Tectónica

1. 2
Tectónica de placas, una teoría
global

2. Composición de la Tierra. Métodos de investigación
Composición química de la Tierra
Los elementos
químicos que
forman la Tierra
proceden de la
mezcla generada
durante su
formación
De forma cíclica y continua estos
elementos se combina formando
diferentes materiales:
Compuestos orgánicos, minerales,
rocas, metales,…

3. Composición de la Tierra. Métodos de investigación
Métodos de investigación del interior terrestre
¿CÓMO CONOCER EL INTERIOR
TERRESTRE?
Métodos
directos
Métodos
indirectos
Acceder al interior terrestre Método sísmico
 Las minas son excavaciones que
se realizan para extraer
minerales (3,5 km).
 Los sondeos son perforaciones
taladradas en el subsuelo (12 km).
Minas y sondeos
Método térmico
Método astronómico
Se analizan las trayectorias y
velocidades de las ondas sísmicas
La transmisión del calor en el
interior de la Tierra ayuda a
deducir su composición interna
Se basa en el estudio de los meteoritos

4. Composición de la Tierra. Métodos de investigación
Métodos de investigación del interior terrestre
Método térmico
La transmisión del calor en el
interior de la Tierra ayuda a
deducir su composición interna
La temperatura aumenta con la profundidad, lo
que se llama gradiente geotérmico
En la zona superior de la corteza es de 30ºC por
km. A más profundidad se reduce ese gradiente y
varía en función de los materiales del interior

5. Composición de la Tierra. Métodos de investigación
Métodos de investigación del interior terrestre
Método astronómico
Se basa en el estudio de los meteoritos
Si un material es abundante en los meteoritos,
es frecuente en el sistema solar y también
formará parte de la Tierra.

6. Composición de la Tierra. Métodos de investigación
Métodos de investigación del interior terrestre
Método sísmico
Ondas P
Ondas S
Escarpe de falla
Epicentro
HipocentroFrentes de
onda Falla
La vibración del hipocentro se propaga en
forma de ondas sísmicas que van en todas
direcciones.
dirección de vibración de
las partículas
dirección de propagación
de la onda
dirección de
vibración de las
partículas
dirección de propagación
de la onda

7. Composición de la Tierra. Métodos de investigación
Métodos de investigación del interior terrestre
Método sísmico
Tipos de ondas
Ondas P
primarias
Son las más veloces, longitudinales y comprimen y dilatan las rocas
Ondas S
secundarias
Tiene menor velocidad, son transversales, producen vibración
perpendicular y no se desplazan en fluidos

8. Composición de la Tierra. Métodos de investigación
Métodos de investigación del interior terrestre
Método sísmico
El estudio de la velocidad de propagación de las ondas y su forma de transmisión
nos informa que en el interior terrestre varía la composición y/o las características
físicas de los materiales
Si se transmiten las ondas P
y no las S
Es un medio fluido
Si la velocidad de las ondas
se reduce
El medio será más denso. Hace falta
más energía para hacer vibrar
átomos pesados
Si la velocidad de las ondas
aumenta
El medio será más rígido. Las
partículas tienen posiciones muy fijas
y vibran poco sin absorber energía

9. Composición de la Tierra. Métodos de investigación
Métodos de investigación del interior terrestre
Método sísmico
DISCONTINUIDADES Cambios bruscos en la velocidad de
propagación de las ondas sísmicas
Velocidad de las ondas
depende de
Composición de los
materiales que atraviesa
Estado físico de esos materiales
El lugar donde cambia la
composición o el estado de los
materiales terrestres
Lo que permite deducir la composición y
estructura del interior terrestre.

10. Estructura interna de la Tierra
Modelo geoquímico o estático
Si el criterio utilizado para distinguir las capas concéntricas que forman el planeta, es la composición
química entonces hablamos de unidades geoquímicas: Corteza, manto y núcleo. Separadas por
discontinuidades
MANTO NÚCLEO
CORTEZA
CONTINENTAL
CORTEZA
OCEÁNICA
CORTEZA
UNIDADES GEOQUÍMICAS

