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Geodinmica interna

Geodinmica interna I

Como ya sabes la energa geotrmica es responsable del dinamismo interno de nuestro planeta y este lo es a su vez de la mayora de los procesos relacionados con el levantamiento de montaas y el movimiento de los continentes. Estos conocimientos son relativamente recientes y forman parte de una superteora, elaborada por muchos autores a partir de otras hiptesis y teoras menores, conocida como TEORA DE LA TECTNICA DE PLACAS, desarrollada a lo largo del siglo XX.

La geodinmica interna se explica a partir de teoras previas como:

La Deriva Continental

La expansin del fondo ocenico

Y teoras actuales como:

- Los movimientos isostticos

- LA TECTNICA DE PLACAS

La Deriva Continental (El supercontinente Pangea) :

En 1915, Alfred Wegener propuso su teora de la Deriva Continental segn la cual inicialmente exista un solo continente que llam Pangea (del griego Pan = todo y gea = tierra) rodeado de un ocano nico al que llam Panthalasa (del griego Pan = todo y thalassos = ocano). Segn su teora, la rotacin de la Tierra y la atraccin gravitatoria de la Luna sobre la Tierra provoc la fragmentacin de Pangea en continentes ms pequeos y su desplazamiento hasta llegar a la actual distribucin de continentes y ocanos.

Segn Wegener la corteza terrestre est estructurada en dos capas, el SIAL correspondiente a los continentes y el SIMA correspondiente a los fondos ocenicos, de tal manera que los continentes se moveran a la deriva sobre el fondo del ocano, movidos por las fuerzas anteriormente citadas. Para defender esta hiptesis aport las siguientes pruebas:

Geogrficas:

Semejanzas entre las costas de continentes, actualmente distantes. Amrica del Sur encaja con frica.

Geolgicas:

Alineaciones de montaas antiguas que se continan a ambos lados del Ocano Atlntico con las mismas estructuras rocosas.

ADVANCE \d1Paleontolgicas:

Existencia de las mismas especies fsiles en continentes hoy separados por ocanos. Por ejemplo el Messosaurio, dinosaurio fluvial que no pudo llegar nadando.

Paleoclimticas:

Presencia de sedimentos glaciares de la misma edad en regiones actualmente tropicales.

A pesar de tantos argumentos a su favor, su teora de la Deriva Continental fue rechazada por la mayora de los cientficos de su poca, ya que su explicacin sobre la energa responsable del movimiento de los continentes no convenci a los cientficos.

Por otro lado resultaba difcil de creer que una capa rgida como el SIAL, se desplazara sobre otra tambin rgida como el SIMA, ya que el rozamiento sera enorme. Sin embargo los continentes se han movido.

La expansin de los fondos ocenicos

Hoy en da esta teora forma parte de la T. de la Tectnica de placas o Tectnica Global. Explica la separacin de los continentes como consecuencia de de la fractura del continente y la creacin de nueva litosfera a partir del magma que asciende desde la Astenosfera a travs de enormes grietas llamadas dorsales ocenicas. El magma se solidifica y se transforma en basaltos cubiertos de ocano. La prueba ms slida de esta teora se basa en el estudio del paleomagnetismo, pero la ms evidente se observa estudiando la edad de los fondos ocenicos observndose que aumenta de forma simtrica desde las dorsales hasta las costas, no superando nunca los 200 millones de aos.

Cuestiones:

Dnde se encuentran las rocas ms antiguas?

Cuando empez a formarse el ocano?

Por donde comenz a formarse el ocano Atlntico?

Qu regin de Amrica estaba unida a la pennsula Ibrica hace 200 m. a.?

Los movimientos isostticos

Esta teora explica los movimientos verticales como reajustes isostticos que cesan cuando se alcanza el equilibrio. La litosfera se hunde sobre la Astenosfera cuando almacena ms peso, por ejemplo hielo y se levanta cuando lo pierde, por ejemplo por deshielo o erosin.

LA TECTNICA DE PLACAS

Esta teora sostiene que la litosfera se halla dividida en fragmentos llamados placas litosfricas o placas tectnicas que pueden ser ocenicas o mixtas. Estas placas, de naturaleza rgida, flotan y se mueven sobre la Astenosfera formada por materiales plsticos que circulan formando corrientes de conveccin y transportan las placas a modo de cintas transportadoras.

Este modelo resulta ms razonable que el planteado por Wegener, ya que la naturaleza plstica de la Astenosfera permitira los desplazamientos. Por otra parte considera la energa geotrmica (calor interno de la Tierra) como la responsable de la aparicin de corrientes de conveccin que mueven las placas. Esta energa procede de la desintegracin de elementos radiactivos.

Los primeros modelos esta teora planteaban corrientes que implicaban solo a la Astenosfera, hoy en da estos modelos son ms complejos e implicaran prcticamente a todas las capas geodinmicas del Planeta. Veamos:

Cuestiones:

Por qu hablamos de placas litosfricas y no de placas corticales?

