Tectónica De Placas 2

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Tectónica De Placas 2

  1. 1. Tectónica de placas.
  2. 2. Placa tectónica. <ul><li>Placa tectónica o Placa litosférica es un fragmento de litosfera que se desplaza como un bloque rígido sin presentar deformación interna sobre la astenosfera de la Tierra. </li></ul><ul><li>Hasta ahora la Tierra es el único planeta del Sistema Solar con placas tectónicas activas. </li></ul>
  3. 3. Ciencias geológicas . <ul><li>El relato biblíco del diluvio universal ( s. XVI, XVII) fue imprescindible para comprender la formación de rocas, origen de los fósiles y cambios geológicos. </li></ul><ul><li>Neptunismo. Abraham G. Werner (1749-1817) </li></ul><ul><li>Catastrofismo . Georges Cuvier(1769-1832) </li></ul><ul><li>Plutonismo . James Hutton(1726-1797) </li></ul><ul><li>Uniformismo o actualismo . Charles Lyell (1797-1875) </li></ul><ul><li>Teorías fijistas o verticalistas y movilistas u horizontalistas . ( s. XIX) </li></ul><ul><li>Teoría de la tectónica de placas . </li></ul>
  4. 4. Neptunismo, catastrofismo, plutonismo y uniformismo. <ul><li>El neptunismo explicaba que todas las rocas de la corteza terrestre habían sido formadas por la acción de un proceso de sedimentación y cristalización en los mares primitivos. </li></ul><ul><li>El catastrofismo explica la formacíon de los fósiles y las formas actuales del planeta por la acción de sucesivas catástrofes como el diluvio universal. </li></ul><ul><li>El plutonismo explicaba la consolidación de los sedimentos y el origen de las rocas volcánicas y plutónicas por el enfriamiento del magma del interior de la Tierra </li></ul><ul><li>El uniformismo o actualismo expone que las fuerzas naturales que actuaron en el pasado son las mismas que operan en la actualidad, es decir, aunque algunos acontecimientos de la historia terrestre hayan sido provocados por catástrofes, los procesos geológicos responsables de los cambios en la superficie terrestre que ocurren hoy día son los mismos que actuaron en el pasado. </li></ul>
  5. 5. Teoría de la tectónica de placas . <ul><li>Proporciona una explicación conjunta de los fenómenos geológicos y se atribuye a numerosos científicos, geólogos, geofísicos, sismólogos, etc. </li></ul><ul><li>Se basa en la deriva continental (Wegener, 1912) en la que aunque no se demostró el mecanismo del movimiento de los continentes se propuso que estaba causado por una fuerza resultante de la fuerza centrífuga y de la gravedad que alejaba los continentes de los polos. ( Fuerza polófuga) </li></ul><ul><li>En 1945, A. Holmes se apoyó en las corrientes de convección en el manto, como causa del movimiento de los continentes y formación de la corteza oceánica. </li></ul><ul><li>En 1962, H. Hess, formuló la hipótesis de la expansión del fondo de los océanos; el fondo de los océanos se crea en las dorsales, se desplaza y se destruye en las zonas de subducción. Tuvo muy poca aceptación entre los geofísicos. </li></ul>
  6. 6. Modelo estático del interior de la Tierra . <ul><li>Concibe el interior de la Tierra como una gigantesca estructura rocosa distribuida en capas concéntricas (corteza, manto y núcleo) separadas por discontinuidades (zonas de separación con distinta composición química, mineralógica o estado físico). </li></ul>
  7. 7. Corteza <ul><li>Capa más externa. </li></ul><ul><li>Se extiende hasta la discontinuidad de Mohorovicic. </li></ul><ul><li>Formada por: silicatos de aluminio, calcio, sodio y potasio. </li></ul><ul><li>Hay dos tipos: </li></ul><ul><ul><li>Corteza continental . Rocas sedimentarias, metamórficas y magmáticas, entre las que abundan el granito y la andesita ( 71 km de espesor) </li></ul></ul><ul><ul><li>Corteza oceánica . Rocas más densas del tipo de los basaltos y los gabros( entre 6 y 12 km) </li></ul></ul>
