La Tierra y su medio ambiente: geología, atmósfera, hidrosfera y procesos ambientales
La Tierra se estudia como un sistema de capas que intercambian materia y energía: geosfera, atmósfera, hidrosfera y biosfera. La prueba pregunta por la tectónica de placas, los riesgos geológicos, la composición y estructura atmosférica, el efecto invernadero, el ciclo del agua y los impactos ambientales.
Geosfera y dinámica interna
La Tierra se divide en corteza, manto y núcleo; la litosfera rígida se apoya sobre la astenosfera. La tectónica de placas explica terremotos, volcanes y cordilleras: en bordes divergentes se crea corteza (dorsales), en convergentes se destruye (subducción, fosas) y en transformantes las placas se deslizan. Las rocas se clasifican en ígneas, sedimentarias y metamórficas, y se relacionan en el ciclo de las rocas.
Atmósfera e hidrosfera
El aire es 78 % N₂, 21 % O₂, 0,9 % Ar y aproximadamente 0,04 % CO₂. Se estructura en troposfera (fenómenos meteorológicos), estratosfera (ozono protector), mesosfera y termosfera; la presión disminuye con la altura. El efecto invernadero es natural y necesario: CO₂, vapor de agua y CH₄ absorben la radiación infrarroja reemitida por la superficie, y su aumento lo intensifica. El agua se mueve en un ciclo con evaporación, condensación, precipitación y escorrentía, con reservas subterráneas en acuíferos.
Procesos ambientales
El tiempo es el estado atmosférico en un momento y el clima, el promedio a escala de décadas. La erosión, la desertización, la contaminación y la pérdida de biodiversidad son impactos que se agravan con la presión humana.
Ejemplo resuelto
En una estación sísmica llegan primero las ondas P (8 km/s) y después las S (4,5 km/s), con 40 s de diferencia. Como d/4,5 − d/8 = 40, se obtiene d(0,222 − 0,125) = 40 y d ≈ 4,1×10² km. La diferencia de tiempos crece con la distancia al hipocentro.
Errores que cuestan puntos
Confundir epicentro (superficie) con hipocentro (foco); mezclar tiempo y clima; afirmar que el efecto invernadero es en sí perjudicial; confundir magnitud sísmica con intensidad; creer que la presión atmosférica aumenta con la altura; olvidar que el ozono troposférico es contaminante.