¿Qué esTectónica de placas?

¿Qué esTectónica de placas?
− Teoría geológica y geofísica que permite interpretar la mayoría de los fenómenos geodinámicos que afectan
a la costra terrestre, (deformación de las rocas, metarmorfismo, magmatismo, etc.) esta teoría se basa en la
noción de las placas litosféricas.
Origen
Aunque la revolución de la tectónica de placas en el pensamiento geológico ha ocurrido hace poco (en las
décadas de 1960 y de 1970), las raíces de la teoría fueron establecidas por observaciones y deducciones
anteriores. En uno de estos descubrimientos, James Hall, geólogo neoyorquino, observó que los sedimentos
acumulados en cordilleras montañosas son al menos diez veces más gruesos que los del interior continental de
la Tierra. Este hecho estableció las bases de la teoría geosinclinal posterior que afirma que la corteza
continental crece por acumulaciones progresivas originadas como geosinclinales antiguos y plegados,
endurecidos y consolidados en placas. Esta teoría quedó bien establecida en el siglo XX. Otro descubrimiento
del siglo XIX fue la existencia de una dorsal en medio del océano Atlántico; hacia la década de 1920, los
científicos llegaron a la conclusión que esta dorsal se extendía dando casi una vuelta completa a la Tierra.
En el periodo entre 1908 y 1912, las teorías de la deriva continental fueron propuestas por el geólogo alemán
Alfred Lothar Wegener y otros, que descubrieron que las placas continentales se rompen, se separan y chocan
unas con otras. Estas colisiones deforman los sedimentos geosinclinales creando las cordilleras de montañas
futuras. Los trabajos geofísicos sobre la densidad de la Tierra y las observaciones de los petrólogos habían
mostrado con anterioridad que la corteza terrestre se compone de dos materiales bien distintos: el sima,
formado por silicio y magnesio, por lo general basalto y característica de la corteza oceánica; y el sial, de
silicio y aluminio, por lo general granítica y característica de la corteza continental. Wegener creía que las
placas continentales siálicas se deslizaban sobre la corteza oceánica simática como hacen los icebergs en el
océano. Este razonamiento era falaz, porque la temperatura de fusión del sima es mayor que la del sial.
Después los geólogos descubrieron la llamada astenosfera, capa semisólida, situada en el manto terrestre
debajo de la corteza, entre 50 y 150 Km.
Origen de la tectónica de placas (2):
Primero se conjeturó y luego se demostró sísmicamente que dicha capa era un material plástico que podía fluir
despacio.
Uno de los argumentos más fuertes de Wegener para justificar la deriva continental era que los bordes de los
continentes tenían formas que encajaban. Para defender su teoría, indicó que las formaciones rocosas de
ambos lados del océano Atlántico en Brasil y en África occidental coinciden en edad, tipo y estructura.
Además, con frecuencia contienen fósiles de criaturas terrestres que no podrían haber nadado de un continente
al otro. Estos argumentos paleontológicos estaban entre los más convincentes para muchos especialistas, pero
no impresionaban a otros (en su mayor parte geofísicos).
Los mejores ejemplos dados por Wegener de las fronteras continentales hendidas, como se ha mencionado,
estaban en ambos lados del Océano Atlántico. De hecho, Sir Edward Bullard probó el encaje preciso mediante
una computadora y presentó sus resultados a la Sociedad Real de Londres: el ajuste era perfecto. El error
medio de estos límites es menor de un grado. Sin embargo, a lo largo de otras márgenes oceánicas, no se
encuentra una complementariedad similar: por ejemplo, en el cinturón que circunvala el Pacífico o en el sector
de Birmania e Indonesia del océano Índico. Estos puntos de discrepancia subrayan una característica de los
bordes continentales señalada por el famoso geólogo vienés Eduard Suess, hacia 1880. Reconoció un 'tipo
atlántico' de margen, identificado por el truncado abrupto de antiguas cadenas montañosas y por estructuras
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hendidas, y un 'tipo pacífico', marcado por montañas dispuestas en cordilleras paralelas, por líneas de volcanes
y por terremotos frecuentes. Para muchos geólogos, las costas de tipo pacífico parecen estar localizadas donde
los geosinclinales se deforman y se elevan para formar montañas.
