placas tectónicas geol 3025: cap. 2 prof. lizzette rodríguez
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Placas TectónicasPlacas Tectónicas
GEOL 3025: Cap. 2GEOL 3025: Cap. 2
Prof. Lizzette RodríguezProf. Lizzette Rodríguez
Deriva Continental Deriva Continental (“Continental drift”)(“Continental drift”)
Alfred WegenerAlfred Wegener– Primero en proponer la hipótesis de la Primero en proponer la hipótesis de la
deriva continental en 1915deriva continental en 1915– Publicó Publicó El origen de los continentes y El origen de los continentes y
los océanoslos océanos Hipótesis de la Deriva ContinentalHipótesis de la Deriva Continental
– El supercontinente llamado Pangea El supercontinente llamado Pangea comenzó a separarse alrederor de 200 comenzó a separarse alrederor de 200 millones de años atrás.millones de años atrás.
– Los continentes entonces “derivaron” Los continentes entonces “derivaron” a sus posiciones actuales.a sus posiciones actuales.
Pangea ~200 maPangea ~200 ma
Fragmentacion de Fragmentacion de Pangea a lo largo de los Pangea a lo largo de los
úúltimos ~200 maltimos ~200 ma
Cont. Deriva Cont. Deriva ContinentalContinental
Evidencia de Evidencia de apoyo a la apoyo a la hipótesis:hipótesis:– Encaje de los Encaje de los
continentescontinentes Wegener usó el Wegener usó el
encaje de las encaje de las costas de costas de Sudamérica y Sudamérica y Africa.Africa.
El encaje usando El encaje usando los bordes de las los bordes de las plataformas plataformas continentales es continentales es mucho mejor.mucho mejor.
Mejor ajuste a lo largo deltalud continental
Cont. Deriva ContinentalCont. Deriva Continental– Evidencias paleontológicasEvidencias paleontológicas
Existencia de fósiles idénticos en masas Existencia de fósiles idénticos en masas de tierra tan separadas.de tierra tan separadas.
Ejemplos:Ejemplos: – Mesosaurus (reptil acuatico cuyos restos Mesosaurus (reptil acuatico cuyos restos
fósiles se encuentran sólo en rocas del fósiles se encuentran sólo en rocas del Pérmico - 225 ma, en el este de Sudamérica Pérmico - 225 ma, en el este de Sudamérica y el sur de Africa)y el sur de Africa)
– Glossopteris (planta de semillas grandes Glossopteris (planta de semillas grandes dispersa entre Africa, Australia, India y dispersa entre Africa, Australia, India y Sudamérica durante el Paleozoico tardío Sudamérica durante el Paleozoico tardío ~300 ma)~300 ma)
– organismos actuales como los marsupiales organismos actuales como los marsupiales australianos (tienen un vínculo fósil con australianos (tienen un vínculo fósil con otros en otros continentes, pero luego de la otros en otros continentes, pero luego de la fragmentación se desarrollaron de forma fragmentación se desarrollaron de forma distinta)distinta)
Mesosaurus
Explicaciones para la aparición de especies similares en masas de tierra separadas
Cont. EvidenciasCont. Evidencias
– Tipos de rocas Tipos de rocas y semejanzas y semejanzas estructuralesestructurales
Los tipos y Los tipos y edades de las edades de las rocas parean a rocas parean a ambos lados del ambos lados del AtlánticoAtlántico
Montañas de Montañas de edad y edad y estructura estructura comparable a comparable a los Apalaches los Apalaches son encontradas son encontradas en las Islas en las Islas Británicas y Británicas y EscandinaviaEscandinavia
– Evidencias Evidencias paleoclimáticaspaleoclimáticas
Evidencia de una Evidencia de una glaciación glaciación Paleozoica (~300 Paleozoica (~300 ma) cercana al ma) cercana al ecuadorecuador
Fósiles de los Fósiles de los principales campos principales campos de carbón en el de carbón en el este de EU indican este de EU indican la existencia la existencia pasada de pantanos pasada de pantanos tropicales en estas tropicales en estas regionesregiones
Cont. EvidenciasCont. Evidencias
Rechazo de la hipRechazo de la hipóótesistesis No explicaba un mecanismo capaz de No explicaba un mecanismo capaz de
mover los continentes a través del planetamover los continentes a través del planeta– Wegener propuso que la fuerza de las mareas Wegener propuso que la fuerza de las mareas
era suficiente para mover los continentes.era suficiente para mover los continentes.– Sin embargo, fue probado que las fuerzas Sin embargo, fue probado que las fuerzas
mareales necesarias para esto habrían mareales necesarias para esto habrían frenado la rotación de la Tierra en pocos años.frenado la rotación de la Tierra en pocos años.
