tema 2. la energÍa interna y el relieve · tipos de magmas: • magmas básicos ... – cinturón...

TEMA 2. LA ENERGÍA INTERNA Y EL RELIEVE

Págs. 29 -55 libro nuevo

1. La deformación de las rocas

1.1. TIPOS DE ESFUERZOS – Compresión (). Causado por fuerzas opuestas y convergentes

– Distensión o tracción (). Fuerzas opuestas y divergentes

– Cizalla. Fuerzas paralelas ( )

• Resultado del esfuerzo, el material se deforma. Pero la deformación puede ser distinta dependiendo del tipo de material: – Material elástico. Se deforma, pero una vez cesa el esfuerzo,

recuperan su forma inicial

– Material plástico o dúctil (DEFORMACIÓN PLÁSTICA). Se deforman, y no recuperan su forma inicial

– Materiales rígidos o frágiles (DEFORMACIÓN FRÁGIL). Si el esfuerzo supera un límite, se rompen y fracturan

• El comportamiento de los materiales puede variar dependiendo de las condiciones de presión, temperatura o tiempo.

1.2 Deformación por fractura: Fallas y Diaclasas (PAG. 30)

• Cuando el esfuerzo supera el límite de plasticidad del material, se produce una deformación por fractura

• Si la fractura en la rocas superficiales viene acompañado de desplazamiento entre bloques Falla

• Cuando no existe desplazamiento de bloques, solo fractura Diaclasa

1.2 Deformación por fractura: Fallas y Diaclasas

ELEMENTOS DE UNA FALLA (PÁG. 30)


TIPOS DE FALLA (PÁG. 30)

Fallas con desplazamiento vertical de bloques (“Fallas de salto en buzamiento”)

1. Falla normal. Bloque de techo baja con respecto al bloque de muro. Resultado de un esfuerzo de tensión

2. Falla inversa. Bloque de

techo sube con respecto al bloque de muro. Resultado de un esfuerzo de compresión

3. Falla vertical. Plano de falla vertical. No se puede hablar de techo y muro

1

2

3


TIPOS DE FALLA (PÁG. 30)

Fallas con desplazamiento lateral de bloques (“Fallas de desgarre”, “laterales”, o “transformantes”)

1. De desgarre izquierda. Al situarnos en un bloque, el bloque de enfrente se ha movido hacia la izquierda

2. De desgarre derecha. El

bloque de enfrente se desplaza hacia la derecha

1

2

1.3 Los pliegues (PAG. 31)

• Un pliegue es una deformación plástica (dúctil) de las rocas, cuando se someten a esfuerzos generalmente de compresión.

• En este caso, el esfuerzo no supera el límite de plasticidad (no se fracturan)

• Se generan dobladuras u ondulaciones de los materiales (rocas)

1.3 Los pliegues

ELEMENTOS DE UN PLIEGUE (PÁG. 31)

Núcleo. Parte más interna del pliegue

1.3 Los pliegues

ELEMENTOS DE UN PLIEGUE


TIPOS DE PLIEGUES (PÁG. 31)

Hay distintas clasificaciones de pliegues

Según el sentido de la curvatura

Antiforme Sinforme Neutro

1


TIPOS DE PLIEGUES


Según la inclinación del plano axial

Recto Inclinado Volcado Tumbado


TIPOS DE PLIEGUES


Según la apertura entre flancos

Suave Abierto Apretado-cerrado Isoclinal


TIPOS DE PLIEGUES


Según la antigüedad de los materiales (NO VIENE EN EL LIBRO) Anticlinal. Los estratos más antiguos (1) se localizan en el núcleo del

pliegue. Es de tipo antiforme

Sinclinal. Los estratos más modernos (más jóvenes; 5,6) se localizan en el núcleo del pliegue. Es de tipo sinforme

Anticlinal

Sinclinal

1

6 5

1

2. El ciclo de las rocas (PAG. 32)

Tipos de rocas

• Exógenas. Se forman por procesos geológicos externos, como la meteorización, erosión, transporte, sedimentación y diagénesis. Se forman rocas sedimentarias

– Rocas sedimentarias. Se forman por diagénesis a partir de sedimentos, a su vez producto de la erosión transporte y sedimentación de otras rocas

Roca sedim./metamórfica/magmática Meteorización Erosión Transporte Sedimentación Diagénesis ROCA SEDIMENTARIA


Tipos de rocas

• Endógenas. Se forman por procesos geológicos internos, como el magmatismo y metamorfismo. Se forman rocas magmáticas o metamórficas

– Rocas magmáticas. Se forman por magmatismo, a partir de la consolidación (solidificación ) de un magma.

