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LA TECTONICA DE PLACAS:LA TECTONICA DE PLACAS:EL PARADIGMA ACTUAL DE EL PARADIGMA ACTUAL DE LA GEOLOGIA LA GEOLOGIA
UNIDAD III
CONFIGURACIÓN ACTUAL CONFIGURACIÓN ACTUAL DEL PLANTEADEL PLANTEA
--DistribuciónDistribución de de ContinentesContinentes y Mares y Mares --TopografíaTopografía globlalgloblal (Cordilleras (Cordilleras ContinentalesContinentales, ,
fosasfosas marinas, Cordilleras marinas, Cordilleras submarinassubmarinas) ) --DistribuciónDistribución Global de la Global de la actividadactividad VolcánicaVolcánica--DistribuciónDistribución Global de la Global de la sismicidadsismicidad--ParticularidadesParticularidades del del fondofondo oceánicooceánico
--DistribuciónDistribución de de ContinentesContinentes y Maresy Mares
¿Es esta distribución casual o responde a algún mecanismo específico?.¿Siempre fue igual o fue cambiando a través del tiempo?
TopografíaTopografía globlalgloblal (Cordilleras (Cordilleras ContinentalesContinentales, , fosasfosas marinas, Cordilleras marinas, Cordilleras submarinassubmarinas
DistribuciónDistribución Global de la Global de la actividadactividad VolcánicaVolcánica
DistribuciónDistribución Global de la Global de la sismicidadsismicidad
¿ COINCIDENCIAS ?
Dale S. Sawyer Rice University
Seismology Map – Earthquake Locations and Depths
Dale S. Sawyer Rice University
Volcanology Map – Recent Volcanic Activity
Dale S. Sawyer Rice University
Geochronology Map – Seafloor Age
Dale S. Sawyer Rice University
Geography Map – Topography and Bathymetry
UN POCO DE HISTORIA UN POCO DE HISTORIA
Francis Bacon (1620) Francis Bacon (1620)
Alfred Alfred WegenerWegener (1912)(1912) Die Die EntstehungEntstehung DerDerKontinenteKontinente Und Und OzeaneOzeane
•• Frank Taylor (1910) Frank Taylor (1910)
El El problemaproblema de la de la edadedad de de hielohielo del del PermicoPermico (300(300--260 Ma)260 Ma)
OTRAS EVIDENCIAS
La La TeoríaTeoría de de WegenerWegener
Frank TaylorFrank Taylor
•• En En algunosalgunosaspectosaspectos laslasideas de Taylor ideas de Taylor fueronfueron masmasmodernasmodernas quequelaslas de de WegenerWegener
F.TaylorF.Taylor•• ReconocióReconoció la la
importanciaimportancia de de laslasdorsalesdorsales mesomesoatlánticasatlánticas comocomocentroscentros de de
expasiónexpasión
ConfirmaciónConfirmación de la de la separaciónseparación ContinentalContinental•• UtilizaciónUtilización de la de la TegnologíaTegnología de la 2º de la 2º
Guerra MundialGuerra Mundial•• CongresoCongreso del del AñoAño InternacionalInternacional de de
GeofísicaGeofísica (IGY) 1957(IGY) 1957--58 58 •• EstandarizaciónEstandarización de la red de la red sísmicasísmica mundialmundial
1963 1963
El El estudioestudio del del fondofondo oceánicooceánico
Harry H. Hess
DISTRIBUCIÓN LAS EADES DEL BASALTO DEL FONDO OCEÁNICO
-PRIMERAS EVIDENCIAS IMPORTANTES:
-EN EL FONDO OCEÁNICO NO HAY ROCAS MAS ANTIGUAS QUE EL CRETACICO ( > QUE 150 Ma)
-LAS EDADES SE DISTRIBUYEN REGULARMENTE Y DE FORMA SIMETRICA A AMBOS LADOS DE LA DORSAL, AUMENTANDO HACIA LOS CONTINENTES
EL PALEOMAGNETISMO
LA TIERRA ES UN GRAN IMAN BIPOLAR
N
S
partículasmagnéticasen los sedimentosoceánicos
Dirección delCampo magnético Ocean
Esta orientaciónes preservadaen los sedimentoslitificados
Los granos de minerales magnéticos se orientansegún el campo magnético terrestre.
