U-2_dinamica litosferica

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* Isostasia * Primeras ideas movilistas * De la deriva continental a la tectónica de placas * Dorsales y fondos oceánicos * Zonas de subducción * Fallas transformantes * Movimiento de las placas litosféricas * Teoría de la Tectónica de Placas

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ISOSTASIA GEOLOGÍA CLASICA

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Teoría del geosinclinal En 1859, el geólogo americano A. HALL publicó un estudio intensivo de los Apalaches, donde destacaba el hecho de que las rocas plegadas en aquellas montañas tenían más espesor que las depositadas en las regiones cercanas en igual época. Como se probó que éste era un rasgo general de todas las montañas, Hall llegó a la conclusión de que antes de que tuviera lugar una orogenia en una zona, se instalaba en ella una cuenca de sedimentación en la que se acumulaban espesores enormes (más de diez kilómetros) de sedimentos. Los indicadores de profundidad de los sedimentos en las cadenas montañosas señalaban que éstos se habían depositado a profundidades no muy grandes, lo que significaba que el fondo de la cuenca había sufrido una subsidencia importante, que compensaba la rápida sedimentación. Estas cuencas sedimentarias fueron llamadas geosinclinales. Al mismo tiempo se formó en Europa una escuela en la que se subrayaba que lo importante del geosinclinal no era la subsidencia, sino su posterior transformación en montañas, mediante plegamiento, magmatismo y elevación. La transformación geosinclinal-orógeno se convirtió pronto en el gran problema de esta teoría. Para plegar las rocas hace falta una fuerza; para producir magmas hace falta calor. ¿Cuál era el origen de estas transformaciones?. Hall propuso que cuando los sedimentos alcanzaban grandes profundidades a causa de la subsidencia, podían fundirse parcialmente originándose así magmas, que al subir deformarían los materiales no fundidos. Sin embargo, el también americano DANA en 1873 observó que la fuerza que producía los plegamientos es generalmente horizontal o tangencial, como lo demostraba la asimetría del plegamiento, y en particular la existencia de mantos de corrimiento. Descartó la elevación del magma como causa del plegamiento y la sustituyó por una supuesta contracción de la Tierra, de ahí el nombre de teoría contraccionista con el que también se conoce esta hipótesis. El argumento de la contracción terrestre se rechaza actualmente y se sabe que el volumen terrestre no disminuye con el tiempo. Así, la transformación de geosinclinal a orógeno quedó sin explicarse de ninguna forma. Según palabras del mismo Dana, ésta era “una teoría sobre el origen de las montañas en la que se omite el origen de las montañas”.

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Elevación Subsidencia Corteza continental Cordillera Erosión ISOSTASIA

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ISOSTASIA Aclaraciones desde la perspectiva de la tectónica de placas La isostasia explica: La existencia de dos tipos de corteza Continental: gruesa y poco densa Oceánica: delgada y más densa

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PRIMERAS IDEAS MOVILISTAS Movimientos verticales Movimientos horizontales

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PRIMERAS IDEAS MOVILISTAS Todas las tierras emergidas habrían estado unidas formando el supercontinente Pangea Los continentes actuales son resultado de la fragmentación de Pangea y del movimiento de los fragmentos

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Argumentos geográficos Argumentos paleoclimáticos Argumentos geológicos Argumentos paleontológicos La forma de los continentes permitía encajarlos como si fuesen las piezas de un rompecabezas. Muchos fósiles iguales se encontraban en continentes muy alejados. Existe continuidad entre cordilleras y otras formaciones geológicas a ambos lados del Atlántico. Existen depósitos glaciares de la misma antigüedad en lugares muy alejados. PRIMERAS IDEAS MOVILISTAS

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Las causas de los movimientos no son la fuga polar y el frenado mareal. Los continentes no se desplazaban sobre los fondos oceánicos. La velocidad del movimiento continental es mucho menor de lo que él creía. PRIMERAS IDEAS MOVILISTAS

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Los avances tecnológicos permiten elaborar mapas más precisos de los fondos oceánicos que revelan: La existencia de la dorsal oceánica de 60.000 km. La ausencia de sedimentos en las dorsales y su escasez en el resto de los fondos. La juventud de la corteza oceánica. En 1964 Bullard comprueba que añadiendo la plataforma continental, el encaje de los continentes es casi perfecto. En 1968 se completa la teoría de la tectónica de placas: DE LA DERIVA CONTINENTAL A LA TECTÓNICA DE PLACAS

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DORSALES Y FONDOS OCEÁNICOS Guyot Plataforma continental Fosa abisal Dorsal oceánica Monte submarino Talud continental

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El océano Atlántico está recorrido de Norte a Sur por la dorsal oceánica. Tiene un surco central limitado a ambos lados por fallas normales, que se denomina rift. DORSALES Y FONDOS OCEÁNICOS La dorsal se interrumpe por fallas transformantes El espesor de los sedimentos aumenta a medida que nos alejamos de la dorsal

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Placa A Placa B En las dorsales las rocas son actuales y su antigüedad se incrementa al distanciarnos de ellas. DORSALES Y FONDOS OCEÁNICOS En todas las cuencas oceánicas se cumple

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Las dorsales son lugares en los que se genera nueva litosfera oceánica a partir de materiales procedentes del interior. Esta teoría explica la actividad volcánica y sísmica que tiene lugar en las dorsales. La litosfera recién creada se aleja a ambos lados de la dorsal. El fondo se comporta como una grabadora que registra la orientación del campo magnético terrestre a medida que se incorpora el nuevo magma. DORSALES Y FONDOS OCEÁNICOS

