Manto terrestre
Lee el artículo y aprende todas las características, propiedades físicas y químicas, funciones, importancia y partes de la capa interna más grande de nuestro planeta.
¿Qué es el manto terrestre?
El manto terrestre es la capa sólida de la tierra que se encuentra entre la corteza de la tierra y el núcleo, representa alrededor del 83% del volumen total del planeta y llega hasta una profundidad del 2900km bajo la superficie.
Su importancia radica en que en el manto es donde ocurren los denominados procesos convectivos que permiten que se genere toda la dinámica externa del planeta y el movimiento de las placas tectónicas.
Teóricamente el manto se divide en dos capas principales: el manto superior e inferior, sin embargo en la actualidad se conoce que entre ambas capas existe una zona de «transición» que es debido a posibles procesos de fusión parcial.
Características y propiedades del manto de la tierra
A continuación, te presentamos un resumen de las principales características y propiedades del manto de la tierra en una tabla, y posteriormente tratamos cada característica más a fondo.
| Características/Propiedades | Manto terrestre |
|---|---|
| Espesor o grosor | 2900 km |
| Densidad | De 3.3 gr/cm3 a 5.5gr/cm3 |
| Temperatura | 1200 °C a 3300°C |
| Presión | Hasta 1.8 millones de atmósferas |
| Espesor | 3485 km aproximadamente |
| Volumen | 87% del volumen total de la tierra |
| Masa | 63% de la masa total de la tierra |
| Capas, partes o subdivisión | Manto superior, zona de transición y manto inferior. |
| Profundidad | Hasta los 2900Km |
| Contacto superior | Con la corteza terrestre a los 7 a70 km (discontinuidad de Mohorovicic) |
| Contacto inferior | Con el núcleo externo a los 2900 km |
| Temperatura | Desde 1400°C (manto superior) hasta 3000°C (Manto inferior) |
| Rocas asociadas | Peridotitas |
| Minerales asociados | Olivino, piroxenos, granates, cromita. |
| Composición química | Ultramáfica (menos del 45% de Sílice-SiO2) y rica en hierro y magnesio |
| Estado | Sólido |
Diferencias entre el manto superior e inferior
| Manto superior | Manto inferior | |
|---|---|---|
| Temperatura | 1200°C a 2000°C | 3300°C |
| Estado | Plástico y sólido | Sólido |
| Composoción | hierro, oxígeno, silicio, magnesio y aluminio | hierro, oxígeno, silicio, magnesio y aluminio |
| Espesor | 600 Km | 2885 km |
Con respecto a la densidad
El manto terrestre se caracteriza por tener un rango de densidad que varía desde 3.3 gr/cm3 hasta los 5.5 gr/cm3, desde el tope hasta la base.
Es claro que a mayor profundidad las rocas del manto están sometidas a gran presión lo que hace que los granos minerales estén muy compactos, lo que genera que la densidad aumente sobre todo en el manto inferior.
Además, la composición enriquecida de hierro y magnesio del manto hace que la densidad también aumente.
Con respecto al volumen y la masa
El manto representa alrededor del 83% del volumen total del planeta y un 63 % del total de su masa, esto lo convierte en la capa mas voluminosa y gruesa de la tierra.
Con respecto a la profundidad
El manto de la tierra comienza cuando termina la corteza terrestre y dependiendo de eso podemos decir que puede comenzar a los 7km bajo la superficie en contacto con la corteza oceánica y a 70km bajo la superficie en contacto con la corteza continental más gruesa.
La parte más profunda del manto sería en contacto con el núcleo externo a los 2900 km de profundidad.
Temperatura y presión
La temperatura en el manto es tal que varía de 1200°C a 3300°C, es claro que la menor temperatura será en la parte superior (manto superior) y la mayor temperatura será en el contacto con el núcleo externo en el manto inferior. Mientras que la presión puede alcanzar hasta 1.8 millones de atmósferas en la base del manto inferior.
Rocas asociadas
El manto de la tierra está compuesto principalmente pro rocas ultramáficas, específicamente las peridotitas.
En este grupo se incluyen a las dunitas, harzburguitas, lherzolitas, wherlitas y kimberlitas.
Composición mineral
Debido a que el manto terrestre está asociado con rocas ultrabásicas, es normal que sea rico en minerales como el olivino, piroxenos (orto piroxeno, clinopiroxeno), granates, cromita, e incluso diamantes.
Composición química
La composición química del manto terrestre igualmente viene relacionado con las rocas ultramáficas, es decir que tiene en general menos del 45% de sílice (SiO2).
Con respecto al porcentaje de óxido de magnesio (MgO) llega al 32%, mientras el óxido de hierro (FeO) alcanza al menos el 9%, además, es rico en óxido de calcio (CaO) hasta el 8.5%.
