UNIDAD II. TECTÓNICA DE PLACAS
LA TECTÓNICA DE PLACAS EN IMÁGENES
TIPOS DE BORDES, LÍMITES O MÁRGENES ENTRE PLACAS
1. DORSALES OCEÁNICAS Y VALLES EN RIFT (BORDES CONSTRUCTIVOS O DIVERGENTES)
En 1962, el estadounidense Harry Hess propone la Hipótesis de la expansión del fondo oceánico a partir de las dorsales, es decir, el fondo oceánico se origina en la parte central de las dorsales (Valle en Rift en la dorsal atlántica y otras dorsales lentas). Esta hipótesis fue confirmada en 1963 por los estudios paleomagnéticos de los ingleses Vine y Mathews.
Esta teoría (Seafloor spreading) permite explicar los datos que se fueron acumulando en la década de los 50 y primeros 60 sobre las dorsales y los fondos oceánicos.
a) Los sedimentos van aumentando de espesor al alejarnos de la dorsal.
b) La edad de los sedimentos y de los basaltos aumenta al alejarnos de la dorsal.
c) La distribución simétrica del bandeado magnético de los basaltos submarinos.
d) La actividad volcánica, con salida de lava y fenómenos hidrotermales.
e) La actividad sísmica, con focos poco profundos y de poca magnitud, pero muy frecuentes. Es lo que ocurre en las Azores. Mapa de sismicidad del IPMA.
En los valles en rift continentales, como el Gran Valle del Rift de África Oriental, ocurre lo mismo, de modo que se acabarán convirtiendo las partes centrales de las dorales oceánicas, constituyendo el primer paso en la fragmentación de un continente. La fuerte actividad volcánica durante 1 millón de años levantó el Kilimanjaro.
2. ZONAS DE SUBDUCCIÓN (BORDES DESTRUCTIVOS O CONVERGENTES)
En 1949 el geofísico del Caltech (en el que también trabajó Gutenberg), Hugo Benioff descubrió un plano inclinado de focos sísmicos en los terremotos a medida que nos alejamos de una fosa oceánica hacia el continente:
Plano de Benioff
Este plano nos indica lo que dos décadas después se llamó Zona de Subducción, como las que dieron lugar a los tsunamis de Sumatra (2004) y Fukushima (2011):
a) convergencia continental-oceánica (Andes): Fosa oceánica y Cordillera
b) Convergencia oceánica-oceánica (Japón): Fosa oceánica yArcos-isla
c) Convergencia continental-continental u obducción (Himalaya)
Los límites convergentes tienen relieves muy pronunciados (positivos o negativos), sismos muy fuertes y a diferentes profundidades, y gran actividad magmática: Cinturón de Fuego del Pacífico:
3. FALLAS TRANSFORMANTES O BORDES CONSERVATIVOS
Como la Falla de San Andrés o la del norte de la Placa del Caribe, causante del terremoto de Haití el 6 de octubre de 2018. Rompen las dorsales. Tienen gran sismicidad, poco profunda, pero casi nada de vulcanismo.
¿QUÉ SE HA CONFIRMADO Y QUÉ HA CAMBIADO EN LA TECTÓNICA DE PLACAS DESDE SU FUNDACIÓN?
1. DATOS CONFIRMADOS
A) Incremento de la edad de los fondos oceánicos a medida que nos alejamos de la dorsal, no encontrándose fondos oceánicos superiores a 180 Ma. Excepcionalmente, se han encontrado fondos más antiguos. El record lo tiene la Cuenca de Herodoto, entre el Delta del Nilo y Chipre, con una edad datada en 340 Ma.
B) Existencia de zonas en la que la litosfera oceánica más antigua y fría se introduce en el manto. Confirmado mediante tomografía sísmica:
c) Las placas litosféricas se mueven. Confirmado mediante GPS, Interferometría y Sistema SLR (Satellite Laser Ranging):
CAMBIOS
A) SOBRE LAS DORSALES Y LA SUBDUCCION
1. El rift central sólo lo tienen las dorsales lentas, como la atlántica. Las dorsales rápidas o de gran actividad (más de 8 cm/año) como la pacífica no lo tienen.
