DINÁMICA LITOSFÉRICA TEMA 15
El calor interno de la Tierra <ul><li>Las  altas temperaturas del núcleo  hacen que la Tierra presente un gradiente geotér...
Procesos debidos al calor interno Reciclado de la corteza basáltica Terremotos Isostasia Deriva continental Vulcanismo
Las ideas fijistas sobre el origen de los relieves <ul><li>Las  teorías fijistas  explicaban el origen de los relieves sup...
Las ideas fijistas sobre el origen de los relieves <ul><li>Leonardo da Vinci (siglo XVI) reconoció el origen marino de est...
Las ideas fijistas sobre el origen de los relieves <ul><li>La  teoría contraccionista  (siglo XIX y comienzos del XX) fue ...
Las teorías movilistas. La deriva continental <ul><li>En 1915 el meteorólogo  Alfred Wegener publicó  El origen de los con...
TEORÍA DE LA DERIVA CONTINENTAL
La deriva continental <ul><li>Aunque la teoría fue rechazada, Wegener aportó  cuatro tipos de pruebas , aun hoy vigentes. ...
La deriva continental <ul><li>Pruebas geográficas . Los bordes de los continentes casi encajan entre sí como las piezas de...
La deriva continental <ul><li>Pruebas geológicas . La edad de las rocas graníticas que se encuentran en África, Suramérica...
La deriva continental <ul><li>Pruebas paleontológicas . El conocimiento de especies fósiles encontradas a ambos lados del ...
Las placas litosféricas <ul><li>La teoría propuesta por Harry Hess sobre la extensión de los fondos oceánicos explicaba qu...
Extensión del fondo oceánico Dorsales. Zonas  más recientes Zonas  más antiguas
Las placas litosféricas Dorsal oceánica Materiales más modernos Materiales más antiguos Bandas con magnetismo remanente no...
Separación de las placas litosféricas El aumento de densidad produce un hundimiento progresivo de la litosfera oceánica, l...
Las placas litosféricas <ul><li>Según la composición de la corteza, se pueden distinguir dos tipos de litosfera: </li></ul...
 
Las placas litosféricas <ul><li>Algunas placas están formadas solo por litosfera oceánica o solo por litosfera continental...
Las placas litosféricas PLACA PACÍFICA PLACA NORTEAMERICANA PLACA EUROASIÁTICA PLACA AUSTRALIANA PLACA AFRICANA PLACA ANTÁ...
Los bordes de placa <ul><li>Los contactos entre las placas pueden ser de tres formas: </li></ul><ul><ul><li>1. Las zonas d...
TIPOS DE BORDES DE PLACAS <ul><li>Bordes constructivos o divergentes : las placas se separan y hacen que los continentes s...
Los bordes de placa: zonas de subducción <ul><li>La subducción es el hundimiento de la placa oceánica en el manto sublitos...
Zonas de subducción En la dorsal se produce nueva corteza que queda adherida al manto superior y forma una litosfera inici...
LÍMITES DE LAS PLACAS LÍMITES DIVERGENTES o CONSTRUCTIVOS LÍMITES CONVERGENTES o DESTRUCTIVOS LÍMITES PASIVOS
Los bordes de placa: dorsales oceánicas <ul><li>Son zonas donde la actividad volcánica produce nueva litosfera oceánica a ...
Los bordes de placa: dorsales oceánicas Dorsal oceánica Materiales más modernos Materiales más antiguos Bandas con magneti...
Dorsales oceánicas <ul><li>Las dorsales presentan las siguientes características: </li></ul><ul><ul><li>Son relieves de or...
<ul><li>Separación de placas ----  construcción de litosfera oceánica  ----   aumento de la superficie marina  </li></ul><...
Los bordes de placa: falla transformante  <ul><li>Se produce a partir de una zona de fractura, cuando dos tramos de la dor...
Falla transformante Falla transformante Dorsal
LÍMITES PASIVOS Deslizamiento lateral de placas FALLAS TRANSFORMANTES   submarinas (perpendiculares a las dorsales medioce...
FALLA DE SAN ANDRES
Los movimientos de las placas litosféricas <ul><li>El manto superior sublitosférico se comporta de forma plástica como un ...
Los movimientos de las placas litosféricas <ul><li>La  isostasia explica los movimientos verticales  de hundimiento o leva...
Movimientos verticales de las placas litosféricas Movimientos verticales Subsidencia Ascenso isostático El peso de los sed...
Los movimientos de las placas litosféricas <ul><li>Los movimientos horizontales de las placas determinan que en sus bordes...
Movimientos horizontales Movimiento de cizalla Movimiento convergente Movimiento divergente
Motor de las placas Extensión de fondo oceánico.  Los magmas basálticos ejercen presión al salir por la dorsal, y obligan ...
La actividad geológica en los bordes de placa <ul><li>Los bordes de placa son las zonas de la litosfera donde la actividad...
La actividad geológica en los bordes de placa Sismicidad en zonas de rozamiento de placas Fallas transformantes Deformacio...
