Tectónica de placas

¿Por qué se mueven los continentes?

Javier García Salas

Biologia y Geología

1. La estuctura interna de la tierra

1.1. Corteza

1.2. Manto

La corteza terrestre es la capa más externa de la Tierra, compuesta por roca sólida. Tiene un grosor variable, que va entre los 5 y 10 km en los océanos, y alcanza alrededor de 33 km en los continentes. Se divide en dos tipos principales: la corteza continental, que es más gruesa y está compuesta principalmente de rocas metamorficas y sedimentarias, y la corteza oceánica, más delgada y formada por basalto y es más joven que la continental porque se genera constantemente.

Es una capa sólida y rocosa que llega hasta los 2900 km de profundidad. La temperatura aumenta con la profundidad, llegando a 3770º C en el manto profundo. En este se diferencian dos regiones, el manto superior, que llega hasta los 670 km de profundidad, y el manto inferior, más denso, que llega hasta el núcleo. Estan formados por elementos como hierro, magnesio, silicio y peridodita. Hay una capa entre el manto y la corteza llamada litosfera, de unos 100 km de espesor.

1.3. Núcleo

El núcleo se extiende desde los 2900 km de profundidad hasta el centro de la tierra. Es una capa muy densa y se encuentra a una presión muy elevada y a temperaturas cercanas a los 6000 °C en el núcleo interno. Esta constituido por hierro, níquel, oxígeno, azufre y silicio. Se diferencian dos zonas: El núcleo externo, que llega hasta los 5100 km de profundidad y es fluido, y el núcleo interno, que es sólido.

La magnetosfera

El campo magnetico terrestre se origina por el movimiento de las masas de hierro del núcleo externo, ya que se generan corrientes eléctricas, en un proceso conocido como dinamo.Este crea un espacio, la magnetosfera, esférica hacia el Sol y alargada en la dirección opuesta, que se extiende hasta unos 60000 km de la Tierra en la dirección Tierra-Sol . La magnetosfera actúa como una pantalla protectora, ya que desvía la mayor parte de los vientos solares (iones y electrones emitidos por el Sol), que si llegaran a la Tierra arrastrarían los gases de la atmósfera y con ello terminaría desapareciendo el agua de la superficie.

2. De la Deriva Continental a la Tectónica de Placas.

La Tectónica de Placas

La Tectónica de Placas es una teoría globalizadora que explica los procesos geológicos que tienen lugar en la superficie terrestre como consecuencia de la actividad interna de la Tierra. Fue enunciada en 1968 gracias a los datos aportados, a lo largo de muchos años, por geólogos, geofísicos, cartógrafos, paleontólogos, etc. Está basada en dos teorías anteriores: la Deriva Continental y la teoría de la Expansión de los Fondos Oceánicos.

Teoría de la Deriva Continental

Fue enunciada por el científico alemán Wegener en 1912. Esta teoría permitía explicar la forma de los continentes y su disposición geográfica, la formación de las montañas y la distribución mundial de la fauna y flora actual y fósil. Según Wegener, hace unos 300 millones de años todos los continentes estaban unidos formando un supercontinente al que llamó Pangea, rodeado por un océano, Panthalassa. Esta masa continental comenzó a romperse hace unos 200 millones de años y los fragmentos viajaron a la deriva, sobre el fondo oceánico, hasta alcanzar su posición actual. En su desplazamiento a la deriva, si su zona frontal encontraba resistencia, se plegaba. Un ejemplo serían los Andes, que se habrían formado al avanzar hacia el oeste el continente sudamericano. Esta puede ser demostrada con pruebas geograficas, como la coincidencia en la forma de los continentes, pruebas paleontológicas, como la existencia de fósiles idénticos que no podian cruzar continentes, en continentes distintos, pruebas paleoclimáticas, como los restos de antoguas masas continentales que hace 300 millones de años formaban un casquete polart, con señales de haber estado cubiertos de hielo, se encuentran muy lejos, y pruebas geologicas, uniendo los continentes se observan que sus tipos de rocas coinciden con las de continentes muy alejados

3. En qué consiste la Tectónica de Placas.

Una teoría sobre la dinámica terrestre

En 1968, con las pruebas aportadas por las teorías de la Deriva Continental y de la Expansión de los Fondos Oceánicos, Tuzo Wilson propuso que la superficie terrestre está dividida en grandes bloques y que sus límites coinciden con los cinturones sísmicos y volcánicos, enunciando así la teoría de la Tectónica de Placas. Esta una teoría globalizadora que permite explicar muchos de los procesos geológicos que tienen lugar en nuestro planeta: la formación de la corteza continental y oceánica, la disposición actual de los continentes y su movimiento a lo largo de los tiempos geológicos, la formación y expansión de los océanos, el lugar de formación de muchos tipos de rocas y yacimientos minerales y el relieve terrestre. También justifica por qué algunos archipiélagos están bordeados por grandes fosas oceánicas y la distribución geográfica de volcanes y terremotos.

Las placas litosféricas

La superficie de la Tierra está dividida en bloques o placas rígidas de diferentes formas y tamaños, denominadas placas litosféricas o tectónicas. Tienen un espesor medio de 100 km y se desplazan sobre el manto a una velocidad de varios centímetros por año. Según el tipo de corteza que las constituya, las placas pueden ser oceánicas, continentales y mixtas. Cuando se formuló la teoría de la Tectónica de Placas se definieron siete grandes placas: Euroasiática, Norteamericana, Sudamericana, Africana, Indoaustraliana, Antártica y Pacífica. Posteriormente, se definieron muchas placas más de diferentes tamaños, como la de Nazca, la de Cocos, la del Caribe, la Filipina y la Arábiga, entre otras.

