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GEOSFERA: GEODINÁMICA
INTERNA.

. IES “Gabriel y Galán” (Montehermoso)
1.- Origen de la energía
geotérmica:
●

Remanente del calor de formación:
–

●

Acumulada desde la consolidación planetaria.
Se conoce como “calor residual o primordial”.

Desintegración radiactiva:
–

En la zona cortical.

–

Isótopos radiactivos de U235, Th232, K40

FLUJO GEOTÉRMICO
GRADIENTE GEOTÉRMICO (33ºC/Km)
2.- Estructura interna de la Tierra
●

Métodos sísmicos:
análisis de la
velocidad de
propagación de las
ondas sísmicas.
–

Ondas P.

–

Ondas S.

–

Ondas Superficiales.
(...) Estructura interna terrestre
Dos modelos estructurales:
–

MODELO GEOQUÍMICO: se estructura en tres
capas fundamentales, en función de la composición
química de las mismas.
●

●
●

–

Corteza: continental y oceánica. Discontinuidad de
Mohorovicic.
Manto: superior e inferior. Discontinuidad de Gutemberg
Núcleo: externo e interno. Discontinuidad de Lehman.

MODELO DINÁMICO: según el estado físico de
los materiales y su comportamiento mecánico.
●
●
●

Litosfera: continental y oceánica.
Mesosfera: incluye la astenosfera.
Endosfera.
3.- Tectónica de placas
Deriva continental
+
Expansión del
fondo oceánico
PRUEBAS DERIVA CONTINENTAL:
(...) PRUEBAS DERIVA CONTINENTAL:
Apalaches y Montañas Caledónicas:
TECTÓNICA DE PLACAS
Cinturones activos. Sismicidad.
4.- LAS PLACAS LITOSFÉRICAS
5.- LÍMITES DE PLACAS
A. LÍMITES DIVERGENTES O
CONSTRUCTIVOS
●

Se crea litosfera DORSALES OCEÁNICAS

●

EXPANSIÓN DEL FONDO OCEÁNICO

●

Dorsal mesoatlántica.

BANDEADO MAGNÉTICO
Edad fondos oceánicos: 180 m.a.
Edad cratones: 3800 m.a.
RIFT
continental
ÁFRICA
ORIENTAL.
Un ejemplo de
límite constructivo
en el interior de un
continente.
MAR ROJO:
océano lineal
joven. Límite
constructivo.
B. LÍMITES CONVERGENTES O DESTRUCTIVOS
●

Se destruye litosfera CHOQUE PLACAS

●

ZONA DE SUBDUCCIÓN

●

Fosas oceánicas: Fosa de las Marianas
¿Por qué hay tanta sismicidad en Japón?

PLANO DE BENIOFF:
donde se ubican los
hipocentros sísmicos.
Modalidades de límites convergentes:
Islas de Japón

Cordillera del Himalaya
Cordillera de los Alpes

Cordillera de los Andes
Ejemplo de colisión: Himalaya
C.- LÍMITES PASIVOS O
TRANSFORMANTES:
●

Aparece en:
–
–

●

●

Bordes netos de placas.
Separando dos
segmentos de una
dorsal.

Ni se crea ni se destruye
litosfera.
Alta sismicidad. Ej: Falla de
San Andrés
Fallas transformantes en las dorsales:
Téctonica global:
FASES DEL CICLO DE WILSON:
1)Formación de un
RIFT continental.
(RIFT AFRICANO)
2)Formación de un
océano y separación
de los océanos.
(MAR ROJO y
EXPANSIÓN DEL
O. ATLÁNTICO).
6.- Motor de las placas litosféricas:
DOS CAUSAS:
1) CORRIENTES DE
CONVECCIÓN.
2) ARRASTRE EN
ZONAS
SUBDUCTIVAS.

Dos modelos
convectivos:
Astenosférico
clásico.
● Subducción
profunda y
penachos
térmicos.
●
(...) MOTOR DE PLACAS LITOSFÉRICAS:

●
●

Rama descente: zonas de subducción
Rama ascendente: penachos térmicos
desde la base del manto hasta las dorsales.
7.- PROCESOS GEOLÓGICOS
INTERNOS
i. PLIEGUES y FALLAS
ii.MAGMATISMO.
iii. SISMICIDAD
iv.METAMORFISMO.
I. PLIEGUES Y FALLAS
●

Estas deformaciones sobre las rocas da
lugar a ESTRUCTURAS GEOLÓGICAS
RECONOCIBLES sobre el terreno:
–

PLIEGUES: deformación plástica.

