La tectónica de placas

LA TECTÓNICA DE PLACAS

Las Placas Litosféricas

La litosfera es la capa más superficial de la Tierra sólida. Se comporta mecánicamenre como un sólido rígido, fundamentalmente frágil.

El espesor de la litosfera oscila entre loos 50km y los 200 km, esta capa cpmprede toda la corteza y una pequeña parte del manto superior. Esta variación es debida a la temperatura del interior terrestre.

Bajo la litosfera se encuentra el resto del manto. Debido a su mayor temperatura, se cree que se comporta como un solido plástico, que transmite cualquier esfuerzo al que se le somete en todas direcciones. En el manto se producen corrientes de convención como consecuencia de las diferencias de temperatura y densidad que existen entre unas zonas y otras.

Las placas son fragmentos de litorfera de extensión muy variables y de forma muy irregular.

La mayoría de las placas son mixtas, comprenden parte de la litosfera oceánica y parte de la litosfera continental, pero pueden existir placas con solo un tipo de litosfera: oceánica, como las placas pacíficas y de Nasca, o bien continental, como la placa arábiga.

Las placas se mueven como si estuvieran flotando sobre el manto plástico, esto hacen que la zonas que se sitúan en los límities sean muy activas desde el punto de vista geológico.

Las placas son unidades muy dinámicas: se mueven, se fracturan, se unen unas a otras...

En la actualidad se distinguen ocho grandes placas y otras de menor tamaño.

Límites o bordes de placas

Al moverse las placas, originan tres tipos diferentes de bordes:

• Bordes construtivos : Son zonas en las que existen esfuerzos de tensión, que tienden a separar las placas. Esto provoca una disminución de la presión en profundidad y la formación de un magma basáltico. El magma asciende entre las dos placas y, al solidificarse, forma nueva litosfera oceáncia. Las zonas de bordes constructivos están representadas por las dorsales oceánicas.
• Bordes destructivos: Se producen entre placas enfrentadas por esfuerzos de comprensión. La placa mas delgada y densa, se sumerge bajo la otra y se introduce, así, en el manto plástico. Se destruye litosfera oceánica, y esa destrución se compensa con la formación de litosfera en las dorsales. Las zonas de subducción son los bordes destructivos.
• Bordes neutros: Son zonas en las que la relacón entre dos placas tiene lugar por esfuerzos de cizalla debido a desplazamientos laterales entre ellas. No se crea ni se destruye litosfera, pero se producen movimientos sísmicos como consecuencia del rozamiento entre las placas, que dan lugar a las fallas transformantes. 

https://www.youtube.com/watch?v=7nWgqGhRb-U

      Las dorsales oceánicas

Las dorsales son cordilleras submarinas, de naturaleza volcánica, que se elevan unos 3000 metros sobre el fondo de los océanos y tienen unos 1500 km de anchura.

Existen tres dorsales, la atalántica, la pacífica y la índica, que se unen por el sur y forman una cordillera de mas de 60000 km d elonguitud.

En las dorsales existe una gran actividad volcánica: por ellas sale el material basáltico que, se incorporará a la litosfera oceánica. La supericie de la litosfera oceánica aumenta desde las dorsales hacia los bordes continentales.
Al atravesar las raíces de las dorsales, la velocidad de las ondas sísmicas, sobre todo las de tipo S, sufre un cierto retrato o frenado, lo que indica la existencia, a esas profundidades, de magma basáltico que alimenta la actividad de las dorsales.
En las dorsales se produce una cierta actividad sísmica que da lugar a seísmos frecuentes, superficiales y poco intensos originados por esfuerzos de tensión.

http://www.search.ask.com/search?psv=&apn_dbr=cr_31.0.1650.63&apn_dtid=%5EYYYYYY%5EYY%5EES&itbv=12.10.0.2965&p2=%5EAZF%5EYYYYYY%5EYY%5EES&apn_ptnrs=%5EAZF&o=APN10120&gct=kwd&pf=V7&tpid=ARES-V7&trgb=CR&apn_uid=17400AF1-DA52-4679-983C-3C27E6B43429&doi=2014-01-07&q=dorsales+oceanica&tpr=10&ctype=videos


Las zonas de subducción

Se producen cuando dos placas se enfrentan debido a esfuerzos de compresión y una de ellas se sumerge o subduce bajo la otra.
Existen tres tipos de xonas de subducción: litosfera oceánica y continental, oceánica y oceánica o continental y continental.

