TEMA 3. TECTNICA DE PLACASLas placas litosfricasLmites o bordes de placasCausas del movimiento de las placasEl ciclo de WilsonPruebas de la tectnica de placasTectnica de placas, hoyRiesgos geolgicos derivados

1. Las placas litosfricasLa superficie terrestre est dividida en grandes fragmentos llamados placas, que interaccionan entre s.LMITES DE LAS PLACAS LITOSFRICASDestructivo o convergenteConstructivo o divergentePasivo o de deslizamiento

1. Las placas litosfricas

1. Las placas litosfricasSEIS ideas fundamentales de la Tectnica Global: La litosfera est formada por placas slidas rgidas de extensin y grosor (50-200 km) variable y forma irregular.Los lmites de placa pueden ser de tres tipos: divergentes, convergentes y pasivos.Las placas se desplazan sobre el manto plstico. Se distinguen 8 grandes placas y otras de menor tamao.El motor del movimiento es la energa trmica terrestre que origina corrientes de conveccin en el manto.La litosfera ocenica se renueva constantemente, al contrario que la continental.El nmero, forma, tamao y posicin de las placas ha cambiado a lo largo de la historia terrestre.

2. Lmites o bordes de placa

Ocenica-ocenicaOcenica-continentalContinental-continentalConvergente o destructivoFosa ocenica con arco volcnico (SUBDUCCIN)Fosa ocenica con cordillera(SUBDUCCIN)Orgenos de colisin (OBDUCCIN)Divergente o constructivoDorsal ocenica con rift ocenicoRifts continentalesTransformante o pasivo (neutro)Fallas transformantesDesplazamientos continentales

2. Lmites o bordes de placaEn los bordes tambin pueden producirse procesos magmticos y metamrficos

MOVIMIENTOESFUERZOSLITOSFERAMOVIMIENTOS SSMICOSVULCANISMOESTRUCTURASBORDES CONSTRUCTIVOSOCENICA-OCENICADIVERGENTEDISTENSIVOSSE CONSTRUYESISIDORSAL OCENICA CON RIFT OCENICOCONTINENTAL-CONTINENTALRIFT CONTINENTALBORDES DESTRUCTIVOSOCENICA-OCENICACONVERGENTECOMPRESIVOSSE DESTRUYESISISUBDUCCIN , FOSA OCENICA CON ARCO-ISLAS VOLCNICAS, PLANO DE BENIOFFOCENICA-CONTINENTALSUBDUCCIN, FOSA OCENICA CON CORDILLERA PERICONTINENTAL, PLANO DE BENIOFFCONTINENTAL-CONTINENTALOBDUCCIN, CORDILLERA INTRACONTINENTALBORDES NEUTROSDESPLAZAMIENTO LATERALCIZALLANI SE CONSTRUYE NI SE DESTRUYESINO

2. Lmites o bordes de placa

En la dorsal se produce nueva corteza que queda adherida al manto superior y forma una litosfera inicialmente delgada, caliente y poco densa.La litosfera ocenica se separa de la continental y comienza a subducir en el manto. Esta subduccin incrementa la velocidad de la placa ocenica.Al alejarse, la litosfera ocenica se hace ms densa y se produce subsidencia. Aparecen fracturas en la zona de contacto entre la litosfera ocenica y la continental.2. Lmites o bordes de placa

2. Lmites o bordes de placa

Prisma de acrecinCorteza ocenicaFalla transformantePenacho trmicoManto litosfricoManto litosfricoCorteza continentalArchipilago volcnico2. Lmites o bordes de placa

2. Lmites o bordes de placa2.1. Lmites divergentes Dorsales ocenicasGrandes cordilleras submarinas, de unos 1500 km de anchura, 3000 m de altura y mas de 60000 km de longitud.Con un valle central llamado rift ocenico, y muchas fracturas transversales (fallas transformantes).Gran actividad volcnica, elevado gradiente geotrmico, y sismicidad de tipo superficial.Ej: Dorsal medioatlnticaRifts continentalesSimilares, pero en continentes, con lo que son menos frecuentes, debido al mayor grosor de la litosfera continental.Ej: Rift Valley africano

El aumento de densidad produce un hundimiento progresivo de la litosfera ocenica, llamado subsidencia trmica.Al alejarse, el manto litosfrico se enfra y se engrosa con msmaterial del manto sublitosfrico.A medida que se aleja de la dorsal, la litosfera va aumentando su densidad, al estar el manto litosfrico ms fro y contrado.Cerca de la dorsal la litosfera es delgada y est caliente, por lo que su densidad es baja.2. Lmites o bordes de placa: divergentes