–

FALLAS Y DIACLASAS: deformaciones frágiles.
PLIEGUES:
Elementos geométricos de los pliegues:
Elementos de los pliegues:
●
●

●

●

Flanco: zona lateral de un pliegue.
Charnela: línea de unión de los dos flancos.
Línea de máxima curvatura.
Plano axial: plano bisectriz del pliegue
(formado por la unión de todas las
charnelas)
Pliegue
VERGENTE-NO
VERGENTE.
Eje del pliegue: línea imaginaria formada por
la unión del plano axial con un plano
horizontal.
TIPOS DE PLIEGUES:
●

●
●

Según antigüedad de los materiales del
núcleo: anticlinal y sinclinal.
Según la simetría: simétrico y asimétrico
Según inclinación del plano de falla: recto,
inclinado y tumbado.
( VER IMÁGENES EN LA PÁG 146)
Alfonso Cervel y otros. Ciencias de la Tierra y
Medioambientales (2006). Editorial Oxford Educación.
Navarra.
FALLAS
●

●

DIACLASA: fractura de la roca que no
implica movimiento relativo entre los dos
bloques de la roca.
FALLA: fractura de la roca en la que sí
existe un movimiento relativo entre los dos
bloques.
TIPOS DE FALLAS:
●

●

●

●

●

Normal: el plano de falla buza
hacia el labio hundido.
Inversa: el plano de falla buza
hacia el labio levantado.
Vertical: el plano de falla es
vertical, presenta un
buzamiento de 90º.
Transformante: cuando el
desplazamietno de los labios
de falla es horizontal.
Rotacional: un labio de falla
gira con respecto al otro.
II. MAGMATISMO
●

Def. Conjunto de procesos físicos, químicos
geológicos que comprenden:
–

Formación.

–

Evolución.

–

Consolidación.

ROCAS
MAGMÁTICAS O
ÍGNEAS
DEF. MAGMA
●

●

Fundido de composición silicatada a alta
temperatura (800-1300ºC), en el que
coexisten cristales e incluso fragmentos de
rocas en suspensión, así como una
proporción más o menos importante de
gases disueltos y vapor de agua.
¿DÓNDE?
–

Dorsales oceánicas, puntos calientes y zonas de
subducción (mayoritariamente).
FACTORES DE FUSIÓN
●

●

●

AUMENTO DE LA
TEMPERATURA
DISMINUCIÓN DE
LA PRESIÓN
ENVOLVENTE. (en
dorsales).
PRESENCIA
FLUIDOS (zonas de
subducción). AGUA.
FUSIÓN
●

Implica la
coexistencia
de una fase
sólida y una
líquida.
DOS FENÓMENOS DEL MAGMATISMO
A.- PLUTONISMO:
Consolidación del magma en el interior de la
corteza. Enfriamiento lento.

ROCAS PLUTÓNICAS Y FILONIANAS
A.- PLUTONISMO
●

●

DEF. PLUTÓN: cuerpos
rocosos intrusivos.
CLASIFICACIÓN:
–

Plutones
concordantes:son
paralelos a las capas de
la roca encajante.
sill o filón capa,
lacolito, facolito.
Plutones discordantes:
atraviesan los estratos.
●

1.- sill
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3.- lacolito
4.- batolito

–

●

batolito (>100 km2),
stock (>100 km2) y
B.- VULCANISMO
●

●

Partes del volcán. Materiales expulsados.
(LIBRO).
Fenómeno efusivo de expulsión de magma
al exterior de la Tierra.
Consolidación del magma en superficie
Rápido enfriamiento --------- ROCAS VOLCÁNICAS
TIPOS DE
LAVAS:
●

●

●

LAVAS CORDADAS
O PAHOEHOE
LAVAS EN BLOQUE
O AA
LAVAS
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TIPOS DE MAGMAS:
●

MAGMAS BASÁLTICOS: típicos de límites
constructivos. ROCAS: basaltos y gabros.
–
–

●

●

Basáltico alcalino: gran profundidad. Rift continental.
Basáltico toleítico: dorsales oceánicas.