Colisión entre litosfera oceánica y litosfera continental.

La placa oceánica, más delgada y más densa, es la que subduce bajo la continental dando lugar a una subducción oceánica-continental. Se produce unos procesos geológicos:

• La formación de una fosa oceánica, debido a la flexión de la placa subducida.
• Una gran actividad sísmica causada por el razonamiento entre las dos placas, provoca terremostos supercificiales, intermedios y profundos. Los seísmos más intensos y numerosos y, por tanto, más peligrosos, son los superficiales, debido a la mayor rigidez de los materialoes. Si se representan sobre un plano inclinado, denominado plano o zona de Benioff.
• Una gran actividad térmica debida al calor producido por el efecto del rozamiento entre las placas, que da lugar a la formación de nuevas rocas: metamórficas y magmáticas, tanto plutónicas como volcánicas.
• La formacion de nuevas cadenas orogénicas que se unirán a la litosfera continental. Los esfuezos de compresión producen un estrecvhamiento de estas zonas que incrementa el espesor  de la litosfera. Son los responsables de los procesos orogénicos.

Colisión entre litosfera oceánica y litosfera oceánica.

Cuando dos placas oceánicas colisionan se produce la subducción de una con respecto a la otra, generando una fosa oceánica y vulcanismo, cuyos edificios pueden emerger del fondo oceánico formando un arco insular.

Colisión entre litosfera continental y litosfera continental.

Se produce por el choque o colisión de dos masas continentales, provocando por el cierre del oceáno que las separaba y la formación de una gran cordillera orogénica.

Las fallas transformantes

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

Causas del movimiento de las placas

La causa principal de las placas es la diferencia de temperatuta que existen en el interior de la Tierra, es decir: la energía térmica es la que mueve las placas.
En el manto, sólido y plástico, existe una diferencia d etemperatura de mas de 3000ºC entre las zonas más profundas.
Tal diferencia provoca la aparición de corrienres de convección del manto. Los materiales profundos y calientes, debido a su menor densidad, comienza a subir hacia la superficie transportando materia y energía, mientras que los fríos tratan de hundirse.

El ciclo de Wilson

Tuzo Wilson propuso una evolución cíclista de las placas litosféricas que consta de las siguientes fases:

1. El continente se fragmenta por acción de puntos calientes que abomban y adelgazan la corteza hasta romperla, originándose un rift continental (como el Rift africano).
2. En la  línea de fragmentación se empieza a formar litosfera oceánica (borde constructivo) que separa los fragmentos continentales. Si continúa la separación el rift es invadido por el mar y se va transformando en una dorsal oceánica. Los continentes quedan separados por una pequeña cuenca oceánica (como el actual mar Rojo).
3. El proceso continúa y los continentes se separan progresivamente. Entre ellos aparece una cuenca oceánica ancha, con una dorsal bien desarrollada (como el Océano Atlántico actual).
4. Cuando la cuenca oceánica alcanza cierto tamaño y es suficientemente antigua, los bordes de contacto con los fragmentos continentales se vuelven fríos y densos y comienzan a hundirse debajo de los continentes y se genera un borde de destrucción. En esta zona se origina una cadena montañosa que va bordeando al continente (orógeno tipo andino, como la cordillera de los Andes). La corteza oceánica se desplaza desde el borde constructivo al de destrucción como una cinta transportadora, por lo que la cuenca oceánica deja de crecer (como el Océano Pacífico).
5. Dada la forma esférica de la Tierra, otros bordes constructivos pueden empujar a los fragmentos continentales en sentido contrario, con lo que la cuenca oceánica se va estrechando (como en el Mar Mediterráneo).
6. Finalmente al desaparecer la cuenca oceánica las dos masas continentales chocas (obducción) y se origina un continente único (supercontinente), y sobre la sutura que cierra el océano se forma una cordillera (orógeno tipo himalayo, como la cordillera del Himalaya).

