Tectónica de placas.

Índice.1. El nacimiento de las ciencias geológicas.

1.1 Desarrollo de la teoría de la tectónica de placas.

2. Modelo dinámico y estático del interior de la Tierra.

2.1 Estático

2.2 Dinámico

3. Tectónica de placas: la superficie cambiante.

3.1 El motor que mueve las placas.

3.2 La teoría de la tectónica de placas es una teoría global.

3.3 Fenómenos geológicos relacionados con los bordes de las placas litosféricas.

4. Volcanes: montañas de fuego.

4.1 Vulcanismo en los puntos calientes.

4.2 Vulcanismo en las dorsales oceánicas.

4.3 Vulcanismo en las zonas de subducción.

4.4 Las erupciones volcánicas.

5. Seísmos: cuando la Tierra tiembla.

5.1 Tipos de ondas sísmicas.

5.2 Magnitud e intensidad de un seísmo.

6. Dorsales oceánicas: expansión del fondo del océano.

7. Zonas de subducción: colisión entre placas.

7.1 Subducción de litosfera oceánica bajo litosfera oceánica.

7.2 Subducción de litosfera oceánica bajo litosfera continental.

7.3 Colisión intercontinental.

8. Deriva continental: el puzle en acción.

8.1 El ciclo de Wilson.

9. Tectónica de placas, ciencia y sociedad.

9.1 Recursos generados por la dinámica interna de la Tierra.

9.2 Riesgos asociados a la dinámica interna de la Tierra.

9.3 Impactos ambientales generados por la dinámica interna de la Tierra.

1. 1ªs ciencias geológicas• El neptunismo es una teoría científica desechada y obsoleta, propuesta por Abraham

Werner a finales del siglo XVIII, que atribuía el origen de las rocas a la  cristalización de minerales en los océanos.

• El catastrofismo fue propuesto por Georges Cuvier que explicó que los cambios geológicos y biológicos producidos en nuestro planeta se debían no a cambios graduales, sino a cambios repentinos y violentos, las catástrofes que dan nombre a la teoría.

• El plutonismo es una teoría geológica propuesta por James Hutton a finales del s.XIX, y definía la generación de rocas como resultado de procesos volcánicos.

• El uniformismo o actualismo, fue propuesta por C. Lyell, es el principio según el cual los procesos naturales que actuaron en el pasado son los mismos que actúan en el presente.

“El presente es la clave del pasado”.

• Teoría fijista o verticalista: esta teoría ha estado vigente hasta mediados del siglo XX y afirma que en la corteza terrestre solo se producen movimientos verticales de elevación o de hundimiento.

• Teoría movilista u horizontalista: estas teorías son vigentes en la actualidad, explican los procesos geológicos por los movimientos horizontales de los continentes o de la litosfera.

• La tectónica de placas es en este momento la que esta más avanzada.

1.1.Desarrollo de la teoría de la tectónica de placas

• La teoría de tectónica de placas tiene sus inicios en 1915 cuando Alfred Wegener propuso su teoría de la " deriva continental."

• Wegener propuso que los continentes se separaron a través de la corteza de las cuencas del océano, lo que explicaría porque los contornos de muchas líneas de la costa (como América del Sur y África) parecieran encajar juntas como un rompecabezas. Wegener no era el primero en notar esto del rompecabezas como el ajuste de los continentes (Magallanes y otros exploradores también notaron esto en sus correspondencias), sino que él fue uno de los primeros en darse cuenta que la superficie de la tierra ha cambiado con el tiempo, y que los continentes que ahora se separan se pudieron haber ensamblado juntos en un punto en el pasado (Pangea). Paleontólogos también habían encontrado que existían fósiles de especies similares encontradas en los continentes que ahora son separados por una gran distancia geográfica. Estas observaciones se parecían indicar que la litosfera de la tierra se había estado moviendo sobre tiempo geológico.

• También se propuso la existencia de corrientes de convección en el manto lo que provoca el movimiento de los continentes y la formación de corteza oceánica. El fondo marino se crea en las dorsales y se destruye en las zonas de subducción.

• A través de esto algunos científicos como, Parker, Le Pichon y Mc Kenzie desarrollaron las ideas que defendían que la superficie de la tierra estaba dividida en placas litosféricas en continuo movimiento.

1.2. Estado de los continentes según sus épocas

2. Modelo estático y dinámico del interior de la tierra.

• El modelo estático tiene una estructura rocosa distribuida en capas (núcleo, manto y corteza) separadas por discontinuidades entre ellas.

o Corteza: Es la capa mas externa y puede ser de dos tipos: continental(70 km espesor) y oceánica (6-12 km de espesor). Es sólida.

o Manto: Es la capa que se encuentra entre la corteza y el núcleo. Existen dos tipos manto inferior y superior ( se encuentran en forma de una pasta viscosa).

o Núcleo: Es la parte más interna de la tierra. Tiene dos partes: núcleo interno (sólido) y núcleo externo (líquido).

