Composición del manto terrestre

La mayor parte de la información que poseemos sobre el manto está basada en medidas indirectas: por un lado, los datos geofísicos, que nos dan la densidad y el estado físico del material en función de la profundidad, y por otro, los volcanológicos. Aunque también tenemos datos directos: en algunos puntos de la corteza se han encontrado rocas que, procedentes del manto, han sido empujadas hacia el exterior por los procesos tectónicos; el análisis de estas rocas revela una composición peridotítica para el manto.
La naturaleza del magma que llega a la superficie, procedente de la fusión parcial del material de la corteza profunda y el manto superior, también es coherente con la composición propuesta.

Las peridotitas son rocas cuya baja conductividad térmica y densidad coinciden con las evaluadas para el manto superior. Están fomadas principalmente por olivinos y cantidades decrecientes de piroxenos, espinela y granates. Esto supone una composición dominada por sílice y magnesio, con un alto porcentaje de hierro (alrededor 8%), algo de calcio (2% – 3%) y aluminio (2% – 3%) y cantidades inferiores de otros elementos. como sodio. potasio, titanio, cromo y níquel. Composición que es químicamente similar a la fracción oxidada y no volátil de los meteoritos de silicatos.

Composición del manto terrestre

Más allá de los 300 km de profundidad, las cosas no están tan claras: se aprecian varias discontinuidades (zonas donde cambian las propiedades del material), al tiempo que se observa un aumento de densidad con la profundidad. Esto se relaciona con cambios estructurales de los minerales, provocados por el aumento de la presión y la temperatura: los minerales constituyentes de las rocas profundas, sometidos a alta presión, sufren cambios en sus estructuras cristalinas, de modo que al aumentar la profundidad se forman minerales más compactos (con menor número de huecos en sus redes cristalinas), que darán lugar a rocas más densas.

La concentración de elementos radiactivos en la corteza puede estar relacionada con estos cambios: el gran radio atómico de dichos elementos impide su acoplamiento en las estructuras compactas del manto. de forma que tienden a migrar hacia la corteza, en donde las redes cristalinas son más abiertas.

No parece probable que todo el manto (el 84% del volumen de la Tierra) tenga una composición uniforme. Si pudiésemos observar directamente la variación composición-profundidad, es posible que, partiendo de las peridotitas del manto superior, viésemos cómo a medida que aumenta la profundidad, las rocas se van enriqueciendo en metales pesados, hasta que finalmente llegásemos a la zona del dominio del hierro, en la frontera entre el manto y el núcleo.

– Ver también artículo sobre las capas internas de la Tierra

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