiza una vuelta alrededor del Sol en un año sidéreo que dura 365 días.
¿Sabías qué?
El movimiento de traslación de la Tierra alrededor del Sol traza una trayectoria u órbita elíptica que se extiende por 930 millones de kilómetros.
Implicaciones del movimiento de traslación de la Tierra

La existencia de las estaciones del año, debido al ángulo de inclinación de la Tierra, produce modificaciones climáticas. Algunas de las consecuencias son los vientos monzones, que los animales tomen períodos específicos para alimentarse o reproducirse, y las variaciones en la duración del día y la noche a lo largo del año durante las estaciones.

Los cambios en las estaciones climáticas son producidos porque a lo largo del año y de la traslación del planeta Tierra, los rayos solares llegan a hemisferios de distinta inclinación axial.

Precesión

Se llama precesión el movimiento que realiza la Tierra sobre su propio eje en forma de trompo o peonza, es decir, imita el movimiento de estos objetos. Podemos identificar, principalmente, tres causas que producen este movimiento:

  1. La inclinación del eje terrestre de 23°.
  2. La forma que tiene la Tierra, ya que no es una esfera perfecta, sino que está achatada en los polos.
  3. La influencia gravitatoria del Sol y la Luna sobre la Tierra.
¿Sabías qué?
La vuelta completa de precesión se llama año platónico y sus efectos son perceptibles con el paso de mucho tiempo.

Nutación

En la Tierra, el movimiento de nutación se superpone al de precesión y es un pequeño movimiento de vaivén del eje de la Tierra. Este movimiento hace que cada 18,6 años el eje terrestre se incline un poco más o un poco menos respecto a la circunferencia que describe el movimiento de precesión. En la actualidad, la oblicuidad media es de poco menos de 23° 26′ 16’’.

Nutación y precesión.
¿Sabías qué?
La oblicuidad media decrece 0,47″ por año, lo cual se refleja en un desplazamiento anual de 14,4 m de los trópicos y círculos polares medios.

A pesar de ser un movimiento complejo, el mismo fue descubierto en el año 1728 por el astrónomo inglés James Bradley. Sin embargo, se dio a conocer 20 años más tarde y, mucho después, se supo que la causa de este movimiento tenía que ver con la atracción gravitatoria ejercida por la Luna.

NUTACIÓN

El movimiento de nutación provoca que cada 18,6 años el eje de rotación de la Tierra se incline levemente.

¿POR QUÉ HAY VIDA EN EL PLANETA TIERRA?

Los factores que posibilitaron la vida en la Tierra son múltiples. El primero y el más importante es la distancia al Sol, pero otros de gran importancia también son la composición de la atmósfera, la capa de ozono y la presencia de agua.

La Tierra es el único planeta en el que se ha comprobado que existe vida. Las primeras señales de vida se encontraron en las algas verde azuladas y bacterias formadas en los mares.

Distancia con respecto al Sol

La distancia entre la Tierra y el Sol es de unos 150 millones de kilómetros. Si nuestro planeta se encontrara más cerca o más lejos de la estrella, el calor o el frío harían que sea imposible la vida aquí.

El Sol como fuente de energía es indispensable para el desarrollo y la supervivencia de todos los seres vivos que habitan la Tierra. La energía proveniente de los rayos solares es utilizada por los productores primarios, como las plantas y ciertos microorganismos, para producir sus propias sustancias alimenticias e iniciar las redes tróficas. Como consecuencia de la fotosíntesis, se produce el oxígeno que necesitan la mayoría de los seres vivos para vivir.

Importancia del Sol para los animales

Muchos animales, como los reptiles y los anfibios, requieren de la luz solar para mantener su temperatura corporal estable. Esto se debe a que estos animales no son capaces de regular su propia temperatura y necesitan luz solar para calentarse. En cambio, los mamíferos y las aves sí son capaces de regular su propia temperatura y son independientes del Sol para mantenerse templados.

Atmósfera

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La atmósfera terrestre se localiza por encima de la corteza y se compone principalmente de nitrógeno (78 %), oxígeno (20 %), vapor de agua, anhídrido carbónico y gases nobles (2 %).

Todos los seres vivos provienen de un ancestro común. Esto se establece debido a que todos los tipos de vida que se conocen están basados en la química del carbono y en el paso de información del ADN al ARN.