Tipos de límites de placas.

Las placas se mueven entre sí de varias formas: separándose, acercándose, o deslizándose lateralmente. Estos movimientos originan la actividad sísmica y volcánica, por lo que los límites de placas son las zonas más activas de la Tierra.Los límites de placas están marcados por accidentes geográficos que permiten definirlos en un mapa, como son las dorsales y fosas oceánicas, los archipiélagos volcánicos, las cadenas montañosas y las fallas de transformación. Límites divergentes: dorsales oceánicas.Son las zonas donde se separan dos placas. El magma que asciende del manto por el rift crea nueva corteza oceánica. Son zonas de gran actividad sísmica y volcánica. Limites convergentesCuando dos placas se aproximan, puede que una placa oceánica se introduzca (subduzca) por debajo de otra, continental u oceánica, o pueden chocar una contra la otra. Así, pueden darse tres situaciones dependiendo del tipo de placas implicadas:

• Arco insular: cuando una placa oceánica subduce bajo otra placa también oceánica, se forman islas volcánicas dispuestas en forma de arco y limitadas por una fosa oceánica, como Filipinas o Japón.
• Margen continental activo tipo andino: cuando una placa oceánica subduce bajo una continen-tal, origina cadenas montañosas, como los Andes, situadas paralelamente a la fosa oceánica. Se denominan "orógenos térmicos".
• Cadena montañosa tipo Himalayas: al chocar dos placas continentales, ninguna subduce y se forman cordilleras como los Alpes o los Himalayas. Son zonas de intensa actividad sísmica, pero no hay vulcanismo.

Límites neutros: fallas de transformaciónLas placas se deslizan lateralmente y ni se crea ni se destruye litosfera. Se producen terremotos muy violentos y no hay erupciones volcánicas.

4. El calor interno, motor de la dinámica terrestre.

La dinámica del manto

La transferencia de calor en el interior de la Tierra desde el núcleo externo y el manto es responsable de todos los fenómenos geológicos y geodinámicos que suceden en su superficie: movimiento de las placas, vulcanismo, terremotos, formación de cadenas montañosas, etc. El material rocoso del manto, al calentarse por el calor emitido por el núcleo externo, pierde densidad y asciende hacia la superficie. Por el contrario, el material que está en la superficie, al ser más frío y denso, desciende por su propio peso. Al estudiar el manto terrestre se observa el movimiento lento y continuo de material de diferente temperatura: • El magma caliente asciende, en forma de plumas, desde el manto inferior hacia la superficie. Cuando las plumas ascienden directamente desde el manto profundo forman puntos calientes, como en Hawái. Algunas plumas no tienen raíces térmicas, como los que se observan en el esquema, y se considera que son restos de plumas más antiguas. • La litosfera fría y densa desciende como avalanchas en las zonas de subducción y se va acumulando en la base del manto. Una parte de este material frío desaloja al caliente, que asciende hacia la superficie y forma una nueva pluma o penacho térmico. Los científicos no saben todavía si los restos de litosfera fría se acumulan en esta zona o si se funden y ascienden formando parte de un nuevo ciclo.

¿Por qué se mueven las placas?

El desplazamiento de las placas litosféricas se debe a dos factores: • A la gravedad. La corteza oceánica que se crea en la dorsal es caliente y ligera y a medida que se aleja de la dorsal se va enfriando, por lo que se vuelve más fina, densa y pesada. Al introducirse la placa en la zona de subducción, su extremo tira de la placa por gravedad y la arrastra hacia el manto. Este arrastre hace que se separen las placas en las dorsales y el magma rellena los huecos dejados. Este proceso tiene lugar en todas las zonas de subducción del planeta y, como consecuencia, se produce el movimiento de los con-tinentes. • Al movimiento convectivo del manto. El material caliente asciende desde la base del manto, se desplaza horizontalmente y desciende de nuevo al enfriarse, produciendo una circulación convectiva que arrastra a la litosfera. Aunque la mayoría de los científicos consideran que esta circulación convectiva se produce en todo el manto, algunos creen que tiene lugar solo en el manto superior.

Los puntos calientes

Los puntos calientes son zonas de gran actividad volcánica situados en el interior de las placas. Se manifiestan como volcanes aislados, volcanes alineados o volcanes fisurales, tanto en la litosfera continental como en la litosfera oceánica, como son las islas Hawái y las Galápagos, las zonas continentales de Yellowstone o la región del lago Kivu y el volcán Nyira-gongo en la República Democrática del Congo. En estos lugares de la Tierra asciende magma muy caliente en forma de penachos o plumas, desde las zonas profundas del manto, y la lava que emiten los volcanes (basaltos) es muy fluida y caliente. Cuando la placa, en su desplazamiento, pasa sobre el punto caliente, se van formando, sucesivamente, volcanes. Al desplazarse la placa, los volcanes se alejan de la fuente de magma y se extinguen. Al mismo tiempo, se forman nuevos volcanes sobre el punto caliente.

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Javier García Salas

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