El también sugirió que los continentes El también sugirió que los continentes más grandes y pesados se abrieron paso más grandes y pesados se abrieron paso por la corteza oceánica similar a como un por la corteza oceánica similar a como un rompehielos atraviesa el hielo.rompehielos atraviesa el hielo.
La deriva continentalLa deriva continentaly el metodo cienty el metodo cientííficofico
La hipótesis era correcta en La hipótesis era correcta en principio, pero contenía detalles principio, pero contenía detalles incorrectos.incorrectos.
Para que cualquier teoría científica Para que cualquier teoría científica gane aceptación general, debe pasar gane aceptación general, debe pasar un examen crítico desde todas las un examen crítico desde todas las áreas de la ciencia.áreas de la ciencia.
Algunos científicos consideraron las Algunos científicos consideraron las ideas de Wegener posibles y ideas de Wegener posibles y continuaron la búsqueda.continuaron la búsqueda.
Luego de la muerte de Wegener, vuelve Luego de la muerte de Wegener, vuelve el interés en la deriva continental, con el interés en la deriva continental, con estudios del magnetismo de las rocas.estudios del magnetismo de las rocas.
El campo magnético de la Tierra y el El campo magnético de la Tierra y el paleomagnetismopaleomagnetismo– El magnetismo antiguo es preservado en El magnetismo antiguo es preservado en
las rocas en el momento de su formaciónlas rocas en el momento de su formación– Minerales magnetizados en las rocasMinerales magnetizados en las rocas
Muestran la dirección a los polos magnéticosMuestran la dirección a los polos magnéticosProveen una forma de determinar su latitud de Proveen una forma de determinar su latitud de
origenorigen
Deriva Continental y PaleomagnetismoDeriva Continental y Paleomagnetismo
El campo magnetico consiste de líneas de fuerza parecidas a las queproduciría una barra imantada colocada en el centro de la Tierra.
El campo magnético hace que una brújula se alinie con las líneas defuerza magnética. El ángulo de inclinación disminuye desde 90° en los polos
magnéticos hasta 0° en el ecuador.
Inclinación magnética y latitud correspondiente
Cont. Deriva Cont. y PaleomagnetismoCont. Deriva Cont. y Paleomagnetismo
Deriva polar aparente (“polar Deriva polar aparente (“polar wandering”)wandering”)
El movimiento aparente de los polos El movimiento aparente de los polos magnéticos que se encontró en rocas magnéticos que se encontró en rocas magnetizadas (con minerales ricos en magnetizadas (con minerales ricos en hierro) indica que los continentes se han hierro) indica que los continentes se han movido.movido.
Indica que Europa estaba mucho más Indica que Europa estaba mucho más cercana al ecuador cuando existían cercana al ecuador cuando existían pantanos productores de carbón pantanos productores de carbón (Paleozoico tardío).(Paleozoico tardío).
Las curvas de Norteamérica y Europa tienen Las curvas de Norteamérica y Europa tienen caminos similares, pero están separadas por ~24caminos similares, pero están separadas por ~24 de de longitud.longitud. – Las diferencias entre los recorridos se pueden reconciliar si Las diferencias entre los recorridos se pueden reconciliar si
los continentes se colocan uno al lado del otro.los continentes se colocan uno al lado del otro.
Comienzo de una revoluciComienzo de una revolucióón cientn cientííficafica
Durante los 1950s y 1960s los avances Durante los 1950s y 1960s los avances tecnológicos del momento permitieron el tecnológicos del momento permitieron el mapeo extensivo del suelo oceánico.mapeo extensivo del suelo oceánico.
HipHipóótesis de la expansitesis de la expansióón del fondo n del fondo oceoceáánico: Propuesta por Harry Hess en nico: Propuesta por Harry Hess en los 1960slos 1960s– Propuso que las dorsales oceánicas estaban Propuso que las dorsales oceánicas estaban
localizadas sobre zonas de ascenso convectivo localizadas sobre zonas de ascenso convectivo en el manto.en el manto.
– De esta forma las fuerzasDe esta forma las fuerzastensionales fracturan la corteza ytensionales fracturan la corteza yproporcionan vías de intrusiónproporcionan vías de intrusiónmagmática para generar nuevosmagmática para generar nuevosfragmentos de corteza oceánica.fragmentos de corteza oceánica.
