lunes, 19 de noviembre de 2012

Tectonica de placas

*Placas litosfericas

La litosfera es la capa más superficial de la tierra solida, más se comporta mecánicamente como un solido rígido.

+ Es fundamentalmente frágil.
+ Se rompe con cierta facilidad.
+ Trasmiten los esfuerzos en el mismo sentido en los que se le aplican.


El espesor de la litosfera oscila entre los 50 km y los 200 km, esta capa comprende toda la corteza y una pequeña parte del manto superior.



+ Esto es debido a la temperatura del interior terrestre bajo la litosfera oceánica  esta es más caliente, cuya rigidez se pierde antes y por ello es muy delgada 10 km aprox.

+ Mientras que bajo los continentes , más frios la capa puede llegar a alcanzar los 200 km de espesor .






Bajo la litosfera se encuentra el resto del manto.



+Respecto a su composición esto hace que los esfuerzos a los que esta sometida la capa salgan reflejados en todas las direcciones.


+ Este tiene una temperatura mayor, debido a esto , indicios apuntan que su comportamiento es como un solido plástico.


+ En el manto se producen las corrientes de conveccion como consecuencia de las diferencias de temperatura y densidad.







Las placas litosfericas forman un gran puzzle , el cual una vez estaba encajado, más adelante veremos que esta separación puede ser ciclica.


Estas placas son unidades muy dinamicas, realizan acciones una frente a otra ( Se mueven , se fracturan y se unen) A lo largo e la historia geológica su numero tamaño y distribución han cambiado mucho.


Una vez vistas las propiedades de las placas , las cuales se movilizan interactuando entre si , podemos concentrarnos en las interacciones entre ellas.


Al moverse las placas pueden darse 3 tipos de esfuerzos y estos originan 3 tipos diferentes de bordes:








  • Bordes constructivos: son zonas en las que existen esfuerzos de tensión y tienden a separar las placas. Debido a esta distensión se produce un descenso en la presión , por lo que se origina magma a partir de la fusión de los materiales. Este magma puede llegar a salir a la superficie formando una dorsal oceánica , los bordes constructivos se localizan en las dorsales oceánicas.
Las dorsales oceanicas:

Son cordilleras submarinas de naturaleza volcanica , que se elevan unos 3000m sobre el fondo de los oceanos y tienen unos 1500 km de anchura. estas son el resultado de los bordes contructivos , en las dorsales debido a la descenso de la presión se funden los amteriales más profundos dando lugar a un magma basaltico , este se incorporará a la litosfera oceanica.




Ademas de la gran actividad magmatica (Volcánica) existe actividad sísmica que da lugar a seísmos frecuentes, superficiales y poco intensos debido a los esfuerzos de tensión.



  • Seguidamente tenemos los Bordes destructivos se produce entre placas enfrentadas por esfuerzos de compresión, la placa más delgada y densa se subduce por debajo de la otra este caso se ve generalmente en las ocasiones en las que se enfrentan una placa continental con una placa oceanica , en este proceso se destruye la litosfera oceánica y esto se compensa con la formación de litosfera en las dorsales. Estas son las zonas de subducción.
Las zonas de subducción:

Se producen cuando  dos placas se enfrentan por esfuerzos de compresión y una de ellas se sumerge o subduce debajo de la otra, normalmente se subduce la más delgada y densa bajo la otra placa.

Existen 3 tipos de subducción; Oceanica y oceanica, Oceanica y continental, continental y continental.

Placa oceanica - oceanica:

Cuando dos placas de este tipo colisionan se produce una subducción de una respecto a la otra la mas densa y delgada  respecto a la otra generalmente es la que procede única y exclusivamente de corteza oceanica este se subduce bajo la oceanica que procede de la continental. de esta subducción se produce una fosa oceanica y un vulcanismo cuyos edificos producidos pueden emerger del fondo oceánico formando un arco de islas (Arco insular).

Placa oceanica - continental:

En este caso de subducción la placa más delgada y más densa se subduce generalmente la placa oceanica se subduce frente a la continental .

Se producen los siguientes fenómenos geológicos:

La formación de una fosa oceanica, debido a la subducción de una placa respecto a la otra.

Una gran actividad sísmica debido al rozamiento entre las placas esto produce terremotos superficiales intermedios y profundos, de todos los tipos.

Los terremotos más peligrosos son los superficiales ya que las rocas son más rigidas.

Unas gran actividad térmica (Volcánica) debido al rozamiento entre placas que dará lugar a la formación de nuevas rocas metamórficas y magmáticas.

Por ultimo la formación de cadenas orogénicas o cordilleras que se unirán a la litosfera continental, los esfuerzos de compresión producen un estrechamiento de estas zonas que incrementa el espesor de la litosfera.