  8. 8. Manto <ul><li>Zona comprendida entre la discontinuidad de Mohorovicic y la de Gutenberg. </li></ul><ul><li>Formado por rocas del tipo de las peridotitas, cuyo mineral más abundante es el olivino. </li></ul><ul><li>La presión y la temperatura aumentan de tal manera que dan lugar a zonas de transición o cambios de fase que producen las discontinuidades: </li></ul><ul><ul><li>A los 400 km de profundidad está la primera transición . El olivino cambia de fase y origina la espineda. </li></ul></ul><ul><ul><li>A los 670 km de profundidad aparece la segunda transición . La espineda se transforma en perovskita y marca el límite entre el manto superior y el inferior (discontinuidad de Repetti) </li></ul></ul>
  9. 9. Núcleo <ul><li>Se extiende desde la discontinuidad de Gutenberg hasta el centro de la Tierra. </li></ul><ul><ul><li>El núcleo externo líquido se compone de hierro, níquel, azufre, silicio y oxígeno. </li></ul></ul><ul><ul><li>El núcleo interno sólido se separa del externo líquido por la discontinuidad de Weichert-Lehman y está formado por cristales de hierro y níquel. </li></ul></ul><ul><ul><li>El movimiento de los fluidos por las corrientes de convección y el movimiento de rotación son las causantes del campo magnético terrestre ( magnetosfera ) que rodea la tierra como un escudo protector de las partículas del Sol. </li></ul></ul>
  10. 10. La superficie cambiante <ul><li>Los materiales rocosos de la corteza y parte superior del manto reciben el nombre de litosfera ( 100 km de espesor) </li></ul><ul><li>La litosfera se compone de placas litosféricas que encajan entre sí, cada placa puede estar formada por litosfera oceánica y/o continental </li></ul><ul><li>Las placas litosféricas están en continuo movimiento en el manto superior y sus consecuencias se explican en la teoría de la tectónica de placas: </li></ul><ul><ul><li>La litosfera oceánica se crea en las dorsales y se destruye en las zonas de subducción . </li></ul></ul><ul><li>El movimiento de los materiales del interior terrestre se produce por dos fuerzas: el tirón gravitatorio y el calor interno de la Tierra ( restos del calor primordial de la formación del planeta y desintegración de elementos radiactivos): </li></ul><ul><ul><li>EL principal flujo se debe a la subducción de la litosfera oceánica que enfría el manto superior y provoca descenso hasta la capa D originando el ascenso de los materiales calientes por las corrientes de convección. </li></ul></ul><ul><ul><li>El segundo flujo se debe al calor acumulado en la capa D, cada burbuja origina una pluma de magma que asciende por el manto, perfora la litosfera y origina un punto caliente con intensa act. Volcánica. </li></ul></ul>
  11. 11. Bordes de las placas <ul><li>Dorsales oceánicas . Son relieves submarinos con intenso vulcanismo que no cesan de emitir magma. Se denominan bordes constructivos porque el magma se enfría en forma de rocas basálticas creando nueva litosfera oceánica. Están fragmentadas por fallas de transformación, responsables de los seísmos. </li></ul><ul><li>Zonas de subducción . Son los bordes destructivos ya que destruyen la litosfera oceánica y forman fosas oceánicas. El camino de los materiales rocosos de la litosfera oceánica describe un plano inclinado ( plano de Benioff) donde se crean focos sísmicos. Cuando alcanzan cierta profundidad originan magmas que alimentan los volcanes. </li></ul><ul><li>Fallas de transformación . Son los bordes neutros porque no se crea, ni se destruye litosfera oceánica. Estas permiten que las placas se deslicen unas sobre otras en sentidos contrarios, creando act. Sísmica sin vulcanismo. </li></ul>
  12. 12. Consecuencias de la tectónica de placas <ul><li>Seísmos. Se originan cuando grandes masas de rocas chocan entre sí. En los continentes se denominan terremotos y en los fondos oceánicos maremotos, que pueden dar lugar a tsunamis. </li></ul><ul><li>Volcanes. En dorsales oceánicas, zonas de subducción y puntos calientes, el magma se escapa y forma volcanes. </li></ul><ul><li>Formación de montañas . El empuje de la placa aplasta los sedimentos acumulados en las zonas de subducción, los pliega y luego los levanta, formando cordilleras. </li></ul><ul><li>Expansión de los océanos . La litosfera oceánica se crea continuamente a ambos lados de las dorsales </li></ul><ul><li>La deriva de los continentes . Los continentes forman parte de las placas litosféricas que se mueven a la deriva. Unas veces se separan y otras colisionan. </li></ul><ul><li>Yacimientos minerales y petrolíferos . La tectónica de placas permite predecir la localización de yacimientos de petróleo, gas natural y otros minerales. </li></ul>