Estructuralmente se divide en 5 capas. La tropósfera es la más cercana a la superficie y en ella ocurren los fenómenos meteorológicos más comunes (lluvias, vientos, etc.). La estratósfera está por encima de la tropósfera y es el lugar donde se forma la capa de ozono. Luego sigue la mesósfera y por arriba de esta, la ionósfera, también denominada termósfera por la gran temperatura que tiene. Por último, se localiza la exósfera.

Estructura de la atmósfera terrestre.
Composición de la atmósfera

  • Nitrógeno (N2), que constituye un 78 % del volumen del aire.
  • Oxígeno (O2), que representa el 21 % del volumen del aire.
  • Otros gases como el argón (Ar), que contribuye en un 0,9 % al volumen del aire.
  • Dióxido de carbono (CO2), que representa el 0,03 % del volumen del aire.
  • Ozono (O3) es un gas minoritario que se encuentra en la estratósfera.
  • Vapor de agua.
  • Partículas sólidas y líquidas.

Presencia de agua

La presencia de agua en sus tres estados es otro factor fundamental para la vida. Este elemento es imprescindible para los seres vivos y ocupa casi tres cuartas partes de la superficie de nuestro planeta.

A diferencia de lo que sucede en otros planetas del sistema solar, en condiciones naturales, en la Tierra el agua se encuentra principalmente en estado líquido. Esto es fundamental para el desarrollo de la vida, ya que la mayoría de los seres vivos requieren de agua líquida para llevar adelante sus procesos vitales.

¿Sabías qué?
La ausencia de agua líquida en otros planetas puede ser una de las causas de que no exista la vida tal y como la conocemos.
El agua en los seres vivos

El contenido de agua en cada ser vivo varía en función a su longevidad y actividad fisiológica, por lo que una célula embrionaria tendrá mayor contenido de agua que la célula de un individuo adulto.

Suelos

Por otra parte, la composición de los suelos es muy importante para los seres vivos. En el suelo se encuentran grandes cantidades de minerales y nutrientes que sirven como fuente de energía para las plantas y para los hongos. Los suelos poseen tres capas:

  • Una capa superior, rica en minerales, que sirve de sustento para la fijación de las plantas al suelo.
  • Una capa intermedia por donde circula el agua subterránea.
  • Una capa inferior donde se ubican las rocas que sirven de base para la formación del suelo.
¿Qué es la zona de habitalidad?

La zona de habitabilidad es la región del espacio exterior en la que es posible encontrar vida. Está definida por diversas características:

  1. Un planeta o satélite rocoso con masa similar a la Tierra debe estar ubicado en cercanía de una estrella brillante como el Sol.
  2. La atmósfera del planeta ubicado en la zona de habitabilidad debe tener la composición adecuada para permitir que el agua se encuentre en sus tres estados.
  3. El planeta debe tener luminosidad y radiación incidente de la estrella brillante, similar a la que da el Sol en la Tierra.
¿Qué es la biósfera?

El conjunto de los seres vivos que habitan la Tierra se denomina biósfera. En cada ecosistema, los componentes bióticos y abióticos se relacionan en un perfecto equilibrio. El accionar humano pone en peligro este equilibrio y, por ende, la vida en el planeta.

 

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LA LUNA, NUESTRO SATÉLITE NATURAL

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La Luna es el único satélite natural de la Tierra, el quinto satélite más grande de nuestro sistema solar y el único que el hombre pudo pisar. Al igual que la Tierra y muchos de los astros, la Luna posee movimientos de rotación (sobre su propio eje) y traslación (alrededor de la Tierra).

El diámetro de la Luna es de aproximadamente 3.500 kilómetros. La temperatura en su superficie durante el día es de 107 °C y durante la noche de -153 °C. Esto se debe a que cambia su posición con respecto al Sol. La Luna se ubica a unos 380.000 kilómetros de distancia de la Tierra.

Fases lunares

Las fases de la Luna son los cambios aparentes de la parte visible o iluminada del satélite causados por su cambio de posición respecto a la Tierra y el Sol. El ciclo completo se llama lunación y dura aproximadamente un mes.

RECURSOS PARA DOCENTES

Video “El hombre llega a la Luna”

Este recurso audiovisual detalla lo sucedido en uno de los eventos más destacados en la historia: la llegada del hombre a la Luna.

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Video “Cumbre de La Tierra”

Video sobre la Conferencia de la ONU sobre Medio Ambiente y Desarrollo que se celebró del 3 al 14 de junio de 1992.

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Video “Funciones y partes de la atmósfera”

Recurso descriptivo acerca de las funciones y partes de la atmósfera terrestre.