2. Lmites o bordes de placa2.2. Lmites convergentes Se deben a fuerzas de compresin entre dos placas.Generalmente la placa ms delgada y densa subduce por debajo de la menos densa.Hay tres tipos de zonas de subduccin:A. Colisin ocenica - continentalLa primera subduce bajo la segunda: Se forma una fosa ocenica. Gran actividad ssmica (Plano de Benioff). Gran actividad trmica, que origina rocas magmticas y metamrficas. Se originan cordilleras pericontinentales (litorales) por el plegamiento de sedimentosEj: Los Andes (placa de Nazca y sudamericana), por plegamiento de los sedimentos que quedan atrapados.

Cordillera de los AndesVolcanes activosCorteza continentalManto litosfricoCorteza ocenicaLitosfera ocenicaManto sublitosfricoOcano PacficoPlaca de NazcaManto litosfricoLos terremotos tienen el hipocentro ms profundo hacia el interior del continente, y ms somero hacia el bordeFusin parcial de placa subducenteLos sedimentos del prisma de acrecin estn muy plegados en la zona de contacto con el continente, al ser comprimidos contra este por la placa subducente.2. Lmites o bordes de placa: convergentes

2. Lmites o bordes de placa

Fosa ocenicaOrigen de los terremotos en las Zonas de SubduccinAqu la litosfera ocenica se va destruyendoEl enorme rozamiento produce calorSubduccin (hundimiento) de la litosfera ocenicaSedimentos raspadosPlano de Wadati-Benioffxxxxx = hipocentros de terremotos profundos2. Lmites o bordes de placa: convergentes

Ascenso de magmasLa presin aumenta la densidad del material hasta que puede hundirse en el manto inferiorDiscontinuidad de RepettiLa placa que subduce queda apoyada sobre la discontinuidad de Repetti2. Lmites o bordes de placa: convergentes

2. Lmites o bordes de placa: convergentesB. Colisin entre placa ocenica y placa ocenicaLa subduccin genera una fosa ocenica, terremotos (hipocentros en el plano de Benioff) y vulcanismo asociado.Se forman as arcos de islas de origen volcnico, por ascensin y solidificacin de magmas, a lo largo del borde de placas.Ej: Archipilagos de Indonesia, las Antillas o las Kuriles y en general las islas del Cinturn de fuego del Pacfico.

Arco de islas de JapnCorteza continentalOcano PacficoMar de JapnChinaManto litosfricoManto sublitosfricoCorteza ocenicaFosa de Japn (pocos sedimentos y mucha profundidad)La corteza subduce con una pendiente muy acusadaFusin parcial de la corteza ocenica subducidaSituacin del archipilago japons en la actualidadPosible situacin del archipilago japons dentro de pocos millones de aosParte de la litosfera ocenica que formaba las islas volcnicas puede quedar cabalgada sobre la litosfera continentalEl prisma de acrecin se har ms grueso y densoLa cresta de la placa asitica tendr vulcanismo y sismicidadLa zona de subduccin se establecer en el borde del continente asitico2. Lmites o bordes de placa: convergentes

2. Lmites o bordes de placa: convergentesC. Orgenos de colisin (continental continental)Cuando chocan dos placas continentales por cierre del ocano que las separaba, se produce la elevacin (OBDUCCIN), por compresin, de los sedimentos intermedios originndose cordilleras intracontinentales con numerosas fallas y cabalgamientos, y enormemente plegadas.Los fragmentos de placa ocenica que quedan dispersos en la cordillera se llaman ofiolitas (rocas volcnicas constituyentes de la corteza y litosfera ocenica que aparecen dispuestas en la corteza continental como consecuencia de un fenmeno de obduccin).Ej: El Himalaya (placa Indoaustraliana y la placa Euroasitica), los Pirineos.