  13. 13. Erupciones volcánicas <ul><li>La erupción volcánica es un conjunto de fenómenos que tienen lugar cuando el magma alcanza la superficie terrestre. </li></ul><ul><li>Cuando el magma esta próximo a la superficie se acumula en cámaras magmáticas. Asciende a través de chimeneas y sale por el cráter (abertura con forma de cono). </li></ul><ul><li>Los volcanes activos alternan periodos activos con otros apagados o extinguidos. </li></ul><ul><li>El magma al enfriarse puede originar: </li></ul><ul><ul><li>Los magmas fluidos tienen bajo contenido en gases y forman coladas de lava. Dan lugar a erupciones tranquilas </li></ul></ul><ul><ul><li>Los magmas viscosos tienen alto contenido en gases y provocan violentas explosiones, el gas arroja al exterior trozos de lava y fragmentos de la chimenea llamados piroplastos que según su tamaño pueden ser cenizas, lapilli y bombas volcánicas. </li></ul></ul>
  14. 14. Vulcanismo en los puntos calientes <ul><li>Cuando una pluma de magma alcanza la litosfera origina un punto caliente. Pueden darse tres situaciones: </li></ul><ul><ul><li>Perforación de la litosfera oceánica y aparición de una cadena de volcanes. Los volcanes tienen mayor actividad mientras más cerca estén del punto caliente y envejecen y se erosionan conforme se alejan, formando guyots y atolones. Si la act. Volcánica es muy intensa se forman cadenas de islas volcánicas( dan lugar a conos volcánicos). </li></ul></ul><ul><ul><li>Origen de las grandes provincias ígneas o basálticas . Son extensas zonas del planeta sepultadas por lavas basálticas ocasionadas por la act. Volcánica de un punto caliente. </li></ul></ul><ul><ul><li>Adelgazamiento de la litosfera continental y formación de un rift. El punto caliente actúa y origina tres fracturas radiales denominadas punto triple. Estas fracturas se convierten en depresiones o rift que originarán una dorsal. </li></ul></ul>
  15. 15. Vulcanismo en las dorsales y las zonas de subducción <ul><li>Dorsales . A lo largo de las dorsales se encuentran los volcanes de fisura en los que la lava fluye a partir de enormes fisuras en forma de coladas con capas horizontales, al enfriarse, se construye la litosfera oceánica. </li></ul><ul><li>Zonas de subducción . Los volcanes asociados a estas zonas se encuentran en el cinturón de fuego del pacífico. Pueden darse dos situaciones: </li></ul><ul><ul><li>La subducción de litosfera oceánica por debajo de litosfera oceánica da lugar a un archipiélago de islas en forma de arco( Japón) </li></ul></ul><ul><ul><li>La subducción de litosfera oceánica por debajo de litosfera continental origina un arco volcánico continental asociado a una cordillera( Los Andes) </li></ul></ul><ul><ul><li>Además , en las zonas de subducción, los volcanes tienen forma de conos, que pueden estar formados por fragmentos sólidos de lava ( conos de ceniza ) o por la superposición de capas de lava y materiales( estratovolcanes ). </li></ul></ul>
  16. 16. Seísmos <ul><li>Las vibraciones originadas por un seísmo se propagan en forma de ondas sísmicas que recorren el globo terráqueo en todas direcciones. Estas ondas se generan en una zona llamada hipocentro y se pueden captar mediante receptores (sismógrafos) que las registran en forma de sismogramas. El epicentro es la zona de la superficie situada sobre el foco. </li></ul><ul><li>Escalas: </li></ul><ul><ul><li>Ritcher . Mide la magnitud de un terremoto ( energía liberada por el seísmo). Puede alcanzar todos los valores. </li></ul></ul><ul><ul><li>Msk ( Medvedev Sponehuer y Karnik ). Son 12 grados con números romanos y mide la intensidad, es una estimación subjetiva de los efectos que produce sobre las personas, objetos construcciones y el terreno. Los puntos con la misma intensidad se unen con curvas llamadas isosistas. </li></ul></ul><ul><li>Tipos de ondas : </li></ul><ul><ul><li>Ondas P o primarias . Provocan en las rocas una sucesión de compresiones y expansiones en la misma dirección que se mueva la onda. Se propagan por todos los medios. </li></ul></ul><ul><ul><li>Ondas S o secundarias . Provocan en las rocas movimientos perpendiculares a la dirección que se desplaza la onda. No se propagan en medios fluidos. </li></ul></ul><ul><ul><li>Ondas L o superficie . Se generan cuando las ondas P y S alcanzan el epicentro. Se propagan por la superficie y pueden ser de dos clases: Las ondas Rayleigh (movimiento elíptico) y las Love ( con movimientos horizontales). </li></ul></ul>
