El documento describe los procesos geológicos internos de la Tierra, incluyendo el magmatismo, metamorfismo y tectónica. Explica que el magmatismo implica la formación y evolución de magmas, así como la formación de rocas magmáticas. Luego describe los factores y procesos del metamorfismo, así como los diferentes tipos de metamorfismo. Finalmente, explica los tipos de deformación de las rocas, las estructuras tectónicas resultantes como pliegues y fallas, y su relación con la tectón

1. UD 4. PROCESOS
GEOLÓGICOS INTERNOS
MAGMATISMO, METAMORFIMO Y TECTÓNICA
Biología y geología 1º Bachillerato
Marta Gómez Vera

2. ÍNDICE
1. Procesos geológicos internos
2. Magmatismo.
1. El magma.
1. Magma y fusión parcial.
2. Tipos de magmas.
3. Factores que determinan la
formación de un magma.
4. Evolución magmática.
5. Fases de consolidación magmática.
2. Emplazamiento de rocas
magmáticas.
3. Tipos de rocas magmáticas.
4. Magmatismo y tectónica de placas
3. Metamorfismo.
1. Factores del metamorfismo.
2. Procesos metamórficos.
3. Metamorfismo y tectónica.
4. Rocas metamórficas.
4. Deformación de las rocas.
1. Tipos de deformación.
2. Estructuras tectónicas.
1. Pliegues.
2. Fracturas
3. Deformación y tectónica.
5. Riesgos derivados de la dinámica
interna de la Tierra.

3. 1. Procesos geológicos internos
• Son aquellos causados por el calor del
interior terrestre (ascenso de penachos
térmicos o interacciones entre placas
litosféricas):
• Magmatismo: Consiste en la fusión
de rocas y formación de un
magma.
• Metamorfismo: Cambios en
minerales, estructura y textura en
rocas expuestas a altas presiones y
temperaturas, sin llegar a la fusión.
• Esfuerzos tectónicos: Provocan
deformaciones (plegamientos y
fracturas) en rocas sometidas a
esfuerzos de compresión y
distensión.

4. 2. Magmatismo.
• El magmatismo es un conjunto de procesos que comprende la
formación de los magmas, su evolución y posterior consolidación
dando lugar a rocas magmáticas.
1.1. EL MAGMA
• Es una mezcla de silicatos fundidos y un contenido variables en
líquidos y gases (H2O, N2, NH3, CO2, SO2, etc.)
• El magma se origina en forma de gotas dispersas en el seno de una
roca. Las gotas se reúnen formando cantidades mayores de magma
que tiende a ascender y acumularse, hasta dar lugar a una cámara
magmática. La roca que la rodea es la roca encajante.
• En el interior puede haber una fracción sólida formada por:
• Fragmentos de roca encajante.
• Restos sin fundir de la roca original.
• Cristales que han comenzado a formarse en el interior.

5. 1.1.1. Magma y fusión parcial
• Las rocas están formadas por una mezcla de minerales, cada uno con diferente punto de fusión. Por lo
que existirá un intervalo de temperatura en que el magma se encuentra en un estado semifundido.
Punto de solidus
Punto de liquidus

6. Ir a
actividad

7. 1.1.2. Tipos de magmas
• Se clasifican según su contenido en sílice
(SiO2). Cuanto mayor porcentaje en sílice el
magma es más viscoso:
• Magma basáltico o básico: Fusión parcial de
peridotitas del manto, a unos 1200ºC.
Contenido en sílice entre 45 y 52%, muy
fluidos. ES el de mayor densidad y son ricos
en piroxeno y olivino (silicatos de Fe, Mg y
Ca).
• Magma andesítico o intermedio: Fusión
parcial de la corteza oceánica que subduce,
entre 900 y 1200ºC. Entre 52 y 65% de sílice,
viscosidad media. Contienen piroxenos,
plagioclasas y biotita. Es el menos
abundante.
• Magma granítico o ácido: Fusión parcial de
la corteza continental a temperaturas
menores de 900ºC. Contienen más de un
65% de sílice, muy viscosos. Son los menos
densos y son ricos en cuarzo, plagioclasas,
ortosa y micas (silicatos de Al, Na, K y Ca).

8. 1.1.3. Factores que determinan la
formación de un magma.
• Incremento de Temperatura: En zonas
profundas en las que la temperatura es
mayor, por la fricción entre dos placas
litosféricas como ocurre en las zonas de
subducción o por contacto con un penacho
térmico.
• Disminución de la presión. Si disminuimos la
presión sobre las rocas la energía que se
requerirá para su fusión será menor.
• Adición de Agua. Las moléculas de agua a
elevada temperatura favorecen la fusión al
romper los enlaces de los silicatos.