11. Estructura interna de la Tierra
Modelo geoquímico o estático
CORTEZA Capa más externa y menos densa. El
elemento más importante es el O
que se combina con Si, Al, Na, K o Ca
Con rocas ricas en SiO2, como el granito
Recubiertas por sedimentos
Edad variada y puede superar los 3.800 m.a.
Espesor entre 25 y 70 km
Densidad media 2,7 – 2,8 g/cm3
CORTEZA
CONTINENTAL
Con rocas como el basalto (<50% SiO2)
Composición más homogénea (feldespatos de Ca
y piroxenos)
Edad como máximo de 180 m.a.
Espesor entre 6 y 12 km
Densidad media 3 g/cm3
CORTEZA
OCEÁNICA

12. Estructura interna de la Tierra
Modelo geoquímico o estático
CORTEZA
La discontinuidad de Mohorovicic o
Moho separa el manto de la corteza
Está a 30-40 km bajo los continentes
y a 10 km bajo los océanos

13. Estructura interna de la Tierra
Modelo geoquímico o estático
Capa más voluminosa con 2900 km
de espesor. Se compone de
peridotita, roca densa con olivino y
piroxeno
Más superficial y ligero (3,5 g/cm3 ) llega hasta los
670 km
MANTO
SUPERIOR
Más denso (5,5 g/cm3) De los 670 a los 2.900 km
Es homogéneo químicamente, pero físicamente
muy heterogéneo. Por las altas presiones.
Su temperatura es variable por estar surcado por
corrientes movidas por diferencias térmicas
MANTO
INFERIOR
MANTO

14. Estructura interna de la Tierra
Modelo geoquímico o estático
La discontinuidad de Gutenberg
separa el manto del núcleo
Está a 2.900 km de profundidad
MANTO
La velocidad de las ondas P pasa de
13 a 8 km/s y las S dejan de
propagarse
El núcleo externo es líquido
Los primeros 200 km de la base del
manto pierden rigidez y forman la
zona D´´

15. Estructura interna de la Tierra
Modelo geoquímico o estático
Capa más interna. Por comparación
con la composición de los meteoritos
se deduce que está formado por una
aleación de Fe y Ni
Hasta los 5.155 km y se encuentra en estado
líquido (no se transmiten las ondas S y se reduce
la velocidad de las P) Densidad 12 g/cm3
El Fe fluye y genera el campo magnético terrestre
NÚCLEO
EXTERNO
Más denso y mayoritariamente sólido por las
altas presiones
Según se vaya enfriando la Tierra el núcleo
interno irá creciendo
NÚCLEO
INTERNO
NÚCLEO

16. Estructura interna de la Tierra
Modelo geoquímico o estático
La discontinuidad de Lehman
separa el núcleo externo del interno
Está entre 5.000 y 5.200 km de
profundidad
NÚCLEO
Aumenta la velocidad de las ondas P

17. Estructura interna de la Tierra
Modelo dinámico
Si el criterio utilizado para distinguir las capas concéntricas que forman el planeta, es el comportamiento
mecánico entonces hablamos de unidades dinámicas: Litosfera, manto superior sublitosférico, manto
inferior, núcleo externo y núcleo interno
LITOSFERA ENDOSFERA
Manto superior
sublitosférico/
ASTENOSFERA
MANTO INFERIOR
UNIDADES DINÁMICAS

18. Estructura interna de la Tierra
Modelo dinámico
LITOSFERA
Abarca la corteza y la parte más superficial del manto. Es una unidad rígida, por lo que
se fractura en respuesta a los esfuerzos
Hay litosfera oceánica (100 km de
espesor) y continental (150 – 250
km de grosos)
Su base se define por la peridotita
que es rígida a profundidades
menores de 100-150 km y
temperatura inferiores a 1.100ºC
La corteza de la litosfera
continental se deforma
intensamente por la presencia de
minerales como el cuarzo y
feldespatos deformables a alta tª
La litosfera oceánica se deforma
mucho menos

19. Estructura interna de la Tierra
Modelo dinámico
Ocupa el resto del manto superior. El nombre de astenosfera hace referencia a que se pensaba
que era una capa con las rocas en estado fluido. Otros autores llaman a esta capa manto
superior sublitosférico
Actualmente se sabe que es una
capa sólida (la atraviesan las
ondas S)
Pero es una capa menos rígida
que la litosfera (1 millón de veces
menor)
Parece que si hay rocas fundidas,
pero no de manera continua. Hay
fusión parcial de rocas bajo zonas
de la litosfera con alta intensidad
volcánica y/o tectónica
Manto superior sublitosférico/
ASTENOSFERA