Expansión del fondo oceánicoy renovación del suelo oceánico en las fosas submarinas
Cont. revoluciCont. revolucióón cientn cientííficafica
Inversiones geomagnéticasInversiones geomagnéticas– El campo magnético de la Tierra El campo magnético de la Tierra
periódicamente cambia de polaridad – periódicamente cambia de polaridad – el polo magnético norte se convierte el polo magnético norte se convierte en el sur magnético y viceversaen el sur magnético y viceversa
– Las fechas en que la polaridad de la Las fechas en que la polaridad de la Tierra cambiaba se determinaron Tierra cambiaba se determinaron usando flujos de lava.usando flujos de lava.Cuando las rocas muestran el mismo Cuando las rocas muestran el mismo
magnetismo que el del campo magnetismo que el del campo magnético terrestre actual, se dice que magnético terrestre actual, se dice que tienen tienen polaridad normalpolaridad normal. Las que . Las que muestran magnetismo opuesto al muestran magnetismo opuesto al actual se dice que tienen actual se dice que tienen polaridad polaridad invertidainvertida..
Paleomagnetismo conservado en Paleomagnetismo conservado en coladas de lava de varias edadescoladas de lava de varias edades
Escala temporal del campo magnético Escala temporal del campo magnético de la Tierra en el pasado recientede la Tierra en el pasado reciente
Divisiones principalesse llaman crones yduran ~1 my.
Cont. revoluciCont. revolucióón cientn cientííficafica
Inversiones Inversiones geomagnéticasgeomagnéticas– Las inversiones Las inversiones
geomagnéticas se geomagnéticas se graban en la corteza graban en la corteza oceánica.oceánica.
– En el 1963, Vine y En el 1963, Vine y Matthews Matthews demostraron que las demostraron que las bandas de alta y baja bandas de alta y baja intensidad intensidad magnética en la magnética en la corteza oceánica corteza oceánica respaldaban el respaldaban el concepto de Hess de concepto de Hess de expansión del suelo expansión del suelo oceánico.oceánico.
Inversiones paleomagnInversiones paleomagnééticas ticas grabadas en la corteza ocegrabadas en la corteza oceáánicanica
El paleomagnetismo fue la El paleomagnetismo fue la evidencia más convincente evidencia más convincente
que se presentó para apoyar que se presentó para apoyar los conceptos de la deriva los conceptos de la deriva
continental y la expansión del continental y la expansión del fondo oceánico.fondo oceánico.
TectTectóónica de placasnica de placas Teoría compuesta por una gran variedad Teoría compuesta por una gran variedad
de ideas que explican el movimiento de ideas que explican el movimiento observado de la capa externa de la Tierra observado de la capa externa de la Tierra por medio de diferentes procesos (Ej. por medio de diferentes procesos (Ej. subducción, expansión del fondo subducción, expansión del fondo oceánico).oceánico).
Placas principales de la TierraPlacas principales de la Tierra– La capa externa fuerte y rígida, conocida como La capa externa fuerte y rígida, conocida como
litosfera, está rota en fragmentos: placas. litosfera, está rota en fragmentos: placas. – La litosfera consiste del manto superior y la La litosfera consiste del manto superior y la
corteza, y está sobre una región más dúctil del corteza, y está sobre una región más dúctil del manto llamada la astenosfera. La roca poco manto llamada la astenosfera. La roca poco resistente permite el movimiento de la capa resistente permite el movimiento de la capa rígida de la Tierra.rígida de la Tierra.
Placas principales de la TierraPlacas principales de la Tierra– Siete placas principales: Norteamérica, Siete placas principales: Norteamérica,
Sudamérica, Pacífico, Africa, Euroasia, Sudamérica, Pacífico, Africa, Euroasia, Australia y AntárticaAustralia y Antártica
– Las placas están en movimiento y Las placas están en movimiento y continuamente cambiando de forma y tamañocontinuamente cambiando de forma y tamaño
– La placa más grande es la del PacíficoLa placa más grande es la del Pacífico– Algunas placas incluyen un continente Algunas placas incluyen un continente
completo más un área grande del suelo marino.completo más un área grande del suelo marino.– Láminas más frías y densas de la litosfera Láminas más frías y densas de la litosfera
oceánica descienden al manto, poniendo en oceánica descienden al manto, poniendo en movimiento la capa externa rígida de la Tierra.movimiento la capa externa rígida de la Tierra.