Si el magma solidifica en superficie, se forman rocas volcánicas, si solidifica en el interior, se forman rocas plutónicas.

Roca metamórficas Fusión MAGMA Solidificación (enfriamiento y consolidación) ROCAS MAGMÁTICAS


Tipos de rocas

• Endógenas. Se forman por procesos geológicos internos, como el magmatismo y metamorfismo. Se forman rocas magmáticas o metamórficas

– Rocas metamórficas. Se forman transformaciones en la roca original (en estado sólido, sin fusión), por cambios de presión y temperatura (metamorfismo)

Roca sedimentarias / magmáticas Cambios de Presión y/o Temperatura (Metamorfismo) ROCAS METAMÓRFICAS

2.1 Los agentes y los procesos externos(PAG. 33)

Agentes geológicos externos

• Son los causantes de los procesos geológicos externos

• Son agua, viento, hielo, seres vivos y atmósfera

Procesos geológicos externos

Son los siguientes:

- Meteorización

- Erosión

- Transporte

- Sedimentación

- Diagénesis


Procesos geológicos externos. Meteorización

• Alteración “in-situ” de las rocas por la acción de la atmósfera, agua o los seres vivos

• Dicho de otra forma, es la desintegración, descomposición y disgregación de una roca en su lugar (“in situ”), sin desplazamiento

• Proceso estático por el cual la roca se rompe en pequeños fragmentos, se disuelve, se descompone (se posibilita así la remoción y el transporte de esos fragmentos, que sería la erosión)


Procesos geológicos externos. Erosión

• Arranque y puesta en movimiento de fragmentos rocosos resultantes de la meteorización

• Implica movimiento, a diferencia de la meteorización


Procesos geológicos externos. Transporte

• Traslado de los materiales erosionados o sedimentos hasta las cuencas

• El transporte de sedimentos puede ser por agua, viento, hielo


Procesos geológicos externos. Sedimentación

• Es el depósito de los materiales transportados por el hielo, agua o viento


Procesos geológicos externos. Diagénesis (COPIAR)

• Es el proceso de formación de una roca sedimentaria compacta a partir de sedimentos sueltos

• Consiste en un proceso de compactación y cementación de esos sedimentos

• Compactación. Se debe al peso de sedimentos, La acumulación de sedimentos en una zona provoca que éstos se vayan compactando (disminuyendo el volumen) poco a poco, expulsándose además la posible agua que puedan contener (pérdida de agua).

• Cementación. La expulsión del agua hace que las sustancias que ésta tenía disueltas comiencen a precipitar entre los huecos, rellenándolos y cementando (pegando) todos los fragmentos (sedimentos).


Procesos geológicos externos. Diagénesis (COPIAR)

Cementación (C)

Compactación de los sedimentos (A y B)

2.2 Los procesos internos(PAG. 34)

Agentes geológicos internos

• Son los causantes de los procesos geológicos internos

• Es el caso del calor interno de la Tierra, así como los procesos tectónicos

• Gradiente geotérmico ; aumento de temperatura con la profundidad (valor medio 30ºC/km). Este gradiente no es fijo, sino que varía

Procesos geológicos internos

Son los siguientes:

- Magmatismo

- Metamorfismo

A continuación veremos cada proceso geológico interno


Procesos geológicos internos. Magmatismo • Existencia de calor interno causa la fusión de los materiales

(magma). Esto se produce cuando la temperatura supera el punto de fusión (temperatura de fusión) de la roca. Ejemplo; Punto de Fusión Roca 1; 800ºC. Si la Temperatura es de 850 ºC, roca se fundirá

• A pesar de la profundidad de los materiales en el manto, los materiales son sólidos por las altas presiones (aumenta su punto de fusión).