La actividad geológica en los bordes de placa Zonas volcánicas Sismicidad baja Sismicidad moderada Sismicidad alta
Mapa de riesgos sísmicos publicado por el Instituto Geográfico Nacional en su página web.
Convergencia entre dos placas oceánicas <ul><li>La corteza oceánica se aleja de la dorsal y se enfría, la subsidencia térm...
Convergencia de dos placas oceánicas Posible situación del archipiélago japonés dentro de pocos millones de años Parte de ...
Convergencia entre dos placas oceánicas <ul><li>Estas zonas de subducción presentan las siguientes características: </li><...
Choque de dos bordes de litosfera oceánica  subducción (penetración) de una placa oceánica ------- fricción (aumento T + p...
Convergencia entre litosfera oceánica y continental <ul><li>Las zonas en que una placa oceánica subduce bajo una placa con...
Choque de un borde de litosfera oceánica con otro de litosfera continental   subducción (penetración) de la placa oceánica...
Convergencia entre litosfera oceánica y continental <ul><li>La obducción se origina cuando la placa subducente arrastra un...
Convergencia entre litosfera oceánica y continental Fusión parcial de placa subducente Los terremotos tienen el hipocentro...
Convergencia entre dos placas continentales <ul><li>Cuando la litosfera oceánica que hay entre dos continentes subduce por...
Convergencia entre dos placas continentales La placa oceánica se desprende y termina de subducir Manto litosférico Corteza...
Convergencia entre dos placas continentales <ul><li>Debido al rozamiento y la compresión entre las placas se produce una i...
LÍMITES CONVERGENTES o DESTRUCTIVOS Choque de dos bordes de litosfera continental .  No subducción (no fusión, no magma): ...
Ordenamiento cronológico :  1. zonas de subducción con arcos de islas  2. zonas de subducción con orógenos de borde 3. zon...
LÍMITES CONVERGENTES o DESTRUCTIVOS <ul><li>Acercamiento de placas ---- destrucción litosfera oceánica   o  </li></ul><ul>...
Orógenos de colisión en España Pirineos Sierra Nevada Placa ibérica Río Guadalquivir Sierra Nevada Placa de Alborán Mar Me...
 
La dinámica sublitosférica <ul><li>Las placas oceánicas que subducen representan corrientes de material frío que se hunden...
La dinámica sublitosférica <ul><li>Al aumentar la densidad de los minerales, la placa subducente puede quedar apoyada sobr...
Dinámica sublitosférica La presión aumenta la densidad del material hasta que puede hundirse en el manto inferior La placa...
Capa D y penachos térmicos <ul><li>En la base del manto inferior la temperatura puede superar los 3 000 °C. Es en esta zon...
Mesetas basálticas <ul><li>En la historia de la Tierra ha habido momentos en que el manto ha estado agitado por penachos t...
Los procesos geológicos intraplaca <ul><li>Cuando el  punto caliente  está situado en la litosfera oceánica, que es delgad...
ACTIVIDAD EN EL INTERIOR DE LAS PLACAS Puntos calientes . lugares manto interno donde la temperatura elevada (elementos ra...
Vulcanismo intraplaca ligado a fallas <ul><li>El archipiélago de las Canarias fue considerado un punto caliente más. Sin e...
Procesos intraplaca en la litosfera continental <ul><li>La  rotura de un continente (rifting)  comienza con un penacho tér...
Procesos intraplaca Procesos geológicos intraplaca en la litosfera continental Procesos geológicos intraplaca en la litosf...
Ciclo de Wilson <ul><li>John Tuzo Wilson propuso que el rifting era en realidad la primera fase de un ciclo que se iniciar...
Ciclo de Wilson El ciclo termina con la colisión continental. Subducción de los bordes y aproximación de continentes. Aper...