2. Lmites o bordes de placa2.3 Lmites conservativos Son zonas de desgarre con desplazamiento de una placa respecto a otra. Se forman fallas transformantes.Ej. a lo largo de todas las dorsales ocenicas, y en zonas continentales como la falla de San Andrs

Puntos calientes A veces, provenientes del manto profundo, ascienden plumas trmicas que llegan a la litosfera, en el interior de las placas. As se originan puntos calientes (en superficie) con actividad volcnica. Si la placa se mueve sobre el punto caliente, pueden formarse hileras de islas volcnicas (es ms comn sobre placas ocenicas, ya que son ms finas) Un ejemplo son las islas de Hawaii y Midway, como prueba la edad de cada una de ellas, y su actividad volcnica*. Puntos Calientes

Punto calienteVolcanes activosDireccin en que se mueve la placa ocenicaPenacho trmicoNcleo internoManto*. Puntos Calientes

MantoPenacho trmicoNcleo externoEsfuerzos distensivosRiftLitosfera*. Puntos Calientes

La tectnica de placas es una teora global porque: Explica las causas de muchos fenmenos geolgicos que no explicaban teoras anteriores. Relaciona procesos que hasta ahora se haban estudiado por separado. Es aplicable a toda la Tierra.Las plataformas continentales son zonas antiguas de continentes que se fracturaron naciendo entre ellas un ocano.Las fosas son zonas de subduccin de placas ocenicas.Las llanuras abisales son el techo de la nueva litosfera ocenica.Las dorsales son zonas de creacin de corteza ocenica.Los arcos-isla son consecuencia de la subduccin.Las cadenas montaosas son consecuencia de procesos de subduccin o de colisin.Los escudos y cratones corresponden a antiguas cadenas montaosas actualmente erosionadas.Los montes submarinos e islas volcnicas son consecuencia de la existencia de flujo trmico ms elevado en esa rea.

3. Causas del movimiento de las placasSe debe a las corrientes de conveccin en el manto, provocadas por el calor interno terrestre. La corriente ascendente provoca elevacin y magmatismo en las dorsales. La corriente lateral arrastra las placas desde las dorsales a las zonas de subduccin.La corriente descendente provoca la subduccin de la placa

Se ve favorecido por el arrastre gravitatorio desde la cresta de las dorsales hacia las fosas ocenicas (diferencia de nivel entre 6 y 10 km).La litosfera subducida es densa y fra (menor temperatura, menor volumen) y las presiones del manto la hacen an ms densa. El extremo de la placa subducida tira de ella y la arrastra.

4. El ciclo de Wilson

4. El ciclo de Wilson

5. Pruebas de la tectnica de placas TEORIA DE LA DERIVA CONTINENTAL de Alfred Wegener (1915): Hace 200 m.a. un supercontinente llamado PANGEA se fragmento y se separo en dos, llamados LAURASIA (Amrica del Norte, Europa, Asia) y GONDWANA (Amrica del Sur, frica, India y Antrtida) separados por el mar TETHYS (actual mar mediterrneo). Los continentes actuales eran fragmentos queflotaron a la deriva hasta su posicin actual. CAUSAS: el movimiento de rotacin terrestre y la fuerza de atraccin de la Luna.

5. Pruebas de la tectnica de placas1. Pruebas geogrficas: existe coincidencia morfolgica de las costas atlnticas de frica y Sudamrica.Bullard (1964) reconstruye Pangea encajando las plataformas continentales.

5. Pruebas de la tectnica de placas2. Pruebas geolgicas: existe correlacin entre las estructuras geolgicas a ambos lados del Atlntico.

5. Pruebas de la tectnica de placas3. Pruebas paleontolgicas: existe correlacin entre la fauna y la flora fsiles en continentes hoy separados.

5. Pruebas de la tectnica de placas4. Pruebas paleoclimticas: se localizan rocas que indican unas condiciones climticas determinadas y que hoy se encuentran en lugares con climas muy diferentes.Tillitas, de medios glaciares, cerca del EcuadorCarbn, de latitudes medias, en latitudes altasDepsitos evaporticos, de climas ridos, cerca de los polos

5. Pruebas de la tectnica de placas5. Conocimiento de los fondos ocenicos (snar) (aos 60):Se cartografi el fondo y se descubrieron las dorsales, fosas, etc.El grosor de los sedimentos marinos y la edad de los basaltos de la corteza ocenica aumentan conforme nos alejamos del eje de la dorsal.

5. Pruebas de la tectnica de placasEdad de las rocas submarinas y espesor de los sedimentos

5. Pruebas de la tectnica de placas 6. 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 segn el campo magntico terrestre) Esto ha permitido demostrar dos hechos:a) El movimiento de los continentesAparentemente el eje magntico ha ido movindose a lo largo del tiempo, creado una curva de deriva polarCada continente tiene una curva diferente, por lo que debemos aceptar que son los continentes lo que se han ido moviendo.