• El modelo dinámico está basado en el comportamiento mecánico de los materiales.

o Litosfera: es la capa más superficial ( la corteza y parte del manto), es rígida y en ellas se encuentran las placas litosféricas.

o Astenosfera: es muy viscosa y se encuentra entre la litosfera y la mesosfera.

o Mesosfera: formada por el resto del manto. En esta parte hay corrientes de convección, pero son muy fluidas y lentas ya que es un material mas viscoso.

o Endosfera: corresponde a la parte del núcleo y es por tanto la que proporciona el calor de la tierra. Es el responsable del campo magnético terrestre gracias a las corrientes de convección.

http://www.youtube.com/watch?v=A6TZVBhfnNc&feature=related

3. Tectónica de placas: la superficie cambiante.

• La tierra que pisas está en constante movimiento. La teoría de la tectónica de placas considera que los materiales rocosos de la corteza y de la parte superior del manto constituyen una unidad rígida y quebradiza, que recibe el nombre de litosfera, cuyo espesor medio es de 100 Km.

• Pero la litosfera no forma una capa continua sino que se encuentra fragmentada en trozos, llamados placas litosféricas. Cada placa puede estar formada únicamente por litosfera oceánica o ser mixta, donde hay parte de litosfera oceánica y parte de continental. Las placas litosféricas están limitadas por bordes de placa que pueden ser de tres tipos: dorsales oceánicas, zonas de subducción o fallas de transformación.

• Las placas litosféricas flotan sobre el manto superior y no son estáticas: se mueven, se crean y se destruyen, separan continentes y vuelven a juntarlos, levantan montañas en lugares que antes eran mares.

• La litosfera oceánica se crea en las dorsales y se destruye en las zonas de subducción. El motor que mueve horizontalmente las placas es el calor interno de la Tierra.

• Las placas litosféricas flotan sobre el manto superior y no son estáticas: se mueven, se crean y se destruyen, separan continentes y vuelven a juntarlos, levantan montañas en lugares que antes eran mares.

• La litosfera oceánica se crea en las dorsales y se destruye en las zonas de subducción. El motor que mueve horizontalmente las placas es el calor interno de la Tierra.

http://www.youtube.com/watch?v=h8WoBcrxpdY

4. Los volcanes4.1. Las erupciones volcánicas.

• Una erupción volcánica es un conjunto de fenómenos que tiene lugar cuando el magma llega a la superficie terrestre.

• El magma que se encuentra cercano a la superficie en una cámara magmática, cuando los gases que están disueltos en el magma dejan de estarlo, aumenta la presión de la cámara y empujan al magma hacia el exterior y sale a través de las denominadas chimeneas.

• Si el magma:

o Es fluido, están relacionados con los puntos calientes, las dorsales y sus erupciones son tranquilas (coladas de lava).

o Es viscoso, zonas de subducción y sus erupciones son muy violentas.

• Los volcanes tienen una actividad discontinua en el tiempo, periodos en erupción y periodos dormidos. Cuando permanecen mucho tiempo sin entrar en erupción se dice que se han extinguidos.

4.1.1 Partes de un volcán.

4.2. Vulcanismo en los puntos calientes.

• Se origina cuando una corriente de magma llega hasta la superficie y crea un punto caliente, se puede dar:

o Rotura de la litosfera oceánica y por ello crear una cadena de volcanes. Al moverse las placas, los volcanes que se alejan del punto caliente son los más viejos y menos activos, por lo que los volcanes que estén situados cerca del punto caliente serán los mas jóvenes y peligrosos. (Islas Hawái)

o Las provincias basálticas. Zonas sepultadas por la acción de las coladas de lavas, aunque esto ocurre en muy rara vez.

o La litosfera continental se hace más estrecha, por lo que a veces se fracturan y pueden dar lugar a depresiones o rift (valles de hundimiento). Ej. Rift Valley en áfrica.

4.2.1 Puntos calientes

4.3. Vulcanismo en las dorsales oceánicas.

En las dorsales, en el fondo marino, hay volcanes de fisuras, que realizan erupciones tranquilas de lava y cuando esa lava se enfría se convierte en litosfera oceánica.

4.4. Vulcanismo en las zonas de subducción.

• Depende si:

o Subducción entre litosfera oceánica con oceánica, se formará un archipiélago de islas en forma de arco. (Japón y las Filipinas).

o Subducción entre litosfera oceánica por debajo de litosfera continental, originara una cordillera volcánica. (Los Andes). En este tipo de zonas las erupciones son violentas.

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5. Seísmos: cuando la Tierra tiembla.

Los seísmos son sacudidas brutales del suelo causadas por la fracturación de las rocas en profundidad, que libera súbitamente grandes cantidades de energía lentamente acumulada a lo largo de los años. Si el seísmo se da en tierra se denomina terremoto y si se da en el mar se denomina maremoto.

Las vibraciones se propagan en forma de onda sísmica que recorren el interior del globo terráqueo.

Las ondas sísmicas se generan en el hipocentro. Se pueden captar mediante sismógrafos, mediante unos gráficos llamados

sismogramas.

5.1 Tipos de ondas sísmicas.

Hay tres tipos de ondas sísmicas:

1. Ondas P o primarias: Son ondas de compresión que provocan en las rocas una sucesión de compresíones y expansiones.

Se propagan por todos los medios (líquidos, gas, sólido).