Prueba de la tectónica de placas

Alfred Wegener no fue el primer no fue el primer movilista, pero sí el que elaboró la teoría precursora de la actual tectónicas de placas, la denominada deriva continental.
Las pruebas más concluyentes que fundamentan esa deriva continental son las que clásicamente se agrupan en:

• Pruebas geológicas: Se basan en la correlación existente entre las estructuras geológicas.
• Pruebas paleontológicas: Se fundamentan en la presencia de fauna y flora fósiles muy similares en áreas continentales fundamentalmente se encuentran muy alejados o separadas por extensas masas oceánicas.
• Pruebas paleocñimaticas: Se basan en la localización de ciertas rocas que indican unas condiciones climáticas determinadas en regiones del planeta que actualmente presentan climas muy diferentes. Wegener propuso una reconstrucción según la cual todos los continentes habrían estado unidos duante el Carbonñifero formando una única masa continental, Pangea, a partir de la cual se habrían disgregado. Wegener no vivió para ver que su teoría era aceptada, pues los fijistas no admitieron las causas a la que atribuyó el desplazamiento de los continentes. A partir  de los años sesenta, cuando permitieron postular la teoría de la tectónica de placas. 
• El conocimiento de los fondos oceánicos: Fue posible gracias al sónar, un aparato empleado para el sondeo acústico marino, que fue utilizado con fines bélicos durante la Segunda Guerra Mundial. Los sondeos submarinos permitieron conocer datos tan importantes como la diferencia de espesor y composición entre la corteza continental y la oceánica.
• El magnetismo natural de las rocas: Se sabe que es consecuencia del campo magnético terrestre.
• El movimiento de los continentes: Al conocer la posición d elo spolos magnéticos terrestre de lo largo de la historia de la tierra se observa que la polaridad del campo magnético terrestre se ha invertido en numerosas ocasiones. Es decir, el polo positivo magnético puede coincidir tanto con el polo Norte geográfico como con el polo Sur geográfico. Cuando una roca se ha magnetizado bajo un campo magnético como el actual, ambos procesos se suman dando una anomalía positiva, mientras que cuando la magnetización se ha producido durante una inversión del campo magnético se traza de una anomalía negativa.
• La expansión del fondo oceánico: Al medir el paleomagnetismo de las rocas volcánicas basálticas del fondo oceánico se observó que las anomalías magnéticas formaban bandas paralelas, dispuestas simétricamente y con la misma anchura a ambos lados de las dorsales oceánicas. En 1960 H. Hess formuló la hipótesis de la expasión del fondo oceánico. Según este modelo de expansión del fondo oceánico, la corteza oceánica debía ser mas joven cerca de las dorsales y más vbiejas cerca de los continentes. Tras comprobar que en las dorsales se crea corteza oceánica continuamente, había que comprender cómo se conservaba el perímetro terrestre. La extensión infinita del fondo oceánico implicadaróa un crecimiento ilimitado de la superficie del planeta.

La tectónica de placas, hoy

• Uno de los puntos más controvertidos de la tectónicas de placas ha sido y sigue siendo la convección del manto y su relación con la dinámica de la litosfera.
• La tomografía demuestra que las dorsales oceánicas no se sitúan indefinidamente sobre las raíces termicas que la originan, las cuales proceden del manto profundo y son interpretadas como ramas ascendentes de la convección.

Riesgos geológicos derivados de la dinámica interna de la Tierra

Se denomina riesgos geológicos a toda condición, proceso, fenómeno o evento que, debido a su localización, severidad y frecuencia, puede causar daños a la salud o a la muerte de seres humanos, daños económicos y daños al medio ambiente.

Estos fenomenos son los terremotos y los volcanes, cuya distribución por la superficie de la Tierra está ligada a los bordes de las placas litosféricas y a los procesos que ocurren en ellas.

