La tectonica de placas
1.Las placas litosféricas
Las placas son fragmentos de litosfera de extensión variable y de forma irregular, se mueven como si estuviesen flotando sobre el manto, las zonas de los limites son muy activas geológicamente.
Las placas son dinámicas, se mueven, se fracturan, se unen unas a otras etc.
La mayoría son mixtas, es decir, comprenden litosfera oceánica y continental y podemos distinguir 8 grandes placas y otras 7 de menor tamaño
2.Limites o bordes de las placas
Al moverse las placas pueden darse tres tipos de esfuerzos que originan tres tipos de bordes diferentes
-Bordes constructivos: En estos existen esfuerzos de tensión que tienden a separar las placas provocando una disminución en la presión y la formación de un magma basáltico que asciende entre las dos placas y al solidificarse forma nueva litosfera oceánica (las dorsales oceánicas)
-Bordes destructivos: Consisten en placas enfrentadas por esfuerzos de compresión, la placa mas delgada y densa se sumerge bajo la otra provocando la destrucción de parte de la litosfera (zonas de subducción)
-Bordes destructivos: Consisten en placas enfrentadas por esfuerzos de compresión, la placa mas delgada y densa se sumerge bajo la otra provocando la destrucción de parte de la litosfera (zonas de subducción)
-Bordes neutros: En estos se producen esfuerzos de cizalla (desplazamiento lateral) no se crea ni se destruye litosfera, pero se producen movimientos sismicos por el rozamiento entre las placas (fallas tranformantes)
2.1 Las dorsales oceánicas
Son cordilleras submarinas de naturaleza volcanica que se elevan unos 3000 metros sobre el fondo de los océanos y tienen unos 1500 kilómetros de anchura.
Existen tres dorsales una por cada oceano, atlántica, pacífica e indica, en las dorsales existe una gran actividad volcánica, por ellas sale el material basáltico que posteriormente se incorporará a la litosfera oceánica.
Al atravesar las raices de la dorsales la velocidad de las ondas sismicas sufren un retraso o frenado en su velocidad, lo que indica la presencia de magma basáltico, además se produce cierta actividad sismica originada por esfuerzos de tensión.
2.2 Las zonas de subducción
Se produce cuando dos placas se enfrentan por esfuerzos de compresión y una de ellas se sumerge bajo la otra.
Existen tres tipos de subducción según el tipo de litosfera que se enfrente, litosfera oceánica con litosfera continental, litosfera continental con litosfera continental y litosfera oceánica con litosfera oceánica.
Colisión entre litosfera oceánica con litosfera continental
Normalmente la litosfera oceánica mas delgada y mas densa se subduce bajo la litosfera continental, en estas zonas se producen procesos geológicos muy interesantes como:
-Formación de una fosa oceánica debido a la flexión de laplaca subducida
-Una gran actividad sismica debido a el rozamiento entre las placas
-Una gran actividad termica por compresión que da lugar a rocas magmáticas y metamoórficas
-La formación de nuevas cadenas orogénicas generadal por la compresión de la litosfera que disminuye la longitud de esta pero incrementa su grosor
Colisión entre litosfera oceánica y litosfera oceánica
Cuando dos placas oceánicas colisionan se sumerge la de mayor densidad bajo la otra generando una fosa oceánica y vulcanismo que origina un arco insular
Colisión entre litosfera continental y litosfera continental
Se produce por el choque de dos masas continentales provocado por el cierre del océano que las separaba y da origen a grandes cordilleras orogénicas
2.3 Las fallas transformantes
Límites donde las placas están relacionadas por esfuerzos de
cizalla, rozan entre ellas y da lugar a numerosos terremotos, muchos se
producen bajo el mar.
3. Causas del movimiento de las placas.
La causa principal es la diferencia de temperatura que
existe en el interior de la Tierra, se define como energía térmica; la causante
del movimiento de las placas.
Tal diferencia provoca corrientes de convección del manto.
Los materiales profundos y calientes con menor densidad comienzan a subir, los
fríos tratan de hundirse.
La fuerza de gravedad es otra fuerza que ayuda al
desplazamiento de las placas sobre el manto, desde las crestas de las dorsales
a las fosas oceánicas.
El movimiento de las placas durará hasta que la Tierra
mantenga su alta temperatura interna.
4. El ciclo de Wilson.
Tuzo Wilson propuso una evolución cíclica de las placas
litosféricas:
1. Primeras manifestaciones volcánicas: magmatismo inicial,
sale por una zona alargada formando una larga fractura que divide la placa
litosférica en dos.
2. Formación de un rift: la fractura se agranda hasta que se
ve con mayor claridad. En la parte central de la abertura sigue saliendo magma,
al enfriarse forma litosfera oceánica. El magma en profundidad crea un
abombamiento de la litosfera cuya parte central se encuentra en el rift.
3. Expansión del suelo oceánico: el nuevo magma produce el
desplazamiento divergente de las placas a ambos lados de la fractura. El magma
que sale hace que se amplíen los fondos oceánicos, hasta que se produce una
fractura al llegar al margen de la litosfera continental, comienza una zona de
subducción
4. Subducción: el proceso de subducción va consumiendo la
litosfera oceánica, acercando las litosferas continentales, deformando los
sedimentos acumulados en el fondo oceánico.
5. Cierre del océano: la dorsal oceánica también puede
introducirse por la zona de subducción. El fondo oceánico sigue reduciéndose,
una parte de la litosfera oceánica subduce bajo la otra, hasta que los continentes
se ponen en contacto.
6. Colisión de los continentes: cuando chocan los dos
continentes se eleva una cordillera, posteriormente la cordillera sufre
erosiones hasta llegar al estado inicial del ciclo.
