Geodinámica interna. Tectónica de placas

Geodinámica interna. Tectónica de placas

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Índice

Tectónica y Procesos Geológicos Internos

Modelo estático

Modelo dinámico

métodos de estudio directos

Deformaciones de las rocas

indirectos

Métodos directos

Minas Sondas --> columna testigo Volcanes Orógenos

Modelo estático o geoquímico

Permite concebir el interior de la tierra como una estructura rocosa distribuída por capas concéntricas:

• corteza
• Manto
• Núcleo

Separadas por discontinuidades. Estas pueden detectarse mediante métodos sísmicos

Métodos indirectos. Sísmico

• Ondas P o PRIMARIAS. Se propagan en todos los medios

• Ondas S o SECUNDARIAS. Solo se propagan a través de medios sólidos
• Ondas L o LENTAS o DE SUPERFICIE. Cuando las ondas P y S alcanzan el epicentro generan ondas de superficie. Hay de dos clases:
• Rayleigh movimiento eliptico de arriba a abajo
• Love movimiento horizontal

Modelo dinámico

Al aumentar la profundidad, aumentan tanto la presión como la temperatura. Los materiales rocosos en estado sólido adquieren comportamiento propio de los líquidos y se comportan como fluídos aunque sigan siendo sólidos. Excepto el núcleo externo, el resto sigue estando en estado sólido ya que las elevadas presiones impiden su fusión. El calor interno de la tierra provoca corrientes de convección que producen celdas de convección, responsables del movimiento contínuo de los materiales rocosos en el interior de la Tierra.

• Litosfera
• Mesosfera --> Capa D
• Endosfera

Métodos indirectos. Método magnético

La endosfera está formada por el núcleo interno y el externo. INTERNO: sólido ya que la presión es enorme. EXTERNO: líquido. Genera corrientes de convección que se propagan a la capa "D". El movimiento del hierro líquido en el núcleo externo, combinado con la rotación terrestre, da lugar al efecto dinamo, responsable de la generación del campo magnético terrestre o magnetosfera

• Paleomagnetismo

• Anomalías del campo magnético terrestre
• presencia de yacimientos minerales
• Inversiones de polaridad en fondo marino

Movimiento de las placas litosféricas

Vertical --> isostasia Horizontal --> tectónica de placas

Tectónica de Placas

¿qué explica?

resumen:

• Distribución de terremotos y volcanes.

• Distribución actual y pasada de continentes y océanos.

• Formación de cordilleras.

• Origen y destrucción del fondo oceánico.

• Distribución de yacimientos minerales y de combustibles fósiles.

• La litosfera está dividida en placas que encajan entre sí.

• La mayor parte de la actividad geológica interna se localiza en los límites de placa.

• Los fondos oceánicos se crean en dorsales y se destruyen en fosas oceánicas.

• Las placas arrastran a los continentes. Donde dos placas se separan se genera un océano, y donde se unen, una cordillera.

Tipos de Placas

litosféricas

Encontramos diferentes tipos de placas en función de: - Tamaño: grandes placas o microplacas. - Tipo de litosfera: Continentales, Oceánicas y Mixtas. Las ocho grandes placas son: Euroasiática, Antártica, Indoaustraliana, Norteamericana, Sudamericana, Pacífica, Africana y Nazca.

Movimientos Relativos Placas

localización de las distintas placas litosféricas

Bordes de placa

• DORSALES OCEÁNICAS: Relieves submarinos que presentan un intenso vulcanismo submarino que no cesa de emitir magma. Son bordes constructivos. Composición basáltica. CREAN NUEVA LITOSFERA

• ZONAS DE SUBDUCCIÓN: Sumideros en los abismos de los océanos. Bordes destructivos. Forman las fosas oceánicas. La litosfera se va enfriando y haciendose delgada. En algunas zonas se hunde volviendo a la capa "D" describiendo un plano inclinado, el plano de Benioff que genera focos sísmicos. El magma generado alimenta los volcanes.