9. 1.1.4. Evolución magmática
• Proceso lento y complejo.
• Los componentes del magma no cristalizan a la
misma temperatura: Los más densos, con
mayor punto de fusión cristalizan los primeros.
• Se producen varios procesos que influyen en la
composición de las rocas magmáticas:
• Diferenciación gravitatoria: La fase sólida
(más densa) quedan en el fondo de la
cámara magmática. La líquida asciende
originando rocas de diferente composición.
• Asimilación magmática: El magma funde
parte de la roca encajante.
• Mezcla de magmas de diferente
composición.

10. 1.1.5. Fases de la consolidación magmática

11. 1.2. EMPLAZAMIENTO DE ROCAS MAGMÁTICAS
ESTRUCTURAS PLUTÓNICAS

12. • ESTRUCTURAS VOLCÁNICAS

13. 1.3. TIPOS DE ROCAS MAGMÁTICAS
• Rocas plutónicas: Sienita, Granito, granodiorita, diorita, gabro y peridotita.
• Rocas volcánicas: Riolita, traquita, andesita, basalto, obsidiana y pumita.
• Rocas filonianas: Aplita, diabasa y pórfido

14. Ver imagen Ver imagen Ver imagen Ver imagen

17. 1.4. MAGMATISMO Y TECTÓNICA DE PLACAS
• En bordes divergentes (dorsales):
• Formación de magma por disminución de la
presión debido a esfuerzos distensivos.
• Magma basáltico: Gabros y basalto.
• En bordes convergentes (zonas de
subducción):
• Formación de magma por aumento de la
temperatura (rozamiento) y presencia de agua.
• Magma basáltico en zonas superficiales
(basaltos); magmas graníticos en zonas
profundas (granitos) y magmas andesíticos en
zonas intermedias (andesitas y dioritas).
• Interior de placas:
• Relacionados con la existencia de puntos
calientes (Hawái y Yellowstone).
• Relacionado con fallas distensivas que permite
la salida del magma (teoría del origen de las
Canarias)

18. 3. Metamorfismo
• Conjunto de reacciones y transformaciones físico – químicas que sufre una roca sólida al ser sometida a
altas presiones y temperaturas, sin llegar a la fusión. Las rocas así formadas cambian su composición
mineral y su aspecto (rocas metamórficas).
3.1. FACTORES DEL METAMORFISMO
• Temperatura: Al aumentar la temperatura (profundidad o presencia de magmas), aumentan las
reacciones químicas que alteran los minerales. Los procesos metamórficos suceden en un intervalos de
temperaturas entre 200 – 800ºC
• Presión: Presión litostática, presión de fluidos o presión tectónica. P= 2 – 15 kb
• Presencia de fluidos o volátiles (H2O y CO2): Favorecen las reacciones químicas entre los minerales.
• Tiempo: Es necesario que las condiciones que favorecen el metamorfismo se mantengan durante
tiempo, pues los cambios en las rocas son muy lentos.

19. 3.2.PROCESOS METAMÓRFICOS
• Cambios físicos, estructurales y químicos que sufren las rocas
a consecuencia de los factores del metamorfismo.
• Los más importantes son:
• Brechificación o rotura: Presiones dirigidas originadas en
las fallas (textura cataclástica).
• Recristalización: Formación de minerales de mayor
tamaño por acción del aumento de la temperatura. Un
ejemplo es el metamorfismo de las calizas en mármoles
(CaCO3)
• Formación de estructuras orientadas: Reorientación de
los minerales laminares o alargados por efecto de los
esfuerzos dirigidos (esfuerzos tectónicos).
• Deshidratación y descarbonatación: Pérdida de agua y
carbonatos por incremento de la temperatura.
• Formación de nuevos minerales: Por efecto de P y T los
minerales se vuelven inestables, reaccionan y originan
minerales nuevos (clorita y el granate.

20. Metamorfismo
regional
Metamorfismo de
contacto
Metamorfismo
dinámico
3.3.METAMORFISMO Y TECTÓNICA
• El metamorfismo está ligado a los bordes de placas y a los puntos calientes.
• En función del factor que predomine en unas u otras zonas se diferencian los siguientes tipos.