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DORSALES Y FONDOS OCEÁNICOS Teoría de extensión del fondo oceánico explica: - La litosfera en la dorsal es muy fina y está a alta temperatura Datos En la dorsal los materiales están dilatados y tienen menos densidad - La corteza recién formada se enfría con el agua y reduce su volumen La litosfera al alejarse se hace más gruesa y aumenta su densidad lo que causa su hundimiento

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ZONAS DE SUBDUCCIÓN Casos de convergencia Continental-oceánica Oceánica-oceánica Continental-continental

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Placa continental Magma Fusión parcial Astenosfera Corteza continental ZONAS DE SUBDUCCIÓN Los sedimentos forman el prisma de acreción. Delante queda una fosa oceánica Algunos fragmentos de litosfera oceánica cabalgan sobre el continente (Obdución)

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Placa continental Magma Fusión parcial Astenosfera Corteza continental Los terremotos según la profundidad del foco sísmico se clasifican en: Someros, profundidad menor de 70 km. Intermedios, foco entre 70 y 300 km. Profundos, foco entre 300 y 670 km. ZONAS DE SUBDUCCIÓN El desplazamiento de las placas es a saltos produciéndose terremotos

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Zona de subducción Manto sublitosférico Fusión parcial La litosfera oceánica aumenta su potencia y densidad a medida que envejece. Cuando su edad se sitúa en torno a los 150 M.a. su densidad es mayor que la del manto sublitosférico y sufre una subducción espontánea. ZONAS DE SUBDUCCIÓN

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Manto sublitosférico Fusión parcial Tras la subducción del tramo oceánico, se puede producir el encuentro de dos continentes. Se produciría entonces una colisión y el cabalgamiento de un continente sobre otro. Este tipo de convergencia ha originado cordilleras como el Himalaya o los Alpes Corteza continental Subducción SUBDUCCIÓN DEL TRAMO OCEÁNICO COLISIÓN CONTINENTAL Manto sublitosférico La India Meseta del Tibet ZONAS DE SUBDUCCIÓN

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Las Fallas transformantes se producen por el deslizamiento lateral de una placa con respecto a la otra. No se crea ni se destruye litosfera; se les denomina bordes conservativos. No hay vulcanismo asociado, sin embargo, los terremotos son frecuentes. FALLAS TRANSFORMANTES

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DIVERGENTE CONVERGENTE TRANSFORMANTE EXTENSIÓN SUBDUCCIÓN DESPLAZAMIENTO LATERAL CONSTRUCTIVO (se crea litosfera) DESTRUCTIVO (se destruye litosfera) CONSERVATIVO (ni se destruye ni se crea litosfera) DORSAL / RIFT FOSA y/o CORDILLERAS DE PLEGAMIENTO POCO DESTACABLE SÍ (basaltos) SÍ (andesitas) NO SÍ (de foco somero) SÍ (de foco somero, intermedio y profundo) SÍ (de foco somero)

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INTERPRETACIÓN CLÁSICA INTERPRETACIÓN MODERNA Las placas son arrastradas por el movimiento de los materiales del manto superior sublitosférico debajo de ella. Las placas se desplazarían pasivamente. La gravedad tienen un papel central entre las causas del movimiento de las placas. La litosfera subducida es densa y fría y las presiones del manto la hacen aún más densa. El extremo de la placa subducida tira de ella y la arrastra. Manto superior Núcleo Mesosfera Manto superior Núcleo Mesosfera MOVIMIENTO DE LAS PLACAS LITOSFÉRICAS

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INTERPRETACIÓN MODERNA Manto superior Núcleo Mesosfera MOVIMIENTO DE LAS PLACAS LITOSFÉRICAS - Mayor altura en la dorsal - La litosfera subducida es densa y fría

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TEORÍA DE LA TECTÓNICA DE PLACAS La litosfera está dividida en fragmentos rígidos llamados placas

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TEORÍA DE LA TECTÓNICA DE PLACAS Los límites entre placas son de tres tipos: Dorsales, zonas de subducción y fallas transformantes

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TEORÍA DE LA TECTÓNICA DE PLACAS Las placas se deslizan sobre los materiales plásticos del manto sublitosférico

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TEORÍA DE LA TECTÓNICA DE PLACAS El desplazamiento de las placas se produce por la energía térmica del interior terrestre ayudada por la energía gravitatoria

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TEORÍA DE LA TECTÓNICA DE PLACAS La litosfera oceánica se renueva continuamente, la continental es más permanente

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TEORÍA DE LA TECTÓNICA DE PLACAS A lo largo de la historia de la Tierra ha variado la posición, la forma, el tamaño y el número de placas litosféricas

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Placa Norteamericana Placa Pacífica Placa Euroasiática Placa Pacífica Placa Arábiga Placa Africana Placa Indoaustraliana Placa de Nazca Placa de Cocos Placa Antártica Placa Filipina Placa Suramericana TEORÍA DE LA TECTÓNICA DE PLACAS

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La acumulación de calor bajo un continente favorece la formación de un rift y la fragmentación continental. Extensión del fondo oceánico y separación de los continentes. Colisión y reagrupamiento continental. Formación de un nuevo supercontinente. Formación de zonas de subducción y aproximación de los continentes. CICLO DE WILSON

Tags: tectonica de placas dinámica litosférica geodinàmica interna geologia

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