MAGMAS ANDESÍTICOS: límites destructivos (choque
continente-océano). Fusión parcial del basalto de la
corteza que subduce. +[SiO2]. ROCAS: dioritas,
granitos.
MAGMAS GRANÍTICOS: límites destructivos (choque
continente-continente). fusión de materiales de la
corteza continental inferior. Rico en [SiO2].
III. SISMICIDAD
●

●

●

●

Liberación de energía elástica que se
acumula en las rocas sometidas a esfuerzos.
DORSALES: por esfuerzos tensionales que
soportan. Sistemas de fallas.
LÍMITES CONVERGENTES: cinturones
sísmicos del planeta. Hipocentros en los
planos de Benioff.
LÍMITES PASIVOS: esfuerzos de cizalla por
deslizamiento relativo de placas.
IV. METAMORFISMO
●

Conjunto de transformaciones texturales,
mineralógicas y químicas que, acontecen en
estado sólido, sobre rocas preexistentes al
verse sometidas a condiciones de P y T
determinadas.
Tres aspectos a comentar:
●

●

●

Sobre CUALQUIER TIPO DE ROCA. Unas
más susceptibles que otras.
Reacciones en ESTADO SÓLIDO, sin fusión
de los componentes: migmatismo (fusión
parcial--> migmatitas) y anatexia (fusión
generalizada).
Proceso ISOQUÍMICO. Fluidos intersticiales
-->
metamorfismo
aloquímico
o
metasomatismo.
FACTORES DEL
METAMORFISMO:
●

●

●

TEMPERATURA: gradiente geotérmico,
cercanía de magma, procesos de
descomposición radiactiva, bordes
tectónicos...
PRESIÓN: Presión de confinamiento y
diferencial.
FLUIDOS QUÍMICAMENTE ACTIVOS.
Recolocación de minerales.
Esquistosidad.
Tipos de metamorfismo:
●

●

●

METAMORFISMO REGIONAL: presión y
temperatura. CADENAS MONTAÑOSAS.
METAMORFISMO TÉRMICO O DE
CONTACTO: temperatura. Intrusión
magmática. CORNEANAS.
DINAMOMETAMORFISMO o
CATACLÁSTICO: presión. PLANOS DE
FALLA.
Metamorfismo regional
Metamorfismo de contacto
Metamorfismo cataclástico

