Gradiente geotérmico

Figura 1. La Tierra se calienta más a medida que se viaja hacia el núcleo, lo que se conoce como gradiente geotérmico.

El gradiente geotérmico es la cantidad que aumenta la temperatura de la Tierra con la profundidad. Indica el flujo de calor desde el cálido interior de la Tierra hacia su superficie. Por término medio, la temperatura aumenta unos 25°C por cada kilómetro de profundidad. Esta diferencia de temperaturas impulsa el flujo de energía geotérmica y permite al ser humano utilizar esta energía para la calefacción y la generación de electricidad. Sin embargo, hay una serie de lugares en el planeta donde la temperatura cambia bastante más rápido, y esos lugares son casi siempre donde la energía geotérmica es más viable.

El interior de la Tierra es extremadamente caliente, y alcanza temperaturas de más de 5000°C cerca del núcleo, que no es mucho más frío que la superficie del Sol (el interior del sol, sin embargo, es mucho más caliente).

¿De dónde viene el calor?

A principios del siglo XX se descubrió que el calor subterráneo de la Tierra procede de elementos radiactivos. En concreto, el calentamiento geotérmico se debe a la desintegración de elementos como el potasio, el uranio y el torio. Sin embargo, estos elementos no se encuentran en el núcleo, y el modelo más popular sugiere que se encuentran en la litosfera y el manto. Se dice que esta forma de calentamiento representa el 50% del calor de la Tierra, y que el otro calor procede del calor primordial de la Tierra (calor de la formación de la Tierra que ha quedado atrapado en el planeta).

Las figuras 2 y 3 siguientes muestran cómo disminuye la temperatura a medida que se acerca a la superficie de la Tierra, junto con los mecanismos de flujo de calor. En general, los cambios de temperatura son graduales, excepto cerca de la base del manto, donde se producen drásticos cambios de composición, y en la litosfera, donde la presencia de fluidos tiene un gran efecto.

  • Gradiente de temperatura de la Tierra
  • Figura 2. Perfil de temperatura de las capas de la Tierra. La temperatura aumenta con la profundidad.

  • Figura 3. Mecanismos de transferencia de calor dentro de la Tierra, junto con el % de flujo de calor en cada capa.

Para más información

  • Electricidad geotérmica
  • Energía geotérmica
  • Bomba de calor de fuente terrestre
  • Calefacción urbana geotérmica
  • O explore una página al azar
  1. Wikimedia Commons , Disponible: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Blender3D_EarthQuarterCut.jpg
  2. Verbruggen, A., W. Moomaw, J. Nyboer, 2011: Anexo I: Glosario, Acrónimos, Símbolos Químicos y Prefixes. En IPCC Special Report on Renewable Energy Sources and Climate Change Mitigation , Cambridge University Press, Cambridge, Reino Unido y Nueva York, NY, Estados Unidos.
  3. R. Wolfson, «Energy from Earth and Moon» en Energy, Environment, and Climate, 2nd ed., New York, NY: W.W. Norton & Company, 2012, cap. 8, pp. 204-224
  4. D. Alfè; M. Gillan & G. D. Price (30 de enero de 2002). «Composition and temperature of the Earth’s core constrained by combining ab initio calculations and seismic data» (PDF). Earth and Planetary Science Letters (Elsevier) 195 (1-2): 91-98. Bibcode:2002E&PSL.195…91A. doi:10.1016/S0012-821X(01)00568-4.
  5. Physics World. (2011). La desintegración radiactiva representa la mitad del calor de la Tierra Disponible: http://physicsworld.com/cws/article/news/2011/jul/19/radioactive-decay-accounts-for-half-of-earths-heat
  6. Wikimedia Commons , Disponible: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Temperature_schematic_of_inner_Earth.jpg#/media/File:Temperature_schematic_of_inner_Earth.jpg
  7. Wikimedia Commons , Disponible: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Heat_flow_of_the_inner_earth.jpg#/media/File:Heat_flow_of_the_inner_earth.jpg

Leave a Reply