La Tierra

La superficie de la Tierra tiene características curiosas que desde siempre han intentado explicar los geólogos

Aquí hay algunos de ellos Las zonas más elevadas de la corteza corresponden generalmente a zonas de mayor grosor. Existen dos tipos diferentes de corteza situados a diferentes niveles: Corteza continental y corteza oceánica - La corteza continental con rocas revueltas, a veces muy antiguas - La corteza oceánica estratificada y con rocas recientes Concordancia de algunos bordes continentales Grandes elevaciones montañosas en largas cordilleras Fósiles marinos en altas montañas Cadenas volcánicas alineadas Largas fosas oceánicas Cordilleras volcánicas submarinas: Dorsales. Muy extensas y con un vulcanismo intensísimo, Terremotos concentrados en determinadas regiones y a profundidades determinadas
Sismicidad terrestre Los colores indican la profundidad de los terremotos

La teoría de la Tectónica de Placas es una teoría geológica que explica gran parte de las características de la corteza terrestre.

Se desarrolló por varios investigadores a mitad del siglo XX, por tanto es la última de las grandes teorías científicas unificadoras (Evolución, Relatividad, Cuántica ..)

A continuación se hace un resumen de sus principales postulados

• El exterior rocoso de la tierra es mayoritariamente sólido y rígido: la Litosfera
  Existe litosfera continental y litosfera oceánica.
  Comprende toda la corteza y la primera parte del manto. Hasta unos 100-150 Km de profundidad.
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• La parte inferior del manto es fluida y más densa que la litosfera
  A veces recibe el nombre de astenosfera
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• La Tierra es más caliente en el interior que en la superficie.
  Este calor es debido al Calor remanente de formación y a procesos radioactivos
  
• La diferencia de temperatura produce corrientes de convección en la astenosfera y probablemente en todo el manto no litosférico.
  Los principal efectos del movimiento convectivos son:
  • Movimiento de la litosfera suprayacente : tectónica de placas
  • Calentamiento local en plumas ascendentes : puntos calientes
• Las corrientes convectivas mueven la litosfera en placas rígidas llamadas Placas Litosféricas
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• Las placas pueden estar formadas por litosfera continental, litosfera oceánica o ambos tipos.
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• Miden unos 100 Km de espesor y varios miles de longitud
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• Se desplazan a un ritmo del orden de cm/año
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• Las placas litosféricas se mueven unas respecto a otras según tres tipos de límites o bordes
  • Bordes constructivos
    Se forma litosfera oceánica:
    Dorsales oceánicas
  • Bordes destructivos
    Se elimina litosfera oceánica:
    Zonas de subducción
  • Bordes pasivos
    Movimientos laterales:
    Fallas de transformación
• La litosfera continental no se destruye
  .
• Las placas no son constantes en el tiempo pueden
  • Crecer o disminuir de tamaño
  • Cambiar el ritmo o dirección del movimiento
  • Fusionarse placas preexistentes
  • Dividirse una placa única en dos o más.

Tipos de bordes

Los contactos entre las placas litosféricas reciben el nombre de Bordes de placas.
En ellos ocurren la mayoría de los procesos tectónicos

Los bordes pueden ser :

Constructivos : Se crea litosfera oceánica
Destructivos : Se destruye litosfera oceánica
Pasivos: Movimientos laterales de las placas

Bordes constructivos

En los bordes constructivos se crea litosfera oceánica
La mayoría se encentran el las dorsales oceánicas donde se expande el fondo oceánico.
En algunos casos se producen en continentes y entonces se forma un Rift y se rompe el continente

Dorsal Oceánica Formada por litosfera adelgazada Sismicidad poco intensa y superficial La descompresión de las placas en separación provoca una fusión parcial de las rocas que produce magmas que ascienden a la corteza y producen las rocas que forman la Corteza Oceánica La expansión de las dorsales se produce a un ritmo entre 2 a 18 cm/año

La zona central de la dorsal es elevada (1Km bajo el nivel del mar) según aumenta la distancia desciende en profundidad hasta unos 6 km en fondos oceánicos.

Sobre las rocas volcánicas se va depositando una capa sedimentaria muy escasa que va creciendo al alejarse del centro de la dorsal
La edad de las rocas aumenta al alejarnos de la dorsal.

Rift continental Si el borde constructivo de produce en un continente se genera un rift continental La superficie continental se eleva Se crea una fosa tectónica Se genera vulcanismo El continente se va rompiendo. Los bordes continentales siguen elevados y la fosa tectónica es ocupada por el océano Finalmente s e forma una dorsl como la descrita anteriormente.

Bordes destructivos

En los bordes destructivos confluyen placas litosféricas.
Una de ellas se introduce por debajo de la otra (placa subducida) y va descendiendo en profundidad aumentando su temperatura y su presíón destilando materiales hacia la corteza e incorporándose el resto de la placa al manto.

