Corteza terrestre: características, tipos, estructura, composición
La corteza terrestre es la capa más superficial del planeta Tierra y es el escenario en el que se desarrolla la vida. La Tierra es el tercer astro planetario del sistema solar, y más del 70 % de su superficie está llena de océanos, mares, lagos y ríos.
Desde que inició el proceso de formación de la corteza terrestre, esta ha sufrido tremendas transformaciones producto de cataclismos, inundaciones, glaciaciones, choques con meteoros y otros factores que la han convertido en lo que hoy vemos.
La profundidad de la corteza terrestre va desde los 5 kilómetros hasta 70 kilómetros en su punto de mayor altitud. Existen dos tipos de corteza: la oceánica y la terrestre. La primera es la que se encuentra cubierta por las masas acuosas que conforman los grandes océanos y mares.
Índice del artículo
- 1 Conceptos relacionados
- 2 Características de la corteza terrestre
- 3 Tipos
- 4 Estructura
- 5 Composición química
- 6 Movimientos
- 7 Formación
- 8 Referencias
Este planeta azul donde se han reunido todas las condiciones requeridas para que prolifere la vida, desde que irrumpió en el sistema solar hace algo más de cuatro mil quinientos millones de años atrás, ha sufrido transformaciones que han propiciado finalmente lo que es hoy en día.
Si tomamos en cuenta que la antigüedad estimada del universo desde el Big bang se fija en un poco más de trece mil millones de años en el pasado, la formación de nuestra casa planetaria inició hacia finales del segundo tercio de lo que va de creación.
Fue un proceso lento, turbulento y caótico que solo hace unos cien mil años logró perfilarse como el planeta Tierra que hoy conocemos. La Tierra mostró todo su potencial solo después de complejos procesos que depuraron la atmósfera y regularon la temperatura para llevarla a niveles tolerables por las primeras formas primitivas de vida.
Como ser vivo, el planeta es cambiante y dinámico, por lo que todavía sorprenden sus violentas sacudidas y fenómenos naturales. El estudio geológico de su estructura y composición ha permitido conocer y esquematizar las diferentes capas que conforman el planeta: el núcleo, el manto y la corteza terrestre.
Es el área más interna de la esfera planetaria, que a su vez se divide en dos: núcleo externo y núcleo interior o interno. El núcleo interno ocupa un radio aproximado de 1250 kilómetros y se ubica en el centro de la esfera planetaria.
Estudios basados en la sismología muestran evidencias de que el núcleo interior es sólido y está compuesto básicamente de hierro y níquel —minerales sumamente pesados— y su temperatura sobrepasaría los 6000 grados centígrados, siendo muy cercana a la de la temperatura de la superficie solar.
El núcleo exterior es un recubrimiento que envuelve al núcleo interior y que abarca de forma aproximada los siguientes 2250 kilómetros de material, que en este caso se encuentra en estado líquido.
Por inferencias —resultado de la experimentación científica—, se asume que presenta temperaturas alrededor de los 5000 grados centígrados en promedio.
Ambos componentes del núcleo conforman una circunferencia que se calcula está entre 3200 y 3500 kilómetros de radio; esto se aproxima bastante, por ejemplo, al tamaño de Marte (3389,5 kilómetros).
El núcleo representa un 60 % de toda la masa terrestre, y aunque sus principales elementos son el hierro y el níquel, no se descarta la presencia de cierto porcentaje de oxígeno y azufre.
Luego del núcleo terrestre encontramos el manto que se prolonga aproximadamente unos 2900 kilómetros por debajo de la corteza terrestre, recubriendo a su vez al núcleo.
A diferencia del núcleo, la composición química del manto favorece al magnesio a cambio del níquel y conserva por igual altas concentraciones de hierro. Algo más del 45 % de su estructura molecular está compuesto por óxidos ferrosos y magnésicos.
Como en el caso del núcleo, también se hace una diferenciación basada en el grado de rigidez que se observa en esta capa en su nivel más cercano a la corteza. Es así como se distingue entre manto inferior y manto superior.
La principal característica que produce su separación es la viscosidad de ambas franjas. La superior —contigua a la corteza— se muestra algo más rígida que la inferior, lo que explica la lentitud en los movimientos de las placas tectónicas.
Aun así, la plasticidad relativa de esta capa (que llega a unos 630 kilómetros) favorece el reacomodo de las grandes masas de la corteza terrestre.
El manto inferior se proyecta hasta los 2880 kilómetros de profundidad para encontrarse con el núcleo exterior. Estudios demuestran que es una zona básicamente sólida con niveles muy bajos de flexibilidad.
Temperatura
En general la temperatura en el manto terrestre oscila entre 1000 y 3000 grados centígrados según se vaya acercando al núcleo, lo que le transmite gran parte de su calor.
Bajo ciertas condiciones se generan intercambios de fluidos y materiales entre el manto y la corteza, que se manifiestan en fenómenos naturales tales como erupciones volcánicas, geiseres y sismos, entre otros.