• Para que haya magmatismo se deben fundir los materiales, y esto se puede dar por: – Aumento de temperatura, por fricción (rozamiento) o contacto

con fuente de calor

– Descenso de presión, que reduce punto de fusión de la roca (se fundirá más fácilmente)

– Presencia de fluidos (p.ej. Agua) que reduce la temperatura de fusión de las rocas


Procesos geológicos internos. Magmatismo


Procesos geológicos internos. Magmatismo

Tipos de magmas:

• Magmas básicos. Resultantes de la fusión de rocas del manto (dorsales, rifts y puntos calientes). Poco viscosos, ricos en Fe y Mg

• Magmas ácidos. Resultantes de la fusión de rocas de la corteza (zonas de subducción). Muy viscosos, ricos en Si y Al


Procesos geológicos internos. Metamorfismo

• Se dan altas presiones y altas temperaturas, sin llegar a la fusión completa de la roca. Mantiene a las rocas en ESTADO SÓLIDO

• Rocas sufren cambios en el tipo o disposición de minerales, pero la composición de la roca no varía (proceso isoquímico)

• Tipos de metamorfismo

– De contacto o térmico. Producido por aumento de la temperatura, sin llegar a la fusión

– Regional o dinamotérmico. Producido por aumento de presión y temperatura

– De alta presión (dinamometamorfismo). Producido por aumento de presión



Los ambientes metamórficos más comunes son las zonas de subducción y de colisión continental

• Zona de subducción. Presentan dos cinturones metamórficos pareados: – Cinturón de alta presión, por choque de ambas placas, situado junto a la

fosa. Principal factor que actúa es el aumento de presión

– Cinturón de alta temperatura, por el ascenso de los magmas

• Zona de colisión continental. Son zonas de metamorfismo regional, pues se combinan altas presiones (choque de continentes) y altas temperaturas (fricción de masas continentales y ascenso de magma)

También se produce producir localmente metamorfismo como consecuencia de impacto de meteoritos, o en fallas

4. La génesis de las cordilleras

• Teorías anteriores (PÁG. 38)

– Constraccionismo


• Teorías anteriores (PÁG. 38)

– Teoría del geosinclinal


• Teoría actual (PÁG. 38)

– En la actualidad, la teoría que explica de forma más convincente la formación de cordilleras es la tectónica de placas

– En concreto, la tectónica de placas explica la formación de:

• Orógenos asociados a la subducción

• Orógenos de colisión continental


• Orógenos asociados a la subducción o de tipo andino (PÁG. 39 LIBRO)

– Asociados a zonas de subducción

– Orógeno se desarrolla sobre borde de la placa continental cabalgante (no subduce) Orógenos de borde continental

– En estas zonas se destruye litosfera oceánica

– Proceso largo (centenares de millones de años) y lento

– Al final, llegará a la fosa una masa continental de la placa que subduce (pasará a ser un orógeno de colisión continental)

4. La génesis de las cordilleras • Orógenos asociados a la subducción o de tipo andino (PÁG.

39 LIBRO) ELEMENTOS


• Orógenos asociados a la subducción o de tipo andino (PÁG. 39 LIBRO)

– Son cordilleras de gran longitud

– Se produce un intenso magmatismo, y metamorfismo

– Compresión Engrosamiento de la litosfera HUNDIMIENTO (por isostasia) Se forma cuenca de antepaís en el extremo continental del orógeno, que se rellena por sedimentos

– Ejemplo; Andes


• Orógenos de colisón continental o de tipo alpino (PÁG. 40 LIBRO)

– Se producen por colisión de dos continentes (al final cesa la subducción)

– Proceso más rápido que orógeno de tipo andino

– Apenas existe vulcanismo, pero deformación y metamorfismo son más intensos

– Actividad sísmica abarca áreas extensas

– Compresión Engrosamiento más intenso de la litosfera que en orógenos de tipo andino CUENCAS DE ANTEPAÍS A AMBOS LADOS

– Cesa compresión (aparecen fallas normales) Litosfera se adelgaza Zona se eleva por isostasia

4. La génesis de las cordilleras • Orógenos de colisón continental o de tipo alpino (PÁG.

40 LIBRO)


• Orógenos de colisón continental o de tipo alpino (PÁG. 40 LIBRO)

– Se producen por colisión de dos continentes

– Proceso más rápido que orógeno de tipo andino

– Apenas existe vulcanismo, pero deformación y metamorfismo son más intensos

– Actividad sísmica abarca áreas extensas

– Obducción; Al finalizar la subducción de un orógeno de tipo andino, los restos de litosfera oceánica (ofiolitas) que subducía son arrancados por el esfuerzo de compresión. Las ofiolitas son las rocas que quedan en el límite entre ambos continentes (COPIAR)