Placa Continental - Continental

Se produce por el choque entre dos placas continentales provocada por el cierre del espacio que habia entre ellas , en cada una de ellas se había producido un proceso de subducción anterior en los que se daba como resultado una cadena orogenica que formaba la cordillera peri-continental al unirse estas dos placas se produce la union de estas dos C. Pericontinentales dando lugar a Una cordillera intracontinental.   






  • Por ultimo encontramos los Bordes neutros estos son zonas en las que la interaccion entre las dos placas es producida por un esfuerzo de cizalla vertical respecto a los otros tipos de bordes, se producen movimientos sismicos en consecuencia al rozamiento y este proceso da lugar a las fallas transformantes.





Las Fallas transformantes

Son los limites en los que las placas están relacionadas por esfuerzos de cizalla , las placas al moverse en sentidos opuestos rozan entre si, lo que da lugar a numerosos terremotos , muchos de los cuales se producen bajo el mar.


Una vez que entendemos y conocemos los resultados e interacciones entre los diferentes tipos de placas , debemos plantearnos la siguiente pregunta, ¿Cual es la causa de los movimientos de las placas?


Causas del movimiento de las placas

El principal causante de los movimientos es la diferenciación térmica de unas zonas y otras , la energía térmica es la que mueve las placas.
Tal diferencia de temperatura provoca la aparición de corrientes de conveccion del manto.

Los materiales más profundos y calientes al ser menos densos suben hacia la superficie transportando materia y energía, mientras que los fríos tratan de hundirse. esto se ha podido observar gracias a la tomografía sísmica computerizada.

Esto explica por que  las zonas de  donde las corrientes bajan su temperatura y descienden se producen las subducciones y en las zonas de alta temperatura de la corriente puede coincidir con las dorsales o con puntos calientes en profundidad.




La teoría más extendida para explicar el movimiento de las placas es que la corriente ascendente provoca la elevación de las dorsales y el magmatismo al calentar y fundir los materiales que se encuentran debajo de estas.


Todos estos procesos se muestran ordenados según el ciclo de Wilson, este propuso una evolución basada en ciclos de las placas litosferas.

Primeras manifestaciones volcánicas.

 las corrientes de convección actuando bajo una placa litosferica, producen la fractura de esta en dos partes.





Formación de un Rift

La fractura anterior se sigue agrandando hasta quedar completamente definida, debido a la existencia en la profundidad por debajo de este sector de material magmatico produce un abombamiento de la litosfera formando un domo térmico en la base de este domo se sitúa  un valle llamado rift rodeado de elevaciones topográficas.


3º Expansión del suelo oceánico

La salida de  el magma generado bajo la ruptura de la placa sale por la abertura este empuja al que salió anteriormente si se sigue produciendo esto, hace que crezca la litosfera oceanica , si sigue aumentando se producirá la fractura de uno de los margenes de la litosfera oceanica que estuviera en contacto con la litosfera continental creando así una subducción.


4º Subducción

El proceso de subducción va consumiendo poco a poco la litosfera oceanica acercando cada vez más la litosfera continental. Deformando también los restos sedimentarios del fondo oceánico .



Cierre del océano

El fondo oceánico sigue menguando porque una parte de la litosfera oceanica se subduce bajo  la continental , se comprimen aún más los sedimentos oceánicos hasta que los continentes se ponen en contacto.



Colisión de los continentes

Cuando la superficie oceanica es inexistente debido a la subducción bajo un continente las dos placas continentales que antes estaban separadas ahora están en contacto debido a que en los procesos anteriores se inició la formación de cordilleras pericontinentales ahora estas entran en contacto para formar una cordillera intracontinental , ejemplo claro el caso del Himalaya.











Pruebas de la tectónica de placas

Podemos asegurar que los continentes cambian de posición; pero para aceptar que estas ideas movilistas son ciertas han tenido que postularse muchas hipótesis.

Alfred Wegener en 1912 elaboró la teoría precursora de la actual  tectónica de placas , la denominada deriva continental.

Las pruebas más concluyentes que fundamentan esa deriva continental son:

Las pruebas Geológicas

Las cuales se basan en las relaciones geologicas que hay entre los continentes , como si estos fueran y son participes de un gran puzzle. Tanto las formaciones orogenicas de ambos lados del atlántico como los cratones.


Las pruebas paleontológicas

Se fundamentan en la corelación existente entre las especies fosiles tanto flora y fauna que se encuentran en los continentes actualmente alejadaso separadas por extensas masas oceanicas.




Pruebas paleoclimáticas

Se basa en la localización de ciertas rocas que indican unas condiciones climáticas determinadas en regiones del planeta que actualmente presentan climas totalmente diferentes al de las rocas que se localizan en estos.

Siendo ejemplos claros: La existencia de tillitas rocas características de medios glaciares en las proximidades del ecuador. O bien Carbón una roca característica de climas templados húmedos y ecuatoriales, en latitudes altas del hemisferio norte . También la existencia de rocas Evaporitas típica de climas áridos en zonas glaciares.