– Las placas se mueven en relación con las Las placas se mueven en relación con las demás a una velocidad muy lenta pero continua demás a una velocidad muy lenta pero continua que es de unos 5 cm (2”) por año. Estos que es de unos 5 cm (2”) por año. Estos movimientos generan terremotos, crean movimientos generan terremotos, crean volcanes y deforman grandes masas de roca.volcanes y deforman grandes masas de roca.
Placas de la Tierra
Placas de la Tierra
Frecuencia sFrecuencia síísmica y de volcanismosmica y de volcanismo
Bordes de placaBordes de placa Las interacciones entre placas individuales Las interacciones entre placas individuales
ocurren a lo largo de sus bordesocurren a lo largo de sus bordes Tipos de bordes de placaTipos de bordes de placa
– Bordes divergentes o constructivos: 2 placas se Bordes divergentes o constructivos: 2 placas se separan, lo que produce el ascenso de material separan, lo que produce el ascenso de material desde el manto para crear nuevo suelo oceánicodesde el manto para crear nuevo suelo oceánico
– Bordes convergentes o destructivos: 2 placas se Bordes convergentes o destructivos: 2 placas se juntan provocando el descenso de la litosfera juntan provocando el descenso de la litosfera oceánica debajo de una placa superpuesta, que oceánica debajo de una placa superpuesta, que finalmente es reabsorbida en el manto. También finalmente es reabsorbida en el manto. También puede ocurrir la colisión de 2 bloques puede ocurrir la colisión de 2 bloques continentales para crear un sistema montañoso.continentales para crear un sistema montañoso.
– Bordes de falla transformante o pasivos: 2 placas Bordes de falla transformante o pasivos: 2 placas se desplazan lateralmente sin que se produzca o se desplazan lateralmente sin que se produzca o destruya litosferadestruya litosfera
Cont. Bordes de placaCont. Bordes de placa Cada placa está rodeada por una Cada placa está rodeada por una
combinación de los 3 tipos de bordes de combinación de los 3 tipos de bordes de placaplaca
Aunque la superficie total de la Tierra no Aunque la superficie total de la Tierra no cambia, el área de las placas individuales cambia, el área de las placas individuales puede disminuir o crecer dependiendo de puede disminuir o crecer dependiendo de cualquier desequilibrio entre la velocidad cualquier desequilibrio entre la velocidad de crecimiento de los bordes divergentes y de crecimiento de los bordes divergentes y la velocidad de destrucción en los bordes la velocidad de destrucción en los bordes convergentesconvergentes
Los bordes de placa no son fijos, sino que Los bordes de placa no son fijos, sino que se mueven.se mueven.
Pueden crearse nuevos bordes de placa en Pueden crearse nuevos bordes de placa en respuesta a cambios en las fuerzas que respuesta a cambios en las fuerzas que actúan sobre las láminas rígidas.actúan sobre las láminas rígidas.
BordesBordesdivergentesdivergentes
También se denominan centros de También se denominan centros de expansión.expansión.
La mayoría están situados a lo largo de las La mayoría están situados a lo largo de las crestas de las dorsales oceánicas.crestas de las dorsales oceánicas.
Dorsales oceánicas y expansión del suelo Dorsales oceánicas y expansión del suelo oceánicooceánico– A lo largo de bordes divergentes, el fondo A lo largo de bordes divergentes, el fondo
oceánico se eleva, formando una dorsal oceánica. oceánico se eleva, formando una dorsal oceánica. Representan 20% de la superficie de la Tierra.Representan 20% de la superficie de la Tierra.
– La cresta de la dorsal suele ser 2-3 km más alta La cresta de la dorsal suele ser 2-3 km más alta que las cuencas oceánicas adyacentes, y tiene que las cuencas oceánicas adyacentes, y tiene anchuras entre 1000-4000 km.anchuras entre 1000-4000 km.
– A lo largo del eje de algunos segmentos existe A lo largo del eje de algunos segmentos existe una profunda estructura fallada denominada una profunda estructura fallada denominada valle de riftvalle de rift
Bordes de placa divergentes
Cont. Bordes divergentesCont. Bordes divergentes
Velocidades típicas de expansión del Velocidades típicas de expansión del fondo oceánico son de 5 cm/año. Aunque fondo oceánico son de 5 cm/año. Aunque suena lento (similar al crecimiento de las suena lento (similar al crecimiento de las uñas), el proceso es suficientemente uñas), el proceso es suficientemente rápido para haber generado todas las rápido para haber generado todas las cuencas oceánicas en los últimos 200 ma.cuencas oceánicas en los últimos 200 ma.