• Arco de Islas (PÁG. 39 LIBRO)

5. Vulcanismo

• Vulcanismo; proceso por el cual el magma generado en el interior terrestre alcanza el exterior

• Volcán; solidificación del material volcánico que sale en superficie

5. Vulcanismo

• En una erupción volcánica se emiten distintos tipos de materiales:

– Sólidos. Reciben el nombre de piroclastos. Se clasifican por su tamaño: bombas (más de 3 cm), lapilli (entre 3 y 30 mm) y cenizas (sólidos de menor tamaño).

– Líquidos. La parte líquida es lo que se conoce como lava.

– Gases: muy variados. Son responsables directos de la explosividad de las erupciones.

5. Vulcanismo

• Partes de un volcán

Tipos de magmas: • Magmas básicos. Resultantes de la fusión de rocas del manto

(dorsales, rifts y puntos calientes). Fluidos, poco viscosos

• Magmas ácidos. Resultantes de la fusión de rocas de la corteza (zonas de subducción). Muy viscosos, poco fluidos

5. Vulcanismo

• Tipos de actividad volcánica (tipos de erupciones)

– Hawaiana

• Baja viscosidad y bajo contenido en gases del magma. Lavas fluidas

• Propio de magmas básicos (fluidos, poco viscosos)

• Erupción tranquila, poco explosiva

– Vulcaniana o vesubiana

• Viscosidad intermedia del magma. Emisión de lava y piroclastos

– Peleana

• Magma muy viscoso y con contenido en gases, algunos tóxicos, muy alto

• Propio de magmas ácidos (viscosos)

• Erupciones violentas, con explosiones y nubes de cenizas

5. Vulcanismo


– Hawaiana (erupción tranquila, magma fluido, poco viscoso)

5. Vulcanismo


– Vesubiana

5. Vulcanismo


– Peleana (Violenta erupción)

6. RELIEVE (PÁG. 44 LIBRO)

• Relieve; conjunto de accidentes geográficos que pueden contemplarse sobre superficie terrestre.

• El relieve es modificado por los agentes geológicos externos (agua, viento, hielo)

• Factores que controlan el modelado (alteración) del relieve

– Clima

• Determina características de los agentes geológicos externos, presencia de vegetación, etc.

– Litología

• El tipo de roca influye en la forma de alteración del relieve (p.ej. granito, caliza o arcilla dan lugar a distintas formas de relieve)

– Ser humano

• Alteración por el movimiento de tierras, construcción y urbanización, etc.

6.2 Los sistemas morfoclimáticos (formas de relieve)

(PÁG. 45 LIBRO)

• Son formas de relieve que dependen del factor clima principalmente

• Los sistemas más característicos son;

– Glaciar

– Periglaciar

– Desértico

– Subdesértico


Sistema morfoclimático glaciar (PÁG. 45)

• Presencia de hielo impide desarrollo de vegetación

• El agente geológico externo que modela este sistema es el glaciar

• Formas de relieve del modelado glaciar

1. Valle en forma de U

2. Horn o pico piramidal

3. Morrena lateral

4. Morrena central

5. Morrena de fondo

6. Lengua de glaciar

7. Circo glaciar



• Presencia de hielo impide desarrollo de vegetación

• El agente geológico externo que modela este sistema es el glaciar

Valle en forma de U



Horn o pico piramidal


Sistema morfoclimático periglaciar (PÁG. 45)

• El agente geológico externo que modela este sistema la alternancia hielo-deshielo, que provoca gelifracción

• Gelifracción; proceso de alteración y disgregación de rocas en fragmentos menores por el efecto combinado de hielo-deshielo

• Se desarrolla escasa vegetación

• Formas de relieve del modelado periglaciar

1. Taludes y conos de derrubios (zonas de montaña)

2. Suelos poligonales y almohadillados (en areas llanas)



Proceso de gelifracción



Taludes y conos de derrubios (zonas de montaña)



Suelos poligonales y almohadillados (en áreas llanas)


Sistema morfoclimático desértico (PÁG. 46)

• Escasez de lluvias e intensa evaporación, ausencia de cubierta vegetal. Viento como principal agente geológico externo que modela el relieve