CICLO DE WILSON
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Tema 15 dinámica litosférica

  1. 1. DINÁMICA LITOSFÉRICA TEMA 15
  2. 2. El calor interno de la Tierra <ul><li>Las altas temperaturas del núcleo hacen que la Tierra presente un gradiente geotérmico muy notable, que es el causante de la convección en el manto, lo que a su vez se relaciona con: </li></ul><ul><ul><li>El reciclado de la corteza basáltica que forma los fondos oceánicos </li></ul></ul><ul><ul><li>El vulcanismo que evacua hacia el exterior grandes cantidades de calor y aporta gases a la atmósfera </li></ul></ul><ul><ul><li>Los movimientos de los continentes , que cambian sus posiciones relativas, reuniéndose y dispersándose. </li></ul></ul>
  3. 3. Procesos debidos al calor interno Reciclado de la corteza basáltica Terremotos Isostasia Deriva continental Vulcanismo
  4. 4. Las ideas fijistas sobre el origen de los relieves <ul><li>Las teorías fijistas explicaban el origen de los relieves suponiendo que los continentes siempre habían estado en las posiciones que ocupan actualmente, no proponían movimientos horizontales de la corteza terrestre, ya que contemplaban solo los movimientos verticales de ascenso y hundimiento . </li></ul><ul><li>En estas cordilleras se encontraban rocas sedimentarias, elevadas a altitudes de varios miles de metros, con fósiles de organismos marinos en su interior. Este era un hecho enigmático al que se le habían buscado diversas explicaciones. </li></ul>
  5. 5. Las ideas fijistas sobre el origen de los relieves <ul><li>Leonardo da Vinci (siglo XVI) reconoció el origen marino de estos fósiles, explicando su presencia por antiguas invasiones del mar sobre los continentes. </li></ul><ul><li>Abraham G. Werner (siglo XVIII) desarrolló la teoría neptunista, por la cual la Tierra había estado cubierta por un océano primigenio , los sedimentos que recubrían el irregular fondo afloraban a la superficie según se evaporaba el agua. El problema es que no dudó en atribuir un origen sedimentario al granito e incluso a rocas volcánicas como el basalto. </li></ul>
  6. 6. Las ideas fijistas sobre el origen de los relieves <ul><li>La teoría contraccionista (siglo XIX y comienzos del XX) fue la primera que relacionó el calor interno terrestre con un movimiento de la corteza capaz de originar las cordilleras. Postulaba que al enfriarse el interior de la Tierra se había perdido volumen, como resultado la corteza terrestre se había ido arrugando como la piel de una manzana al secarse su pulpa. Las cordilleras serían las arrugas resultantes de la contracción de la corteza terrestre . </li></ul><ul><li>James D. Dana observó que todas las cordilleras en las que había fósiles marinos compartían la característica de ser zonas alargadas, con una zona central en la que el espesor de los sedimentos marinos era máximo, disminuyendo el grosor de estos hacia los extremos. Introdujo el concepto de geosinclinal, como una zona alargada y deprimida de la corteza, similar a una enorme trinchera sumergida bajo el mar en la que se habrían depositado aquellos sedimentos a medida que el fondo se hundía. En un momento determinado, el movimiento se habría invertido pasando del hundimiento al levantamiento, pero no explicó este mecanismo. </li></ul>
  7. 7. Las teorías movilistas. La deriva continental <ul><li>En 1915 el meteorólogo Alfred Wegener publicó El origen de los continentes y océanos . </li></ul><ul><li>Postuló que hace unos 300 millones de años todos los continentes habían formado una única masa continental, a la que llamó Pangea , y que posteriormente se había fragmentado y dispersado. Esta teoría de la deriva continental fue la primera teoría movilista . </li></ul><ul><li>Tuvo una fuerte oposición, ya que resultaba inimaginable un mecanismo capaz de mover continentes enteros . </li></ul><ul><li>Tanto el mecanismo como las fuerzas motrices propuestos eran inverosímiles. </li></ul>
  8. 8. TEORÍA DE LA DERIVA CONTINENTAL
  9. 9. La deriva continental <ul><li>Aunque la teoría fue rechazada, Wegener aportó cuatro tipos de pruebas , aun hoy vigentes. </li></ul>
  10. 10. La deriva continental <ul><li>Pruebas geográficas . Los bordes de los continentes casi encajan entre sí como las piezas de un puzle. La precisión era mayor si se tomaba el borde de la plataforma continental en vez de la actual línea de costa. </li></ul>Encaje de los continentes, tomando como límite el borde de la plataforma continental. Los bordes de los continentes encajan entre sí como las piezas de un puzle. Aunque en una primera aproximación el encaje parecía muy imperfecto, si se tomaba el borde de la plataforma continental en vez de la actual línea de costa, el encaje era prácticamente perfecto.
  11. 11. La deriva continental <ul><li>Pruebas geológicas . La edad de las rocas graníticas que se encuentran en África, Suramérica y la Antártida son coincidentes, al igual que las cadenas montañosas existentes entre los continentes australiano y antártico. </li></ul><ul><li>Pruebas paleoclimáticas . Los depósitos glaciares de tillitas de Suramérica, África, la India, la Antártida y Australia corresponderían al casquete glaciar formado en el Carbonífero. </li></ul>Wegener analizó los depósitos glaciares, las tillitas*, y las estrías dejadas por el paso de los glaciares en Suramérica, África, la India, la Antártida y Australia. Si se disponían los continentes juntos formando una Pangea, aquella distribución de las tillitas se correspondía con un casquete glaciar que se habría formado en el hemisferio sur durante el Carbonífero. Posición del casquete glaciar que había ocupado el hemisferio sur a finales del Carbonífero. Con la posición actual de los continentes era imposible explicar las huellas de la erosión glaciar.