  17. 17. Dorsales oceánicas: expansión del fondo oceánico <ul><li>Inicio de la dorsal : etapa de abombamiento . La pluma de magma choca con la litosfera continental que forma un domo térmico. </li></ul><ul><li>Dorsales jóvenes : Proceso de rifting. El domo térmico se fractura y forma un punto triple que puede evolucionar a un rift( depresión o fosa tectónica formada por el hundimiento de bloques, generado por el sistema de fallas a ambos lados del valle de hundimiento). En algunas zonas de rift se escapa magma que origina llanuras, coladas basálticas o conos volcánicos. </li></ul><ul><li>Dorsales de mediana edad : etapa del mar rojo. El continuo hundimiento del rift provoca la inundación del valle por aguas marinas y da lugar a la formación de un estrecho mar. La rotura de la litosfera favorece la formación de magma que asciende y se extiende a ambos lados de la dorsal originando rocas basálticas, antecesoras a la litosfera oceánica. </li></ul><ul><li>Dorsal madura : etapa atlántica. Se genera nueva litosfera que expande el fondo del océano y el estrecho mar evoluciona a una gran océano que separa dos bloques continentales. </li></ul>
  18. 18. Zonas de subducción: colisión entre placas <ul><li>La litosfera oceánica está en constante renovación. Se enfría conforme se aleja del eje de la dorsal y se carga de sedimentos por lo que se hunde debajo de otra placa, lo que provoca su desplazamiento. En el proceso de subducción se dan tres situaciones: </li></ul><ul><ul><li>Subducción de litosfera oceánica bajo litosfera oceánica ( ej: placa pacífica). El resultado es la formación de una fosa oceánica. La placa subducida se funde y origina magma, gran parte de él asciende a la superficie y origina islas en forma de arco con gran act. volcánica y sísmica. </li></ul></ul><ul><ul><li>Subducción de litosfera oceánica bajo litosfera continental ( ej: placa de nazca). Tiene como consecuencia la formación de un orógeno( cordillera montañosa a lo largo de bordes convergentes) de borde continental activo o cordillera pericontinental. La placa que subduce se transforma en magma que escapa por fracturas y forma un arco volcánico continental. Los sedimentos de la fosa oceánica forman el prisma de acreción, donde había antes una fosa se forma un orógeno con intenso vulcanismo y gran act. Sísmica. </li></ul></ul><ul><ul><li>Colisión intercontinental . En el proceso de subducción en una placa mixta cuando se agota litosfera oceánica, el océano se agota y las masas continentales colisionan originando un orógeno intercontinental o de colisión. Se debe a que los sedimentos se pliegan y forman un prisma de acreción que aumenta y origina una cadena montañosa. Los materiales subducidos se transforman en magma que al colisionar no puede ascender y queda sellado entre los continentes. Por esta razón no existe vulcanismo pero sí act. Sísmica . </li></ul></ul>
  19. 19. Deriva continental <ul><li>Alfred Wegener realizó la hipótesis del desplazamiento de los continentes sobre el manto. Ésta tuvo críticos severos ya que en ese momento no se conocía los fenómenos geológicos responsables del movimiento de placas. La tectónica de placas dio la razón a Wegener y respondió a sus interrogantes. </li></ul><ul><li>El ciclo de Wilson: Es un ciclo evolutivo que explica la apertura y cierre de las cuencas oceánicas y los cambios en la distribución de los continentes y de los océanos a lo largo del tiempo. Los mismos procesos tectónicos causantes de la fragmentación de los super continentes en bloques continentales erráticos son causa de sus posterior reunificación. </li></ul>