EL PALEOMAGNETISMO EN LAS ROCAS Y LA INVERSIÓN DEL POLO MAGNETICO
Gilbertreversed chron
Gaussnormal chron
Matuyamareversed chron
Brunhesnormal chron
5.0 MaPresent
e4.0 3.0 2.0 1.0
Subchrons
Modelo computacional de las líneascampo magnético
Las líneas del campo magnético en el manto se approximan a las de un dipolo.
El mapa de campo en el límitenúcleo-Manto revela unacomplejidad en el núcleo
Las líneas de campo en el núcleo son enredadas propias de una movilidad porconveccions que originala geodynamo
Tiempo 1
Líneas de campo magnético con orientación normal.
Tiempo 2
La Geodynamocomienzaespontáneamente a reorganizar su campo magnetico
Tiempo 3
El cambio continua con rápidos cambiosen la estructura del campo magnetico.
Tiempo 4
La inversión está casicompleta. El campo Bipolar se reorganiza peroahora con el polo norteen el lugar del polo sur
EL DESCUBRIMIENTO DE LA EL DESCUBRIMIENTO DE LA EXPANSIÓN DEL FONDO OCEÁNICOEXPANSIÓN DEL FONDO OCEÁNICO
4.0
3.0
2.0
5.0 millionyears old
3.32.5 0.7
0 0.7 2.5 3.3 5.0
Mid-ocean ridge
Oceancrust today
¿ A ¿ A DondeDonde vava la la cortezacorteza oceánicaoceánica? ?
Hugo Hugo BenioffBenioff, 1954, 1954
InterpretaciónInterpretación de la de la zonazona de de BenioffBenioff
RED MUNDIAL ESTANDARIZADA DE SISMOSRED MUNDIAL ESTANDARIZADA DE SISMOS
EL MODELO DE LA TECTONICA DE EL MODELO DE LA TECTONICA DE PLACAS PLACAS
LA LITOSFERA TERRESTRE ESTÁ SUBDIVIDIDA EN PLACAS DISCRETAS QUE SE DESPLAZAN HORIZONTALMENTE E INTERACTUAN ENTRE SI.
EL FONDO OCEÁNICO SE EXPANDE Y LA CORTEZA OCEÁNICA MÁS DENSA SE SUMERGE POR DEBAJO DE LA CORTEZA CONTINENTAL DE MENOR DENSIDAD
LA FORMACIÓN DE CADENAS MONTAÑOSAS, VOLCANES, CINTURONES SÍSMICOS, FOSAS SUBMARINAS, ARCOS DE ISLAS VOLCÁNICAS, Etc., SE VINCULAN CON LAS ACTIVIDAD GEOLÓGICA DE LAS MARGENES DE PLACAS
POSTULADO DE LA TEORIA DE LA TECTÓNICA DE PLACAS
Diferentes modelosde corrientes de convección
Tomografía sísmica a 70 km
Rocas calientes en la astenosfera con ondasS de baja velocidad.
200 km
A mayor profundidad observamos la litósfera fría de los cratonesContinentales y la astenosfera caliente por debajo de los oceános.
Las Las placasplacas litosféricaslitosféricas actualesactuales
PLACASUDAMERICANA
PLACA DENAZCA
¿¿PorPor quéqué se se muevenmueven laslas placasplacas??
El empuje de la Dorsal El tirón de la placa
El flujo del manto astenosferico
*Las placas se mueven e interactuan entre si
*Existen tres tipos principales de límites de Placas:
1-Divergentes2-Convergentes3-Transformantes
*Las Placas pueden estar formadas por corteza Continental exclusivamente, por Corteza Oceánica exclusivamente o por Corteza Oceánica y Continental ( lo más común)
RESUMIENDO
PrincipalesPrincipales límiteslímites de de placasplacaslitosféricaslitosféricas de la Tierra de la Tierra
1.1. LímitesLímites DivergentesDivergentes
(a)(a) SeparaciónSeparación de de CortezaCorteza oceánicaoceánica
1.1. LímitesLímites DivergentesDivergentes
EjemploEjemplo: Dorsal : Dorsal centrocentro oceánicaoceánica del del AtlánticoAtlántico
DorsalDorsalCentro Centro AtlánticaAtlántica
Placa Norteamericana
PlacaPlaca Norteamericana
Norteamericana Placa Euroasiatica
PlacaPlaca Euroasiatica
Euroasiatica
ExtensiónExtensión, , volcanesvolcanes y y sismossismos
Astenosfera
1.1. LímitesLímites DivergentesDivergentes
(b) (b) SeparaciónSeparación de de placasplacas ContinentalesContinentales
1. 1. LímitesLímites DivergentesDivergentesEjemploEjemplo: Rift : Rift AfricanosAfricanos
VallesValles del rift del rift AfricanosAfricanos
SubPlaca Somali
SubPlacaSubPlaca Somali
SomaliPlaca Africana
PlacaPlaca AfricanaAfricana
VallesValles de rift, de rift, volcanesvolcanes y y sismossismos
Astenosfera
Evolución de un límiteDivergente Continentala Oceánico
¿Cómo se forma un océano?