Mediante el conocimiento del fondo oceánico



-La expansión del fondo oceánico: en 1960 H. Hess formuló la hipótesis de la expansión del fondo oceánico.  Decía que la corteza oceanica se originaba en las dorsales y se separaba progresivamente a medida que se formaba nueva corteza y que se imantaba según el campo magnético terrestre en ese momento.


La tectónica de placas, hoy


Uno de los puntos más controvertidos de la tectónica de placas ha sido y lo sigue siendo la convección del manto y su relación con la dinámica de la litosfera.

La tomografía sísmica demuestra que las dorsales oceánicas no se sitúan indefinidamente sobre las raíces térmicas que las originan, las cuales proceden del manto profundo y son interpretadas como ramas ascendentes de la convección.

Se empieza a creer que las dorsales constituyen un sistema de fracturas que se desplaza a medida que crecen las placas donde se sitúan y que la fusión de los materiales subyacentes puede ser debida, simplemente, a que la fractura litosferica produce calor y rebaja la presión en la base de la placa.


Riesgos geológicos derivados de la dinámica interna de la tierra

Determinados fenómenos geológicos naturales derivados de la dinámica interna del planeta producen periódicamente grandes catastrofes.

Estos fenomenos son los terremotos y los volcanes, cuya distribucion por la superficie de la tierra esta ligada  a los bordes de las placas litosfericas.

El tiempo de retorno es la periodicidd con la que se repite un determinado suceso que dalugar a un riesgo.

Para identificar y poder planificar acciones de prediccion y prevencion de un riesgo hay que considerar 3 factores:


Peligrosidad: De un determinado riesgo con una intensidad y magnitud determinadas.

Exposición: la cantidad de personas, bienes pueden ser afectados por un determinado riesgo.

Vulnerabilidad: Cuantifica la relación entre el porcentaje de victimas o perdidas con respecto a la exposición total.

Sabiendo como se cataloga un riesgo, pasamos a los tipos de riesgos estos son 2:

Riesgo sismico:

La acción de los terremotos en zonas donde produzcan daños a personas o bienes .

Para valorar y cuantificar la acción de un terremoto se utilizan dos conceptos:

La intensidad sísmica: es una medida cualitativa y establece grados en función de los defectos que ocasione el terremoto. Para representarla se utiliza la escala de mercalli.

La magnitud: Mide la cantidad de energía liberada por el terremoto. Para representar la magnitud se utiliza la escala Richter.

Métodos de predicción

la predicción sísmica se realiza conociendo el historial de temblores sísmicos y los precursores sísmicos.

Conociendo el historial de temblores se permite establecer la cadencia de los seísmos y los periodos de calma, se elaboran los mapas de peligrosidad , que representan la magnitud previsible y los mapas de exposición que representan los daños producidos anteriormente.

El estudio de los precursores sísmicos se basa en las variaciones de las propiedades físicas que se producen alrededor de una fractura pero como estos precursores no siempre ocurren es muy difícil planificar el riesgo sísmico.

Los principales precursores sísmicos son: Las elevaciones del terreno, cambios en la conductividad eléctrica y en el campo magnético local, disminución de la relación ondas p y s, Aumento de la cantidad de Radón, Aumento del numero de microseismos locales, Cambio en el comportamiento de algunos animales.


Medidas preventivas


Van encaminadas a disminuir la exposición y la vulnerabilidad de las zonas con un alto historial sismico, la ordenación del territorio para delimitar en las zonas que se pueda construir y en las que no, contruccion de edificios resistentes a los seismos y medidas sociales de protección civil e información a la población.



Riesgo volcánico

Normalmente la acción volcánica se manifiesta en zonas de subducción que no afecta a nadie pero se dan casos de intraplaca como es el de Hawaii.
Para cuantificar la peligrosidad volcánica se establece el indice de explosividad volcánica (IEV)

Erupciones hawaianas (IEV = 0-1) Son coladas sin explosiones y fluidas, se forman grandes coladas y de pendientes suaves.

Erupciones estrombolianas (IEV = 1-2) Son más explosivas con mayor emisión de piroclastos, los edificios volcánicos están constituidos por piroclastos y coladas.

Erupciones vulcanianas (IEV = 2-4) Expulsan fundamentalmente piroclastos y casi no expulsan coladas de lava.

Erupciones Plinianas (IEV >5) Son muy explosivas y violentas, con grandes emisiones de piroclastos, se forman nubes ardientes, lo que origina las erupciones peleanas que son las más peligrosas con columnas eruptivas de más de 20 km de altura.

Métodos de predicción: Movimientos sísmicos,  elevaciones en el terreno, Aumento del potencial eléctrico y las alteraciones en el campo magnéticoemisión de gases.


Metodos preventivos

La evacuación de la población  el cambio de curso de las coladas mediante zanjas, la solidificación de las lavas mediante agua fría, etc.


<---- El caso de pompeya








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