La tectónica global
El desarrollo de la Teoría de la Tectónica Global ha sido uno de los acontecimientos fundamentales, y el más trascendente en este siglo, en la historia de la Geología. Constituye el marco de referencia en el que adquieren sentido y se explican diferentes procesos y fenómenos geológicos. La teoría permitió comprender la estructura interna de nuestro planeta, las características y evolución de su capa externa.
Cuáles son las placas
Configuración del mosaico de placas
El análisis de la información geofísica ha permitido acumular evidencias de que la parte externa de la Tierra, la litosfera, está fragmentada en numerosas placas de formas y dimensiones muy variables. Importantes procesos geológicos, terremotos, procesos volcánicos, etc., se producen en los márgenes de contacto entre las placas.
La estructura de la litosfera
La parte exterior de la Tierra recibió en principio el nombre de corteza, identificándose en ella la corteza continental y la corteza oceánica. Se suponía que la corteza continental "flotaba" sobre la corteza oceánica debido a que la primera es menos densa que la segunda. Los estudios sísmicos iniciales mostraban, además, que una capa de características similares a la corteza oceánica se extendía también por debajo de los continentes. No se creía que los continentes pudieran desplazarse lateralmente.
Hoy se sabe que la estructura es más compleja, y que además los continentes se desplazan lateralmente.
Las estructuras que conforman la parte exterior de la Tierra contienen a los fragmentos de corteza continental y oceánica, aunque no están compuestas exclusivamente por ellas.
Es la capa más externa, llamada litosfera, la que se encuentra fragmentada en las llamadas placas litosféricas. En ella pueden reconocerse: corteza continental, corteza oceánica y manto litosférico.
Por debajo de la litosfera se extiende la astenosfera. Una pequeña fracción de los minerales que la componen está fundida y ello le proporciona propiedades físicas particulares. En términos de tiempos geológicos, la astenosfera puede deformarse con mucha facilidad. La astenosfera actúa como capa límite entre la litosfera (caracterizada por movimientos horizontales) y las capas más internas del manto terrestre, en las que tienen lugar movimientos convectivos.
Corteza: Ocupa la parte más externa de las placas litosféricas. Algunas placas están formadas sólo por corteza continental, otras sólo por corteza oceánica, y otras, la mayoría, por porciones de ambas.
Corteza continental: de espesor variable, pero que puede superar ocasionalmente los 50 km, está caracterizada por una menor densidad, una alta participación en su composición de rocas ígneas de tipo granítico, rocas metamórficas de tipo gneisses y rocas sedimentarias de diverso tipo. La capa más profunda de la corteza continental es más rica en rocas de composición básica.
Corteza oceánica: con un espesor cercano a los 5 km, está mayoritariamente compuesta por basaltos y gabros cubiertos por depósitos sedimentarios de composición arcillosa.
Manto litosférico: Por debajo de la corteza se extiende un espesor variable de material mantélico (olivinas, pyroxenos y feldespatos cálcicos). Su espesor alcanza unos 100 km bajo las áreas continentales y unos 60 km bajo las áreas oceánicas más antiguas, desapareciendo casi bajo las dorsales centrooceánicas.
Astenosfera: Constituye la capa de comportamiento plástico sobre la que se desplazan las placas litosféricas. Su composición es similar a la del resto del manto, pero presenta la particularidad de que una pequeña fracción de los minerales constituyentes se encuentra fundida. Esta pequeña proporción de material fundido le da a la astenosfera la posibilidad de deformarse con mayor facilidad que el material situado por encima y por debajo. Conforma una zona de transición, de algunas decenas de kilómetros de espesor, entre la litosfera (en la que los desplazamientos de las placas son horizontales) y las capas más profundas del manto (en las que el movimiento tiene lugar en células convectivas).
Qué mueve las placas
Uno de los problemas más graves que tuvo que enfrentar la Teoría de la Deriva Continental fue encontrar respuesta a la pregunta acerca de cuáles eran las fuerzas que movían las placas.
En un principio se atribuyó su origen al "arrastre" por las corrientes de convección que se desarrollan en el manto.
Estas corrientes de convección son similares, aunque no exactamente iguales, a las que se producen cuando se calienta un recipiente con agua en el fuego de una hornalla. La porción inferior del líquido se calienta más rápidamente que la superior y tiende a ascender. La capa superior, más fría, tiende a hundirse y ambas se ponen en movimiento. Cuando este movimiento se establece en un ciclo continuo, toma la forma de "celdas de convección". La estructura de estas celdas se pierde si el líquido entra en ebullición.
Las corrientes de convección en el manto no afectan a los materiales líquidos sino a sólidos y la fluencia en la célula convectiva tiene lugar en términos de decenas de millones de años.
Los materiales sólidos pueden cambiar de forma y desplazarse sin fundirse en términos de tiempos geológicos aunque no puedan hacerlo en tiempos observables a escala humana. Un modelo que se puede utilizar para comprender la fluencia del manto terrestre sólido es el del hielo de los glaciares.
El hielo se desplaza, tuerce su camino y cambia de forma a medida que el glaciar desciende valle abajo. Sin embargo este proceso tiene lugar sin que el glaciar se funda completamente en ningún momento.