5. Pruebas de la tectónica de placas.
Alfred Wegener elaboró la teoría precursora de la tectónica
de placas; la deriva continental
Las pruebas que fundamentan esa deriva continental son:
-Pruebas geológicas: correlación existente entre las
estructuras geológicas.
-Pruebas paleontológicas: presencia de fauna y flora fósiles
muy similares en áreas continentales que en el día de hoy se encuentran muy
alejados unas de otras.
-Pruebas paleoclimáticas: localización de ciertas rocas que
indican unas condiciones climáticas determinadas en regiones del planeta que presentan
climas muy diferentes.
Tillitas; típicas de medios glaciares se encuentran en en el
ecuador.
Carbón; típico de climas templados, en latitudes altas
Depósitos evaporíticos; típicos de climas áridos, en
regiones polares.
Los continentes habían estado unidos formando una única masa
continental, La Pangea
Arthur Holmes propuso que la deriva continental podía
deberse a la actuación de corrientes de convección en el manto.
El conocimiento de los fondos oceánicos. Fue posible gracias
al sónar empleado para el sondeo acústico marino, permitió elaborar mapas de
topografías del fondo marino; así se descubrieron las dorsales, fosas
oceánicas, diferencia de espesor y composición de la corteza oceánica y
continental y también se comprobó que la
corteza oceánica es más antigua a medida que nos acercamos a los continentes.
El magnetismo natural de las rocas. Los minerales de hierro
presentes en las rocas poseen una propiedad, el ferromagnetismo, sufren una
imantación cuando son sometidos a un campo magnético, el extremo próximo al
polo positivo del campo terrestre se convierte en el polo negativo y viceversa.
El movimiento de los continentes. Midiendo la magnetización
de los minerales ferromagnéticos se puede determinar la posición de los polos
magnéticos terrestres en esa época. Si estudiamos rocas de distintas edades se
obtienen distintas posiciones que nos dibuja una curva de deriva polar
aparente. Repitiendo esto obtenemos varias curvas que nos explica que los
continentes son los que se mueven.
La expansión del fondo oceánico. En las dorsales se crea
corteza oceánica continuamente, la extensión infinita del fondo oceánico
implica un crecimiento ilimitado de la superficie del planeta. En las zonas de
subducción es donde se consume la litosfera oceánica porque se hace tan densa y
pesada que se hunde en el manto.
6. La tectónica de placas, hoy.
Los puntos más controvertidos de la tectónica de placas ha
sido y sigue siendo las corrientes de convección del manto y su relación con la
dinámica de la litosfera. La tomografía sísmica ha demostrado que la subducción
y la rama descendente de la convección abarca la totalidad del manto.
También demuestran que las dorsales oceánicas se sitúan
limitadamente sobre las raíces térmicas donde se originan, si esto no fuera
así, las raíces térmicas deberías desplazarse junto con las dorsales a la zona
de subducción.
7. Riesgos geológicos derivados de la dinámica de la Tierra.
Se denomina riesgo geológico a los fenómenos que, debido a
su localización, dureza y frecuencia, puede causar daños, incluso la muerte a
los seres humanos.
El tiempo de retorno es la periodicidad con la que se repite
un determinado suceso que da lugar a un riesgo.
Para identificar y poder planificar acciones de predicción y
prevención de un riesgo hay que considerar tres factores:
La peligrosidad: indica la probabilidad de que ocurra un
determinado riesgo con una intensidad y magnitud definidas.
La exposición: se refiere a la cantidad de personas,
animales o bienes que pueden ser afectados por un determinado riesgo.
La vulnerabilidad: cuantifica la relación entre el
porcentaje de víctimas con respecto a la exposición total.
7.1. Riesgo sísmico.
Para valorar y cuantificar los terremotos se utilizan dos
conceptos:
La intensidad sísmica; es una medida cualitativa y establece
grados en función de los efectos que provoca el terremoto.
La magnitud; mide la cantidad de energía liberada del
seísmo.
-Métodos de predicción
Se hace basándose en la historia sísmica y en los
precursores sísmicos:
El historial sísmico permite establecer el movimiento de
seísmos y los períodos de calma.
Los precursores sísmicos son variaciones de las propiedades
físicas que se producen en ciertas ocasiones en el entorno de una fractura,
como los cambios de comportamiento de los animales antes de un terremoto.
Medidas preventivas
Se pueden destacar la ordenación del territorio que indica
las zonas donde no se pueden construir, la edificación de construcciones
resistentes a los seísmos, medidas de protección civil e información a la
población y seguros que paguen los daños.
7.2. Riesgo volcánico.
La mayoría de las erupciones volcánicas coinciden con las
zonas de subducción y en las dorsales oceánicas, aunque en ellas el riesgo es
más bien nulo. También existen vulcanismos de intraplaca como las islas de
Hawai.
El indice de explosividad volcánica (IEV) son valores que
van del 0-8 en función de las caracterísitcas de la erupción, ya superior a los
5 son muy peligrosos.
Erupciones hawaianas: tranquilas y fluidas.
Erupciones estrombolianas: son más explosivas con mayor
emisión de piroclastos
Erupciones vulcanianas: tienen una explosividad de moderada
a violenta
Erupciones plinianas: son muy explosivas y violentas.
-Métodos de predicción
El estudio de la historia eruptiva de un volcán constituye
uno de los principales métodos de predicción. A partir del registro histórico
se puede establecer el tiempo de retorno que varía entre varias décadas y miles
de años.
Los precursores volcánicos:
1. Movimientos sísmicos
2. Elevación del terreno
3. Aumento de potencial eléctrico
4. La emisión de gases.
Medidas preventivas
Evacuación de la población, cambio de curso de las coladas
mediante zanjas, solidificación del magma con el agua fría y la distribución de
mascarillas para la población y evitar intoxicación.
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