2. El magma que alimenta a la dorsal es menos profundo de lo esperado (viene del manto superior predominantemente).
3. En los puntos calientes (hot spots) viene de la capa D" en forma de penachos térmicos o plumas mantélicas formados por rocas muy calientes o magma que asciende lentamente hasta la base de la litosfera, que pueden llegar a perforarla como un soplete. Típicamente los puntos calientes son intraplaca y generan un archipiélago volcánico, como las Hawai. También pueden coincidir con una dorsal y originar una gran isla como Islandia o un archipiélago volcánico que se mueve en dos sentidos, como en las Azores.
Tectónica de las Azores
B) SOBRE LA CONVECCIÓN EN EL MANTO
Para los creadores de la Teoría de la TP, la clave del movimiento de las placas estaba en la astenosfera, supuesta capa que iría desde la litosfera a los 400 Km (posteriormente se amplió hasta la Discontinuidad de Repetti, a los 660 Km), donde se producirían corrientes de convección que desplazarían las placas suprayacentes, dado que se creía que era una capa fluida. En dichas células de convección, las ramas ascendentes se situarían bajo las dorsales y las descendentes en las zonas de subducción.
Se ha comprobado que:
1) La convección no se limita al manto superior, sino que incluye a todo el manto.
2) La convección en el manto es mucho más caótica de lo que se pensaba, no ajustándose al modelo simplista de células de convección.
C) SOBRE EL MOTOR DE LAS PLACAS
La Tierra es una máquina térmica: cuando el núcleo se enfríe, la Tierra se convertirá en un planeta geológicamente muerto, sin tectónica de placas. Sin embargo, la energía gravitatoria tiene un papel fundamental, a través de dos mecanismos:
1. Mayor altura de la dorsal y de la subsidencia térmica favorecen el deslizamiento de la litosfera hacia ambos lados de la dorsal.
2. La litosfera que subduce es densa y fría, arrastrando la placa hacia abajo. Según algunos geofísicos, la subducción sería más la causa que la consecuencia del movimiento de las placas.
Tectónica de Placas en la Academia Khan (en inglés)
El planeta milagroso: La formación de los continentes
TIPOS DE BORDES, LÍMITES O MÁRGENES ENTRE PLACAS
1. DORSALES OCEÁNICAS Y VALLES EN RIFT (BORDES CONSTRUCTIVOS O DIVERGENTES)
En 1962, el estadounidense Harry Hess propone la Hipótesis de la expansión del fondo oceánico a partir de las dorsales, es decir, el fondo oceánico se origina en la parte central de las dorsales (Valle en Rift en la dorsal atlántica y otras dorsales lentas). Esta hipótesis fue confirmada en 1963 por los estudios paleomagnéticos de los ingleses Vine y Mathews.
Esta teoría (Seafloor spreading) permite explicar los datos que se fueron acumulando en la década de los 50 y primeros 60 sobre las dorsales y los fondos oceánicos.
a) Los sedimentos van aumentando de espesor al alejarnos de la dorsal.
b) La edad de los sedimentos y de los basaltos aumenta al alejarnos de la dorsal.
c) La distribución simétrica del bandeado magnético de los basaltos submarinos.
d) La actividad volcánica, con salida de lava y fenómenos hidrotermales.
e) La actividad sísmica, con focos poco profundos y de poca magnitud, pero muy frecuentes. Es lo que ocurre en las Azores. Mapa de sismicidad del IPMA.
En los valles en rift continentales, como el Gran Valle del Rift de África Oriental, ocurre lo mismo, de modo que se acabarán convirtiendo las partes centrales de las dorales oceánicas, constituyendo el primer paso en la fragmentación de un continente. La fuerte actividad volcánica durante 1 millón de años levantó el Kilimanjaro.
