geología - presentación segunda prueba epe1

8/19/2019 Geología - Presentación Segunda Prueba EPE1

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Tectónica de Placasy Dinámica Interna de la Tierra

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DINÁMICA INTERNA:ESTRUCTURA DE LA TIERRA

NÚCLEO

MANTO

CORTEZA

ENDOSFERA

MESOSFERA

ASTENOSFERA

LITOSFERA

Interno

Externo

Inferior

Superior

Existen dos modelos básicos que explican la estructura interna de la tierra. Cadauno de ellos lo hace estudiando una variable diferente. Así el modelo Geoquímicoo Clásico (izquierda) analiza la variación de la composición química del interior deLa Tierra. Elmodelo Dinámico (derecha) analiza la densidad y consistencia de losmateriales que la componen. Ambos dividen el interior según aparece en el gráfico.

MODELO GEOQUÍMICO MODELO DINÁMICOProf. Isaac Buzo SánchezFuente: elaboración propiahttp://personales.ya.com/isaacbuzo

http://personales.ya.com/isaacbuzohttp://personales.ya.com/isaacbuzohttp://personales.ya.com/isaacbuzo


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DINÁMICA INTERNA:Litosfera: Corteza oceánica y continental

La litosfera es la parte exterior deLa Tierra según el modelodinámico. Está compuesta de

materiales duros que integren lacorteza y la parte más exterior delmanto (según el modelogeoquímico). La profundidad dela corteza es mayor bajo loscontinentes (corteza continental)que bajo los océanos (cortezaoceánica).

Prof. Isaac Buzo SánchezFuente: elaboración propia


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DINÁMICA INTERNA:Placas Tectónicas

La astenosfera es una capa de material fluido que en las proximidades al núcleose calienta generando células convectivas. Estas son las responsables de que lasplacas tectónicas que conforman la litosfera se muevan en la dirección quemarcan los movimientos de fluidos sobre los que reposan.

Astenosfera

Núcleo

Placas tectónicas(litosfera)

Célulasconvectivas

Prof. Isaac Buzo SánchezFuente: elaboración propia


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DINÁMICA INTERNA:Placas Tectónicas

El movimiento de las placas litosféricas produce contacto entre los bordes de lacorteza de tres posibles maneras: si las placas se separan se trata de un contactodivergente; si las placas se aproximan sería convergente y si las placas sedeslizan lateralmente una con la otra tendríamos una falla de transformación:

MOVIMIENTO DE

LAS PLACASTECTÓNICAS

DIVERGENTE(Borde constructivo

TRANSFORMANTE

En la corteza oceánica

En la corteza continental

Deslizamiento de una placasobre la otra

RIFT OCEÁNICO

RIFTCONTINENTAL

CONVERGENTE(Borde destructivo)

Choque de placas deborde continental

Choque de placas, unaoceánica y otra continental

Choque de placas deborde oceánico

ORÓGENO DECOLISIÓN(Himalaya)

ORÓGENO DE

SUBDUCCIÓN(Andes)

ARCO DE ISLASVOLCÁNICAS

FALLATRANSFORMANTE

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DINÁMICA INTERNA:Movimiento divergente: Rift oceánico

Fuente: wikipedia transformada y elaboración propiaProf. Isaac Buzo Sánchez

Movimiento divergente en borde de placaoceánica. En este caso se produce laseparación de las placas en lasdenominadas dorsales medioceánicas, pordonde asciende magma y va creándosenueva corteza, que por otra parte se vadestruyendo en las zonas de subducción.

