03 – Tectónica de Placas
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Las placas litosféricas
Límites o bordes de placas
Causas del movimiento de las placas
El ciclo de Wilson
Pruebas de la tectónica de placas
Tectónica de placas, hoy
Riesgos geológicos derivados
1: Las placas litosféricas
La superficie terrestre está dividida en
grandes fragmentos llamados placas, que
interaccionan entre sí.
LÍMITES DE LAS PLACAS
LITOSFÉRICAS
Pasivo o de
deslizamiento
Constructivo
o divergente
Destructivo o
convergente
1: Las placas litosféricas
1: Las placas litosféricas
Tectónica Global: SEIS ideas fundamentales
1. La litosfera está formada por placas rígidas
2. Los límites de placa pueden ser de tres tipos:
divergentes, convergentes y pasivos
3. Las placas se desplazan sobre la Astenosfera
4. El motor del movimiento es la energía térmica terrestre
5. La litosfera oceánica se renueva constantemente, al
contrario que la continental
6. El número, forma, tamaño y posición de las placas ha
cambiado a lo largo de la historia terrestre
2. Límites o bordes de placa
Convergente o
destructivo
Oceánica-oceánica
Oceánica-continental
Continental-continental
Fosa oceánica con arco
volcánico
Fosa oceánica con
cordillera
Orógenos de colisión
Divergente o
constructivo
Dorsal oceánica
Rifts continentales
Transformante o
pasivo (neutro)
Dorsales y valles
Desplazamientos
continentales
2. Límites o bordes de placa
2.1 Límites divergentes
Dorsales oceánicas
Grandes cordilleras submarinas, de hasta
75.000 km totales.
Con un valle central llamado rift oceánico, y
muchas fracturas transversales (fallas
transformantes)
Gran actividad volcánica, elevado gradiente
geotérmico, y sismicidad de tipo superficial
Rifts continentales
Similares, pero en continentes, con lo
que son menos frecuentes, debido al
mayor grosor de la litosfera continental.
Ejemplo en el Rift Valley africano
2. Límites o bordes de placa
2.2 Límites convergentes
Generalmente producen subducción a lo largo del “plano de
Benioff”: una de las placas se introduce bajo la otra.
Esto se observa estudiando los hipocentros de los terremotos
(someros, intermedios, profundos).
Hay tres tipos de zonas de subducción:
A. Colisión oceánica - continental
La primera subduce bajo la segunda:
• Se forma una fosa oceánica
• Gran actividad sísmica (Benioff)
• Gran actividad térmica
• Se produce además la elevación de
cordilleras litorales (como los Andes)
por plegamiento de los sedimentos
que quedan atrapados
2. Límites o bordes de placa
Prisma de acreción
2. Límites o bordes de placa
B. Colisión entre placa oceánica y placa oceánica
La subducción genera una fosa oceánica y vulcanismo asociado.
Se forman así “arcos de islas” de origen volcánico, por
ascensión y solidificación de magmas, a lo largo del borde de
placas.
Ejemplos en el Pacífico (Japón, Indonesia…)
2. Límites o bordes de placa
C. Orógenos de colisión (continental – continental)
Cuando chocan placa continental y placa continental, se produce
la elevación, por compresión, de los sedimentos intermedios.
Esto levanta cordilleras con numerosas fallas y cabalgamientos, y
enormemente plegadas
La presión es tan alta, que a veces
la placa oceánica inicial, en vez de
subducir, se eleva por encima.
Este fenómeno se llama obducción
Los fragmentos de placa oceánica
que quedan dispersos en la
cordillera se llaman ofiolitas.
Hay ejemplos en el Himalaya, en la
cordillera bética, en los Pirineos...
2. Límites o bordes de placa
2.3 Límites conservativos
Son zonas de desgarre con
desplazamiento de una placa
respecto a otra. Se forman fallas
transformantes.
Hay ejemplos a lo largo de todas
las dorsales oceánicas, y en
zonas continentales como la falla
de San Andrés
*. Puntos Calientes
Puntos calientes
• A veces, provenientes del manto profundo, ascienden plumas
térmicas que llegan a la litosfera, en el interior de las placas.
• Así se originan puntos calientes con actividad volcánica.
• Si la placa se mueve sobre el punto caliente, pueden formarse
hileras de islas volcánicas (es más común sobre placas oceánicas,
ya que son más finas)
• Un ejemplo son
las islas de Hawaii
y Midway, como
prueba la edad de
cada una de ellas,
y su actividad
volcánica
3. Causas del movimiento de las placas
Se debe a las corrientes de convección en el manto, provocadas por el
calor interno terrestre
• La corriente ascendente provoca elevación y magmatismo en las
dorsales
• La corriente descendente provoca la
subducción de la placa
• Se ve favorecido por el “arrastre gravitatorio”
desde la dorsal hacia la fosa oceánica:
• (desnivel de más de 10 km.)
