Biología y Geología 4º E.S.O. Tema 1. Tectónica de placas
TECTÓNICA DE PLACAS La existencia de una dinámica interna en la geosfera provoca el movimiento y el cambio de forma de los grandes fragmentos (placas ( placas litosféricas) litosféricas) en que se divide la litosfera. La teoría de la tectónica de placas describe la forma en que interaccionan las placas litosféricas y determina su relación con las causas y localización de los procesos internos. LA DINÁMICA LITOSFÉRICA La litosfera es la capa sólida más externa de la Tierra, y se encuentra fragmentada en placas y sometida a procesos dinámicos que suponen su renovación constante. Cada placa está formada por corteza oceánica, corteza continental (ésta puede faltar) y parte del manto superior. El resultado de la interacción de las placas es que estas sufren unos continuos cambios en toda su extensión, aunque en sus límites es donde suceden con mayor intensidad. Las zonas de contacto entre placas sufren una intensa actividad geológica que se manifiesta como deformaciones de las rocas, magmatismo, metamorfismo,... Estas zonas de contacto se denominan bordes y las zonas alejadas de ellos zonas intraplaca. intraplaca. En función del movimiento, los bordes pueden ser de tres tipos: Bordes divergentes o bordes constructivos: zonas de separación entre placas, donde se genera nueva litosfera oceánica, y en ellos se encuentran las dorsales oceánicas, normalmente en el centro de los océanos. Bordes transformantes o bordes pasivos: zonas donde las placas se deslizan lateralmente unas sobre otras, a través de unas líneas de rotura denominadas fallas transformantes. En ellas ni se crea ni se destruye corteza oceánica. Bordes convergentes o bordes destructivos: límites donde las placas se aproximan y se destruye corteza oceánica, en una zona de subducción u obducción. Se sitúan generalmente cerca de los bordes continentales.
Biología y Geología 4º E.S.O. Tema 1. Tectónica de placas LÍMITES DIVERGENTES O BORDES CONSTRUCTIVOS Dorsales oceánicas: oceánicas: son grandes cadenas montañosas submarinas, de miles de kilómetros de longitud y una altura que oscila entre 1.500 y 2.000 metros, que se encuentran situadas en el centro de los océanos. Algunas cimas de las dorsales sobresalen por encima del mar y forman islas volcánicas, como Islandia, Santa Elena o Ascensión. La parte central de la dorsal está hundida y forma un surco lleno de fracturas, denominado rift (o riftvalley), valley), por el que asciende magma desde el manto, produciendo una actividad volcánica lenta, pero constante. El magma que asciende por las dorsales va formando nueva litosfera oceánica, que empuja a la que existe a ambos lados de la dorsal, a razón de varios centímetros por año. Esto provoca que a lo largo de millones de años, el fondo del océano (y por tanto el océano) vaya creciendo y se expanda, por lo que los continentes a ambos lados de ese océano se alejarán.
Valles de rift intracontinentales. Estos valles son grandes depresiones alargadas, con una abundante actividad volcánica, que hace que estén formados en su mayor parte por coladas de lava solidificada, como el Rift Valley africano.
Dorsal oceánica
Valle en rift
LÍMITES CONVERGENTES O BORDES DESTRUCTIVOS Zonas de subducción: en estas regiones, una placa oceánica más densa se introduce (subduce ( subduce)) por debajo de otra placa, oceánica o continental. A medida que la placa oceánica va descendiendo, se va calentando y fundiendo y sus materiales se incorporan al manto. Las zonas de subducción coinciden con fosas marinas de mucha profundidad, como la de Chile, Filipinas, Marianas (que alcanza los 11.000 m. de profundidad), Kuriles, Aleutianas, etc,. Las zonas de subducción tienen mucha actividad geológica: Terremotos, Terremotos, debido a los enormes empujes y roces que sufre la placa descendente. Formación de magmas, magmas, al fundirse parte de la placa descendente. Los magmas que ascienden a la superficie por ser muy ligeros y dan lugar a la aparición de volcanes. La formación de cordilleras tipo andino, andino, consecuencia del levantamiento y la deformación de la placa superficial, al ser empujada por la l a que subduce. La formación de arcos de islas que se forman a partir de magma que se genera al fundirse la placa que subduce, originando islas volcánicas que sobresalen de la superficie del mar. Son cadenas de islas volcánicas dispuestas en forma de arco de circunferencia, que queda bordeado por una fosa. Abundan en el Pacífico cerca de las costas Asia, como por ejemplo las islas Aleutianas, Kuriles, Japón, Filipinas, Marianas, etc,..