  12. 12. La deriva continental <ul><li>Pruebas paleontológicas . El conocimiento de especies fósiles encontradas a ambos lados del Atlántico, como el helecho Glossopteris , o los reptiles Mesosaurus y Cynognathus . </li></ul>Desde el siglo XIX se conocían especies fósiles que se encontraban a ambos lados del Atlántico, como Glossopteris , Lystrosaurus, Mesosaurus y Cynognathus . Al reunir los continentes, formando Pangea, estas extrañas distribuciones biogeográficas dejaban de ser un enigma. Especies fósiles cuya distribución biogeográfica resultaba inexplicable a menos que los continentes hubieran estado unidos hace entre 350 y 250 millones de años. Glossopteris Lystrosaurus Cynognathus Mesosaurus
  13. 13. Las placas litosféricas <ul><li>La teoría propuesta por Harry Hess sobre la extensión de los fondos oceánicos explicaba que los continentes tendieran a separarse, como ocurre entre Norteamérica y Europa, o entre Suramérica y África, pero si constantemente se creaba nueva corteza oceánica en las dorsales, la Tierra estaría aumentando de volumen al tener una corteza de mayor superficie. </li></ul><ul><li>La corteza oceánica puede hundirse en la parte superior del manto, ya que tiene la densidad suficiente para hundirse espontáneamente en esta zona. </li></ul>
  14. 14. Extensión del fondo oceánico Dorsales. Zonas más recientes Zonas más antiguas
  15. 15. Las placas litosféricas Dorsal oceánica Materiales más modernos Materiales más antiguos Bandas con magnetismo remanente normal Bandas con magnetismo remanente invertido
  16. 16. Separación de las placas litosféricas El aumento de densidad produce un hundimiento progresivo de la litosfera oceánica, llamado subsidencia térmica. Al alejarse, el manto litosférico se enfría y se engrosa con más material del manto sublitosférico. A medida que se aleja de la dorsal, la litosfera va aumentando su densidad, al estar el manto litosférico más frío y contraído. Cerca de la dorsal la litosfera es delgada y está caliente, por lo que su densidad es baja. 1 2 3 4
  17. 17. Las placas litosféricas <ul><li>Según la composición de la corteza, se pueden distinguir dos tipos de litosfera: </li></ul><ul><ul><li>La litosfera oceánica constituye los fondos de los océanos. Está formada por corteza oceánica, de composición basáltica unida a un manto litosférico cuyo grosor y densidad aumentan según se alejan de la dorsal. Los basaltos de los océanos tienen menos de 190 M.a. </li></ul></ul><ul><ul><li>La litosfera continental forma los continentes que albergan las rocas más antiguas. La composición granítica se adhiere al manto litosférico, grueso, rígido y frío. Esta litosfera no se hunde en el manto, porque el granito tiene una densidad notablemente menor que la del basalto. </li></ul></ul>
  18. 19. Las placas litosféricas <ul><li>Algunas placas están formadas solo por litosfera oceánica o solo por litosfera continental, pero la mayoría de las placas tienen ambos tipos de litosfera, como la placa norteamericana, que forma el continente norteamericano y parte del fondo oceánico atlántico, o la placa índica, que contiene el continente australiano y parte de los océanos Pacífico e Índico. </li></ul>
  19. 20. Las placas litosféricas PLACA PACÍFICA PLACA NORTEAMERICANA PLACA EUROASIÁTICA PLACA AUSTRALIANA PLACA AFRICANA PLACA ANTÁRTICA PLACA SURAMERICANA PLACA DE NAZCA PLACA ÍNDICA PLACA ARÁBIGA PLACA NORTEAMERICANA PLACA FILIPINA PLACA DE NAZCA PLACA DE COCOS Dorsal oceánica Zonas de subducción y colisión continental
  20. 21. Los bordes de placa <ul><li>Los contactos entre las placas pueden ser de tres formas: </li></ul><ul><ul><li>1. Las zonas de subducción son zonas de hundimiento de la placa oceánica en el manto sublitosférico. </li></ul></ul><ul><ul><li>2. Las dorsales oceánicas son bordes de placa constructivos </li></ul></ul><ul><ul><li>3. La falla transformante bordes de placa pasivos </li></ul></ul>
  21. 22. TIPOS DE BORDES DE PLACAS <ul><li>Bordes constructivos o divergentes : las placas se separan y hacen que los continentes se separen. </li></ul><ul><li>Bordes destructivos o convergentes : las placas chocan y una placa se introduce bajo la otra. </li></ul><ul><li>Bordes pasivos : las placas se deslizan horizontalmente, y puede generar terremotos. </li></ul>
  22. 23. Los bordes de placa: zonas de subducción <ul><li>La subducción es el hundimiento de la placa oceánica en el manto sublitosférico. La placa oceánica, según se aleja de la dorsal donde se formó, se hace más densa, ya que se va engrosando y enfriando, este hecho favorece su hundimiento y desaparición de la superficie terrestre. Las zonas de subducción reciben el nombre de bordes de placa destructivos. </li></ul><ul><li>Evolución de la corteza oceánica: </li></ul><ul><ul><li>1. En la dorsal se produce nueva litosfera inicialmente delgada, caliente y poco densa. </li></ul></ul><ul><ul><li>2. Al alejarse se hace más densa y se produce subsidencia. Aparecen fracturas en la zona de contacto entre la litosfera oceánica y la continental. </li></ul></ul><ul><ul><li>3. La litosfera oceánica comienza a subducir en el manto, incrementando su velocidad. </li></ul></ul>
  23. 24. Zonas de subducción 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 oceánica se separa de la continental y comienza a subducir en el manto. Esta subducción incrementa la velocidad de la placa oceánica. Al alejarse, la litosfera oceánica se hace más densa y se produce subsidencia. Aparecen fracturas en la zona de contacto entre la litosfera oceánica y la continental.