Los bordes destructivos son, por tanto, asimétricos.
Las consecuencias de esta subducción son diferentes dependiendo del tipo de placas implicadas en la colisión

Subducción Litosfera Oceánica con Litosfera Oceánica

Se forma una fosa oceánica por la curvatura de las placas. Posible acumulación de sedimentos en el contacto produciendo estratos muy plegados y fallados Fusión de la corteza subducida según desciende. Los magmas ascienden a la superficie dando lugar a un arco insular a 100 - 200 Km de la fosa. La litosfera continúa descendiendo hasta 400-600 km donde se vuelve plástica como el resto del manto Terremotos en plano descendente. Numerosos e intensos Plano de Benioff que corresponde a la zona de contacto entre placas

 

Subducción Litosfera Oceánica con Litosfera Continental

Corresponde a los márgenes continentales activos La placa subducida es la de corteza oceánica, más densa. Se forma una fosa oceánica por curvatura de la placa de litosfera oceánica Los sedimentos poco densos y compactos forman prisma de acreción. Abundantes fallas inversas y pliegues Elevación progresiva de la placa continental por compresión y aporte de magmas de placa subdicida

Vulcanismo menor que en los arcos insulares pues el maga ha de atravesar la litosfera continental más gruesa

Sismicidad en la corteza continental y prisma de acreción, pero sobre todo en plano de subducción

Subducción Litosfera Continental con Litosfera Continental

Corresponde con cordilleras intracontinentales (también llamadas bicontinentales)
No es una estructura permanente en el tiempo, pues las placas implicadas terminan fusionándose.

Comienza cuando en una subducción entre litosfera oceánica y continental la placa subducida tiene también litosfera conbtinental

Aproximación continental: Prisma de accreción en la zona de subducción Plegamiento de los sedimentos del talud del continente con margen pasivo Vulcanismo en placa no subducida Choque de litosferas continentales Subducción incompleta de una placa bajo otra

En la placa subducida se produce una llanura al principio sumergida que luego se rellena con sedimentos.

En la zona de contacto superficial una cadena montañosa principalmente de sedimentos oceánicos que se encontraban entre ambos continentes

En la placa no subducida se forma una meseta por engrosamineto cortical

Sismicidad elevada: Plano de contacto entre placas y todos los fallas de deformaciones producidas en el choque

Vulcanismo

Cese de la subducción

La litosfera continental al ser gruesa y ligera no puede sufrir una subducción completa.
Se funden ambas cortezas continentales.

Si el empuje de las placas continúa se forma una nueva zona de subducción en la zona de litosfera oceánica de una se las placas fusionadas.

Desmantelamiento del macizo

Los choques de litosfera continental con continental pueden formar cadenas de cerca de 10 Km de altitud y las raíces de la corteza pueden extenderse hasta 80 Km de profundidad

Al fundirse las cortezas la erosión actúa rápidamente sobre el macizo por la elevada energía potencial de sus materiales.

El ritmo depende de las condiciones meterorológicas ya agentes actuantes pero es del orden de cientos de metros por millón de años.

La cordillera permanece elevada mucho más tiempo del que sugiere este ritmo por el fenómeno de elevación isostática: ascenso de la corteza por descarga de los materiales erosionados al ser sus raíces muy profundas.

La elevación isostática hace aflorar rocas profundas, metamórficas e ígneas.

Bordes pasivos

Fallas de transformación

Movimientos laterales entre LO y LO, LO y LC o LC y LC

Se forman fallas en dirección

Son muy frecuentes en los fondos oceánicos en las zonas de dorsales que se encuentran desfasadas unos km

Se produce sismicidad en el plano de la falla

Vulcanismo escaso o nulo

En ocasiones pueden dejar fosas tectónicas importantes o compresiones locales de la corteza dando sierras de no mucha elevación

El ciclo continental

Los continentes, al no sufrir subducción van rompiéndose y colisionando a lo largo del tiempo, a la ves que recogen en estas colisiones los sedimentos depositados en las cuencas sedimentarias.

A continuación se explica un ejemplo de lo que puede acontecer a un continente a lo largo del tiempo

Continente en desmantelamiento por erosión Partimos de un continente en el que se acaba de formar un orógeno bicontinental con engrosamineto de la corteza y formación de rocas intrusivas (ígneas y metamórficas) Este orógeno se irá erosionando hasta formar un cratón
Apertura de un continente por un rift Corriente ascendente de la astenosfera Abombamiento. Elevación en altitud Vulcanismo Separación y formación de fallas normales. Fosa tectónica Adelgazamineto de la corteza continental
Acumulación de sedimentos continentales en fosa tectónica. La fosa tectónica es capaz de acumular grandes cantidades de sedimentos pues, al ser la corteza delgada, se produce un hundimiento por el peso de los propios sedimentos: subsidencia Muchos de los grandes ríos de la Tierra discurren por rifts en los que se inició la apertura pero luego abortó.
Formación de corteza oceánica Si la separación continúa la corteza continental adelgazada deja paso a la formación de corteza oceánica Vulcanismo fisural intenso Se forma un océano estrecho de costas elevadas. Las costas de los continentes separados coinciden Acumulación de evaporitas si el clima es seco
Ampliación del océano Disminución de altitud de la costa Los ríos desembocan en la costa que ya no es elevada Acumulación de grandes volúmenes de sedimentos. Formación del talud Del talud se producen avalanchas de sedimentos hacia el fondo oceánico: Glacis continental de turbiditas
Borde pasivo maduro alejado de la dorsal
Formación de un margen activo Rotura de la corteza oceánica (en el ejemplo se ha producido próximo a la costa) Formación de una fosa oceánica. Sismicidad en plano Margen activo Vulcanismo básico Prisma de acreción y mar interior
Formación de un orógeno perioceánico Reactivación de antiguas fallas. Formación de fallas inversas. Engrosamiento de la corteza por incorporación de magmas en la base de la corteza continental
Formación de un orógeno bicontinental Llegada de corteza continental incluida en la placa subducida Choque de cortezas continentales Plegamineto y ascenso de los sedimentos de la plataforma continental Formación de magmas y de rocas ígneas y metamórficas Engrosamineto cortical
Fusión de las cortezas continentales implicadas
Formación de nuevo margen activo tras el continente Tras la fusión de cortezas contientales la subducción ha de producirse en otro lugar (en el ejemplo tras el continente que ha colisionado)