• Fuertes oscilaciones térmicas, que producen termoclastia

• Termoclastia; proceso de alteración y disgregación de rocas en fragmentos menores por el efecto combinado de altas y bajas temperaturas. La diferencia térmica día-noche es la causa; durante el día, al calentarse, la roca se dilata; sin embargo, por la noche, al enfriarse, se contrae

• Formas de relieve del modelado desértico

1. Erg; desierto arenoso

2. Reg; desierto de piedras

3. Loess; desierto de limos, partículas de tamaño inferior a arenas

4. Dunas transversales

5. Barjanes; duna en media luna

6. Hamada



Erg; desierto arenoso



Reg; desierto de piedras



Dunas



Barjanes (duna en media luna)



Hamada (meseta en la que aflora la roca)

REG

HAMADA


Sistema morfoclimático subdesértico (PÁG. 46)

• Lluvias irregulares, vegetación escasa (de porte arbustivo)

• Formas de relieve del modelado subdesértico

1. Cárcavas (surcos por el efectos de la erosión por lluvias torrenciales)

2. Barrancos (surcos de mayor tamaño)

3. Abanicos aluviales; zonas al pie de la montaña donde se acumulan gran cantidad de sedimentos



1. Cárcavas (surcos por el efectos de la erosión por lluvias torrenciales)



Abanico aluvial; zona al pie de la montaña donde se acumulan gran cantidad de sedimentos



Abanico aluviales; zona al pie de la montaña donde se acumulan gran cantidad de sedimentos


Sistema morfoclimático fluvial (PÁG. 47)

• Temperaturas más suaves; agua permanece en estado líquido la mayor parte del tiempo

• El agua es el principal agente geológico externo, encargado de la erosión, transporte y sedimentación

• Formas de relieve del modelado fluvial CURSO ALTO. Predomina la erosión y el transporte

1. Valle en forma de “V”

2. Cañón / Hoces

3. Cascadas

CURSO MEDIO. Domina el transporte y la sedimentación 1. Valles en forma de artesa

2. Meandros

CURSO BAJO (DESEMBOCADURA). Domina la sedimentación 1. Delta

2. Estuario



CURSO ALTO. Predomina la erosión y el transporte Valle en forma de “V”



CURSO ALTO. Predomina la erosión y el transporte Cañón / hoces



CURSO MEDIO. Domina el transporte y la sedimentación Valle en forma de artesa



CURSO MEDIO. Domina el transporte y la sedimentación Meandro



CURSO BAJO (DESEMBOCADURA). Domina la sedimentación Delta



CURSO BAJO (DESEMBOCADURA). Domina la sedimentación Estuario

6.3 Los relieves azonales (PÁG. 48)

• Estos relieven no son morfoclimáticos, pues no dependen del clima

• Los principales son el modelado costero, que depende de la presencia e influencia del mar, y el modelado litológico, que depende del tipo de roca y geología

• Dentro del modelado litológico, destacan el modelado kárstico y el modelado granítico


Modelado costero


Modelado kárstico

– Conjunto de acciones y procesos de modelado condicionados por la presencia de rocas carbonatadas, fundamentalmente calizas, que, siendo solubles bajo determinadas condiciones, dan lugar a morfologías y paisajes peculiares

– La caliza, carbonato cálcico (CaCO3), en presencia de agua subterránea, es soluble y se descompone.


Modelado kárstico. Formas características


Modelado granítico

– Modelado propio de ambientes con presencia de rocas magmáticas como el granito, sometidos a agentes geológicos externos como agua, hielo y variaciones de temperatura

6.4 Relieves asociados a fallas (PÁG. 49)

Horst & Graben

– Asociación de fallas normales

– Producen una sucesión de bloques levantados o macizos tectónicos (horst), y otros bloques hundidos, que generan depresiones o fosas (graben)

Falla Normal

6.4 Relieves asociados a fallas (PÁG. 49)

Cabalgamiento – Falla inversa en la que se ha producido un desplazamiento del

bloque levantado o techo, que queda por encima del bloque hundido

– El plano de falla es prácticamente horizontal

– Si el desplazamiento del bloque levantado es importante (decenas de kilómetros), se denomina manto de corrimiento

CABALGAMIENTO

Plano de Falla

tema 2. la energÍa interna y el relieve · tipos de magmas: • magmas básicos ... – cinturón...

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