  24. 25. LÍMITES DE LAS PLACAS LÍMITES DIVERGENTES o CONSTRUCTIVOS LÍMITES CONVERGENTES o DESTRUCTIVOS LÍMITES PASIVOS
  25. 26. Los bordes de placa: dorsales oceánicas <ul><li>Son zonas donde la actividad volcánica produce nueva litosfera oceánica a partir del magma basáltico que escapa por la presión. Son, por tanto, zonas de creación de litosfera, y por ello reciben el nombre de bordes de placa constructivos. </li></ul><ul><li>Recorren el fondo oceánico, con una altitud de entre 2000 y 3 000 m sobre las llanuras abisales. </li></ul>Falla transformante Dorsal
  26. 27. Los bordes de placa: dorsales oceánicas Dorsal oceánica Materiales más modernos Materiales más antiguos Bandas con magnetismo remanente normal Bandas con magnetismo remanente invertido
  27. 28. Dorsales oceánicas <ul><li>Las dorsales presentan las siguientes características: </li></ul><ul><ul><li>Son relieves de origen volcánico donde la actividad volcánica es intensa y continua. </li></ul></ul><ul><ul><li>No están cubiertas de sedimentos, pero al alejarse de su eje aumentaba el espesor. </li></ul></ul><ul><ul><li>Presentan un bandeado paleomagnético simétrico. A ambos lados del eje de la dorsal, el registro formaba bandas paralelas con respecto al eje, y simétricas a ambos lados. </li></ul></ul><ul><ul><li>La edad de los basaltos oceánicos aumenta con la distancia a la dorsal. Los más antiguos están situados cerca de los continentes, en ningún caso la edad supera los 190 M.a. </li></ul></ul>
  28. 29. <ul><li>Separación de placas ---- construcción de litosfera oceánica ---- aumento de la superficie marina </li></ul><ul><li>Separación de las placas ----- menor Presión -------- creación magma -------- erupciones </li></ul><ul><li>* “DORSALES MEDIOCEÁNICAS” (algunas zonas “islas”) </li></ul><ul><li>* “RIFT” </li></ul><ul><li>* “FALLAS TRANSFORMANTES” </li></ul><ul><li>Consecuencias: erupciones volcánicas (en los rift) y a terremotos (en las fallas transformantes). </li></ul>LÍMITES DIVERGENTES o CONSTRUCTIVOS
  29. 30. Los bordes de placa: falla transformante <ul><li>Se produce a partir de una zona de fractura, cuando dos tramos de la dorsal están separados entre sí, produciéndose una zona de falla en la que hay un movimiento de cizalla. </li></ul><ul><li>Dado que en estas fallas no se produce ni creación ni destrucción de litosfera, estos bordes de placa se llaman también bordes de placa pasivos. </li></ul><ul><li>En ellos se dan procesos geológicos como: sismicidad, actividad volcánica e hidrotermal, o deformaciones de materiales. </li></ul>
  30. 31. Falla transformante Falla transformante Dorsal
  31. 32. LÍMITES PASIVOS Deslizamiento lateral de placas FALLAS TRANSFORMANTES submarinas (perpendiculares a las dorsales medioceánicas) emergidas Consecuencias : terremotos.