• FALLAS TRANSFORMANTES: bordes neutros. Producen actividad sísmica sin vulcanismo

El motor que mueve las placas

Tirón gravitatorio

Flujos convectivos

• Generados por el calor interno de la Tierra, restos de calor primordial y de la desintegración de elementos radiactivos.
• Corrientes de convección en la capa "D"
• Puntos calientes como consecuencia de plumas de magma profundo y muy caliente. Producen gran intensidad volcánica. Son fenómenos intraplaca.

• Tirón gravitatorio (Slab pull): Ocurre en las zonas de subducción cuando una placa oceánica, fría y densa ya hundida actua de “lastre” que arrastra a la placa entera. Se considera uno de los motores más potentes del movimiento de placas.

Movimientos Relativos Entre Placas

Dorsales oceánicas

Responsables de la expansión del fondo oceánico

Se denominan bordes construtivos o divergentes. En el proceso de apertura de un océano se distinguen 4 etapas sucesivas:

1. Etapa de abombamiento (domo térmico)
2. Dorsales jóvenes, proceso de rifting (Rift Valley) Pueden dar lugar a llanuras o coladas basáticas o conos volcánicos (kilimanjaro)
3. Dorsales de mediana edad (Mar Rojo), mar estrecho formado por la unión de varios rifts
4. Dorsal madura, etapa atlántica

Magmatismo

¿Por qué se forma el magma?

Magmatismo

¿dónde se forma?

Conjunto de procesos que se producen desde la formación de un magma hasta su posterior solidificación.

Se forma por elevadas temperaturas o presiones (también por presencia de fluidos) que FUNDEN las rocas.

- Bordes constructivos (dorsales y rifts intracontinentales). - Bordes destructivos (arcos de isla y cordilleras de tipo andino). - Magmatismo intraplaca (puntos calientes).

Erupción volcánica

El magma al enfriarse al ascender por fisuras de la corteza da lugar a gases, piroclastos y lava. Primero se estanca en una cámara magmática (3 -30 km de profundidad). Los gases dejan de estar disueltos, aumentan la P de la cámara y empujan el magma que asciende por chimeneas y sale por el cráter

Vulcanismo

Es el proceso por el cuál, el material magmático es expulsado a la superficie terrestre. El tipo de magma va a controlar el tipo de erupción y edificio resultante.

Magmas intermedios o andesíticos:

magmas máficos o basálticos:

• Arrojan lavas más viscosas y con mayor proporción de piroclastos cenizas, lapilli y bombas volcánicas).

• Dan lugar a edificios volcánicos más esbeltos (estratovolcanes).
• Asociados a zonas de subducción

• Arrojan lavas fluidas que se extienden lejos del cráter dando edificios de poca pendiente (volcanes en escudo).
• Asociados a dorsales y puntos calientes

Magmatismo y formas del relieve

Vulcanismo y procesos plutónicos

• Edificios volcánicos: Los materiales que salen de los volcanes se acumulan alrededor de la abertura de salida formando montañas de forma cónica más o menos pronunciada y con un cráter en la parte superior.
• Islas volcánicas. Los materiales expulsados por volcanes submarinos se acumulan y, cuando salen a la superficie, forman islas, en ocasiones extensas y elevadas.
• Coladas. Son grandes extensiones de lava solidificada que se extienden al pie de un volcán. Las de volcanes costeros que alcanzan el mar generan nuevos terrenos.
• Campos de piroclastos o malpaíses. Son acumulaciones extensas de lapilli o de cenizas.

Tras la acción de los procesos exógenos sobre estas formas, se originan:

• Calderas. Que son grandes depresiones con las paredes empinadas que se forman cuando colapsa y se derrumba un edificio volcánico y es erosionado.