21. • Metamorfismo dinámico o de presión:
• Zonas de alta presión.
• Zonas poco profundas de grandes fallas.
• Dan lugar a fenómenos de brechificación (brechas de falla y
milonitas).
• Metamorfismo de contacto o térmico:
• Zonas de alta temperatura (contacto con magmas).
• Aureola de contacto (rocas metamórficas alrededor de la masa
magmática).
• Rocas típicas: Cornubianitas o corneanas (formadas por
recristalización de los minerales originales).
• Metamorfismo regional:
• Alta presión y alta temperatura.
• Diferentes grados de metamorfismo (muy bajo –pizarras-; alto –
gneis-)
• Procesos: estructuras orientadas y formación de nuevos
minerales.
• Zonas de subducción.

22. METAMORFISMO Y TECTÓNICA DE PLACAS

23. 3.4. ROCAS METAMÓRFICAS SEGÚN TEXTURA

25. 4. Deformación de las rocas
4.1 TIPOS DE DEFORMACIÓN
• La deformación de las rocas tiene lugar cuando la
intensidad del esfuerzo es superior a la resistencia
interna de la roca.
• La relación entre esfuerzo y deformación condiciona
el tipo de respuesta de las rocas.
• Deformación elástico: La roca recupera su
forma original al cesar el esfuerzo. No genera
estructuras tectónicas. Ejemplo: durante un
seísmo las rocas no se deforman.
• Deformación plástica: Se produce cuando se
supera el límite de elasticidad. La deformación
permanece al cesar el esfuerzo. Sí genera
estructuras tectónicas, como los pliegues.
• Deformación por rotura (comportamiento
frágil): AL superar el límite de plasticidad la roca
se rompe.

26. • Factores que influyen en el comportamiento de las rocas frente a esfuerzos:
• Presión litostática: Dificulta la rotura de las rocas y facilita que fluyan, favoreciendo el
comportamiento dúctil.
• Fluidos: Si una roca acumula fluidos en sus poros va a presentar mayor ductilidad y menor tendencia
ala rotura que otra que contenga aire en sus poros. Si además está sometida a gran presión litostática
favorece ese comportamiento dúctil. Ej: Arcillas.
• Temperatura: Facilita el comportamiento dúctil.
• Duración del esfuerzo:
• Esfuerzo brusco (corta duración): Comportamiento elástico o frágil.
• Esfuerzo continuo (m. a.) Comportamiento dúctil.
• Anisotropía: La estratificación y esquistosidad de las rocas favorecen las deformaciones plásticas.

27. • Tipos de esfuerzos
Muy poco frecuentes.

28. 4.1. ESTRUCTURAS
TECTÓNICAS
4.1.1. PLIEGUES
• Deformación plástica de
las rocas debidas a
esfuerzos compresivos.
• Los pliegues cambian la
disposición horizontal
que inicialmente poseen
los estratos.

29. • Tipos de pliegues
Según edad relativa de los
materiales

31. 4.1.2. FRACTURAS
• Diaclasas: Fracturas en
las que los fragmentos
resultantes no se
separan, permanecen
juntos en la misma
roca. Producidas por
esfuerzos distensivos.
• Fallas: Fracturas en las
que se produce un
desplazamiento de los
bloques a ambos lados
del plano de rotura.
Producidas por
esfuerzos compresivos,
distensivos y de cizalla.

32. Elementos de una falla

34. Cabalgamientos: Tipo de falla inversa de grandes
dimensiones y con planos de buzamiento menores
de 30º. Si son de grandes dimensiones y provocan
desplazamientos importantes se denominan mantos
de corrimiento.

35. 4.3. DEFORMACIÓN Y TECTÓNICA DE PLACAS
• Dorsales oceánicas y rift continentales:
• Fallas normales.
• Fosas tectónicas.
• Fallas transformantes asociadas a las dorsales.
• Zonas de subducción
• Pliegues.
• Fallas inversas.
• Cabalgamientos.
• Mantos de corrimiento.
Etapas distensivas tras el periodo
compresivo

36. 5. Riesgos geológicos derivados de la dinámica interna de
la Tierra.
• Riesgo geológico: Circunstancia, proceso o
suceso geológico que, debido a su
localización, severidad y frecuencia
suponga una amenaza potencial para la
salud, seguridad o bienestar de un grupo
de ciudadanos o para el buen
funcionamiento de una comunidad o
economía.
• Riesgo geológico: Cualquier condición del
medio geológico o proceso geológico
natural inducido o mixto que pueda
generar un daño económico o social para
alguna comunidad humana, y en cuya
predicción, prevención y corrección han de
emplearse criterios geológicos (Ayala y
Carcedo 1987).
• Riesgos geológicos internos son los
originados por los procesos geológicos
internos, ligados generalmente a los
bordes de placas y los procesos que
suceden en ellas:
• Seísmos o terremotos.
• Volcanes.
• Riesgo geológico =
Peligrosidad*Vulnerabilidad*Exposición.
• También hay que tener en cuenta el
tiempo de retorno
R = P x V x E