Divergencia de placas:
Expansión del fondo marino
En la década de 1920, el estudio de los lechos marinos progresó cuando el sonar, dispositivo de sondeo con
eco, fue modificado para medir las profundidades oceánicas. Con un sonar se podía medir la topografía
submarina y establecer su cartografía. Más tarde, los geofísicos adaptaron los magnetómetros aéreos para
poder medir variaciones de intensidad y orientación geomagnética. Las travesías de los magnetómetros
transportados en barcos por las dorsales oceánicas mostraron que las rocas de un lado de la dorsal producían
un motivo reflejado del de las rocas del otro lado. Los métodos de datación aplicados a las rocas corticales
basálticas del lecho marino mostraron que la materia más cercana a la dorsal era mucho más joven que la
lejana (de hecho, era relativamente reciente). Además, no se encontraron capas de sedimentos marinos en la
cumbre de la dorsal, pero aparecían a cada lado, más antiguas y gruesas a mayor distancia. Estas
observaciones, añadidas a las del gran flujo de calor, hicieron pensar que la dorsal es donde se crea la corteza
oceánica nueva; el material llega por corrientes de convección de lava caliente, pero se enfría y solidifica con
rapidez al contacto con el agua fría del fondo oceánico. Para dejar sitio a esta suma continua de nueva corteza,
las placas deben separarse lenta pero continuamente. En el Atlántico Norte, la velocidad de separación es de
sólo 1 cm al año, mientras que en el Pacífico es de más de 4 cm al año. Estos movimientos relativamente
lentos, impulsados por corrientes de convección térmicas originadas en las profundidades del manto terrestre,
son los que han generado, en el curso de millones de años, el fenómeno de la llamada deriva continental.
En la década de 1960, los datos detallados del suelo oceánico fueron agrupados e incorporados en mapas
fisiográficos donde el relieve submarino fue representado por científicos del Observatorio Geológico Lamont
en la Universidad de Columbia. Se dieron cuenta de que la cresta de las dorsales oceánicas tiene la forma de
una rendija, o grieta, de unos pocos kilómetros de ancho, situada en el centro de la dorsal. También
descubrieron que en el mar Rojo la dorsal penetra en el continente africano para convertirse en el famoso valle
del Rift, que llega desde el valle del Jordán y el mar Muerto, pasando por el mar Rojo, a Etiopía y al este de
África. Resulta evidente que la dorsal marca una división en la corteza terrestre como lo hace en la oceánica.
Expansión del fondo marino (2):
Los nuevos mapas fisiográficos del fondo del océano también revelan, por primera vez, que las crestas de las
dorsales tienen muchas grietas, llamadas zonas de fractura. Estas grietas señalan la dirección de las fallas de
transformación (lo que se llama 'deslizamiento según el rumbo') que se han desarrollado para compensar las
tensiones generadas por velocidades distintas de expansión del suelo marino. Aunque la mayoría de estas
fallas están ocultas bajo el océano, una de ellas, la falla de San Andrés conocida por su propensión a los
terremotos, emerge del Océano Pacífico, cerca de San Francisco, en California y atraviesa cientos de
kilómetros de tierra.
Arcos volcánicos y subducción
Ya en la década de 1930, sismólogos estadounidenses descubrieron problemas dinámicos particulares de las
costas de tipo pacífico. Mostraron que hay terremotos asociados a estas zonas en puntos de baja profundidad
en el lado exterior (u oceánico) de los arcos de islas volcánicas, pero que la profundidad de las sacudidas crece
hasta alcanzar un máximo de 700 km a una distancia de 700 km hacia tierra desde el frente del arco.
Analizando con detalle un caso particular, el geólogo estadounidense Hugo Benioff concluyó que esta
geometría representa un plano de falla que se extiende a través de la corteza hasta el manto superior, inclinado
hacia abajo con un ángulo de unos 45°. En la década de 1950 se llamó a este proceso subducción.
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Se ha probado la existencia de planos de subducción similares a lo largo de casi todas las costas de tipo
pacífico (donde no se han encontrado hay pruebas geológicas que muestran que antes había, pero que ahora
están inactivas). Muchas de estas zonas revelan un sistema de fallas mayor que corre paralelo al sistema
montañoso general. A lo largo de intervalos muy prolongados, el movimiento de una falla pasa de gradual a
abrupto y se puede producir un desplazamiento de entre 1 y 5 m en un único terremoto. Fallas así se han
encontrado en Chile, Alaska, Japón, Taiwan, Filipinas, Nueva Zelanda y Sumatra.