• Densificación por presión en la zona de
subducción
4. El ciclo de Wilson
4. El ciclo de Wilson
5. Pruebas de la tectónica de placas
• Alfred Wegener (1915): Los continentes
actuales son fragmentos de un supercontinente
llamado Pangea. Se fragmentó y los trozos
“flotaron a la deriva” hasta su posición actual
5. Pruebas de la tectónica de placas
• Pruebas geográficas y paleontológicas …
5. Pruebas de la tectónica de placas
• Pruebas paleoclimáticas y
geológicas …
• Bullard (1964) hace un
mapa de las plataformas
continentales  encajan
5. Pruebas de la tectónica de placas
• Años 60: Conocimiento de los fondos oceánicos (sónar)
• Se cartografió el fondo y se
descubrieron las dorsales, fosas,
etc.
5. Pruebas de la tectónica de placas
• Años 60: Conocimiento de los fondos oceánicos (sónar)
• Se cartografió el fondo y se
descubrieron las dorsales, fosas,
etc.
5. Pruebas de la tectónica de placas
Magnetismo natural de las rocas:
• Todas las rocas con hierro tienen cierto magnetismo
• Por encima de una temperatura dada (punto de Curie)
ese magnetismo se pierde, y se recupera cuando vuelve
a enfriarse (y queda orientado según el campo terrestre)
Esto ha permitido demostrar dos hechos:
A) El movimiento de los continentes
Aparentemente el eje magnético ha ido
moviéndose a lo largo del tiempo,
creado una “curva de deriva polar”
Cada continente tiene una curva
diferente, por lo que debemos aceptar
que son los continentes lo que se han
ido moviendo.
5. Pruebas de la tectónica de placas
B) Expansión del fondo oceánico
•
Bandeado magnético
simétrico a ambos lados de
la dorsal:
El campo magnético terrestre se
invierte periódicamente, y deja
su huella (paleomagnetismo) en
las rocas que se forman en las
dorsales.
5. Pruebas de la tectónica de placas
•
180
Edad de las rocas submarinas y espesor de los sedimentos
147,7
131,9
120,4
67,7
47,9
33,1
9,7
M. a.
154,3
139,6
126,7
83,5
55,9
40,1
20,1
0
6. La tectónica de placas, 9-oct-15
•
•
Es la Teoría Global más importante en Geología.
Pero sigue actualizándose y tiene todavía “lagunas”:
1. ¿Cómo ocurre realmente la convección? ¿Cuántas celdas
convectivas hay? ¿La astenosfera es una capa continua?
2. ¿Las plumas térmicas están siempre bajo las dorsales o se
desplazan?
7. Riesgos geológicos derivados
•
•
Riesgo geológico: proceso o fenómeno que puede causar
daños personales, económicos, ecológicos…
Deben considerarse tres factores:
• Peligrosidad
Riesgo= P·E·V
• Exposición
• Vulnerabilidad
7. Riesgos geológicos derivados
RIESGO SÍSMICO
•
•
En relación con los terremotos
Se usan dos tipos de mediciones para cuantificar los efectos:
•
Escala de intensidad. Es cualitativa. Ej. Mercalli
•
Escala de magnitud. Cantidad de energía liberada. Es
logarítmica. Richter.
7. Riesgos geológicos derivados
RIESGO SÍSMICO. Métodos de predicción
1.
Historial de temblores. Mapas de peligrosidad y de exposición
2.
Precursores sísmicos:
•
Elevaciones del terreno
•
Cambios en la conductividad eléctrica y magnética
•
Liberación de radón
•
Cambios en el comportamiento animal
•
…
Medidas preventivas: Ordenación del territorio, construcciones
sismorresistentes, protección civil.
7. Riesgos geológicos derivados
RIESGO VOLCÁNICO
•
•
Los mapas de peligrosidad coinciden con los de riesgo
sísmico
Índice de explosividad volcánica (IEV):
Hawaiano. IEV=1
Estromboliano. IEV=1-2
Vulcaniano. IEV=3-4
Peleano. IEV>5
7. Riesgos geológicos derivados
RIESGO VOLCÁNICO
Métodos de predicción
•
•
Historial de erupciones, tiempo de retorno.
Precursores volcánicos:
•
Movimientos sísmicos
•
Elevaciones del terreno
•
Variaciones de potencial eléctrico y magnético
•
Emisión de gases
•
Aumento de temperatura del agua
Medidas preventivas
•
•
•
Ordenación del territorio
Evacuación de la población
Obras e infraestructuras
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03. Tectónica de placas