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Biología y Geología 4º E.S.O. Tema 1. Tectónica de placas Zonas de obducción: estas zonas son áreas de colisión entre continentes, y que originan también cadenas montañosas, la más conocida la cordillera del Himalaya. Hace millones de años donde se encuentra el Himalaya existía una zona de subducción, donde el fondo del océano se hundía bajo el continente asiático. La litosfera oceánica al hundirse arrastró consigo a lo que sería el continente de la India, aproximándose cada vez más a Asia, hasta que ambos colisionaron. Los sedimentos marinos, parte del relieve del fondo marino y fragmentos de continente se incrustaron contra el continente Asiático, elevándose y originando la cordillera del Himalaya. Fruto de la colisión desapareció la zona de subducción y por tanto ya dejó de hundirse litosfera oceánica debajo de Asia, dejó de formarse magma y por tanto volcanes.
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LÍMITES TRANSFORMANTES O BORDES PASIVOS Junto con las dorsales aparecen unos relieves transversales que las cortan, cada 50 o 100 Km., y que las desencajan, desplazándolas lateralmente unos centenares de kilómetros, denominados fallas transformantes. transformantes. Constituyen por lo tanto interrupciones del fondo oceánico, por eso se les denominan zonas de fractura oceánica. Al principio de la tectónica de placas se estimó que estas fallas eran un nuevo elemento geométrico limitado por las placas, y se desconocían los procesos que en ellas tenían lugar, de ahí la denominación de bordes pasivos, porque en ellos ni se crea ni se destruye corteza oceánica. Las fallas transformantes se caracterizan, principalmente, por una actividad sísmica de gran intensidad, debida a la gran energía liberada por el rozamiento entre las placas implicadas. Son zonas muy inestables, donde se producen abundantes terremotos.
Biología y Geología 4º E.S.O. Tema 1. Tectónica de placas EL INTERIOR DE LAS PLACAS: LOS PUNTOS CALIENTES Existen ciertas estructuras geológicas que se originan en el interior de las placas, a veces muy lejos de los bordes. Un ejemplo es el de los archipiélagos de islas volcánicas alineadas y ordenadas por edad (como las Islas Hawai). El origen de estos archipiélagos se explica debido a la existencia de puntos calientes en zonas del interior de la Tierra situadas bajo ellos. Los puntos calientes tienen su origen en anomalías térmicas en el límite núcleomanto, que produce el ascenso de una pluma de materiales muy calientes, sólidos pero muy plásticos, a través del manto y hacia la litosfera. Cuando ese chorro de material alcanza la litosfera, una parte se funde y forma magmas que pueden salir a la superficie y originar un intenso vulcanismo.
ORIGEN DEL MOVIMIENTO DE LAS PLACAS Las placas litosféricas se desplazan horizontalmente unas respecto a otras. El origen de este movimiento es debido, en parte, a las corrientes de convección que se generan en el manto, y principalmente a la fuerza de la gravedad responsable del hundimiento de litosfera oceánica en las zonas de subducción. Corrientes de convección: provocan un lento flujo de materiales a través de las rocas del manto. El manto, aunque es sólido, se comporta como un material plástico o dúctil, es decir, se deforma y se estira sin romperse, debido a las altas temperaturas a las que se encuentra, sobre todo el manto inferior. En las zonas profundas del manto, en contacto con el núcleo, el calor es muy intenso, por eso grandes masas de roca se funden parcialmente y al ser más ligeras ascienden lentamente por el manto, produciendo unas corrientes ascendentes de materiales calientes, las plumas o penachos térmicos. térmicos. Algunos de ellos alcanzan la litosfera, la atraviesan y contribuyen a la fragmentación de los continentes. En las fosas oceánicas, grandes fragmentos de litosfera oceánica fría se hunden en el manto, originando por tanto unas corrientes descendentes, que llegan hasta la l a base del manto.