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DINÁMICA INTERNA:Movimiento divergente: Rift continental

Fuente: wikipedia y http://dino53.free.frProf. Isaac Buzo Sánchez

Cuando la separación de placas ocurre en elinterior de un continente, en primer lugaraparece una fosa o Rift continental, en el quese va hundiendo el terreno central y finalmenteel agua del mar acaba entrando, siendo el

origen de un nuevo océano. Ejemplos el GolfoPérsico o el Rift Valley




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DINÁMICA INTERNA:Movimiento convergente: Colisión

Placa India

Placa Euroasiática

Placaárabe

PlacaEuroasiática

Fuente: wikipedia transformadaProf. Isaac Buzo Sánchez

Cuando se produce el choque dedos placas de borde continental,la menos densa subduce bajo lade mayor densidad, elevándosealtas cordilleras en la zona de

contacto. Ejemplo: Himalaya




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DINÁMICA INTERNA:Movimiento convergente: Subducción

Placasudamericana

Placa escocesa

Placa deNazca

PlacaAntártica

Placa del CaribeP. de

Cocos


Cuando se produce el choque de dosplacas, una de ellas de borde continental, yla otra de borde oceánico, la menos densa,que es la oceánica subduce bajo lacontinental, elevándose altas cordilleras

con gran actividad sísmica y volcánica.Ejemplo: los Andes.




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DINÁMICA INTERNA:Movimiento convergente: Arco de islas

PlacaNorteamericana

Placa delPacífico

PlacaEuroasiática

P. de Filipinas


Cuando se produce el choque dedos placas de borde oceánico, lamenos densa subduce bajo la demayor densidad. Ese movimientode subducción genera fracturasen la corteza por la que fluyemagma que llega a la superficiesolidificándose en conosvolcánicos paralelos a la línea decosta, algunos de los cualessobresale en forma de isla.




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DINÁMICA INTERNA:Movimiento deslizante: Falla transformante

PlacaNorteamericana

Placa delPacífico

Placa de Cocos

Fuente: wikipedia transformada y elaboración propiaProf. Isaac Buzo Sánchez

Cuando no se produce choque,sino deslizamiento lateral de unaplaca sobre la otra, lo único quese aprecia en superficie será unagran falla en la zona de contacto

de ambas placas. Son áreas deuna sismicidad muy elevada.Ejemplo: Falla de San Andrés enCalifornia.




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Tectónica de Placas y laOrogenia

(génesis de cordilleras)

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DINÁMICA INTERNA: OROGÉNESIS

La or og énes is es la f or m ación de c or di lleras debido a la deformación generadaen los materiales de la litosfera producida por la comprensión de las placastectónicas. Si los materiales sobre los que se ejerce esta presión son plásticos ydeformables, estos se pliegan, generando un paisaje de estructura jurásica ; silos materiales sobre los que las placas presionan son duros, estos se fracturan,generando un paisaje de estructura germánica . Si sobre un zócalo antiguo sehan depositado sedimentos antes de ejercerse la presión, el zócalo que está en labase se fractura y los sedimentos superiores se pliegan, formando un paisaje deestructura sajónica .

Plegamiento(Materiales blandos)

ESTRUCTURA JURÁSICA

Fracturas(Materiales duros)

ESTRUCTURA GERMÁNICAProf. Isaac Buzo Sánchez

Plegamiento sobre material joven yfracturas sobre el antiguo

ESTRUCTURA SAJÓNICAFuente: elaboración propiahttp://personales.ya.com/isaacbuzo



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DINÁMICA INTERNA: OROGÉNESISEstructura germánica

GRABEN OFOSA TECTÓNICA

FALLA

HORST OPILAR TECTÓNICO

FALLA

INVERSA

FALLA

NORMAL

FALLA

DE DESGARRE

Estructura fracturada debidoa que las presiones hanactuado sobre materialendurecido, generado unasucesión de fallas (fracturas

con movimiento) que hanproducido la elevación dealgunos bloques (HORST) yel hundimiento de otros(GRABEN).

Fuente: wikipedia transformada Prof. Isaac Buzo Sánchezhttp://personales.ya.com/isaacbuzo



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DINÁMICA INTERNA: OROGÉNESISEstructura jurásica

Estructura plegada debido aque las presiones hanactuado sobre materialesplásticos, generando unasucesión de anticlinales y

sinclinales. Amboscompuestos de dos flancos(cada uno de los laterales) yuna charnela (lugar dondese produce la inflexión).Elbuzamiento es la inclinaciónque presentan los estratos.