La elevación de las dorsales es causada La elevación de las dorsales es causada porque la corteza recién creada está porque la corteza recién creada está caliente y ocupa más volumen, lo cual la caliente y ocupa más volumen, lo cual la hace menos densa que las rocas mas hace menos densa que las rocas mas frías.frías.
Los sistemas de dorsales exhiben Los sistemas de dorsales exhiben diferencias topográficas, que están diferencias topográficas, que están controladas por las velocidades de controladas por las velocidades de expansiónexpansión– Velocidades lentas (1-5 cm/año) – un valle de Velocidades lentas (1-5 cm/año) – un valle de
rift prominente se forma a lo largo de la cresta rift prominente se forma a lo largo de la cresta de la dorsal que usualmente es 30-50 km de de la dorsal que usualmente es 30-50 km de grosor, 1500-3000 m de profundidad, y asperogrosor, 1500-3000 m de profundidad, y aspero
– Velocidades intermedias (5-9 cm/año) – los Velocidades intermedias (5-9 cm/año) – los valles de rift que se desarrollan son someros, valles de rift que se desarrollan son someros, de menos de 200 m de profundidad y de menos de 200 m de profundidad y topográficamente suavestopográficamente suaves
– Velocidades >9 cm/año – no se forma un valle Velocidades >9 cm/año – no se forma un valle de rift y son alturas topográficas estrechas y de rift y son alturas topográficas estrechas y llenas de fallasllenas de fallas
Cont. Bordes divergentesCont. Bordes divergentes
Cont. Bordes divergentesCont. Bordes divergentes
Rift continentalRift continental– La fragmentación de un continente La fragmentación de un continente
empieza con la formación de estas empieza con la formación de estas depresiones alargadas. Un ejemplo es el depresiones alargadas. Un ejemplo es el rift de Africa oriental.rift de Africa oriental.
– Si se mantienen las fuerzas tensionales, el Si se mantienen las fuerzas tensionales, el valle del rift se alargará y aumentará de valle del rift se alargará y aumentará de profundidad y eventualmente separará en profundidad y eventualmente separará en dos la placa, convirtiéndose el valle en un dos la placa, convirtiéndose el valle en un mar lineal estrecho con desembocadura al mar lineal estrecho con desembocadura al océano.océano.
– No todos los valles de rift se desarrollan No todos los valles de rift se desarrollan en centros de expansión.en centros de expansión.
Rifting continental
Porciones más antiguas de la litosfera Porciones más antiguas de la litosfera oceánica descienden al manto a lo largo de oceánica descienden al manto a lo largo de estos bordes.estos bordes.– La expresión superficial producida por la placa La expresión superficial producida por la placa
descendente es una fosa submarina. Las fosas descendente es una fosa submarina. Las fosas formadas de esta manera pueden tener miles de formadas de esta manera pueden tener miles de km de longitud, de 8-12 km de profundidad y de km de longitud, de 8-12 km de profundidad y de 50-100 km de anchura.50-100 km de anchura.
– Llamadas zonas de subducción – se produce por Llamadas zonas de subducción – se produce por la densidad de la placa litosférica descendente la densidad de la placa litosférica descendente es mayor que la de la astenosfera subyacente.es mayor que la de la astenosfera subyacente.
– Angulo promedio de subducción = 45° Donde el Angulo promedio de subducción = 45° Donde el ángulo es menor (placa es más joven y menos ángulo es menor (placa es más joven y menos densa) tenemos mayor interacción entre las 2 densa) tenemos mayor interacción entre las 2 placas y se experimentan grandes terremotos.placas y se experimentan grandes terremotos.
Aunque todas las zonas convergentes tienen Aunque todas las zonas convergentes tienen las mismas características básicas, tienen las mismas características básicas, tienen rasgos muy variables.rasgos muy variables.
Bordes Bordes convergentesconvergentes
Convergencia oceConvergencia oceáánica-continentalnica-continental
La placa oceánica más densa se hundirá La placa oceánica más densa se hundirá en el manto.en el manto.
A lo largo de la placa descendente la A lo largo de la placa descendente la fusión parcial de la roca del manto genera fusión parcial de la roca del manto genera magma.magma.– Fusión parcial: proceso que ocurre cuando el Fusión parcial: proceso que ocurre cuando el
manto es lo suficientemente caliente como manto es lo suficientemente caliente como para que la introducción de agua (en la placa para que la introducción de agua (en la placa oceánica que desciende) conduzca a la fusion.oceánica que desciende) conduzca a la fusion.
