TEMA 5: TECTÓNICA DE PLACAS
Responde a las siguientes preguntas:
1. Explica la siguiente frase: «El movimiento de las placas litosféricas proporciona la energía necesaria para que ocurran los procesos geológicos de origen interno y para influir en los de origen externo».
La primera parte de esta frase, que afirma que el movimiento de las placas proporciona la energía responsable de los procesos de origen interno, se explica mediante las leyes físicas de la conservación de la energía. Así, hay que considerar que la dinámica de las placas es consecuencia de la transformación en movimiento de la energía térmica del interior de la Tierra; a su vez, el movimiento de esas enormes masas rocosas contiene energía cinética capaz de deformar las rocas y formar orógenos, de causar tensiones que, cuando se liberan, producen terremotos, de generar grandes cantidades de calor por fricción y metamorfizar o fundir las rocas etc. En cuanto a la influencia de los movimientos de las placas en los procesos de origen externo, es más compleja de explicar, pero puede resumirse diciendo que la cambiante distribución de masas continentales y océanos influye de manera decisiva en la dinámica atmosférica y en el clima y, por tanto, en los fenómenos geológicos que alteran las rocas superficiales.
2. Explica las semejanzas y las diferencias entre los dos modelos, el astenosférico clásico y el más actual de avalanchas y penachos, sobre el mecanismo impulsor de las placas.
Ambos modelos se basan en el mismo principio: que existe un flujo de calor entre el núcleo (muy caliente) y la litosfera (fría), que se manifiesta en forma de corrientes de materiales en el manto (corrientes de convección) que producirían el movimiento de las placas. Sin embargo, los dos modelos difieren en la forma en la que explican este proceso:
• El modelo “astenosférico” propone que bajo la litosfera existe una zona del manto superior, la llamada astenosfera, que presenta una fusión parcial de sus rocas. La astenosfera sería una capa universal y muy activa. En ella se producirían células de convección capaces de arrastrar los fragmentos de litosfera (que estarían físicamente despegados de la astenosfera) como si se tratara de una cinta transportadora movida por unos rodillos situados bajo ella.
• El modelo “de avalanchas y plumas” considera que la astenosfera no existe y que la totalidad del manto presenta un lento flujo de materiales: por una parte, la litosfera oceánica se introduce en el manto en las zonas de subducción, se precipita en grandes avalanchas hasta el limite núcleo-manto y tira de la placa causando su movimiento; por otra parte, se produciría un ascenso hasta la superficie de plumas de materiales supercalientes procedentes del manto profundo.
3. Explica por medio de qué procesos se transforma la energía calorífica del interior de la Tierra en el movimiento de las placas tectónicas.
Las corrientes convectivas de materiales que se establecen en el manto para equilibrar el gradiente térmico terrestre transforman en movimiento de masas la energía calorífica, de la misma forma que las corrientes de convección que se establecen en el seno del líquido contenido en una cacerola puesta al fuego. El movimiento de las placas litosféricas sería la expresión superficial del flujo de materiales del manto.
4. ¿Por qué se dice que la litosfera terrestre se encuentra en un estado de equilibrio dinámico?
Porque los procesos de creación (en las dorsales) y de destrucción (en las zonas de subducción) de la litosfera se compensan mutuamente, de manera que la superficie de esta permanece constante, aunque en permanente cambio.
5. Explica qué tipo de relación existe entre los procesos orogénicos y la formación de pliegues y de fallas.
Los procesos orogénicos se producen por esfuerzos compresivos ejercidos sobre las rocas de los bordes convergentes de placas. Como resultado de dichos esfuerzos, la litosfera de esa zona se engrosa y se deforma intensamente, de manera que se producen numerosos pliegues y fallas asociados para dar origen a formas mayores (cordilleras).
6. Explica la teoría de la deriva continental de Alfred Wegener y las pruebas en las que se basó. Propuso que inicialmente existía en la superficie de la Tierra un supercontinente continuo, Pangea, el cual se habría partido durante la Era Secundaria (hace 260 ma a 65 ma) y sus fragmentos empezaron a moverse y dispersarse. Llamó a este movimiento horizontale Verschiedung der Kontinente (desplazamiento horizontal de los continentes). Más tarde ese proceso fue denominado deriva continental. Se basó en la distribución de floras fósiles y de sedimentos de origen glacial, el geólogo suizo Suess propuso la existencia de un supercontinente que incluía India, África y Madagascar, posteriormente añadiendo a Australia y a Sudamérica.
7. Explica las teorías de la expansión del fondo oceánico y de la tectónica de placas. Se sabe que el fondo marino es generalmente más joven como un continente, y que las regiones cerca del lomo central oceánico son más joven como los sectores más lejanos. La subducción hoy es un fenómeno conocido y explicable. Las investigaciones del fondo marino de los años sesenta llegaron a la conclusión que la teoría más favorable sería la deriva continental del año 1912. Entonces a partir de los años sesenta la mayoría de los científicos aceptó la nueva teoría.
8. ¿Qué ocurre cuando se produce subducción de litosfera oceánica bajo litosfera oceánica?
Coinciden las corrientes descendentes de las dos células convectivas: la Litosfera se hunde fundiéndose con la Astenosfera. Una placa se desliza por debajo de la otra, lo que se conoce como subducción. La dirección de ambas placas es convergente y se destruye la Litosfera antigua. El resultado es la formación de una fosa oceánica.
Cuando se produce la subducción de una placa por debajo de otra, aparte de la fosa, se produce la fusión de parte de la Litosfera, lo que origina un arco de islas volcánicas, tal como ocurre actualmente en multitud de archipiélagos del océano Pacífico.
9. ¿Y cuando subduce litosfera oceánica bajo litosfera continental? Se caracteriza porque la litosfera oceánica se introduce bajo la litosfera continental (subducción), puesto que esta última es más gruesa y menos densa. Un ejemplo de ello se da en la costa pacífica de Sudamérica.
10. ¿Qué es un punto caliente? Es un punto o zona de alta actividad dentro de un área mayor de baja actividad.
11. ¿A qué se deben cada uno de los siguientes fenómenos geológicos?: Ausencia de sedimentos en las dorsales oceánicas, alto flujo térmico en las dorsales, seismos en el plano de Benioff.
Las altas temperaturas de las dorsales se debe a que están formadas por enormes acumulaciones de coladas de lava de composición basáltica.
La placa que subduce genera movimientos sísmicos a todo lo largo y ancho de la misma.
12. ¿Por qué se pueden encontrar fósiles marinos en los Alpes?