PLIEGUERECTO

PLIEGUEINCLINADO

PLIEGUEEN COFRE

PLIEGUEEN RODILLA

Fuente: wikipedia transformada

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La Tectónica de Placasy la Formación del Territorio

Chileno

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¿CUÁL ES EL ORIGENDEL TERRITORIO CHILENO?

Formación del territorio nacional


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El territorio nacional se formó a través de la historia geológde la Tierra de la siguiente manera:

En el Paleozoico o Primario,el actual territorio nacional se

encontraba bajo las aguas delocéano.

En el Mesozoico o Secundario,la presión ejercida por la Placade Nazca bajo la Sudamericana

dio como resultado el levantamientodel territorio, iniciándose la formación

de la Cordillera de los Andes.


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En el Cenozoico o Terciario,existe una gran actividadvolcánica, junto con ello seproduce un hundimiento dela parte central y unlevantamiento de ambascordilleras.

Durante el período Cuaternario,el volcanismo, la tectónica y las

glaciaciones han ido modelandoel relieve. De tal forma que seformaron las planicies litorales,las terrazas marinas y serellenaron las cuencas tectónicas.


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La Tectónica de Placasen el caso de Chile

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Plano de Wadati Benioff en Chile

Leonardo Hernández


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Generalidades

La zona de B-W se define como el lugargeométrico donde ocurren los hipocentros de

sismos en zonas de subducción.Métodos de determinación basados en estudios

geofísicos presentan una gran herramientacomplementaria con la Geología.

La edad de la placa subductante juega un papelfundamental en la geometría que pueda tener lasubducción.


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Generalidades

Existencia de esta zona demostrada por el sismólogo japonés Kiyoo Wadati, en 1927.

En 1954, Hugo Benioff publica una sección cruzada quemostraba sismicidad bajo la península de Kamchatka.

Su geometría está asociada directamente a implicancias enla geomorfología, intensidad de sismos, distribución destress regional, petrogénesis, etc.


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Caso Chileno

La subducción en Chile, a grandes rasgos, sepuede dividir en 4 segmentos principales:

Norte (18

-27

S)

Centro (27

-33

S)

Sur ( 33

-46

S)

Austral (46

-56

)

También existe variación a lo largo de losdistintos segmentos.


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Cahill and Isacks,1992

Variaciones en elángulo de manteo a

lo largo de esta zonason evidentes desdeesta figura


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Caso ChilenoInterpretaciones anteriores (Swift and Carr

(1974), entre otros) sugirieron que elabrupto cambio de manteo que presenta la

placa de Nazca subductada estaría dado por

un “desgarro”. Pero se puede asumir quelo que ocurre es una flexura gradual .Extensiones de la zona de ruptura de los

grandes sismos registrados, también sugiereuna segmentación mayor de la zonasismogénica y de la geometría desubducción.


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Norte de Chile

En el norte de Chile, la subducción ha sidocalificada como erosiva, lo que habría causadouna migración del arco magmático 200 Kmhacia el Este, desde el Jurásico temprano (Rutland(1971), entre otros). Aquí el ángulo de manteo dela placa de Nazca es de ~ 20, a unos 50 Km de

profundidad.

Régimen extensional en la Cordillera de la Costa.


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La geometría de la

subducción controla,de alguna manera, lascaracterísticasestructurales de la

región.


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Norte de ChileMétodos de inversión para tomografías

La precisión de los resultados está dada por elinstrumental, por los modelos sintéticos que seusan como primera aproximación, indicadoresmatemáticos de precisión y correlación de datos,

precisión de la ubicación de las estaciones,

relojes internos, pick’s de las llegadas de ondas, programas, etc.


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Norte de Chile Husen et al., 2000 Inversión de datos

sísmicos

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