Fuerza de la gravedad: hoy día, muchos geólogos piensan que la fuerza de las corrientes de convección no es suficiente para empujar placas litosféricas de enorme tamaño, como la placa Norteamericana, y además las corrientes ascendentes son esporádicas. Por eso, se piensa la gravedad es la principal fuerza, y se manifiesta de dos formas: La placa oceánica se encuentra levantada en las dorsales y hundida en las zonas de subducción, lo que favorece su deslizamiento hacia abajo. En las zonas de subducción al hundirse la litosfera oceánica en el manto, arrastra consigo al resto de la placa con ella.
Biología y Geología 4º E.S.O. Tema 1. Tectónica de placas EL CICLO DE WILSON La distribución de las placas litosféricas cambia a lo largo l argo del tiempo, puesto que pueden fragmentarse y soldarse unas con otras. El Ciclo de Wilson es un modelo que pone de relieve la importancia de la tectónica de placas, respecto a la configuración de la superficie terrestre, pues explica de forma ordenada, los procesos de apertura y cierre de una cuenca oceánica, con consiguientes procesos de formación de cordilleras y sintetiza los efectos de los procesos en los bordes constructivos y destructivos sobre la litosfera. En el ciclo se pueden distinguir las siguientes fases: El continente se fragmenta por acción de puntos calientes que abomban y adelgazan la corteza hasta romperla, originándose un rift continental (como el Rift africano). generar litosfera oceánica (borde constructivo) que separa los fragmentos 2. En la línea de fragmentación se empieza a generar continentales. Si continúa la separación el rift es invadido por el mar y se va transformando en una dorsal oceánica. Los continentes quedan separados por una pequeña cuenca oceánica (como el actual mar Rojo). 3. El proceso continúa y los continentes se separan progresivamente. Entre ellos aparece una cuenca oceánica ancha, con una dorsal bien desarrollada (como el Océano Atlántico actual). 4. Cuando la cuenca oceánica alcanza cierto tamaño y es suficientemente antigua, los bordes de contacto con los fragmentos continentales se vuelven fríos y densos y comienzan a hundirse debajo de los continentes y se genera un borde de destrucción. En esta zona se origina una cadena montañosa que va bordeando al continente ( orógeno tipo andino). andino). La corteza oceánica se desplaza desde el borde constructivo al de destrucción como una cinta transportadora, por lo que la cuenca oceánica deja de crecer (como el Océano Pacífico). 5. Dada la forma esférica de la Tierra, otros bordes constructivos pueden empujar a los fragmentos continentales en sentido contrario, con lo que la cuenca oceánica se va estrechando (como en el Mar Mediterráneo). 6. Finalmente al desaparecer la cuenca oceánica las dos masas continentales chocas (obducción) y se origina un continente único (supercontinente), y sobre la sutura que cierra el océano se forma una cordillera ( orógeno tipo himalayo, himalayo, como el Himalaya). 1.
El desplazamiento de las placas se realiza sobre una superficie esférica, por lo que los continentes terminan por chocar y soldarse, formándose una gran masa continental (supercontinente ). Esto ha ocurrido varias veces a lo largo de la historia de la Tierra. El supercontinente impide la disipación del calor interno, por lo que se fractura y comienza un nuevo ciclo. Así pues los continentes son permanentes y se recrecen en cada ciclo, mientras que las cuencas oceánicas se crean y se destruyen.