• Pitones y roques. Son formas verticales hechas de la roca volcánica formada en el interior de las chimeneas de los volcanes y que quedan en el exterior cuando la erosión retira los materiales sueltos de alrededor.

Emplazamientos plutónicos

Los procesos plutónicos influyen en el relieve en el momento en el que los emplazamientos de granitos, dioritas, etc. afloran a la superficie después de que los procesos exógenos hayan retirado los materiales que los cubren:

Pedrizas o berrocales

Lanchares

Relieves formados por grandes plutones de superficie curva que afloran por la erosión y que son, a su vez, erosionados, por lo que adquieren formas redondeadas (caos de bolas) o enormes masas abovedadas llamadas domos o yelmos.

Extensiones llanas de roca que se generan cuando los plutones con superficie plana afloran a la superficie.

Vulcanismo en zonas de subducción

Cinturón de fuego circumpacífico --> arcos isla

Os toca

Leer pags. 289, 290 y 291 Por grupos (6 grupos de 4 personas cada uno)vais a comparar y contrastar qué es una zona de convergencia y los tres casos posibles:

• Oceánica–continental 2 grupos

• Oceánica–oceánica 2 grupos

• Continental–continental 2 grupos

Preparáis una breve explicación con ejemplos reales y los expondréis en clase al día siguiente. La exposición la hará uno de los grupos por sorteo. El grupo que no ha expuesto debe añadir a la exposición de los compañeros lo que crean oportuno, corregir o señalar los puntos más importantes. Os evaluaréis entre vosotros.

Deformaciones de las rocas

Las deformaciones de las rocas

Tipos de esfuerzos

Comportamiento ante esfuerzos

Pliegues y Fallas

Elementos de un pliegue

1. Plano o superficie axial: superficie que une de las distintas charnelas de las capas plegadas.2. Flancos: zonas del pliegue situadas entre dos charnelas consecutivas.3. Charnela: zona de máxima curvatura del pliegue. 4. Eje del pliegue: intersección entre el plano axial y cualquier capa.

Tipos de pliegues

Según el sentido de la curvatura

Según apertura entre flancos

Según la inclinación plano axial

Pliegues y Fallas

Elementos de una falla

1. Bloque levantado o bloque de muro.2. Bloque hundido o bloque de techo. 3. Salto de Falla: distancia (en metros) que separa dos puntos (A y B) anteriormente contiguos. 4. Desplazamiento relativo de los bloques. 5.Plano de falla: plano por el que, después de formarse la rotura, se ha producido el desplazamiento de los bloques. 6. Estrías: son "arañazos" producidos por la fricción al desplazarse los bloques.

Las Fallas y Sus Tipos

Fallas de desgarre

Fallas de salto

Relieves asociados a Pliegues y Fallas

A esfuerzos de distensión

A compresión

Deriva continental y ciclo de Wilson

• https://www.youtube.com/watch?v=Lro2EKHzt4I

La astenosfera no existe

La idea de la astenosfera como una capa plástica bien definida es en gran parte un concepto obsoleto. La tomografía sísmica ha mostrado un flujo más complejo en todo el manto. Aunque muchos textos siguen utilizando el término, la realidad es que la astenosfera, como capa única, ha sido reevaluada y, para algunos científicos, ya no se ajusta a la realidad geológica actual La astenosfera se acuñó para explicar la isostasia (equilibrio de las placas tectónicas) y se caracterizó como una capa de deformación plástica profunda

Instrucciones

Grupo que expone: 7 minutos

1-2 min: introducción y tipo de choque 2-3 min: ejemplos reales y esquema 1-2 min: conclusión y puntos clave

Grupo que no expone: 2 minutos

Debe preparar 1-2 aportaciones rápidas donde: Añade, corrige o resalta puntos clave

Discontinuidad

Zonas de separación entre capas con distinta composición

• química (corteza manto núcleo)
• mineralógica (manto externo e interno)
• estado físico (núcleo interno y externo)