2. Ondas S o secundarias: Son ondas transversales que provocan en las rocas movimientos de arriba abajo, perpendicularmente a la onda.

Se propagan por medios líquidos y gases.

3. Ondas L o superficie: Las ondas Rayleigh producen un movimiento elíptico que sacude a las rocas de arriba abajo y de atrás adelante, y las ondas Love, que provocan movimientos horizontales de un lado a otro.

5.2 Magnitud e intensidad de un seísmo.

• La escala Richter:

Mide la magnitud de un terremoto, que es la energía liberada por el seísmo. El valor de la magnitud de Richter carece de límites y teóricamente puede alcanzar todos los valores del 1-10. En función de la energía liberada, aunque no se han registrado terremotos de magnitud superior a 9.6 (Chile 1960).

6. Dorsales oceánicas: expansión del fondo del océano.La actividad de las dorsales oceánicas es responsable de

que los continentes se fragmenten y se formen nuevos océanos entre los bloques continentales fragmentados. A partir de las dorsales se genera continuamente litosfera oceánica.

Proceso de apertura de un océano:

1. Inicio de la dorsal: etapa de abombamiento.

2. Dorsales jóvenes: proceso de rifting.

3. Dorsales de mediana edad: etapa del mar Rojo.

4. Dorsales madura: etapa atlántica.

PROCESO DE APERTURA DE UN OCÉANO.

7. Zonas de subducción: colisión entre placas.

Las zonas de subducción se denominan bordes destructivos o convergentes porque son zonas donde la litosfera oceánica se está destruyendo continuamente y las dos placas convergen y colisionan al desplazarse en sentidos contrarios. El proceso de subducción da lugar a una intensa actividad sísmica y volcánica y también a la formación de fosas oceánicas, archipiélagos de islas en forma de arco y al proceso de orogénesis o formación de las cordilleras.

Tipos de subducción:

7.1 Subducción de litosfera oceánica bajo litosfera oceánica.

7.2 Subducción de litosfera oceánica bajo litosfera

continental.

7.3 Colisión intercontinental.

8. Deriva continental: el puzle en acción.Alfred Wegener fue el primero en presentar pruebas de la

hipótesis de la deriva continental sobre el desplazamiento de los continentes. La teoría de la tectónica de placas ha venido a dar la razón a Wegener y a responder a sus interrogantes: los continentes que forman parte de las placas litosféricas se mueven a la deriva: unas veces se separan y otras colisionan.

8.1 El ciclo de Wilson.

Es un ciclo evolutivo que explica la apertura y el cierre de las cuencas oceánicas y los cambios en la distribución de los continentes y de los océanos a lo largo del tiempo.

El ciclo de Wilson.

9. Tectónica de placas, ciencia y sociedad.• Recursos generados por la dinámica interna

de la Tierra.

• Muchos de los recursos que han impulsado la evolución tecnológica de los seres humanos se han generado por la dinámica asociada a los bordes de las placas litosféricas y a los puntos caliente, entre los que se destacan:

• Yacimientos minerales: Gran parte de los minerales que se explotan como; oro, plata, cobre; se localizan en zonas asociadas a la actividad magmática de antiguas zonas de subduccíon o de puntos calientes.

• Combustibles fósiles: El carbón, el petróleo y el gas natural se han formado mediante procesos geológicos de enterramiento y descomposición de materia orgánica relacionados con la tectónica de placas.

• Energía geotérmica: Se emplea en países que tienen amplia actividad volcánica, donde se puede utilizar el calor interno de la Tierra. para transformar el calor del agua y generar electricidad.

• Suelos fértiles: En las regiones volcánicas, la meteorización de las rocas volcánicas ha originado algunos de los suelos más fértiles para la agricultura.

• Energía geotérmica: Se emplea en países que tienen amplia actividad volcánica, donde se puede utilizar el calor interno de la Tierra. para transformar el calor del agua y generar electricidad.

9.1 Riesgos asociados a la dinámica interna de la Tierra.

• Riesgo volcánico: Muchas erupciones son devastadoras y provocan gran cantidad de victimas, por lo que se convierten en un grave riesgo para las personas que habitan en esa región.

• Riesgo sísmico: Las ondas sísmicas y las devastadoras ondas generadas por estos fenómenos violentos, agrietan o desmoronan las casas y arrasan poblaciones enteras y llegan a cobrarse miles de vidas humanas.

9.2 Impactos ambientales generados por la dinámica

interna de la Tierra.• Gracias a que la Tierra presenta tectónica de

placas existe actividad volcánica, responsable de la emisión de grandes cantidades de dióxido de carbono que causa el efecto invernadero.

• El vulcanismo, responsable del origen de la vida, ha sido también una de las causas que pudo contribuir a las extinciones masivas de seres vivos.

Bibliografía

Wikipedia

Libro de ciencia para el mundo contemporáneo de 1 bach.

www.placastectónicas.com

Preguntas a debate

• ¿Se mueven mucho o poco las placas tectónicas?

• ¿Porqué el núcleo interno de la tierra estando a más temperatura, está sólido y el núcleo externo está líquido?