Tectónica de Placas: Estructura y Dinámica de la Tierra

Estructura de la Tierra

Capas de la Tierra (Geoquímico)

(Dibujo: Corteza, Manto Superior, Manto Inferior, Núcleo Externo y Núcleo Interno)

La corteza es la capa externa de la Tierra. Su estructura es diferente en los continentes (corteza continental) y en los fondos oceánicos (corteza oceánica). Bajo ella, separado por la discontinuidad de Mohorovičić, se encuentra el manto. El manto superior está formado por rocas de tipo gabro o peridotita. En el manto inferior se encuentran rocas más densas. En el interior, separado por la discontinuidad de Gutenberg, se encuentra el núcleo, que presenta una parte externa fluida y otra interna sólida.

Fuerza Motriz de los Continentes

Las causantes del movimiento de los continentes eran la fuerza centrífuga generada por la rotación de la Tierra y las fuerzas causadas por la atracción del Sol y de la Luna.

Fenómenos Geológicos

  • Prisma de Acreción: En función de la proximidad al continente, reciben sedimentos de origen continental y oceánico. Estos son deformados debido al empuje de las placas.
  • Plano de Benioff: Presentan gran actividad sísmica. Los hipocentros se localizan a lo largo de un plano inclinado. A partir de una profundidad de 700 km no se producen sismos, por lo que se piensa que la placa oceánica que subduce debe ser finalmente consumida por el manto. Esto convierte a los límites convergentes en zonas donde se destruye litosfera oceánica.
  • Capa “D”: Los materiales se desplazan lateralmente, desde las cascadas subductivas hasta los lugares donde de nuevo comenzarán a ascender, en forma de penacho térmico o pluma, hasta que llegan a la superficie en forma de puntos calientes.

Arcos Volcánicos

  • Arcos Volcánicos Continentales: Presentan gran actividad volcánica. Estos materiales son sometidos a elevadas temperaturas y presiones, por lo que funden junto con la litosfera oceánica y ascienden originando una hilera de volcanes a lo largo de la placa continental superior.
  • Arco Insular: Cadenas de origen volcánico que se forman en el borde de la corteza que no subduce, como consecuencia de la fusión parcial de la corteza que subduce.
  • Formación de Islas Volcánicas: Por la convergencia entre dos placas oceánicas, al chocar una de ellas subduce debajo de la otra formando fosas oceánicas o arcos insulares, que son cadenas de islas de origen volcánico.

Expansión del Fondo Oceánico

La corteza oceánica y una parte del manto, situado justo debajo de ella, son trasladados lejos de la dorsal, a medida que asciende nuevo material del interior terrestre.

Teorías sobre la Evolución de la Tierra

  • Contraccionismo: La Tierra, al enfriarse, se contrae y se producen grandes plegamientos de la corteza. Estos van precedidos del depósito de enormes cantidades de sedimentos en unas depresiones alargadas, denominadas geosinclinales.
  • Fijismo: Después de aportarse datos de que los continentes habían estado unidos, los contraccionistas argumentaron que no se habían desplazado, sino que habían estado unidos mediante puentes continentales. (Conclusión: defensa de la inmovilidad de los continentes).
  • Movilismo: Los continentes se mueven y cambian de posición a lo largo del tiempo.

Pruebas de la Deriva Continental

  • Pruebas Geográficas: Wegener sospechó que los continentes podrían haber estado unidos en tiempos pasados al observar una gran coincidencia entre las formas de las costas de los continentes. Si en el pasado estos continentes hubieran estado unidos formando solo uno (Pangea).
  • Pruebas Geológicas: Se basaban en los descubrimientos a partir de esta ciencia. Cuando Wegener reunió todos los continentes (Pangea), descubrió que existían cordilleras con la misma edad y misma clase de rocas en distintos continentes.
  • Pruebas Paleontológicas: Wegener también descubrió otro indicio sorprendente. En distintos continentes alejados mediante océanos, encontró fósiles de las mismas especies, y lo que es más, entre estos organismos se encontraban algunos terrestres.
  • Pruebas Paleoclimatológicas: En India, África, América del Sur y Antártida se han encontrado restos de tillitas de la misma edad, lo que demuestra que estos continentes sufrieron una glaciación simultánea, y también se han encontrado yacimientos de carbón de hulla formado en zonas que no son habituales.

Paleomagnetismo

Las rocas ricas en hierro tienen un magnetismo fósil, impreso en ellas en el momento de su formación, que se denomina magnetismo natural remanente y que es producido por el campo magnético terrestre. Este presenta variaciones, y las rocas que salen del interior adquieren el magnetismo que tenga la Tierra en el momento. Es el estudio del campo magnético de la Tierra en el pasado, y se realiza mediante estudios de rocas de la misma edad de un continente determinado.

Tectónica de Placas

Proponía que la parte más externa de la Tierra, la litosfera, que comprende la corteza y la parte superficial del manto, se encuentra fragmentada en placas litosféricas, que continuamente se deslizan sobre una capa plástica, la astenosfera.

Tipos de Placas

  • Oceánica (Pacífica, Filipina, Nazca, Cocos)
  • Mixtas (Euroasiática, Indo australiana, Norteamericana, Sudamericana, Africana, Arábiga y Antártica)
  • Continental (Iraní)

Límite Divergente

Las placas se separan unas de otras y, por lo tanto, emerge magma desde regiones más profundas (por ejemplo, la dorsal mesoatlántica formada por la separación de las placas de Eurasia y Norteamérica y las de África y Sudamérica).

Convección

Se debe a las diferentes densidades que se crean en un fluido cuando su temperatura no es igual en todos sus puntos. Las regiones más frías y densas descienden y las más calientes y menos densas ascienden. (Líquidos y gases no son buenos conductores de calor).

Calor Interno de la Tierra

Se debe al calor generado por la transformación de energía gravitatoria en energía térmica durante el choque de planetesimales, y a la desintegración de elementos radiactivos en el manto.

Dorsal Oceánica

Son cordilleras muy accidentadas, que recorren los océanos, presentan una cobertura sedimentaria insignificante, están formadas por rocas volcánicas y presentan vulcanismo intermitente y actividad sísmica. En el centro de ellas existe una gran depresión. Se encuentra interrumpido por la existencia de fallas transversales denominadas fallas transformantes.

Fosa Oceánica

Profundas depresiones. En función de la proximidad al continente reciben sedimientos de origen continental y oceánico. Presentan actividad sísmica y gran actividad volcánica.

Tipos de Ondas Sísmicas

  • Ondas P: Son las más rápidas y las primeras en ser registradas por los sismógrafos. Viajan por el interior de la Tierra y se propagan por sólidos y líquidos.
  • Ondas S: Se registran en segundo lugar. Son más lentas, viajan por el interior de la Tierra y solo se propagan en sólidos.
  • Ondas Superficiales: Son largas y solo se propagan en superficie, a partir del epicentro. Son más lentas y se registran en último lugar. Son las causantes de los efectos desastrosos de los terremotos.