20. Estructura interna de la Tierra
Modelo dinámico
Abarca el manto inferior hasta los 2.900 km. Es una capa sólida sometida a altas presiones y tª lo
que hace que este en condiciones próximas a la fusión
Pese a su estado sólido se
considera que puede fluir muy
lentamente
Su base es el nivel D´´, nivel
discontinuo con baja velocidad
sísmica formado por fusión
parcial a partir del calor del
núcleo externo
MESOSFERA

21. Estructura interna de la Tierra
Modelo dinámico
Engloba al núcleo externo e interno. El primero es líquido y ambos fluyen
ENDOSFERA
La llegada de material frío a la base del
manto por subducción en el borde del
Pacífico hace que se enfríe el núcleo
externo. En esas zonas se producen
corrientes que descienden al núcleo
interno
El resto del núcleo externo está más
caliente y forma penachos térmicos que
calientan la base del manto

22. Estructura interna de la Tierra
Modelo dinámico
La Tierra es una máquina térmica que por diferentes mecanismos
transmite el calor desde el centro a la superficie y el material frío
en sentido contrario

23. La deriva continental. El camino hacia la tectónica de placas
Alfred Wegener y su teoría
A principios del s XX Wegener presentó su teoría de la deriva continental
• Todos los continentes habrían estado unidos
formando el supercontinente Pangea
• Sostenía que los continentes se desplazaban como
barcos a la deriva sobre los fondos oceánicos

24. La deriva continental. El camino hacia la tectónica de placas
Alfred Wegener y su teoría
Se basó en
La coincidencia de los márgenes
continentales de África y Sudamérica,
que también ocurría bajo el mar

25. La deriva continental. El camino hacia la tectónica de placas
Alfred Wegener y su teoría
Las causas de los movimientos no son la fuga polar y el frenado mareal.
Los continentes no se desplazaban sobre los fondos oceánicos.
Desaciertos de Wegener
Lo que causó que
La mayoría de geólogos
rechazaran su teoría

26. • Están surcados por dorsales
oceánicas y fosas abisales
La deriva continental. El camino hacia la tectónica de placas
Alfred Wegener y su teoría
1930 - 40 Holmes propone como motor
del movimiento continental a corrientes
de convección del manto
Todavía no se aceptó
por
FALTA DE PRUEBAS
El posterior estudio de los fondos
oceánicos proporcionó esas pruebas
• El espesor de los sedimentos
marinos aumenta conforme te alejas
de las dorsales
• En la parte central de las dorsales el
flujo de calor es anormalmente alto
Esto llevo a pensar en la teoría de
expansión de los fondos oceánicos

27. La deriva continental. El camino hacia la tectónica de placas
Alfred Wegener y su teoría
Magma
Magma
Magma
Las dorsales son lugares en los que se genera nueva litosfera oceánica a partir de materiales
procedentes del interior.
Expansión de los fondos oceánicos

28. La tectónica de placas
Años 60 del s XX se completa
la teoría de la tectónica de
placas.
Teoría integradora
Deriva continentalExpansión de los fondos oceánicos
Teoría global
Formación de cordilleras
Terremotos
Vulcanismo
La litosfera está dividida en placas que se desplazan unas hacia otras
a diferentes velocidades y en distintas direcciones sobre el manto
superior sublitosférico (astenosfera)

29. Se forman por litosfera continental y
oceánica
La tectónica de placas
Tipos de placas
Placas mixtas
Se forman por litosfera oceánicaOceánicas
No hay placas formadas solo por litosfera
continental

30. Los esfuerzos forman
las cadenas
montañosas donde
colisionan las placas
Las interacciones
crean esfuerzos que se
disipan por los
terremotos
La tectónica de placas
Tipos de placas
Al moverse las
placas las rocas se
deforman
A largo plazoA corto plazo
Surgen océanos donde
las placas se separan
al formase nueva
litosfera
Nos son los continentes los que se
mueven (Wegener), se mueven las
placas que transportan océanos y
continentes

31. La tectónica de placas
Relaciones entre las placas
Tipos de límites o bordes de
placas
Divergentes
Convergentes
Transformantes

32. La tectónica de placas
Relaciones entre las placas
Bordes
divergentes
Las placas se separan entre sí
El basalto expulsado por la actividad
volcánica forma nueva litosfera oceánica
Las placas que están a
ambos lados de la dorsal
son empujadas y obligadas
a separarse. Aumentando
el tamaño del océanoLa separación comienza en las
dorsales oceánicas, donde se
genera litosfera oceánica