2. 2. LímiteLímite ConvergenteConvergente(a) (a) ConvergenciaConvergencia OceanoOceano--OceanoOceano
2. 2. LímiteLímite ConvergenteConvergente OceanoOceano--OceanoOceanoEjemploEjemplo: Arco de : Arco de IslasIslas volcánicasvolcánicas de de laslas MarianasMarianas
IslasIslas Marianas Marianas FosaFosa de de laslasMarianas Marianas
Placa del Pacífico
PlacaPlaca del del PacíficoPacífico
Placas de
FilipinasPlacasPlacas de de
FilipinasFilipinas
FosaFosa oceánicaoceánica, Arco de , Arco de IslasIslas volcánicasvolcánicas, y , y sismossismos profundosprofundos
Corteza Oceánicamás joven
Corteza Oceánicamás antigua
Astenosfera
2. 2. LímiteLímite ConvergenteConvergente(b) (b) ConvergenciaConvergencia OcéanoOcéano--ContinenteContinente
2. 2. LímiteLímite ConvergenteConvergenteEjemploEjemplo: : MargénMargén AndinoAndino
Placa de
NazcaPlacaPlaca de de
NazcaNazca
CadenaCadenaAndinaAndina
PlacaSudamericanaPlacaPlacaSudamericanaSudamericana
FosaFosa de Perude Peru--ChileChile
CadenasCadenas montañosasmontañosas volcánicasvolcánicas, , MontañasMontañasplegadasplegadas, y , y sismossismos profundosprofundos
2. 2. LímtesLímtes ConvergentesConvergentes(c) (c) ConvergenciaConvergencia ContinenteContinente--continentecontinente
2. 2. LímtesLímtes ConvergentesConvergentesEjemploEjemplo: El Himalaya: El Himalaya
Plateau Plateau del del TibetTibet
Placa Indo-AustralianaPlacaPlaca IndoIndo--AustralianaAustraliana
PlacaEurasiaticaPlacaPlacaEurasiaticaEurasiatica
EngrosamientoEngrosamiento de de cortezacorteza, , FallasFallas de de cabalgamientocabalgamiento, ,
plegamientoplegamiento, y , y sismossismosMonatñasMonatñasdel del HimalayaHimalaya
Antigua Antigua subductionsubduction
3. 3. LímitesLímitesTransformantesTransformantes
3. 3. LímiteLímite TransformanteTransformante ContinentalContinentalEjemploEjemplo: : FallaFalla TransformanteTransformante San San AndrésAndrés
PlacaNorteamericana
PlacaPlacaNorteamericanaNorteamericana
Placa PacíficaPlacaPlaca PacíficaPacífica
FallaFalla TransformanteTransformante y y sismossismos
3. 3. LímitesLímites TransformantesTransformantes OceánicoOceánicoEjemploEjemplo: Dorsal : Dorsal AtlánticaAtlántica
Placa NorteamericanaPlacaPlaca Norteamericana
Norteamericana PlacaPlacaEurasiaticaEurasiatica
FallasFallas TransformantesTransformantes lateraleslateralesFallasFallas y y sismossismos
Astenosfera
Dorsal Centro Oceánica
LOS PUNTOS CALIENTES
Centro de ExpansiónVolcán activo
Cadena de Volcanes Extintos
Pluma delgada de material de ascenso rápidoproveniente del manto profundo
EJEMPLO DE PUNTOS CALIENTES: LAS ISLAS HAWAII
27 Millones de años
0 Millón de años
Distancia 1.800 Km
Velocidad media de la Placa = 1800/27 000 000 = 0.000066 km/años= 66,6 mm/años
Dirección de Movimiento de laPlaca: NNO
Utilidad de los Puntos Calientes
Las Las islasislas de Hawaii: de Hawaii: EjemplosEjemplos de de puntospuntoscalientescalientes