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Geodinámica interna 2014

  • 1. GEOSFERA: GEODINÁMICA INTERNA. . IES “Gabriel y Galán” (Montehermoso)
  • 2. 1.- Origen de la energía geotérmica: ● Remanente del calor de formación: – ● Acumulada desde la consolidación planetaria. Se conoce como “calor residual o primordial”. Desintegración radiactiva: – En la zona cortical. – Isótopos radiactivos de U235, Th232, K40 FLUJO GEOTÉRMICO GRADIENTE GEOTÉRMICO (33ºC/Km)
  • 3. 2.- Estructura interna de la Tierra ● Métodos sísmicos: análisis de la velocidad de propagación de las ondas sísmicas. – Ondas P. – Ondas S. – Ondas Superficiales.
  • 4. (...) Estructura interna terrestre Dos modelos estructurales: – MODELO GEOQUÍMICO: se estructura en tres capas fundamentales, en función de la composición química de las mismas. ● ● ● – Corteza: continental y oceánica. Discontinuidad de Mohorovicic. Manto: superior e inferior. Discontinuidad de Gutemberg Núcleo: externo e interno. Discontinuidad de Lehman. MODELO DINÁMICO: según el estado físico de los materiales y su comportamiento mecánico. ● ● ● Litosfera: continental y oceánica. Mesosfera: incluye la astenosfera. Endosfera.
  • 5.
  • 6.
  • 7. 3.- Tectónica de placas Deriva continental + Expansión del fondo oceánico
  • 9. (...) PRUEBAS DERIVA CONTINENTAL:
  • 10. Apalaches y Montañas Caledónicas:
  • 11. TECTÓNICA DE PLACAS Cinturones activos. Sismicidad.
  • 12.
  • 13. 4.- LAS PLACAS LITOSFÉRICAS
  • 14.
  • 15. 5.- LÍMITES DE PLACAS
  • 16. A. LÍMITES DIVERGENTES O CONSTRUCTIVOS ● Se crea litosfera DORSALES OCEÁNICAS ● EXPANSIÓN DEL FONDO OCEÁNICO ● Dorsal mesoatlántica. BANDEADO MAGNÉTICO Edad fondos oceánicos: 180 m.a. Edad cratones: 3800 m.a.
  • 17. RIFT continental ÁFRICA ORIENTAL. Un ejemplo de límite constructivo en el interior de un continente. MAR ROJO: océano lineal joven. Límite constructivo.
  • 18. B. LÍMITES CONVERGENTES O DESTRUCTIVOS ● Se destruye litosfera CHOQUE PLACAS ● ZONA DE SUBDUCCIÓN ● Fosas oceánicas: Fosa de las Marianas
  • 19. ¿Por qué hay tanta sismicidad en Japón? PLANO DE BENIOFF: donde se ubican los hipocentros sísmicos.
  • 20. Modalidades de límites convergentes: Islas de Japón Cordillera del Himalaya Cordillera de los Alpes Cordillera de los Andes
  • 22. C.- LÍMITES PASIVOS O TRANSFORMANTES: ● Aparece en: – – ● ● Bordes netos de placas. Separando dos segmentos de una dorsal. Ni se crea ni se destruye litosfera. Alta sismicidad. Ej: Falla de San Andrés
  • 23. Fallas transformantes en las dorsales:
  • 25. FASES DEL CICLO DE WILSON: 1)Formación de un RIFT continental. (RIFT AFRICANO) 2)Formación de un océano y separación de los océanos. (MAR ROJO y EXPANSIÓN DEL O. ATLÁNTICO).
  • 26. 6.- Motor de las placas litosféricas: DOS CAUSAS: 1) CORRIENTES DE CONVECCIÓN. 2) ARRASTRE EN ZONAS SUBDUCTIVAS. Dos modelos convectivos: Astenosférico clásico. ● Subducción profunda y penachos térmicos. ●
  • 27. (...) MOTOR DE PLACAS LITOSFÉRICAS: ● ● Rama descente: zonas de subducción Rama ascendente: penachos térmicos desde la base del manto hasta las dorsales.
  • 28. 7.- PROCESOS GEOLÓGICOS INTERNOS i. PLIEGUES y FALLAS ii.MAGMATISMO. iii. SISMICIDAD iv.METAMORFISMO.
  • 29. I. PLIEGUES Y FALLAS ● Estas deformaciones sobre las rocas da lugar a ESTRUCTURAS GEOLÓGICAS RECONOCIBLES sobre el terreno: – PLIEGUES: deformación plástica. – FALLAS Y DIACLASAS: deformaciones frágiles.
  • 31. Elementos de los pliegues: ● ● ● ● Flanco: zona lateral de un pliegue. Charnela: línea de unión de los dos flancos. Línea de máxima curvatura. Plano axial: plano bisectriz del pliegue (formado por la unión de todas las charnelas) Pliegue VERGENTE-NO VERGENTE. Eje del pliegue: línea imaginaria formada por la unión del plano axial con un plano horizontal.
  • 32. TIPOS DE PLIEGUES: ● ● ● Según antigüedad de los materiales del núcleo: anticlinal y sinclinal. Según la simetría: simétrico y asimétrico Según inclinación del plano de falla: recto, inclinado y tumbado. ( VER IMÁGENES EN LA PÁG 146) Alfonso Cervel y otros. Ciencias de la Tierra y Medioambientales (2006). Editorial Oxford Educación. Navarra.