5. Pruebas de la tectnica de placas b) Expansin del fondo ocenico (H. Hess en 1960)Bandeado magntico simtrico a ambos lados de la dorsal: El campo magntico terrestre se invierte peridicamente, y deja su huella (paleomagnetismo) en las rocas que se forman en las dorsales.La expansin no es infinita porque la superficie del planeta no aumenta.

Es la Teora Global ms importante en Geologa.Pero sigue actualizndose y tiene todava lagunas:Cmo ocurre realmente la conveccin? Cuntas celdas convectivas hay? La astenosfera es una capa continua?Las plumas trmicas estn siempre bajo las dorsales o se desplazan?6. La tectnica de placas, *

7. Riesgos geolgicos derivadosRiesgo= PEVRiesgo geolgico: proceso o fenmeno que puede causar daos personales, econmicos, ecolgicos.Deben considerarse tres factores:Peligrosidad (P): probabilidad de que ocurra un fenmeno.Exposicin (E): nmero total de personas o bienes expuestos.Vulnerabilidad (V): tanto por ciento de daos.

7. Riesgos geolgicos derivadosRIESGO SSMICOEn relacin con los terremotosSe usan dos tipos de mediciones para cuantificar los efectos:Escala de intensidad. Es cualitativa. Ej. MercalliEscala de magnitud. Cantidad de energa liberada. Es logartmica. Richter.(El Doctor en fsica de la Universidad de Barcelona, Sr. Josep Vila, nos aporta que entre magnitud 2 y magnitud 4, lo que aumenta 100 veces sera la amplitud de las ondas y no la energa. La energa aumentara un factor 33 cada grado de magnitud, con lo cual sera 1000 veces cada dos unidades)

7. Riesgos geolgicos derivadosRIESGO SSMICO. Mtodos de prediccinHistorial de temblores. Mapas de peligrosidad y de exposicin

Precursores ssmicos:Elevaciones del terrenoCambios en la conductividad elctrica y magnticaAumento de la cantidad de microsesmosLiberacin de radnCambios en el comportamiento animal, etc.Medidas preventivas: Ordenacin del territorio, construcciones sismorresistentes, proteccin civil e informacin a la poblacin.

Riesgo ssmico en EspaaEste mapa muestra las principales fallas que originan terremotos. Aunque no tenemos tantos sesmos como en otras zonas del planeta, no estamos exentos de sufrirlos.El terremoto del 1884 afect especialmente las provincias de Granada y Mlaga. Produjo unas 800 vctimas mortales y en torno a 1.500 heridos. Destruy unas 4.400 casas y origin daos en otras 13.000.

7. Riesgos geolgicos derivadosRIESGO VOLCNICOLos mapas de peligrosidad coinciden con los de riesgo ssmico.ndice de explosividad volcnica (IEV):Hawaiano. IEV=1

Estromboliano. IEV=1-2

Vulcaniano. IEV=3-4

Peleano. IEV>5

7. Riesgos geolgicos derivadosRIESGO VOLCNICOMtodos de prediccinHistorial de erupciones, tiempo de retorno.Precursores volcnicos:Movimientos ssmicosElevaciones del terrenoVariaciones de potencial elctrico y magnticoEmisin de gasesAumento de temperatura del agua

Medidas preventivasOrdenacin del territorioEvacuacin de la poblacinObras e infraestructurasParalizacin de lavas Reparto de mascarillasDrenaje del lago del crter, etc.

Teora del punto caliente: segn la Teora de Wilson de Puntos Calientes las Islas Canarias pueden tener tambin este origen aunque no est demostrado y hay otras teoras paralelas acerca de su origen. La Teora de la fractura propagante: que asocian su origen a la Cordillera del Atlas (frica), una de cuyas fracturas podra propagarse hasta las Canarias y en diferentes fases dinmicas dar origen a las diferentes islas. La Teora de los bloques levantados: Indica que el choque entre la Placa Europea y Africana origina el levantamiento de bloques en el fondo ocenico. Este levantamiento origina fases de generacin de magma y la formacin de las Islas en ciclos sucesivos desde hace 20 millones de aos.*. Origen de las Islas Canarias

Movimiento de placasPangeaRelaciones entre placasPunto calienteMagnetismo en las dorsales 1Conveccin 1Animaciones 1Conveccin 3Conveccin 2Tectnica de placasPruebas de la deriva continentalAnimaciones 2

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