  32. 33. FALLA DE SAN ANDRES
  33. 34. Los movimientos de las placas litosféricas <ul><li>El manto superior sublitosférico se comporta de forma plástica como un fluido muy viscoso. </li></ul><ul><li>Esta fluidez permite que las placas litosféricas presenten movimientos en vertical y desplazamientos horizontales. </li></ul>
  34. 35. Los movimientos de las placas litosféricas <ul><li>La isostasia explica los movimientos verticales de hundimiento o levantamiento de la corteza terrestre, que podía hundirse cuando se sobrecargaba con un peso, como es la acumulación de sedimentos; o levantarse al despojarse de la carga por la erosión. </li></ul><ul><li>Este modelo de equilibrio isostático era simplemente la aplicación del principio de Arquímedes a la corteza y al manto terrestre . </li></ul><ul><li>El concepto de isostasia sigue aplicándose, aunque hoy sabemos que la litosfera es la que se hunde o levanta, siendo el manto el que ejerce el empuje de Arquímedes. </li></ul>
  35. 36. Movimientos verticales de las placas litosféricas Movimientos verticales Subsidencia Ascenso isostático El peso de los sedimentos produce subsidencia Los agentes geológicos erosionan y quitan peso a la litosfera
  36. 37. Los movimientos de las placas litosféricas <ul><li>Los movimientos horizontales de las placas determinan que en sus bordes se puedan establecer tres tipos de desplazamientos relativos: </li></ul><ul><ul><li>Movimiento divergente. Las dos placas tienden a separarse: son bordes constructivos. </li></ul></ul><ul><ul><li>Movimiento convergente. Las dos placas se aproximan: son los bordes destructivos. </li></ul></ul><ul><ul><li>Movimiento de cizalla. En las fallas transformantes: ocurre en los bordes pasivos. </li></ul></ul>
  37. 38. Movimientos horizontales Movimiento de cizalla Movimiento convergente Movimiento divergente
  38. 39. Motor de las placas Extensión de fondo oceánico. Los magmas basálticos ejercen presión al salir por la dorsal, y obligan a las placas oceánicas a separarse. Los continentes son empujados pasivamente por las placas oceánicas a medida que el océano se hace más ancho. Deslizamiento gravitatorio de las placas oceánicas. La dorsal oceánica está levantada por la presión que ejerce el manto sublitosférico, mientras que las zonas más alejadas de la dorsal están hundidas debido a la subsidencia térmica. Esto facilita el movimiento de las placas oceánicas a favor de la gravedad. Subducción . El aumento de densidad que experimenta una placa oceánica al subducir, tira de ella y facilita su deslizamiento desde la dorsal.
  39. 40. La actividad geológica en los bordes de placa <ul><li>Los bordes de placa son las zonas de la litosfera donde la actividad geológica es más intensa. </li></ul><ul><li>Esta actividad se manifiesta en forma de vulcanismo, sismicidad, deformaciones de las rocas, metamorfismo, magmatismo y la formación de relieves . </li></ul>
  40. 41. La actividad geológica en los bordes de placa Sismicidad en zonas de rozamiento de placas Fallas transformantes Deformaciones de las rocas Magmatismo Metamorfismo Formación de relieves Vulcanismo en zonas de subducción Dorsales oceánicas con vulcanismo intenso
  41. 42. La actividad geológica en los bordes de placa Zonas volcánicas Sismicidad baja Sismicidad moderada Sismicidad alta
  42. 43. Mapa de riesgos sísmicos publicado por el Instituto Geográfico Nacional en su página web.
  43. 44. Convergencia entre dos placas oceánicas <ul><li>La corteza oceánica se aleja de la dorsal y se enfría, la subsidencia térmica produce la ruptura a una cierta distancia del continente, y finalmente, la subducción espontánea de la litosfera oceánica bajo litosfera oceánica (la placa Pacífica subduce bajo la placa Filipina). </li></ul>
  44. 45. Convergencia de dos placas oceánicas Posible situación del archipiélago japonés dentro de pocos millones de años Parte de la litosfera oceánica que formaba las islas volcánicas puede quedar cabalgada sobre la litosfera continental El prisma de acreción se hará más grueso y denso La zona de subducción se establecerá en el borde del continente asiático La cresta de la placa asiática tendrá vulcanismo y sismicidad Océano Pacífico Fosa de Japón (pocos sedimentos y mucha profundidad) Arco de islas de Japón Mar de Japón China Corteza continental Manto litosférico Manto sublitosférico Corteza oceánica Situación del archipiélago japonés en la actualidad Fusión parcial de la corteza oceánica subducida La corteza subduce con una pendiente muy acusada