Estructura del manto
El manto tiene casi 2.900 kilo metros de espesor y compone aproximadamente el 80 por ciento del volumen de la Tierra. Gran parte de nuestro conocimiento de la composición y estructura del manto proviene de datos sísmicos.
Las ondas sísmicas se aceleran abruptamente en el límite entre la corteza y el manto.
Las ondas sísmicas vuelven a disminuir cuando entran en la astenosfera a una profundidad de entre 75 y 125 kilómetros. La plasticidad y el carácter parcialmente fundido de la astenosfera ralentizan las ondas sísmicas.
En la base de la astenosfera, a 350 kilómetros debajo de la superficie, las ondas sísmicas se aceleran nuevamente porque la presión creciente abruma el efecto de la temperatura y el manto se vuelve más fuerte y menos plástico.
A una profundidad de aproximadamente 660 kilometros, las velocidades de las ondas sísmicas aumentan nuevamente porque la presión es tan grande que los minerales en el manto se recristalizan para formar minerales más densos.
La zona donde ocurre el cambio se llama discontinuidad de 660 kilómetros.
La base del manto se encuentra a una profundidad de 2.900 kilómetros. Investigaciones recientes han indicado que la base del manto, en el límite núcleo-manto, puede estar tan caliente que, a pesar de la tremenda presión, la roca en esta región es líquida.
Partes o subdivisión del manto
Los investigadores han concluido que la composición química del manto es aproximadamente uniforme en todas partes. Sin embargo, el manto puede subdividirse en tres capas distintas, delineadas por discontinuidades de velocidad sísmica.
Aunque normalmente el manto se suele dividir en dos capas principales: el manto superior e inferior, actualmente se conoce que existe una zona de transición, entre el manto superior e inferior.
Manto superior
- Temperatura : 1200 ° C – 2000 ° C
- Estado : plástico / sólido
- Composición : hierro, oxígeno, silicio, magnesio y aluminio
Esta es la capa entre el Moho (discontinuidad de Mohorovicic) y una profundidad de unos 400 km.
Debajo de las cuencas oceánicas, el intervalo entre aproximadamente 100 km y 200 km tiene velocidades sísmicas anormalmente bajas.
Este intervalo se conoce como la zona de baja velocidad. La lentitud de las ondas sísmicas en la zona de baja velocidad puede deberse a la presencia de fusión parcial. En este caso un 2–4% de la roca se produce como magma y es el proceso que genera a las rocas ígneas.
Ten en cuenta que la zona de baja velocidad constituye solo una parte del manto superior y que probablemente no existe debajo de los continentes.
Además, su composición química es similar a la de la peridotita (menor al 45% SiO2).
Se comporta como una masa rocosa sólida.
Sin embargo, en el límite superior de esta capa se conforman las placas litosféricas, que son las responsables de la tectónica de placas y de la formación de límites de placas (límites convergentes, transformantes y divergentes) en un ambiente de comportamiento mecánico plástico.
Zona de transición del manto
Este es el intervalo entre una profundidad de 400 km y 670 km. Dentro de este intervalo, observamos varios saltos bruscos en la velocidad sísmica, probablemente debido a una sucesión de cambios de fase en los minerales del manto.
Manto inferior
- Temperatura : 3300 ° C
- Estado : sólido
- Composición : hierro, oxígeno, silicio, magnesio y aluminio
Este es el intervalo entre una profundidad de 670 km y una profundidad de 2.900 km. Aquí, la temperatura, la presión y las velocidades sísmicas aumentan gradualmente con la profundidad.
Se comporta como una masa rocosa sólida.
Su composición química es ultrabásica (menor al 45% SiO2) y enriquecida en hierro y magnesio (18% MgO y un 9% FeO)
¿Cuál es la importancia del manto de la tierra?
La importancia del manto terrestre radica en que es ahí donde ocurre lo que se conoce como procesos de convección, es decir donde el calor de la tierra hace que se generen zonas convectivas que permitirá que las placas tectónicas se muevan.
Es decir que las placas tectónicas o placas litosféricas se mueven sobre la astenosfera por los procesos de convección que ocurren en el manto.
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Soy ingeniero geólogo con experiencia y conocimiento en el área de exploración minera, hidrocarburos, evaluación de depósitos minerales metálicos y no metálicos, exploración de piedras preciosas y de metales preciosos, procesamiento de datos geológicos en software especializado y métodos de explotación de recursos naturales.
Además, tengo conocimiento en geología aplicada a la ingeniería geológica, donde se incluye el estudio de suelos, rocas y agua para la construcción de obras de ingeniería civil.
podrían decir que se extrae el manto inferior y superior
Muy bueno me fue muy util