-La profundidad de la corteza terrestre va desde los 5 kilómetros hasta 70 kilómetros en su punto de mayor altitud.
-Existen dos tipos de corteza terrestre: la oceánica y la continental. La primera representa el lecho marino y normalmente es más delgada que la continental. Entre ambos tipos de cortezas hay diferencias considerables.
-La composición de la corteza terrestre incluye rocas sedimentarias, ígneas y metamórficas.
-Está ubicada encima del manto de la Tierra.
-El límite entre el manto y la corteza terrestre está demarcado por la llamada discontinuidad de Mohorovičić, que se ubica bajo una profundidad promedio de 35 kilómetros y cumple las funciones de un elemento de transición.
-A mayor profundidad, mayor será la temperatura de la corteza terrestre. El rango promedio que abarca esta capa va desde 500 °C hasta 1000 °C en el punto más cercano al manto.
-La corteza terrestre junto con una fracción rígida del manto conforman la litosfera, la capa más externa de la Tierra.
-El mayor componente de la corteza terrestre es sílice, representado en diversos minerales que lo contienen y que se encuentran allí.
Esta corteza es más delgada que su contraparte (abarca de 5 a 10 kilómetros) y cubre un aproximado de 55 % de la superficie de la Tierra.
Está compuesta por tres niveles bien diferenciados. El primer nivel es el más superficial y en este se encuentran diversos sedimentos que se asientan sobre la corteza magmática.
Un segundo nivel por debajo del primero tiene un conjunto de rocas volcánicas denominadas basaltos, que tienen características similares a los gabros, rocas ígneas de características básicas.
Por último, el tercer nivel de la corteza oceánica es el que está en contacto con el manto a través de la discontinuidad de Mohorovičić, y la componen rocas similares a las que se encuentran en el segundo nivel: los gabros.
La mayor extensión de la corteza oceánica está en las profundidades marinas, aunque hay algunas manifestaciones que se han observado en la superficie gracias a la acción de las placas a lo largo del tiempo.
Una característica singular de la corteza oceánica es que una porción de sus rocas está en constante reciclaje como consecuencia de la subducción a la que es sometida la litosfera, cuya capa superior está comprendida por la corteza oceánica.
Esto tiene como implicación que la más antigua de estas rocas tenga alrededor de 180 millones de años, cifra pequeña considerando la antigüedad del planeta Tierra.
Los orígenes de las rocas que componen la corteza continental son más diversos; por ende, esta capa de la Tierra se caracteriza por ser mucho más heterogénea que la anterior.
El grosor de esta corteza va desde 30 hasta 50 kilómetros y las rocas conformantes son menos densas. En esta capa es usual encontrar rocas como el granito, que resulta ausente en la corteza oceánica.
Así mismo, la sílice sigue formando parte de la composición de la corteza continental; de hecho, los minerales más abundantes en esta capa son el silicato y el aluminio. Las partes más antiguas de esta corteza tienen un aproximado de 4 billones de años.
La corteza continental es creada por las placas tectónicas; esto explica el hecho de que las áreas de mayor grosor de esta corteza tengan lugar en las cordilleras con mayor altitud.
El proceso de subducción que experimenta no deviene en su destrucción o reciclaje, así que la corteza continental siempre mantendrá su antigüedad con relación a la oceánica. Incluso, diversos estudios han confirmado que parte de la corteza continental tiene la misma edad que el planeta Tierra.
La corteza del globo terráqueo posee tres capas diferenciadas: capa sedimentaria, capa granítica y capa basáltica.
-La capa sedimentaria está formada por los sedimentos rocosos posados sobre los espacios continentales. Se manifiesta en las rocas replegadas en forma de cordilleras.
-La capa granítica forma la base o fundamento de las zonas continentales no sumergidas. Al igual que la anterior, es una capa discontinua que flota en equilibrio gravitacional sobre la capa basáltica.
-Por último, la basáltica es una capa continua que envuelve por completo la Tierra y que marca la separación definitiva entre corteza y manto terrestre.
La Tierra es un organismo vivo y a diario nos da muestra de ello. Cuando desata sus fuerzas los seres humanos a menudo se encuentran en un estado de vulnerabilidad, aunque esto no impide que científicos de todo el mundo estudien sus procesos y desarrollen esquemas que procuren su entendimiento.
Precisamente uno de esos procesos es la existencia de las placas tectónicas y sus comportamientos. Existen 15 grandes placas repartidas en todo el globo, a saber:
-Placa antártica.
-Placa africana.
-Placa del Caribe.
-Placa arábiga.
-Placa de cocos.
-Placa australiana.
-Placa euroasiática.
-Placa india.
-Placa sudamericana.
-Placa filipina.
-Placa de Nazca.
-Placa Juan de Fuca.
-Placa del Pacífico.
-Placa norteamericana.
-Placa de Scotia.