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Artículo “El agua en los seres vivos. Funciones”

En el siguiente artículo destacado encontrará información sobre la importancia del agua para los seres vivos.

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CAPÍTULO 13 / TEMA 3

Los sismos

El movimiento en zonas estrechas a lo largo de los límites de las placas causa la mayoría de los terremotos. La mayor parte de la actividad sísmica ocurre en tres tipos de límites de placa: divergentes, convergentes y transformantes.

MOVIMIENTO DE PLACAS

La litosfera de la Tierra, que incluye la corteza y el manto superior, está formada por una serie de piezas o placas tectónicas que se mueven lentamente.

Los movimientos de las placas ayudan a dar forma a las características geológicas de nuestro planeta.

¿Cómo se mueven?

 

  • La fuerza impulsora detrás de la tectónica de placas es la convección en el manto.
  • Las crestas del océano medio son espacios entre las placas tectónicas que cubren la Tierra. El magma caliente brota de las crestas, forma una nueva corteza oceánica y separa las placas.
  • En las zonas de subducción dos placas tectónicas se encuentran y una se desliza por debajo de la otra hacia el manto.
  • La placa fría que se hunde tira de la corteza hacia abajo.

El material caliente cerca del núcleo de la Tierra se eleva y la roca del manto más fría se hunde.

Los tres principales tipos de movimientos de placas incluyen:

Divergente (propagación): ocurre cuando dos placas tectónicas se alejan una de la otra.

Convergente (colisión): esto ocurre cuando las placas se mueven una hacia la otra y chocan. En los límites convergentes se crea la corteza continental y se destruye la corteza oceánica.

¿Sabías qué?
Alrededor del 80 % de los terremotos ocurren donde las placas se juntan en zonas llamadas límites convergentes.

Transformante: cuando dos placas tectónicas se deslizan una junto a la otra, el lugar donde se encuentran es una falla de transformación o lateral.

La falla de San Andrés es uno de los mejores ejemplos de movimiento lateral de la placa.

¿QUÉ SON LOS TERREMOTOS?

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A medida que las placas se cruzan, a veces quedan atrapadas y se acumula presión. Cuando finalmente ceden y se deslizan debido al aumento de la presión, la energía se libera como ondas sísmicas, lo que hace que el suelo tiemble. Esto es lo que se conoce como terremoto.

Tipos de terremoto

Hay muchos tipos de terremoto, cada uno depende de la región donde ocurre y la composición geológica de esa región.

  • Terremotos tectónicos: ocurren cuando las rocas en la corteza terrestre se rompen debido a las fuerzas geológicas creadas por el movimiento de las placas tectónicas.
  • Terremotos volcánicos: ocurren junto con la actividad volcánica.
  • Terremotos colapsados: pequeños terremotos en cavernas y minas subterráneas.
  • Terremotos de explosión: resultan de la explosión de dispositivos nucleares y químicos.
Ondas de terremoto

 

Hay dos tipos de ondas sísmicas y la diferencia radica en la forma en que se transmiten. Durante un terremoto, las ondas liberadas pueden ser ondas “P” o “S” de acuerdo con la velocidad y la forma en la que viajan. Ambas pueden ser destructivas, pero su estudio permite saber dónde ocurrió el terremoto.

ESCALA RITCHER Y MERCALLI

La escala de Mercalli describe la intensidad de un terremoto en función de sus efectos observados y la escala de Richter describe la magnitud del terremoto a través de las ondas sísmicas que causan el terremoto.

Diferencias

 

  • La escala de Mercalli es lineal y la escala de Richter es logarítmica. Es decir, un terremoto de magnitud 5 es diez veces más intenso que un terremoto de magnitud 4.
  • La escala de Mercalli mide la intensidad de un terremoto al observar su efecto en las personas, el medio ambiente y la superficie de la Tierra.
  • La escala de Richter mide la energía liberada por un terremoto mediante el uso de un sismógrafo.

LUGARES DE RIESGO DE SISMOS

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Los mapas de sismos revelan qué partes del mundo tienen mayor riesgo de terremotos, y dónde las personas son vulnerables a los desastres sísmicos.

  • El  mapa del peligro sísmico global muestra qué partes del mundo son propensas a los terremotos, como el Anillo de fuego alrededor del océano Pacífico.
  • El mapa del riesgo sísmico global destaca las áreas donde los edificios pueden ser dañados por el temblor del suelo, como en Guatemala.
  • El mapa de exposición global analiza la cantidad de edificios en todo el mundo y enfatiza el peligro en regiones altamente pobladas como Indonesia e India.