  • 33. FALLAS ● ● DIACLASA: fractura de la roca que no implica movimiento relativo entre los dos bloques de la roca. FALLA: fractura de la roca en la que sí existe un movimiento relativo entre los dos bloques.
  • 34. TIPOS DE FALLAS: ● ● ● ● ● Normal: el plano de falla buza hacia el labio hundido. Inversa: el plano de falla buza hacia el labio levantado. Vertical: el plano de falla es vertical, presenta un buzamiento de 90º. Transformante: cuando el desplazamietno de los labios de falla es horizontal. Rotacional: un labio de falla gira con respecto al otro.
  • 35. II. MAGMATISMO ● Def. Conjunto de procesos físicos, químicos geológicos que comprenden: – Formación. – Evolución. – Consolidación. ROCAS MAGMÁTICAS O ÍGNEAS
  • 36. DEF. MAGMA ● ● Fundido de composición silicatada a alta temperatura (800-1300ºC), en el que coexisten cristales e incluso fragmentos de rocas en suspensión, así como una proporción más o menos importante de gases disueltos y vapor de agua. ¿DÓNDE? – Dorsales oceánicas, puntos calientes y zonas de subducción (mayoritariamente).
  • 37. FACTORES DE FUSIÓN ● ● ● AUMENTO DE LA TEMPERATURA DISMINUCIÓN DE LA PRESIÓN ENVOLVENTE. (en dorsales). PRESENCIA FLUIDOS (zonas de subducción). AGUA.
  • 38. FUSIÓN ● Implica la coexistencia de una fase sólida y una líquida.
  • 39. DOS FENÓMENOS DEL MAGMATISMO A.- PLUTONISMO: Consolidación del magma en el interior de la corteza. Enfriamiento lento. ROCAS PLUTÓNICAS Y FILONIANAS
  • 40. A.- PLUTONISMO ● ● DEF. PLUTÓN: cuerpos rocosos intrusivos. CLASIFICACIÓN: – Plutones concordantes:son paralelos a las capas de la roca encajante. sill o filón capa, lacolito, facolito. Plutones discordantes: atraviesan los estratos. ● 1.- sill 2.- dique 3.- lacolito 4.- batolito – ● batolito (>100 km2), stock (>100 km2) y
  • 41. B.- VULCANISMO ● ● Partes del volcán. Materiales expulsados. (LIBRO). Fenómeno efusivo de expulsión de magma al exterior de la Tierra. Consolidación del magma en superficie Rápido enfriamiento --------- ROCAS VOLCÁNICAS
  • 42. TIPOS DE LAVAS: ● ● ● LAVAS CORDADAS O PAHOEHOE LAVAS EN BLOQUE O AA LAVAS ALMOHADILLADAS
  • 43. TIPOS DE MAGMAS: ● MAGMAS BASÁLTICOS: típicos de límites constructivos. ROCAS: basaltos y gabros. – – ● ● Basáltico alcalino: gran profundidad. Rift continental. Basáltico toleítico: dorsales oceánicas. MAGMAS ANDESÍTICOS: límites destructivos (choque continente-océano). Fusión parcial del basalto de la corteza que subduce. +[SiO2]. ROCAS: dioritas, granitos. MAGMAS GRANÍTICOS: límites destructivos (choque continente-continente). fusión de materiales de la corteza continental inferior. Rico en [SiO2].
  • 44. III. SISMICIDAD ● ● ● ● Liberación de energía elástica que se acumula en las rocas sometidas a esfuerzos. DORSALES: por esfuerzos tensionales que soportan. Sistemas de fallas. LÍMITES CONVERGENTES: cinturones sísmicos del planeta. Hipocentros en los planos de Benioff. LÍMITES PASIVOS: esfuerzos de cizalla por deslizamiento relativo de placas.
  • 45.
  • 46. IV. METAMORFISMO ● Conjunto de transformaciones texturales, mineralógicas y químicas que, acontecen en estado sólido, sobre rocas preexistentes al verse sometidas a condiciones de P y T determinadas.
  • 47. Tres aspectos a comentar: ● ● ● Sobre CUALQUIER TIPO DE ROCA. Unas más susceptibles que otras. Reacciones en ESTADO SÓLIDO, sin fusión de los componentes: migmatismo (fusión parcial--> migmatitas) y anatexia (fusión generalizada). Proceso ISOQUÍMICO. Fluidos intersticiales --> metamorfismo aloquímico o metasomatismo.
  • 48. FACTORES DEL METAMORFISMO: ● ● ● TEMPERATURA: gradiente geotérmico, cercanía de magma, procesos de descomposición radiactiva, bordes tectónicos... PRESIÓN: Presión de confinamiento y diferencial. FLUIDOS QUÍMICAMENTE ACTIVOS.
  • 50. Tipos de metamorfismo: ● ● ● METAMORFISMO REGIONAL: presión y temperatura. CADENAS MONTAÑOSAS. METAMORFISMO TÉRMICO O DE CONTACTO: temperatura. Intrusión magmática. CORNEANAS. DINAMOMETAMORFISMO o CATACLÁSTICO: presión. PLANOS DE FALLA.
  • 53. Metamorfismo cataclástico . IES “Gabriel y Galán” (Montehermoso)