2. ZONAS DE SUBDUCCIÓN (BORDES DESTRUCTIVOS O CONVERGENTES)
En 1949 el geofísico del Caltech (en el que también trabajó Gutenberg), Hugo Benioff descubrió un plano inclinado de focos sísmicos en los terremotos a medida que nos alejamos de una fosa oceánica hacia el continente:
Plano de BenioffEste plano nos indica lo que dos décadas después se llamó Zona de Subducción, como las que dieron lugar a los tsunamis de Sumatra (2004) y Fukushima (2011):
a) convergencia continental-oceánica (Andes): Fosa oceánica y Cordillera
b) Convergencia oceánica-oceánica (Japón): Fosa oceánica yArcos-isla
c) Convergencia continental-continental u obducción (Himalaya)
Los límites convergentes tienen relieves muy pronunciados (positivos o negativos), sismos muy fuertes y a diferentes profundidades, y gran actividad magmática: Cinturón de Fuego del Pacífico:
3. FALLAS TRANSFORMANTES O BORDES CONSERVATIVOS
Como la Falla de San Andrés o la del norte de la Placa del Caribe, causante del terremoto de Haití el 6 de octubre de 2018. Rompen las dorsales. Tienen gran sismicidad, poco profunda, pero casi nada de vulcanismo.
¿QUÉ SE HA CONFIRMADO Y QUÉ HA CAMBIADO EN LA TECTÓNICA DE PLACAS DESDE SU FUNDACIÓN?
1. DATOS CONFIRMADOS
A) Incremento de la edad de los fondos oceánicos a medida que nos alejamos de la dorsal, no encontrándose fondos oceánicos superiores a 180 Ma. Excepcionalmente, se han encontrado fondos más antiguos. El record lo tiene la Cuenca de Herodoto, entre el Delta del Nilo y Chipre, con una edad datada en 340 Ma.
B) Existencia de zonas en la que la litosfera oceánica más antigua y fría se introduce en el manto. Confirmado mediante tomografía sísmica:
c) Las placas litosféricas se mueven. Confirmado mediante GPS, Interferometría y Sistema SLR (Satellite Laser Ranging):
CAMBIOS
A) SOBRE LAS DORSALES Y LA SUBDUCCION
1. El rift central sólo lo tienen las dorsales lentas, como la atlántica. Las dorsales rápidas o de gran actividad (más de 8 cm/año) como la pacífica no lo tienen.
2. El magma que alimenta a la dorsal es menos profundo de lo esperado (viene del manto superior predominantemente).
3. En los puntos calientes (hot spots) viene de la capa D" en forma de penachos térmicos o plumas mantélicas formados por rocas muy calientes o magma que asciende lentamente hasta la base de la litosfera, que pueden llegar a perforarla como un soplete. Típicamente los puntos calientes son intraplaca y generan un archipiélago volcánico, como las Hawai. También pueden coincidir con una dorsal y originar una gran isla como Islandia o un archipiélago volcánico que se mueve en dos sentidos, como en las Azores.
Tectónica de las AzoresB) SOBRE LA CONVECCIÓN EN EL MANTO
Para los creadores de la Teoría de la TP, la clave del movimiento de las placas estaba en la astenosfera, supuesta capa que iría desde la litosfera a los 400 Km (posteriormente se amplió hasta la Discontinuidad de Repetti, a los 660 Km), donde se producirían corrientes de convección que desplazarían las placas suprayacentes, dado que se creía que era una capa fluida. En dichas células de convección, las ramas ascendentes se situarían bajo las dorsales y las descendentes en las zonas de subducción.
Se ha comprobado que:
1) La convección no se limita al manto superior, sino que incluye a todo el manto.
2) La convección en el manto es mucho más caótica de lo que se pensaba, no ajustándose al modelo simplista de células de convección.
C) SOBRE EL MOTOR DE LAS PLACAS
La Tierra es una máquina térmica: cuando el núcleo se enfríe, la Tierra se convertirá en un planeta geológicamente muerto, sin tectónica de placas. Sin embargo, la energía gravitatoria tiene un papel fundamental, a través de dos mecanismos:
1. Mayor altura de la dorsal y de la subsidencia térmica favorecen el deslizamiento de la litosfera hacia ambos lados de la dorsal.
2. La litosfera que subduce es densa y fría, arrastrando la placa hacia abajo. Según algunos geofísicos, la subducción sería más la causa que la consecuencia del movimiento de las placas.
Tectónica de Placas en la Academia Khan (en inglés)
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