INTRODUCCIÓN
El conocimiento de la estructura interna de la Tierra es fundamental para comprender el funcionamiento del planeta, la generación de terremotos, el vulcanismo, la formación de montañas y los movimientos litosféricos. Este estudio integra métodos geofísicos, modelos teóricos y observaciones indirectas que permiten reconstruir un interior inaccesible de manera directa.
En el marco de la LOMLOE, la estructura interna se aborda desde una perspectiva competencial: análisis de evidencias (ondas sísmicas), modelización (capas internas, gradiente geotérmico) y explicación causal (cómo la energía interna impulsa la tectónica). Tanto el RD 217/2022 (ESO) como el RD 243/2022 (Bachillerato), junto con los currículos de Andalucía, Cataluña, Madrid y la Comunidad Valenciana, destacan la importancia de comprender la dinámica interna como base de los procesos geológicos.
IDEA CLAVE 1 — Cómo conocemos el interior de la Tierra: métodos directos e indirectos
El interior de la Tierra no puede observarse de manera directa, por lo que su estudio se basa en métodos geofísicos que permiten inferir propiedades físicas y estructurales.
Desarrollo científico
Los métodos de estudio se dividen en:
Métodos directos
• Afloramientos de materiales profundos (ofiolitas).
• Perforaciones y minas profundas (con limitaciones técnicas).
Métodos indirectos
• Ondas sísmicas: principal herramienta.
o Ondas P (longitudinales): viajan por sólidos y líquidos.
o Ondas S (transversales): solo por sólidos → prueban la existencia de un núcleo externo líquido.
o Cambios de velocidad → permiten localizar discontinuidades internas.
• Gravimetría: variaciones en la densidad interna.
• Magnetismo terrestre: evidencia de un núcleo metálico.
• Geotermia: medida del gradiente geotérmico.
Estos métodos permiten construir un modelo coherente de capas internas y comportamiento dinámico.
Legislación educativa
• ESO (RD 217/2022): análisis de evidencias geológicas e interpretación de ondas sísmicas.
• Bachillerato (RD 243/2022): métodos de estudio y dinámica interna asociada.
• CCAA: integración de geofísica y tectónica en saberes de procesos internos.
Didáctica
• Simulación de ondas P y S con cuerdas y muelles.
• Lectura de sismogramas reales.
• Actividades de localización de discontinuidades mediante cambios de velocidad.
• Competencia STEM: interpretación de datos experimentales.
IDEA CLAVE 2 — La estructura interna de la Tierra: capas, propiedades y discontinuidades
La Tierra está organizada en capas diferenciadas por composición y propiedades físicas. Esta organización explica la propagación de ondas sísmicas, la dinámica litosférica y la generación del campo magnético.
Desarrollo científico
Corteza
• Continental (granítica) y oceánica (basáltica).
• Espesor variable: 5–70 km.
Manto
• Litosfera: rígida, forma placas.
• Astenosfera: parcialmente fundida, permite el movimiento de placas.
• Manto inferior: sólido, comportamiento plástico.
Núcleo
• Externo: líquido, hierro y níquel → responsable del campo magnético.
• Interno: sólido por presión extrema.
Discontinuidades sísmicas
• Mohorovicic (Moho): corteza–manto.
• Gutenberg: manto–núcleo externo.
• Lehmann: núcleo externo–interno.
Legislación educativa
• Relación estructura–funcionamiento en ESO.
• Análisis integrado estructura–tectónica en Bachillerato.
• En todas las CCAA se incluye modelización de capas y su relación con procesos geológicos.
Didáctica
• Modelos físicos 3D de las capas internas.
• Mapas conceptuales de discontinuidades.
• Experimentación con plastilina para representar la rigidez litosférica.
IDEA CLAVE 3 — La energía interna de la Tierra: fuentes, gradiente geométrico y convección
La energía interna es el motor de los procesos geológicos. Su distribución y liberación explican la tectónica de placas, la actividad sísmica y el vulcanismo.
Desarrollo científico
Fuentes de calor
• Desintegración radiactiva (principal).
• Calor residual de formación del planeta.
• Fricción por movimientos internos.
Gradiente geotérmico
• Aumento de temperatura con la profundidad (media 25–30 ºC/km).
• Se mide en perforaciones y estudios geotérmicos.
Convección del manto
• Transferencia de calor mediante movimientos ascendentes y descendentes.
• Explica la apertura de dorsales, subducción y orogenias.
• Es la base física de la tectónica de placas.
Legislación educativa
• Competencias STEM: modelización energética.
• Currículos autonómicos: energía interna como motor de cambios geológicos.
• Bachillerato: análisis termodinámico de procesos internos.
Didáctica
• Experimentos de convección con agua y colorantes.
• Mapas de flujo geotérmico mundial.
• Resolución de problemas sobre gradiente y flujo térmico.
IDEA CLAVE 4 — Relación entre estructura interna y tectónica de placas
La estructura interna explica la dinámica superficial de la litosfera y los procesos geológicos asociados.
Desarrollo científico
• Las placas litosféricas se desplazan sobre la astenosfera.
• La convección del manto impulsa estos movimientos.
• La interacción entre placas produce:
o dorsales oceánicas,
o fosas y subducciones,
o orogenias,
o terremotos,
o formación de magma.
Comprender la estructura interna permite interpretar los riesgos geológicos y la evolución del relieve terrestre.
Legislación educativa
• Tanto ESO como Bachillerato relacionan explícitamente estructura interna + tectónica de placas.
• CCAA: énfasis en riesgos, sostenibilidad y análisis territorial.
Didáctica
• Modelos tectónicos con gelatina, arena o plastilina.
• Análisis de zonas sísmicas y volcánicas.
• ABP: “¿Cómo se mueve la placa donde vivimos?”
CONCLUSIÓN
El estudio de la estructura interna de la Tierra permite comprender la dinámica global del planeta, las fuerzas que actúan sobre la litosfera y los procesos geológicos que transforman la superficie. Los métodos geofísicos, la organización en capas, los flujos de energía interna y la tectónica de placas constituyen elementos clave para desarrollar pensamiento científico y competencias STEM. Esta visión integrada convierte el tema en un pilar fundamental para explicar el funcionamiento de la Tierra desde una perspectiva didáctica y formativa.