Deriva de los

continentes:

Muchas son las preguntas a las que esta teora puede dar respuesta. Medita sobre algunas de ellas y respndelas en la medida que tus conocimientos te lo permitan:

Cuestiones:

Cmo podemos explicar la formacin de montaas?

Cmo podemos explicar la aparicin de nuevas islas en mitad del ocano o la desaparicin de otras?

Por qu algunas de las rocas que se forman en la superficie aparecen plegadas o fracturadas mientras otras conservan su disposicin original?

Cul es el origen de los terremotos y de los volcanes?

Cmo se forman los distintos tipos de rocas endgena (magmticas y metamrficas?

Contactos entre placas

Como ya sabes, la litosfera se encuentra fragmentada en unidades llamadas placas tectnica que contactan entre si como las piezas de un puzzle. Sin embargo en los lmites de las placas se producen distintos tipos de contacto, que van a resolverse de diferente manera.

Se clasifican en tres tipos fundamentales:

A) Bordes constructivos

B) Bordes destructivos

C) Bordes pasivos

A) BORDES CONSTRUCTIVOS:

Son aquellos en los que se est creando constantemente nueva litosfera ocenica. Estos bordes estn localizados en las dorsales ocenicas, largas cordilleras submarinas que en algunos casos llegan a emerger por encima del nivel del mar, dando lugar a islas como es el caso de Islandia o de las Azores.

Por estas dorsales sale material fundido (magma) procedente de la astenosfera que, al entrar en contacto con el agua, se enfra rpidamente, solidificndose y dando lugar a nueva litosfera ocenica. Estos nuevos materiales van empujando a los ya existentes, produciendo la expansin del fondo ocenico.

Podemos secuenciar este proceso en varias etapas:

1 Rift continental y fractura del continente:

* Nota: (para nota). Conviene sealar que los penachos solo inician el proceso, provocando una disminucin de la presin en los puntos donde se produce la fractura. Esta bajada de presin explica el cambio de estado que sufren los materiales plsticos de la Astenosfera que se transforman en magmas (materiales fundidos) debido a una disminucin de su punto de fusin. (Grandes Lagos)

2 Rift y mar interior

Los nuevos aportes de magma solidifican y van creando nueva litosfera ocenica de naturaleza basltica, en ambas direcciones. Sobre el nuevo suelo se instala un mar incipiente (ej. El mar Rojo).

3 El Rift y la Dorsal ocenica

La expansin contina dando lugar a un amplio ocano. En ocasiones la cordillera volcnica, asociada a la dorsal, aflora en superficie dando lugar a islas volcnicas como Islandia.

Fenmenos geolgicos asociados a los bordes constructivos:

Vulcanismo

Orognesis trmica (cordilleras de origen volcnico)

Sismicidad de foco somero (terremotos)

Cuestiones:

Si constantemente se est creando nuevo fondo ocenico, por qu no aumenta la superficie de la Tierra?

La expansin del fondo ocenico tendra como consecuencia un aumento de la superficie terrestre, pero esto no ocurre pues se mantiene un equilibrio entre los bordes constructivos en los que se crea litosfera ocenica y los bordes destructivos, o zonas de subduccin, en los que se destruye litosfera ocenica.

B) LOS BORDES DESTRUCTIVOS:

Los bordes destructivos se generan al romperse una placa litosfrica mixta en su zona ms dbil, que corresponde, a la litosfera ocenica prxima al continente. La parte continental, ms ligera, se superpone a la parte ocenica, ms densa y se dice que la litosfera ocenica subduce bajo la litosfera continental. A estas zonas se les llama zonas de subduccin y llegan hasta la astenosfera o, como hemos visto, incluso hasta el ncleo.

Segn el momento de evolucin se diferencian:

B1) zona de subduccin tipo "Arco-Isla" (borde ocenico con b. ocenico):

Se produce la subduccin de litosfera ocenica bajo litosfera ocenica (prxima al continente). En la zona de contacto se origina un gran surco denominado fosa ocenica. Se forman alineaciones de islas de origen volcnico como el archipilago de Japn o las Marianas donde se encuentran las fosas ms profundas del Planeta (11 Km.)

Nota: En este caso, el origen de los magmas que da lugar a las islas volcnicas, est en el calor desprendido como consecuencia del enorme rozamiento que se genera al subducir. Como consecuencia parte de la placa que subduce se funde y los magmas ascienden originando volcanes. La resistencia a la subduccin, que opone la Astenosfera, se resuelve con la liberacin de grandes cantidades de energa dando lugar a terremotos de foco somero, medio y profundo.

Fenmenos geolgicos asociados a contactos entre bordes ocenicos:

Vulcanismo

Orognesis trmica (Arcos Isla)