37. Tipos de
Riesgos
geológicos

38. 5.1. RIESGO SÍSMICO
• Terremoto: liberación de energía acumulada en una falla que se propaga desde el hipocentro en formas de
ondas sísmicas P y S, por el interior de la Tierra. AL llegar a la superficie (epicentro) generan ondas
superficiales, responsables de los daños causados.
• Parámetros de medida de los seísmos: Magnitud e intensidad
• Magnitud:
• Es la energía liberada en el seísmo e indica el grado de movimiento que ha tenido lugar.
• Valora la peligrosidad del terremoto.
• Se mide con la escala Richter que mide la energía elástica liberada.
• No refleja la duración del terremoto que es otro factor que aumenta la peligrosidad.
Log Es = 11,8 + 1,5 M
Amax es la amplitud máxima de las ondas secundarias
medidas en mm directamente en el sismógrafo e Δt el
tiempo, medido en segundos desde el inicio de las
ondas P al de las ondas S
Esta fórmula asigna una cantidad constante a terremotos que liberan la
misma cantidad de energía. El logaritmo en la fórmula Richter de hace que
los valores asignados a cada nivel aumenten de forma exponencial, y no de
forma lineal. La magnitud de un terremoto se multiplica por diez al pasar
de una magnitud a otra magnitud una unidad mayor. Un terremoto de
magnitud 6 es 10 veces más intenso que uno de magnitud 5 y un temblor
de tierra de grado 8 es mil veces más intenso que otro de grado 5.

39. • Intensidad del seísmo.
• Medida cualitativa. Función del daño producido
• Se emplea la escala de Mercalli, con doce grados de I a XII.

42. • MÉTODOS DE PREDICCIÓN.
• Resulta imposible predecir el
momento en el que va a
ocurrir, pero se sabe que hay
factores determinantes,
como el hecho de que se
produzcan en el límite de las
placas y que suelen ocurrir
en intervalos de tiempo
determinados.
• Observación de
precursores sísmicos
• Mapas de peligrosidad
y de exposición
• Localización de fallas
activas mediante radar
e imágenes de satélite.

43. • MEDIDAS PREVENTIVAS
• Medidas estructurales:
• Construcción con materiales
resistentes.
• Normas de construcción
sismorresistente
• Medidas no estructurales:
• Protección civil
• Educación para el riesgo
• Establecimiento de seguro

44. 5.2. RIESGO VOLCÁNICO:
• Situación :
• Zonas de subducción: cinturón de
fuego del Pacífico
• Dorsales: Islandia.
• Zonas intraplaca: Hawai, Canarias,
Kilimanjaro.

45. • TIPOS DE ERUPCIONES VOLCÁNICAS
(SEGÚN IEV):
• Hawaianas: Tranquilas y fluidas. Las
coladas de lava alcanzan grandes
distancias. Volcanes en escudo
(Timanfaya 1730).
• Estromboliana: Mayor emisión de
piroclastos. Estratovolcán (Teide).
• Vulcanianas: Piroclastos.
Explosividad moderada a violenta.
Ej: Nevado del Ruíz (1985)
• Plinianas: Muy explosivas y
violentas. Emisiones de piroclastos
y nubes ardientes. Columnas
eruptivas de hasta 20km de altura.
Ejemplo: Vesubio, Krakatoa o
Tambora (“año sin verano”)

46. • Métodos de predicción: Se necesita conocer a fondo la
historia del volcán, frecuencia de erupciones (periodo
de retorno) e intensidad de las mismas.
• Se instalan observatorios que analizan los gases emitidos
y síntomas precursores (pequeños temblores, cambios
topográficos, variaciones del potencial eléctrico de las
rocas, emisión de gases y cambios de temperatura).
• Se elaboran mapas de riesgo para delimitar las áreas
potenciales de actividad volcánica.
• Métodos de prevención y corrección:
• Túneles de descarga del agua de los lagos del cráter para
evitar lahares.
• Reducir el agua de los embalses próximos.
• Instalar sistemas de alarma y planificar la evacuación.
• Prohibir o restringir construcciones en zonas de riesgo.
• Restricciones temporales de uso del territorio.
• Viviendas semiesféricas o con tejados muy inclinados
para evitar desplomes por sobrepeso.
• Refugios incombustibles en caso de nubes ardientes