Durante la subducción, la corteza oceánica penetra en el manto y se funde. Al reciclarse de forma continua, no
hay zonas de la corteza moderna de los océanos que tengan más de 200 millones de años de antigüedad. Los
bloques
corticales se mueven y chocan constantemente cuando son transportados por las distintas placas.
Arcos volcánicos y subducción (2):
Una consecuencia importante de la fusión de la corteza oceánica subducida es la producción de magma nuevo.
Cuando la corteza se funde, el magma que se forma asciende desde el plano de subducción, en el interior del
manto, para hacer erupción en la superficie terrestre. Las erupciones de magma fundido por subducción han
creado cadenas largas y arqueadas de islas volcánicas, como Japón, Filipinas y las Aleutianas. Allí donde una
placa tectónica oceánica es subducida bajo corteza continental, el magma producido hace erupción en los
volcanes situados a lo largo de cadenas montañosas lineales, conocidas como cordilleras, hasta a 100 km.
tierra adentro desde la zona de subducción (esta zona se sitúa a lo largo de una zanja submarina situada a
cierta distancia del continente). Además de crear y alimentar volcanes continentales, la fusión de la corteza
oceánica subducida es responsable de la formación de algunos tipos de yacimientos de minerales metálicos
valiosos.
Efectos de la convergencia de placas:
Los efectos de la divergencia de placas ya vistos son (principalmente) la formación o crecimiento de los
océanos, pero no se puede hacer un movimiento de divergencia en un espacio limitado como es el mundo sin
acabar haciendo uno de convergencia contra otras placas.
La convergencia de placas tiene efectos tectónicos, pues la placa submarina que se dobla antes de hundirse en
la astenosfera muestra estructuras dilatantes como pliegues y fallas. Entre la placa submarina y la superpuesta
se observa un reborde de sedimentos deformados por compresión, denominados Prisma de acreción tectónica.
Se trata de sedimentos oceánicos y de sedimentos que no se hunden por la zona de subducción y se desplazan
a la placa sobrepuesta.
También puede tener efectos metamórficos, pues la presión de una placa contra otra y su grandísimo peso
hacen que ambas estén en desequilibrio isostático, la subducción que eso provoca hace que en la cálida
astenosfera penetre una masa de roca fria y pesada, con lo que temperatura y presión de los materiales
cambian quedandose en un estado ideal para el metamorfismo.
Teoría integrada de la tectónica de placas
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Con todos estos conocimientos sobre la expansión del fondo marino y sobre las zonas de subducción, lo que
quedaba era combinarlos en un sistema integrado de geodinámica. En la década de 1950, el geofísico
canadiense J. Tuzo Wilson demostró la continuidad global de las zonas de subducción, bastante parecida a los
pespuntes de una pelota de fútbol. El geólogo estadounidense Harry Hammond Hess señaló que, si el fondo
oceánico se separaba en un lado del globo, debía producirse subducción en el otro; si no, el tamaño de la
Tierra aumentaría sin parar. Xavier LePichon, estudiante francés de sismología en Lamont, estudió la
geometría de las placas a partir de datos sísmicos y el geofísico estadounidense Robert Sinclair Dietz tomó las
pruebas de Wegener sobre la deriva continental y reconstruyó las posiciones de los continentes y de las placas
continentales en fases sucesivas desde la actualidad hasta hace unos 200 millones de años. Desde entonces, la
teoría de la tectónica de placas ha sido debatida, probada y extendida; se ha convertido en un nuevo
paradigma y en el centro de la controversia de las ciencias geológicas.
Pag 1: ¿Qué es TECTÓNICA DE PLACAS?
*Definición.
*Origen.
Pag 2: ¿Qué es la TECTÓNICA DE PLACAS?
*Origen (2ª parte).
Pag 3: Divergencia de placas:
*Expansión del fondo marino.
Pag 4: Divergencia de placas, actos volcánicos y subdución
Pag 5: Actos volcánicos y subdución (2) y Convergencia de placas.
Pag 6: Teoría integrada de la tectónica de placas.
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