¿QUÉ SON LOS TSUNAMIS?

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Un tsunami es una serie de grandes olas generadas por un movimiento brusco en el fondo del océano que puede resultar de un terremoto, un deslizamiento de tierra bajo el agua, una erupción volcánica o, muy raramente, un gran impacto de meteorito.

¿Sabías qué?
Las olas de los tsunamis cuentan con crestas que llegan entre 5 y 60 minutos, y su altura puede ser de hasta 30 metros en casos extremos.

Lugares de riesgo de tsunamis

Todas las regiones oceánicas del mundo pueden experimentar tsunamis, pero en el océano Pacífico y en sus mares secundarios hay una ocurrencia mucho más frecuente de tsunamis grandes y destructivos debido a los terremotos a lo largo de los márgenes del océano Pacífico.

Zonas con mayor riesgo de tsunamis

 

  • Japón.
  • Chile.
  • Indonesia.
  • Cascadia (extremo noroeste de los Estados Unidos y del suroeste de Canadá).
  • Islas Aleutianas y península de Kamchatca.

MEDIDAS DE PREVENCIÓN O SEGURIDAD FRENTE A LOS SISMOS

Antes

  • Preparar un kit de emergencia con alimentos no perecederos, agua embotellada, copias de documentos importantes como certificados de nacimiento, recetas y documentos de seguro.
  • Tener a mano linternas, materiales de primeros auxilios, mantas y otros artículos esenciales.
  • Mantener los teléfonos celulares cargados.
  • Planificar rutas alternativas de viaje en caso de que un terremoto dañe las carreteras.
  • Establecer un lugar de reunión familiar en un área segura.
  • Enseñar a todos los miembros de la familia los primeros auxilios básicos, cómo comportarse durante un terremoto y qué hacer después de un terremoto.
  • Almacenar artículos pesados ​​o cristalería en armarios inferiores para que no se conviertan en proyectiles peligrosos.
  • Asegurar electrodomésticos grandes como refrigeradores, aires acondicionados y otros artículos voluminosos con correas, pernos y otros métodos de estabilización.
Mascotas

 

Las mascotas son parte de la familia, por lo que hay que hacerlas sentir seguras y listas cuando llegue el momento:

 

  • Se debe tener un kit de emergencia que incluya los registros de vacunas, medicamentos, tazones de comida y agua, y un suministro de alimentos para una semana.
  • Asegurarse de que tengan sus collares con la información de contacto actualizada en una etiqueta y correas o transportadores apropiados.
  • Guardar bolsas adicionales para los desechos en el equipo de emergencia de la mascota y tener la caja de arena para gatos a mano.

Durante

  • Buscar de inmediato un lugar seguro, como una puerta, debajo de una mesa o escritorio, o a lo largo de una pared interior, lejos de ventanas u objetos peligrosos.
  • Cubrir la parte posterior de la cabeza y los ojos para minimizar las lesiones causadas por los escombros.
  • No tomar los ascensores durante un terremoto.
  • Mantener la calma y prepararse para mantener el equilibrio, sentarse si es posible.

Después

  • Estar preparado para las réplicas, que pueden ser más fuertes que la sacudida inicial.
  • Atender las lesiones de inmediato y solicitar asistencia de emergencia si es necesario.
  • Verificar si hay daños estructurales, pero no ingresar a un edificio que muestre daños o tenga grietas visibles en las paredes o cimientos.
  • Usar zapatos en todo momento para evitar pisar vidrios rotos.
  • Apagar el gas, la electricidad y el agua si sospecha que hay daños.
  • Mantener las líneas telefónicas despejadas para uso de emergencia.
Lo principal es tener paciencia, ya que puede llevar horas o días restaurar todos los servicios de acuerdo con la gravedad del terremoto.
RECURSOS PARA DOCENTES

Artículo “Cambios terrestres”

Este recurso cuenta con la explicación de los fenómenos y fuerzas tanto internas como externas que actúan sobre la faz de la Tierra, ya sea en la estructura o en la composición de algunas de sus partes.

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Artículo ¿Cómo se forma el tsunami?

Este material explica la formación de los tsunamis, así como las condiciones necesarias para que un sismo genere un tsunami.

VER

Video “Catástrofes naturales”

Con esto podrá dar a conocer las diferentes catástrofes que ocurren en nuestro planeta y sus posibles consecuencias.

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