33. La tectónica de placas
Relaciones entre las placas
Bordes
divergentes
Magma
Rift
Nueva corteza
oceánica
Basalto
Esfuerzos
distensivos
1 Dorsales: Elevaciones de varios miles de km con una
intensa actividad volcánica fisural1
2
2
El vulcanismo genera basalto que constituye nueva corteza oceánica que
queda unida a la parte más superficial de manto y forma la delgada nueva
litosfera
3
3
La corrientes de convección divergentes producen esfuerzos distensivos que
separan los flancos de la apertura que permanece abierta y deja salir el
magma
4
4 La presión del magma eleva los bordes de la dorsal y en el centro queda una
fractura llamada rift o fosa

34. La tectónica de placas
Relaciones entre las placas
Bordes
divergentes
En los continentes también existen límites divergentes
La litosfera se fractura formando un rift
Se rompe por una fuente de calor inferior que adelgaza la litosfera y abomba
Volcanes y fallas rompen la placa generando una
depresión que acabará siendo un nuevo océano

35. La tectónica de placas
Relaciones entre las placas
Bordes
transformantes
No se crea, ni destruye
litosfera. Bordes conservativos
Las dos placas se deslizan lateralmente produciendo sacudidas que dan lugar a
elevada sismicidad. Las fallas que aparecen se llaman fallas transformantes

36. La tectónica de placas
Relaciones entre las placas
Bordes
convergentes
Las placas se acercan entre si. Una placa se puede introducir
bajo la otra destruyéndose. Bordes destructivos
Continental - oceánica
Continental - continental
Tipos de límites convergentes Oceánica - oceánica

37. La tectónica de placas
Relaciones entre las placas
Bordes
convergentes
La litosfera continental es más ligera y gruesa que la oceánica. Por esta razón, al
converger ambas la oceánica se introduce bajo la continental.
Placa
continental
Manto superior
sublitosférico
Litosfera
Corteza
continentalCorteza
oceánica
Prisma de
acreción
•Los sedimentos forman el prisma de acreción.
•Delante están las fosas oceánicas formadas al subducir la placa oceánica
Convergencia continental - oceánica
Fosa
oceánica

38. Placa
continental
Magma
Fusión parcial
Manto superior
sublitosférico
Litosfera
Corteza
continentalCorteza
oceánica
Sismos de foco
somero
Sismos de foco
intermedio
Sismos de foco
profundo
•El desplazamiento de las placas es a saltos produciéndose terremotos. Que están
alineados en el plano de subducción llamado plano de Benioff
La tectónica de placas
Relaciones entre las placas
Bordes
convergentes
Convergencia continental - oceánica
•La placa que subduce se introduce en el manto llevando sedimentos marinos. El
agua reduce su punto de fusión, de modo que las rocas se funden en magma
que asciende hasta la superficie formando volcanes

39. La tectónica de placas
Relaciones entre las placas
Bordes
convergentes
Convergencia oceánica - oceánica
Manto superior
sublitosférico
Litosfera
Fusión
parcial
100 km
200 km
300 km
Arco de islas
Fosa oceánica
Corteza
oceánica
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.
• Se forman arcos insulares, archipiélagos volcánicos con forma de arco

40. La tectónica de placas
Relaciones entre las placas
Bordes
convergentes
Convergencia continental - continental
Manto superior
sublitosférico
Fusión
parcial
Fosa
Este tipo de convergencia ha originado
cordilleras como el Himalaya o los Alpes
Litosfera
Corteza continental Subducción
Sedimento
SUBDUCCIÓN DEL TRAMO OCEÁNICO
COLISIÓN
CONTINENTAL (Obducción)
Himalayas
Manto
sublitosférico
La India
Meseta
del Tibet
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.

41. La dinámica litosférica
¿CUÁL ES EL MOTOR QUE GENERA LOS
MOVIMIENTOS DE LAS PLACAS?
La gravedad El calor del
interior terrestre

42. La dinámica litosférica
La gravedad como motor de las placas tectónicas
1
1 La dorsal está más alta que el lecho marino lo que hace que la placa vaya hacia
abajo. Lo que también se favorece por la incorporación de material del manto
2
2 En la zona de subducción la parte subducida tira del resto de la placa ya que
su densidad es muy debida por el aumento de presión

43. La dinámica litosférica
El efecto del calor del interior terrestre
Calor residual de la
formación de la Tierra
Materiales radiactivos del
interior terrestre
Meteoritos
Bombardeo de asteroides que
elevó la temperatura hasta dejar
la Tierra fundida en gran parte
Las rocas del interior de la
Tierra tienen uranio,
plutonio o torio
Elementos radiactivos que
al desintegrarse emiten
energía en forma de
radiación
¿CUÁL ES EL ORIGEN DEL CALOR EL
INTERIOR TERRESTRE?

