El calor interno de la Tierra, parte 1

imagen1piroclasLos que son asiduos visitantes del blog saben ya que todos los procesos se interrelacionan, debido a la complejidad del sistema que pretendemos comprender, y por eso mismo pueden imaginar que si ahora traigo a colación este tema, es porque será un basamento importante para otros por venir, y saben también que los mandaré a revisar conceptos ya posteados, para comprender mejor este texto.

Los puntos que deberían repasar son las nociones de ciclo endógeno y exógeno, por un lado; y las de calor, temperatura y sus modos de medición por el otro.

El tema de hoy es muy importante pero un poco largo, por lo cual lo he dividido en dos partes que serán los posts de este lunes y el próximo, y que representan los primeros de los tópicos relativos a la energía de la Tierra y sus principales manifestaciones.

Entre ellas, el vulcanismo que últimamente está manifestando  su importancia e impacto sobre la vida cotidiana, de manera espectacular, y que por eso mismo me interesa analizar un poco más sistemáticamente. Para fundamentar ese análisis introduzco estos temas.

Otras expresiones de esa energía interna son la gravitacional, la electromagnética y la radiactividad.  A todas ellas las iremos conociendo lentamente, como ya estamos haciendo con la energía sísmica.

Pero vayamos a lo nuestro sin más preámbulos.

¿A qué hacemos referencia al hablar de energía geotérmica?

A aquella porción de la temperatura de la tierra que resulta de procesos internos generadores de calor. La que procede en cambio de la radiación solar, se incluye en el análisis del calor externo, y más adelante será también motivo de nuestras charlas.

¿Hay relación entre las dos principales fuentes de calor?

Obviamente, el calor interno y externo se interrelacionan, y hasta cierto punto se influyen mutuamente, como puede comprobarse en los micro climas dependientes de zonas termales, en los cuales la temperatura ambiente responde en parte a una radiación solar y en parte a la energía geotérmica.

En la superficie terrestre, la temperatura reinante depende en su mayor parte del calentamiento solar, y es al fin un balance entre éste y las condiciones del medio físico (incluyéndose aquí cualquier anomalía geotérmica); pero al descender en el interior de la corteza, la temperatura comienza a independizarse de los cambios climáticos, para empezar a responder a otros factores relacionados con la propia tierra.

Existe un cierto punto donde ambos aportes alcanzan un relativo equilibrio próximo al cero, y la temperatura resultante es bastante estable.

Es esa profundidad donde los cambios atmosféricos ya no tienen incidencia, y las variaciones del calor interior todavía no son notables, salvo en situaciones muy particulares y/o acotadas en el tiempo.

En julio del año 1783, se colocó en el subsuelo del observatorio de París, en la cota de -28 m, un termómetro que marca una temperatura casi constante desde entonces, de 11,8° centígrados, la cual representa la temperatura media anual del lugar.

Se han realizado mediciones parecidas en otras latitudes, pudiendo así deducirse la existencia de una capa denominada isotérmica, en la cual la temperatura permanece invariable a lo largo de todo el año.

La profundidad de esta capa varía con las condiciones climáticas de cada lugar. En climas tórridos puede encontrarse a no más de 1 m de profundidad mientras que en Buenos Aires alcanza los 18 y en las regiones circunpolares, los 30 a 35.

Una vez superada la capa isotérmica, la temperatura de la tierra comienza a aumentar por su propio calor interno.

Esto se conoce desde la más remota antigüedad, y de una manera puramente empírica, según lo detectaban los mineros, al bajar a niveles cada vez más profundos de explotación.

¿Qúe significan los términos Grado y Gradiente Geotérmico?

El incremento  de temperatura se define con dos valores recíprocos: el gradiente y el grado geotérmico.

El grado geotérmico corresponde al aumento de temperatura que se alcanza al bajar 100 m perpendicularmente a la superficie. Su promedio es de unos 3° centígrados. Obviamente como ya lo hemos expresado, se mide en grados de temperatura.

El gradiente geotérmico se mide  en cambio en metros, y se define como la distancia que hay que descender para que la temperatura aumente 1 °C. En promedio se estima en 30 a 33 m.

Tanto el grado como gradiente geotérmico son altamente sensibles a las condiciones del lugar, razón por la cual tienen una gran variabilidad. El menor gradiente geotérmico registrado ronda los 6 m y el máximo supera los 400.

Los factores que inciden para esta gran variabilidad están en algunos casos relacionados con el propio origen del calor (movilidad y composición de los materiales, contenido en elementos radiactivos, proximidad de centros ígneos, etcétera); y en otros, tienen que ver con la respuesta térmica al calentamiento (calor específico, conductividad térmica, cercanía a la costa, presencia de calotas glaciarias, etc).

No obstante, en muchos casos tal distinción es imposible, ya que los factores son interdependientes, como por ejemplo composición y conductividad térmica.

Bien, según creo, pueden ir a descansar por hoy, ya que lo que sigue lo veremos el próximo lunes. Un abrazo, Graciela.

Si utilizan este texto, pueden citar directamente el blog, o el apunte original desde el cual lo he modificado para ustedes, y que también me pertenece:

Argüello, Graciela.1997. “La Tierra como cuerpo planetario individual” Cuadernillo didáctico Nº III, para circulación interna en la U.N.R.C.

2 comentarios para “El calor interno de la Tierra, parte 1”

  • terox dice:

    Acá poniéndome al día, Graciela… muy interesante… me pregunto que dirán los que creen en la teoría de la Tierra Hueca…

  • Graciela L.Argüello dice:

    Buen tema el de la Tierra hueca, Terox, lo anoto entre los miles de posts agendados para el futuro

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