  20. 20. El desplazamiento de los continentes <ul><li>El supercontinentes más antiguo es el Rodinia ( 750 M. a) durante el Precámbrico. Se fragmentó en bloques erráticos que viajaban por un océano llamado Japeto, empujados por la act. De las dorsales y zona de subducción. Estos bloques se reunieron otra vez. </li></ul><ul><li>Hace 400 M. a colisionó Laurentía ( América del Norte) con Báltica ( Norte de Europa) y Avalonia ( GB ) y dio lugar a la Orogenia Caledoniana . </li></ul><ul><li>Hace 300 M. a chocaron Laurasia y Gondwana que produjo la Orogenia Hercínica . Hace 250 M. a la colisión de Laurasia y Siberia originó la Cordillera de los Urales y dio lugar a un supercontinente llamado Pangea rodeado de un océano: Panthalassa . </li></ul><ul><li>Hace 180 M. a el Pangea se dividió en dos: Laurasia y Gondwana. Dio lugar a la aparición del océano Atlántico e Índico. En el norte se cierra el Mar de Tethys y en el sur se separa la Antártida , dejando el Gondwana fragmentado. </li></ul><ul><li>En el cretácico y el terciario la placa africana colisiona con Europa e India que provocó otro choque con Asia. Se termina de cerrar el Mar de Tethys formando el Mar Mediterráneo y la Orogenia Alpina ( Alpes e Himalaya). Groenlandia queda separada como una gran isla. </li></ul><ul><li>El proceso de deriva no ha cesado y probablemente dentro de 250 M. a se formará un gran supercontinente. </li></ul>
  21. 21. Tectónica de placas, ciencia y sociedad. <ul><li>La actividad de las placas litosféricas concibe la Tierra como un sistema global e integrado. La dinámica de nuestro planeta es la responsable del suministro de recursos pero también nos expone a riesgos ( castástrofes naturales) y genera impactos ambientales ( ej: efecto invernadero). </li></ul><ul><li>Los recursos naturales que han impulsado la evolución tecnológica y facilitado el desarrollo de las civilizaciones son: </li></ul><ul><ul><li>Yacimientos minerales . Se localizan en zonas asociadas a la act. Magmática de antiguas zonas de subducción o puntos. Calientes. El magmatismo de las dorsales también es responsable de la formación de depósitos minerales. </li></ul></ul><ul><ul><li>Combustibles fósiles . El carbón, el petróleo y el gas natural se formaron en el pasado a través de procesos geológicos relacionados con la tectónica de placas. El carbón se formó por el enterramiento de plantas en ausencia de oxígeno y aumento de presión y temperatura. El petróleo y el gas natural proceden de la acumulación de sedimentos de organismos planctónicos en condiciones de ausencia de oxígeno y aumento de temperatura y presión. </li></ul></ul><ul><ul><li>Energía geotérmica . Se emplea en zonas con gran act. Volcánica donde se usa el calor interno para transformar el calor del agua y general electricidad </li></ul></ul><ul><ul><li>Suelos fértiles . La meteorización de rocas volcánicas ha originado suelos más fértiles para agricultura. </li></ul></ul>
  22. 22. Impactos ambientales y riesgos asociados a la dinámica de la Tierra <ul><li>La tectónica de placas provoca una gran actividad volcánica responsable de la emisión de grandes cantidades de dióxido de carbono, que a su vez es el causante del efecto invernadero. Junto a las emisiones de dióxido de carbono ha habido enormes emisiones de cenizas volcánicas que dieron lugar a cambios climáticos en el pasado. Así el vulcanismo, responsable del origen de la vida es también causa de extinciones masivas de seres vivos. </li></ul><ul><li>Hay dos tipos de riesgos: </li></ul><ul><ul><li>Volcánico. Muchas erupciones provocan gran cantidad de víctímas, por lo que se convierte en un riesgo para las personas. </li></ul></ul><ul><ul><li>Sísmico. Es la probabilidad de que ocurra un seísmo de magnitud concreta en una zona determinada. Las ondas sísmicas ( en especial , las L) hacen vibrar la Tierra, agrietan o desmoronan las casas, arrasan vías de comunicación, edificios y poblaciones, llegando a cobrar vidas humanas. </li></ul></ul>

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