44. La dinámica litosférica
El efecto del calor del interior terrestre
El calor interno tiende a salir
hacia la superficie y la manera
más eficaz de disiparse es por
medio de la convección
Las corrientes de convección
disipan el calor interno de la
Tierra y hacen que se muevan
las placas

45. Depósitos de
combustible:
Niveles calientes
de la capa D´´
Sistema de
refrigeración:
Placas litosféricas
Partes móviles:
Corrientes de
convección
La dinámica litosférica
El efecto del calor del interior terrestre

46. Pruebas oceánicas
Pruebas que avalan la tectónica de placas
Sismicidad: El estudio de las
ondas símicas también permite
saber el tipo de movimiento que
se produjo en la falla que generó
el seísmo
Dorsales
Distensión (alejamiento de las placas)
Zonas de subducción
Compresión (convergencia de las placas)

47. Pruebas oceánicas
Pruebas que avalan la tectónica de placas
Zonas volcánicas
En las zonas de subducción la fusión
de la placa que subduce forma
cinturones volcánicos
En los bordes divergentes salen
materiales del interior

48. Pruebas oceánicas
Pruebas que avalan la tectónica de placas
Edad de la corteza
oceánica: Más joven en
las dorsales y más
antiguo en las costas
No hay fondos marinos con edades
superiores a 180 ma

49. Pruebas oceánicas
Pruebas que avalan la tectónica de placas
Volumen y distribución de los
sedimentos en las cuencas oceánicas:
Menor espesor del esperado, no hay
en las dorsales y aumenta según te
alejas

50. Pruebas oceánicas
Pruebas que avalan la tectónica de placas
Bandeado magnético: Los
basaltos de la corteza
oceánica poseen hierro por
lo que presentan un
bandeado fósil
Magma
Magma
Magma
•La litosfera recién creada se aleja a
ambos lados de la dorsal.
•El fondo oceánico se comporta como
una grabadora que registra la
orientación del campo magnético
terrestre a medida que se incorpora el
nuevo magma.

51. Pruebas continentales
Pruebas que avalan la tectónica de placas
Pruebas geográficas
La forma de las plataformas continentales
permitía encajar los continentes como si
fuesen las piezas de un rompecabezas.

52. Pruebas continentales
Pruebas que avalan la tectónica de placas
Pruebas geológicas
A ambos lados del Atlántico hay rocas de la
misma edad y antiguas cordilleras que
encajan

53. Pruebas continentales
Pruebas que avalan la tectónica de placas
Pruebas
paleontológicas
La aparición de fósiles iguales
en distintos continentes no
podía explicarse a menos que
los continentes hubieran
estado en contacto sin ningún
océano de separación

54. Pruebas continentales
Pruebas que avalan la tectónica de placas
Pruebas
paleoclimáticas
Las huellas de erosión del hielo
cobraban sentido si se suponía
que hace 300 millones de años
los continentes estaban juntos
y cubiertos por un casquete de
hielo

55. Pruebas continentales
Pruebas que avalan la tectónica de placas
Pruebas paleomagnéticas.
Deriva polar
El polo magnético ha ido
variando su posición al
producirse el desplazamiento
de los contenientes

56. Importancia y consecuencias de la tectónica de placas
Depende de la
distribución de los
continentes que
condicionan el reparto
de calor por las
corrientes marinas
CLIMA Cambios climáticos
El CO2 emitido por los volcanes
provoca el aumento del efecto
invernadero. Y la formación de
rocas calizas absorbe CO2
Distribución de rocas
El metamorfismo, magmatismo y
las cuencas sedimentarias
dependen de la dinámica
litosférica
Variación del nivel del mar
Depende del clima que depende
de la distribución continental y
de la topografía del fondo
oceánico
Estructuras tectónicas
Fallas y pliegues se encuentran
en los bordes de placas
Biodiversidad
Los procesos de la
dinámica de la Tierra
afectan a las
condiciones
ambientales. El
movimiento de los
continentes condiciona
la especiación