  45. 46. Convergencia entre dos placas oceánicas <ul><li>Estas zonas de subducción presentan las siguientes características: </li></ul><ul><ul><li>La placa subducente se hunde en el manto con una gran inclinación </li></ul></ul><ul><ul><li>El intenso magmatismo origina un rosario de islas volcánicas (arco de islas como Japón y Filipinas) en la placa cabalgante </li></ul></ul><ul><ul><li>La erosión tectónica se produce por el roce de la placa subducente que arranca trozos de la cabalgante </li></ul></ul><ul><ul><li>La fusión parcial de la placa subducente es la que alimenta las cámaras magmáticas que, al ascender, se manifiestan en superficie como actividad volcánica </li></ul></ul><ul><ul><li>La presión que ejerce la placa subducente sobre la cabalgante no es muy grande, lo que determina que no se forme un prisma de acreción de gran tamaño, ya que los sedimentos también subducen. Las fosas oceánicas son muy profundas, como la fosa de Japón (10 554 m) o la de las islas Marianas (11 032 m). </li></ul></ul>
  46. 47. Choque de dos bordes de litosfera oceánica subducción (penetración) de una placa oceánica ------- fricción (aumento T + posible agua contenida) ----fusión placa subducente (magma) ZONA DE SUBDUCCIÓN PLANO DE BENIOFF FOSAS OCEÁNICAS ARCOS DE ISLAS Consecuencias : erupciones volcánicas y terremotos . LÍMITES CONVERGENTES o DESTRUCTIVOS
  47. 48. Convergencia entre litosfera oceánica y continental <ul><li>Las zonas en que una placa oceánica subduce bajo una placa continental se caracterizan por subducir con un ángulo menor en el manto sublitosférico; el magmatismo origina vulcanismo, que produce la intrusión de rocas graníticas en la corteza continental. </li></ul>
  48. 49. Choque de un borde de litosfera oceánica con otro de litosfera continental subducción (penetración) de la placa oceánica ------- fricción (aumento T + posible agua contenida) ----- fusión placa subducente (magma) ZONA DE SUBDUCCIÓN PLANO DE BENIOFF FOSAS OCEÁNICAS ORÓGENOS DE BORDE Consecuencias : erupciones volcánicas y terremotos. LÍMITES CONVERGENTES o DESTRUCTIVOS
  49. 50. Convergencia entre litosfera oceánica y continental <ul><li>La obducción se origina cuando la placa subducente arrastra un arco de islas u otro relieve submarino, el conjunto queda cabalgado sobre la litosfera continental. Los fragmentos de litosfera oceánica que aparecen cabalgados sobre un continente se llaman ofiolitas. </li></ul><ul><li>La placa subducente ejerce mucha presión sobre la cabalgante, al no subducir los sedimentos se desarrolla un extenso prisma de acreción sobre la fosa oceánica, que no es muy profunda. Se produce un engrosamiento de la placa continental que origina un orógeno como los Andes. </li></ul><ul><li>La sismicidad permite catalogar a estas zonas como las de mayor riesgo del planeta. </li></ul>
  50. 51. Convergencia entre litosfera oceánica y continental Fusión parcial de placa subducente Los terremotos tienen el hipocentro más profundo hacia el interior del continente, y más somero hacia el borde Manto litosférico Corteza oceánica Manto sublitosférico Litosfera oceánica Placa de Nazca Océano Pacífico Los sedimentos del prisma de acreción están muy plegados en la zona de contacto con el continente, al ser comprimidos contra este por la placa subducente. Cordillera de los Andes Volcanes activos Corteza continental Manto litosférico
  51. 52. Convergencia entre dos placas continentales <ul><li>Cuando la litosfera oceánica que hay entre dos continentes subduce por completo, estos colisionan entre sí. Esta convergencia interrumpe la subducción, y da lugar a la colisión continental. Las dos litosferas continentales se incrustan y cabalgan una sobre otra. </li></ul><ul><li>Se forma un orógeno debido al aumento de grosor de la litosfera y al apilamiento de los sedimentos que se habían acumulado entre ambos continentes antes de la colisión. </li></ul><ul><li>La colisión produce la rotura de la litosfera continental con la formación de grandes fallas que pueden provocar sismicidad, como los terremotos de India y del interior de Asia. </li></ul>
  52. 53. Convergencia entre dos placas continentales La placa oceánica se desprende y termina de subducir Manto litosférico Corteza continental Los sedimentos depositados entre ambas placas antes de la colisión quedan plegados y apilados, formando relieves Llanura elevada del Tibet Himalaya La colisión rompe y disloca la litosfera continental, produciendo sismicidad a ambos lados del orógeno La litosfera continental no puede subducir Manto sublitosférico
  53. 54. Convergencia entre dos placas continentales <ul><li>Debido al rozamiento y la compresión entre las placas se produce una intensa deformación y metamorfismo de las rocas, si se funde la corteza continental se formarán rocas graníticas. </li></ul><ul><li>La colisión entre el continente africano, la placa Ibérica y Europa dio origen a los Pirineos, que presentan las rocas sedimentarias plegadas procedentes de los sedimentos acumulados en aquel mar, que estaba situado entre Iberia y Europa. Aunque los Pirineos y las Béticas han terminado su movimiento convergente, aún perdura el proceso de reajuste isostático. </li></ul><ul><li>Los esfuerzos distensivos producen fallas y, ocasionalmente, pequeños terremotos. </li></ul>
  54. 55. LÍMITES CONVERGENTES o DESTRUCTIVOS Choque de dos bordes de litosfera continental . No subducción (no fusión, no magma): obducción ZONA DE OBDUCCIÓN ORÓGENOS DE COLISIÓN Consecuencias : terremotos.