La cadena volcánica resultante es llamada La cadena volcánica resultante es llamada un arco volcánico continentalun arco volcánico continental– AndesAndes– Cordillera Cascade de Washington, Oregon y Cordillera Cascade de Washington, Oregon y
CaliforniaCalifornia
Cuando 2 placas oceánicas convergen, Cuando 2 placas oceánicas convergen, una desciende bajo la otra.una desciende bajo la otra.
A menudo se forman volcanes en el suelo A menudo se forman volcanes en el suelo oceánicooceánico– Cuando la subducción se mantiene, Cuando la subducción se mantiene,
acabará por construir cadenas de acabará por construir cadenas de estructuras volcánicas que emergen como estructuras volcánicas que emergen como islas, formándose un arco de islas islas, formándose un arco de islas volcánicasvolcánicasAleutianas, las Islas Marianas, TongaAleutianas, las Islas Marianas, TongaLa mayoría son formadas en el Pacífico La mayoría son formadas en el Pacífico
occidental (ángulos de descenso altos occidental (ángulos de descenso altos ~90°)~90°)
Solo 2 arcos de islas volcánicas se Solo 2 arcos de islas volcánicas se encuentran en el Atlántico: las Antillas encuentran en el Atlántico: las Antillas Menores en el Mar Caribe (placa Atlántica Menores en el Mar Caribe (placa Atlántica bajo la Caribeña) y las Islas Sandwich del bajo la Caribeña) y las Islas Sandwich del Sur en el Atlántico SurSur en el Atlántico Sur
Convergencia oceConvergencia oceáánica-ocenica-oceáánicanica
A menudo están localizadas A menudo están localizadas adyacentes a fosas submarinas adyacentes a fosas submarinas profundasprofundas
Arcos de islas jóvenes son Arcos de islas jóvenes son estructuras bastante simples estructuras bastante simples situadas sobre corteza oceánica situadas sobre corteza oceánica deformada de grosor menor a 20 km, deformada de grosor menor a 20 km, mientras que arcos más antiguos son mientras que arcos más antiguos son más complejos y están sobre corteza más complejos y están sobre corteza oceánica de grosores entre 20-35 km.oceánica de grosores entre 20-35 km.
Cont. Convergencia oceCont. Convergencia oceáánica-ocenica-oceáánicanica
La subducción continua puede unir La subducción continua puede unir 2 continentes2 continentes
La litosfera continental es menos La litosfera continental es menos densa y es boyante, por lo tanto densa y es boyante, por lo tanto nunca va a ser subducidanunca va a ser subducida
La colisión resultante entre 2 La colisión resultante entre 2 bloques continentales produce bloques continentales produce montañas montañas – Himalayas, Alpes y ApalachesHimalayas, Alpes y Apalaches– Los Himalayas son el resultado de la Los Himalayas son el resultado de la
colisión de la India y Asia, en la cual la colisión de la India y Asia, en la cual la corteza continental se abombó, corteza continental se abombó, fracturó, acortó y engrosó para formar fracturó, acortó y engrosó para formar la cordillera montañosa.la cordillera montañosa.
Convergencia continental-continentalConvergencia continental-continental
ColisiColisióón en curso entre India y Asia,n en curso entre India y Asia,que comenzque comenzóó hace 45 ma hace 45 ma
Las placas se desplazan una al lado de la Las placas se desplazan una al lado de la otra sin producir ni destruir litosfera.otra sin producir ni destruir litosfera.
Fallas transformantesFallas transformantes– La mayoría unen 2 segmentos de una dorsal La mayoría unen 2 segmentos de una dorsal
oceánica a lo largo de roturas lineales en la oceánica a lo largo de roturas lineales en la corteza oceánica llamados zonas de fractura, corteza oceánica llamados zonas de fractura, las cuales se encuentran cada ~100 km.las cuales se encuentran cada ~100 km.
– Proveen el medio para que la corteza Proveen el medio para que la corteza oceánica creada en las crestas de las dorsales oceánica creada en las crestas de las dorsales se pueda transportar a las fosas submarinas, se pueda transportar a las fosas submarinas, donde se destruye.donde se destruye.
– Algunas (la falla de San Andrés y la falla Algunas (la falla de San Andrés y la falla Alpina de Nueva Zelanda) rompen a través de Alpina de Nueva Zelanda) rompen a través de la corteza continental.la corteza continental.