El desarrollo de la Teoría de la Tectónica Global ha sido uno de los acontecimientos fundamentales, y el más trascendente en este siglo, en la historia de la Geología. Constituye el marco de referencia en el que adquieren sentido y se explican diferentes procesos y fenómenos geológicos. La teoría permitió comprender la estructura interna de nuestro planeta, las características y evolución de su capa externa.
Cuáles son las placas
Configuración del mosaico de placas
El análisis de la información geofísica ha permitido acumular evidencias de que la parte externa de la Tierra, la litosfera, está fragmentada en numerosas placas de formas y dimensiones muy variables. Importantes procesos geológicos, terremotos, procesos volcánicos, etc., se producen en los márgenes de contacto entre las placas.
La estructura de la litosfera
La parte exterior de la Tierra recibió en principio el nombre de corteza, identificándose en ella la corteza continental y la corteza oceánica. Se suponía que la corteza continental "flotaba" sobre la corteza oceánica debido a que la primera es menos densa que la segunda. Los estudios sísmicos iniciales mostraban, además, que una capa de características similares a la corteza oceánica se extendía también por debajo de los continentes. No se creía que los continentes pudieran desplazarse lateralmente.
Hoy se sabe que la estructura es más compleja, y que además los continentes se desplazan lateralmente.
Las estructuras que conforman la parte exterior de la Tierra contienen a los fragmentos de corteza continental y oceánica, aunque no están compuestas exclusivamente por ellas.
Es la capa más externa, llamada litosfera, la que se encuentra fragmentada en las llamadas placas litosféricas. En ella pueden reconocerse: corteza continental, corteza oceánica y manto litosférico.
Por debajo de la litosfera se extiende la astenosfera. Una pequeña fracción de los minerales que la componen está fundida y ello le proporciona propiedades físicas particulares. En términos de tiempos geológicos, la astenosfera puede deformarse con mucha facilidad. La astenosfera actúa como capa límite entre la litosfera (caracterizada por movimientos horizontales) y las capas más internas del manto terrestre, en las que tienen lugar movimientos convectivos.
Corteza: Ocupa la parte más externa de las placas litosféricas. Algunas placas están formadas sólo por corteza continental, otras sólo por corteza oceánica, y otras, la mayoría, por porciones de ambas.
Corteza continental: de espesor variable, pero que puede superar ocasionalmente los 50 km, está caracterizada por una menor densidad, una alta participación en su composición de rocas ígneas de tipo granítico, rocas metamórficas de tipo gneisses y rocas sedimentarias de diverso tipo. La capa más profunda de la corteza continental es más rica en rocas de composición básica.
Corteza oceánica: con un espesor cercano a los 5 km, está mayoritariamente compuesta por basaltos y gabros cubiertos por depósitos sedimentarios de composición arcillosa.
Manto litosférico: Por debajo de la corteza se extiende un espesor variable de material mantélico (olivinas, pyroxenos y feldespatos cálcicos). Su espesor alcanza unos 100 km bajo las áreas continentales y unos 60 km bajo las áreas oceánicas más antiguas, desapareciendo casi bajo las dorsales centrooceánicas.
Astenosfera: Constituye la capa de comportamiento plástico sobre la que se desplazan las placas litosféricas. Su composición es similar a la del resto del manto, pero presenta la particularidad de que una pequeña fracción de los minerales constituyentes se encuentra fundida. Esta pequeña proporción de material fundido le da a la astenosfera la posibilidad de deformarse con mayor facilidad que el material situado por encima y por debajo. Conforma una zona de transición, de algunas decenas de kilómetros de espesor, entre la litosfera (en la que los desplazamientos de las placas son horizontales) y las capas más profundas del manto (en las que el movimiento tiene lugar en células convectivas).
Qué mueve las placas
Uno de los problemas más graves que tuvo que enfrentar la Teoría de la Deriva Continental fue encontrar respuesta a la pregunta acerca de cuáles eran las fuerzas que movían las placas.
En un principio se atribuyó su origen al "arrastre" por las corrientes de convección que se desarrollan en el manto.
Estas corrientes de convección son similares, aunque no exactamente iguales, a las que se producen cuando se calienta un recipiente con agua en el fuego de una hornalla. La porción inferior del líquido se calienta más rápidamente que la superior y tiende a ascender. La capa superior, más fría, tiende a hundirse y ambas se ponen en movimiento. Cuando este movimiento se establece en un ciclo continuo, toma la forma de "celdas de convección". La estructura de estas celdas se pierde si el líquido entra en ebullición.
Las corrientes de convección en el manto no afectan a los materiales líquidos sino a sólidos y la fluencia en la célula convectiva tiene lugar en términos de decenas de millones de años.
Los materiales sólidos pueden cambiar de forma y desplazarse sin fundirse en términos de tiempos geológicos aunque no puedan hacerlo en tiempos observables a escala humana. Un modelo que se puede utilizar para comprender la fluencia del manto terrestre sólido es el del hielo de los glaciares.
El hielo se desplaza, tuerce su camino y cambia de forma a medida que el glaciar desciende valle abajo. Sin embargo este proceso tiene lugar sin que el glaciar se funda completamente en ningún momento.
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