  55. 56. Ordenamiento cronológico : 1. zonas de subducción con arcos de islas 2. zonas de subducción con orógenos de borde 3. zonas de obducción con orógenos de colisión LÍMITES CONVERGENTES o DESTRUCTIVOS
  56. 57. LÍMITES CONVERGENTES o DESTRUCTIVOS <ul><li>Acercamiento de placas ---- destrucción litosfera oceánica o </li></ul><ul><li>acortamiento litosfera continental </li></ul>
  57. 58. Orógenos de colisión en España Pirineos Sierra Nevada Placa ibérica Río Guadalquivir Sierra Nevada Placa de Alborán Mar Mediterráneo Continente europeo Placa ibérica Pirineos
  58. 60. La dinámica sublitosférica <ul><li>Las placas oceánicas que subducen representan corrientes de material frío que se hunden en las profundidades del manto. </li></ul><ul><li>Las altas temperaturas y presiones del manto producen sobre la placa subducente la deshidratación y la fusión parcial de los minerales más fácilmente fusibles, como el cuarzo, las micas y algunos feldespatos, el magma tiene una composición parecida al granito, que, debido a su baja densidad, tiende a ascender hacia la superficie. </li></ul>
  59. 61. La dinámica sublitosférica <ul><li>Al aumentar la densidad de los minerales, la placa subducente puede quedar apoyada sobre la discontinuidad de Repetti, o incluso, hundirse hasta el manto inferior. </li></ul>
  60. 62. Dinámica sublitosférica La presión aumenta la densidad del material hasta que puede hundirse en el manto inferior La placa subducente queda apoyada sobre la discontinuidad de Repetti Discontinuidad de Repetti Ascenso de magmas Punto caliente Núcleo externo Manto Penacho térmico Capa D’’
  61. 63. Capa D y penachos térmicos <ul><li>En la base del manto inferior la temperatura puede superar los 3 000 °C. Es en esta zona donde los restos de la placa subducida se acumulan formando la capa D”. </li></ul><ul><li>Periódicamente, debido a su actividad, se desprenden columnas de material que ascienden atravesando el manto inferior formando penachos térmicos. Cuando llega a la base de la litosfera, la calienta y se manifiesta como un punto caliente, en el que se produce vulcanismo. </li></ul>
  62. 64. Mesetas basálticas <ul><li>En la historia de la Tierra ha habido momentos en que el manto ha estado agitado por penachos térmicos muy activos, que han arrojado gigantescas cantidades de lava al exterior, recubriendo áreas muy extensas. Estas zonas recubiertas de lava reciben el nombre de provincias basálticas o mesetas basálticas. </li></ul>
  63. 65. Los procesos geológicos intraplaca <ul><li>Cuando el punto caliente está situado en la litosfera oceánica, que es delgada, flexible y fácil de atravesar por los magmas que ascienden atravesando la corteza, se inicia el vulcanismo; gracias al desplazamiento de la placa se originan islas volcánicas que según se alejan del penacho pierden su actividad . Cuando el penacho térmico es de gran magnitud, puede dar lugar a una meseta basáltica. </li></ul>
  64. 66. ACTIVIDAD EN EL INTERIOR DE LAS PLACAS Puntos calientes . lugares manto interno donde la temperatura elevada (elementos radiactivos) ---- flujo de calor (plumas) ---- corteza (magma) <ul><li>Volcanismo en litosfera continental : Parque de Yellowstone --- fuentes termales </li></ul><ul><li>Volcanismo en litosfera oceánica : Islas Hawaii, Canarias? --- erupciones origen islas </li></ul>Pag. 81 (4,5,6,7)
  65. 67. Vulcanismo intraplaca ligado a fallas <ul><li>El archipiélago de las Canarias fue considerado un punto caliente más. Sin embargo, hoy la hipótesis más aceptada es que el vulcanismo canario se ha producido a favor de un conjunto de fallas que recorren la litosfera del Atlántico . Estas fallas tienen su origen en la zona de colisión entre la placa Africana y la Magrebí. Finalmente, el vulcanismo terminó por construir las islas Canarias. </li></ul>
  66. 68. Procesos intraplaca en la litosfera continental <ul><li>La rotura de un continente (rifting) comienza con un penacho térmico situado bajo la litosfera continental, sus características le impiden perforarla fácilmente. El ascenso de los magmas hacia la superficie es lento, y el calor se acumula bajo el continente. La litosfera continental pierde densidad al dilatarse y comienza a abombarse . El levantamiento puede ser de cientos de metros y produce una distensión de la corteza, que inicia su fractura . En la zona fracturada o rift , pronto empiezan a inyectarse magmas basálticos, que forman corteza oceánica. El rift se transforma en un océano incipiente que comienza su proceso de extensión. </li></ul>
  67. 69. Procesos intraplaca Procesos geológicos intraplaca en la litosfera continental Procesos geológicos intraplaca en la litosfera oceánica
  68. 70. Ciclo de Wilson <ul><li>John Tuzo Wilson propuso que el rifting era en realidad la primera fase de un ciclo que se iniciaría con la rotura de un continente y la formación de un océano entre sus fragmentos; concluyendo con la desaparición del océano al comenzar la subducción por sus bordes, y la colisión de nuevo de los fragmentos del continente que lo flanqueaban. </li></ul>
  69. 71. Ciclo de Wilson El ciclo termina con la colisión continental. Subducción de los bordes y aproximación de continentes. Apertura de un océano y separación en dos nuevos continentes. Rifting. Comienzo del proceso de rotura de un continente.
  70. 72. CICLO DE WILSON
  71. 73. Dinámica litosférica: CICLO DE WILSON

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