Bordes de falla transformantesBordes de falla transformantes
Fallas transformantes
Fallas transformante Mendocino y San Andrés
ComprobaciComprobacióón del modelon del modelode la tectde la tectóónica de placasnica de placas
Pruebas procedentes de sondeos Pruebas procedentes de sondeos oceánicosoceánicos– Alguna de la evidencia más convincente que Alguna de la evidencia más convincente que
confirma la expansión del suelo oceánico ha confirma la expansión del suelo oceánico ha venido directamente de sondeos del venido directamente de sondeos del sedimento en el suelo oceánico.sedimento en el suelo oceánico.Edad de los sedimentos más profundosEdad de los sedimentos más profundos
– Los más jovenes están cerca de las dorsalesLos más jovenes están cerca de las dorsales– Confirma la hipótesis de la expansión del fondo oceánicoConfirma la hipótesis de la expansión del fondo oceánico– Corteza oceánica (<180 ma) vs. continental (>4000 ma)Corteza oceánica (<180 ma) vs. continental (>4000 ma)
Grosor de los sedimentos verifica la expansión del Grosor de los sedimentos verifica la expansión del suelo oceánicosuelo oceánico– Los sedimentos están casi completamente ausentes en Los sedimentos están casi completamente ausentes en
la cresta de la dorsal y se ponen más gruesos con mayor la cresta de la dorsal y se ponen más gruesos con mayor distancia de éstadistancia de ésta
Puntos calientes y plumas del mantoPuntos calientes y plumas del manto– Idea viene de observaciones de montes Idea viene de observaciones de montes
submarinos en el Pacíficosubmarinos en el Pacífico– Causados por plumas ascendentes de material Causados por plumas ascendentes de material
del manto – a medida que ésta entra en del manto – a medida que ésta entra en ambientes de menor P en la litosfera, ocurre ambientes de menor P en la litosfera, ocurre fusión. La manifestación superficial es entonces fusión. La manifestación superficial es entonces un punto caliente.un punto caliente.
– Se pueden formar volcanes sobre ellos (cadena Se pueden formar volcanes sobre ellos (cadena de islas Hawaii-Emperador). La edad de los de islas Hawaii-Emperador). La edad de los volcanes aumenta a medida que nos alejamos de volcanes aumenta a medida que nos alejamos de Hawaii.Hawaii.
– Plumas del mantoPlumas del manto Estructuras de larga vidaEstructuras de larga vida Algunas se originan a gran profundidad, como en el Algunas se originan a gran profundidad, como en el
borde del manto con el núcleoborde del manto con el núcleo
Cont. ComprobaciCont. Comprobacióón del modelon del modelode la tectde la tectóónica de placasnica de placas
Islas de HawaiiIslas de Hawaii
MediciMedicióón del movimiento de las placasn del movimiento de las placas
Paleomagnetismo y movimiento de Paleomagnetismo y movimiento de placasplacas
– El paleomagnetismo almacenado en las El paleomagnetismo almacenado en las rocas del fondo oceánico proporciona un rocas del fondo oceánico proporciona un método de medición de las velocidades método de medición de las velocidades del movimientos de las placas.del movimientos de las placas.
– La dirección y razón de expansión del La dirección y razón de expansión del suelo oceánico se puede establecer.suelo oceánico se puede establecer.
Mediciones de velocidades de las places Mediciones de velocidades de las places desde el espaciodesde el espacio– Se han logrado estableciendo las Se han logrado estableciendo las
localizaciones exactas de 2 estaciones de localizaciones exactas de 2 estaciones de observación situadas en lados opuestos de un observación situadas en lados opuestos de un borde de placa y midiendo los movimientos borde de placa y midiendo los movimientos relativosrelativos
– Ej. Hawaii se mueve al NW a ~8.3 cm/año, un Ej. Hawaii se mueve al NW a ~8.3 cm/año, un lugar en Maryland se está alejando de lugar en Maryland se está alejando de Inglaterra a una razón de ~1.7 cm/añoInglaterra a una razón de ~1.7 cm/año
– 2 métodos que se usan:2 métodos que se usan: Very Long Baseline Interferometry (VLBI) - Very Long Baseline Interferometry (VLBI) -
radiotelescopiosradiotelescopios Global Positioning System (GPS)Global Positioning System (GPS)
Cont. MediciCont. Medicióón del movimiento de las placasn del movimiento de las placas
Movimieto de las placasMovimieto de las placas
¿¿QuQuéé impulsa el movimiento de las placas? impulsa el movimiento de las placas?
No hay un mecanismo impulsador que No hay un mecanismo impulsador que pueda explicar todo sobre tectónica de pueda explicar todo sobre tectónica de placasplacas– Investigadores creen que el flujo convectivo Investigadores creen que el flujo convectivo
en el manto rocoso es la fuerza impulsadora en el manto rocoso es la fuerza impulsadora que provoca el movimiento de placasque provoca el movimiento de placas
– La convección del manto y la tectónica de La convección del manto y la tectónica de placas forman parte del mismo sistema.placas forman parte del mismo sistema.
