Ciencias de la Tierra y Medioambientales

El planeta Tierra

4 - La energía de la Tierra

La Tierra como planeta es un sistema abierto es decir; intercambia materia y energía con el espacio

 

La materia intercambiada es escasa
  • Atrapa cuerpos celestes que pasan por su órbita. a un ritmo de varias Tm/día
  • Atrapa partículas del viento solar
  • Escapan moléculas ligeras de la atmósfera
    (H2O, He, H2)

 

La energía intercambiada es mucho más importante
  • Energía solar incidente a un ritmo de aprox 330 cal/m2/s
  • Energía reflejada (30 % de la incidente) unas 100 cal/m2/s
  • Energía térmica vuelve al espacio
    • Energía térmica procedente de la energía solar absorbida 230 cal/m2/s
    • Energía térmica procedente del calor interno : 1.4 E-2 cal/m2/s
      • Remanente de formación
      • Radioactividad
      • Mareas

Consideraciones importantes sobre estos intercambios de energía

    • La fuente enrgética más importante que recibe la Tierra es la radiación solar
    • Esta radiación es muy asimétrica en cuanto a su distribución. Depende fundamentalmente de la la latitud
    • La radiación absorbida por el suelo y la atmósfera representa menos del 70% de la incidente. Además de la latitud interviene la nubosidad y altitud de una zona
    • La radiación absorbida mueve la atmósfera y esta es responsable de la geodinámica externa.
    • Al final la energía se pierde en forma de calor
    • El calor interno de la Tierra es responsable del vulcanismo, sismicidad, movimientos continentales y formación de cordilleras
    • La cantidad de calor interno cedido al espacio es mucho menor que la energía aportada por el Sol.


Energía solar incidente en la superficie terrestre


Energía térmica perdida por la superficie terrestre procedente del calor interno
El orden es de la milésima parte de la energía solar incidente

 

Energía en la Tierra
Tipo o Fuente Medida Consecuencias

Energía cinética

30 E3 m/s * 5.89 E15 Kg Traslación
Momento   Rotación
Forma de elipsoide
Campo gravitatorio terrestre Energía potencial
g superficial 9.8 m/s2
Diferenciación por densidades
Geoide
Campo gravitatorio lunar y solar

Energía potencial
g lunar y solar 2 E-6 m/s2

Mareas - Algo de calor interno terrestre.
Retraso rotación
Campo magnético 0.3 - 0.6 Gauss Orientación minerales
Desvio rayos cósmicos
Radiación solar 3.3 E2 cal/m2/s Movimiento de atmósfera e hidrosfera
Precipitación disolución agua en la atmósfera
Alteración rocas
Energía química: Vida
Calor interno 1.4 E-2 cal/m2/s Movimientos convectivos manto y núcleo
- Magmatismo. Metamorfismo.
- Sismicidad
- Deformaciones de las rocas
- Formaciones topográficas
- Campo magnético
Energía química   Alteración de las rocas
Combustión de carbón y petróleo
Energía nuclear   Calor interno

 

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