Adicionalmente, existen más de 40 placas de menor tamaño que complementan espacios más pequeños no ocupados por las placas mayores. Esto conforma todo un sistema dinámico que interactúa perennemente y que afecta la estabilidad de la corteza del planeta.
La corteza terrestre alberga la vida en el planeta con toda su variedad. Los elementos que la componen son tan heterogéneos como la vida misma, con todas sus manifestaciones.
Al contrario de las capas subsiguientes —que como ya vimos, se componen básicamente de hierro-níquel y hierro-magnesio según el caso—, la corteza terrestre despliega un abanico amplio que sirve a la naturaleza para mostrar toda su potencialidad.
Haciendo un inventario conciso tenemos que la corteza terrestre presenta la siguiente composición química en términos porcentuales:
-Oxígeno: 46 %.
-Silicón 28 %.
-Aluminio 8 %.
-Hierro 6 %.
-Calcio 3,6 %.
-Sodio 2,8 %.
-Potasio 2,6 %.
-Magnesio 1,5 %.
Estos ocho elementos abarcan un porcentaje aproximado de 98,5 % y no resulta para nada extraño observar al oxígeno puntear la lista. No en balde, el agua es un requisito imprescindible para la vida.
La capacidad heredada por las plantas de las primitivas bacterias capaces de producir oxígeno a través de la fotosíntesis, ha sido hasta ahora una garantía para su producción a niveles deseados. El cuidado de las grandes áreas selváticas y boscosas del planeta es sin duda una tarea invalorable en el propósito de mantener una atmósfera adecuada para la vida.
El primer paso en su mutación ocurrió hace unos doscientos millones de años, en el periodo que conocemos como Jurásico. Entonces se fracturó Pangea en dos grandes grupos contrapuestos: al norte Laurasia y al sur Gondwana. Estos dos inmensos fragmentos se desplazaron hacia el oeste y el este, respectivamente.
A su vez cada, uno de estos se fracturó, dando origen a América del Norte y Euroasia, por la ruptura de Laurasia; y América del Sur, África y Australia por la escisión del subcontinente Gondwana.
Desde entonces algunos segmentos se han ido alejando o acercando entre sí, como el caso de la placa indoaustraliana, que luego de deshacerse de su parte austral se fundió a la euroasiática, originando las cumbres del Himalaya.
Son tales las fuerzas que rigen estos fenómenos que aún al día de hoy se sabe que el Monte Everest —punto de mayor altitud en la Tierra— crece a razón de 4 milímetros cada año producto de la tremenda presión que aún producen las placas tectónicas enfrentadas.
Igualmente, estudios geológicos han develado que América se aleja del hemisferio oriental a razón de una pulgada por año aproximadamente; es decir, que a inicios del siglo XX estaba algo más de tres metros más cerca que hoy en día.
Hace cuatro mil quinientos millones de años la faz de la Tierra bullía en medio de un caos inimaginable en donde aún llovían meteoros, cometas, asteroides y demás material cósmico, atraídos por la gravedad que producía el entonces protoplaneta.
La duración de los días era de apenas seis horas debido a la velocidad de vértigo con la que el proyecto de planeta giraba sobre su eje, producto de interminables colisiones con otros astros celestes de menor tamaño y todavía afectado por los efectos de la expansión originaria.
Diversos estudios arrojaron una teoría de la creación de la corteza terrestre que hasta hace poco era la más aceptada. La estimación fue que un pequeño planetoide del tamaño de Marte chocó contra la Tierra, que aún estaba en su proceso de formación.
A raíz de este episodio el planeta se derritió y se convirtió en un océano compuesto por magma. Como consecuencia del impacto se generaron escombros que crearon la luna, y a partir de esto la Tierra fue enfriándose paulatinamente hasta que se solidificó. Se estima que esto ocurrió hace unos 4,5 billones de años aproximadamente.
En 2017 Don Baker —científico especializado en la Tierra de la Universidad de McGill, en Canadá— y Kassandra Sofonio —especialista en la Tierra y en ciencia planetaria, también de la Universidad de McGill— establecieron una nueva teoría que se basa en la ya conocida, pero agregando un elemento innovador.
Según Baker, luego de la colisión antes mencionada la atmósfera terrestre se llenó de una corriente muy caliente que llegó a disolver la roca más superficial del planeta. Los minerales disueltos en este nivel se elevaron hacia la atmósfera y allí se enfriaron.
Posteriormente, estos minerales (en su mayoría de silicato) se separaron poco a poco de la atmósfera y cayeron de nuevo en la superficie de la Tierra. Baker indicó que este fenómeno lleva por nombre lluvia de silicatos.
Ambos investigadores comprobaron esta teoría al simular estas condiciones dentro de un laboratorio. Luego de las pruebas realizadas, diversos científicos estaban sorprendidos dado que el material obtenido fue prácticamente igual al silicato que se halla en la corteza terrestre.
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