– El movimiento lento de las placas y el manto El movimiento lento de las placas y el manto son dirigidos por la distribución desigual de son dirigidos por la distribución desigual de calor en el interior de la Tierra.calor en el interior de la Tierra.
Mecanismos que generan fuerzas que Mecanismos que generan fuerzas que contribuyen al movimiento de placas:contribuyen al movimiento de placas:– Fuerza de arrastre de la placa (slab-pull): corteza Fuerza de arrastre de la placa (slab-pull): corteza
oceánica fría y densa desciende a la astenosfera oceánica fría y densa desciende a la astenosfera y “tira” de la placa a remolque. Ocurre porque y “tira” de la placa a remolque. Ocurre porque las capas antiguas de la litosfera son más densas las capas antiguas de la litosfera son más densas que la astenosfera y se “hunden” como roca.que la astenosfera y se “hunden” como roca.
– Fuerza de empuje de la dorsal (ridge-push): La Fuerza de empuje de la dorsal (ridge-push): La posición elevada de la dorsal oceánica causa que posición elevada de la dorsal oceánica causa que la litosfera oceánica se “deslice” la litosfera oceánica se “deslice” gravitacionalmente hacia abajo por los lados de gravitacionalmente hacia abajo por los lados de la dorsal.la dorsal.
– Fuerza de succión de la placa (slab suction): Fuerza de succión de la placa (slab suction): Causada por el arrastre de una placa en Causada por el arrastre de una placa en subducción en el manto adyacente. La subducción en el manto adyacente. La circulación inducida en el manto empuja ambas circulación inducida en el manto empuja ambas placas hacia la fosa.placas hacia la fosa.
Cont. ¿Cont. ¿QuQuéé impulsa el movimiento de las placas? impulsa el movimiento de las placas?
Fuerzas que actúan sobre las Fuerzas que actúan sobre las placasplacas
Cont. ¿Cont. ¿QuQuéé impulsa el movimiento de impulsa el movimiento de placas?placas?
Modelos de convección placas-mantoModelos de convección placas-manto– Todo modelo debe ser consistente con las Todo modelo debe ser consistente con las
propiedades físicas y químicas del manto – ej. por propiedades físicas y químicas del manto – ej. por qué las rocas producidas en la dorsal tienen qué las rocas producidas en la dorsal tienen composición homogénea y les faltan ciertos composición homogénea y les faltan ciertos elementos traza.elementos traza.
– Modelos:Modelos: Estratificación a 660 km: 2 zonas de convección: Estratificación a 660 km: 2 zonas de convección:
sobre-provee rocas a dorsal (delgada), bajo-fuente de sobre-provee rocas a dorsal (delgada), bajo-fuente de las plumas del manto (gruesa). Litosfera que subduce las plumas del manto (gruesa). Litosfera que subduce mezcla las capas superior e inferior del manto.mezcla las capas superior e inferior del manto.
Convección de todo el manto: placas de litosfera Convección de todo el manto: placas de litosfera oceánica fría descienden al manto inferior, agitando oceánica fría descienden al manto inferior, agitando todo el manto, mientras que las plumas calientes que todo el manto, mientras que las plumas calientes que se originan en el borde manto-núcleo transportan se originan en el borde manto-núcleo transportan calor a la superficie.calor a la superficie.
Modelo de capa profunda: 2 capas de convección en el Modelo de capa profunda: 2 capas de convección en el manto sin que haya mexcla sustancial. Parte del manto sin que haya mexcla sustancial. Parte del material de la capa inferior puede ascender como una material de la capa inferior puede ascender como una pluma del manto.pluma del manto.
Modelos Modelos propuestos propuestos para la para la convección convección del mantodel manto
Importancia de las placas tectImportancia de las placas tectóónicasnicas
La teoría provee explicaciones paraLa teoría provee explicaciones para– Los procesos superficiales principalesLos procesos superficiales principales– La distribución geológica de La distribución geológica de
terremotos, volcanes y montañasterremotos, volcanes y montañas– La distribución de organismos La distribución de organismos
antiguos y depósitos mineralesantiguos y depósitos minerales La teoría no es completamente La teoría no es completamente
entendida aún, sino que es un entendida aún, sino que es un modelo que evoluciona todo el modelo que evoluciona todo el tiempo.tiempo.