El tiempo de retorno es la periodicidad con lo que se repite un determinado suceso que da lugar a un riesgo.

• La peligrosidad: Indica la probabilidad de que ocurra un determinado riesgo con una intensidad y magnitud definidas.
• La exposición: Se refiere a la cantidad de personas, animales o bienes susceptibles de ser afectados por un determinado riesgo.
• La vulnerabilidad: Cuantifica la relación entre el porcentaje de víctimas o pérdidas con respecto a la exposición total.

Riesgos sísmicos

Un terremoto ocurre cuando se libera la tensión acumulada en un falla y la energía liberada se propaga desde el hipecentro, en forma de ondas sísmicas P y S, por el interior de la Tierra. Al llegar al epicentro se generan ondas superficiales responsables de la destrucción que ocasionann estos fenómenos.

Se utilizan dos conceptos:

• La intensidad sísmicas, que es una medida cualitativa y establecer grados en función de los efectos que provoca el terremoto.
• La magnitud, que mide la cantidad de energía liberada por el seísmo.

Metodos de predicción

Actualmente no hay posibilidad de predecir los terremotos con total seguridad, sin embargo, se sabe que los grandes terremotos se suelen repetir a intervalos más o menos fijos. Estudiando su periodicidad se puede llegar a predecir la ocurrencia de seísmos de gran intensidad, aunque este método no es muy fiable.

Hay una serie de fenómenos que pueden servir para predecir la ocurrencia de fuertes terremotos:

La detección de pequeños temblores o terremotos que preceden a grandes terremotos, con la formación de grietas.

Aumento de volumen de las rocas justo antes de romperse.

Variaciones en la conductividad eléctrica de las rocas, disminuye al principio debido a la fracturación de las rocas y luego aumenta por el agua contenida en la roca.

Variaciones en el campo magnético local a causa probablemente de las variaciones en la conductividad eléctrica del terreno.

Cambios en la velocidad de las ondas sísmicas.

Emisiones de gases como el radón.

Premonitores biológicos: Anómalo comportamiento de los animales, ya que éstos pueden percibir o detectar las vibraciones provocadas por el agrietamiento de las rocas que el oído humano no las puede percibir.

Medidas prevemtivas

Los terremotos no se pueden prevenir, pero sí sus efectos mediante una serie de medidas protectoras, entre las que destacan: 

Construcción de edificios sismorresistentes: Los daños de un terremoto se deben principalmente al derrumbamiento de las construcciones. Así se debe evitar la rigidez de los cimientos para que absorban las vibraciones producidas por el terremoto.  En los suelos rocosos se recomienda:

. Edificios lo más simétricos posible, rígidos mediante contrafuertes de acero en diagonal. Sin balcones y con una marquesina que recoja los cristales caídos.
. Flexibles: Mediante la instalación de cimientos aislantes como el caucho que absorben las vibraciones del suelo y permiten las oscilaciones del edificio.
. Mantener la distancia de separación, dejando espacios amplios entre los edificios.
En los suelos blandos se recomienda:
. Edificios bajos y que no sean muy extensos superficialmente, ya que las vibraciones pueden ser distintas en los diferentes puntos y provocar su derrumbamiento.

Medidas de ordenación del territorio para evitar grandes densidades de población en las zonas de alto riesgo.

Medidas de protección civil para informar, alertar y evacuar a la población.

Elaboración de mapas de riesgo sísmico.

En España existe riesgo sísmico, cuyo origen de los terremotos está en la compresión o choque entre las placas Africana y Euroasiática, y que afecta a las zonas sur y sureste (Granada, Almería), zona noreste desde los Pirineos hasta Cataluña y Teruel y zona noroeste (Galicia y Zamora). El resto de la Península se considera sísmicamente inactiva o inestable.

Riesgos volcánicos

La mayoria de las erupciones volcánicas coinciden con las zonas de subducción y con los bordes divergentes en las dorsales oceánicas aunque en ellas el riesgo es prácticvamente nulo.