Causas del movimiento de las placas litosféricas y formación de cordilleras montañosas: pliegues y fracturas

1. Causas del movimiento de las placas litosféricas

La actividad interna de la Tierra se debe a la gran cantidad de energía térmica acumulada en su interior, lo que produce movimientos convectivos.

Los movimientos de convección son corrientes ascendentes y descendentes en el interior de un fluido: su parte superior es más densa y tiende a hundirse, y la parte inferior es menos densa y tiende a flotar.

Las manifestaciones de la convección mediante los movimientos convectivos dan lugar a: magnetismo terrestre, movimiento de los continentes, vulcanismo, sismicidad y segregación de materiales por densidades.

Las placas litosféricas se mueven por 3 mecanismos:

1º Corrientes de convección

Las rocas sólidas, pero muy plásticas del manto, al ser calentadas por el núcleo pierden densidad y ascienden. A medida que se acercan a la corteza, se enfrían, ganan densidad y descienden. De esta manera, las rocas del manto describen corrientes de convección que mueven como rodillos a las placas litosféricas.

2º Desplazamiento gravitacional

Las placas se deslizan "cuesta abajo" debido a la diferencia de altura entre la dorsal y la fosa.

3º Empuje de la placa que subduce

La placa que subduce "tira" o arrastra al resto de la placa hacia abajo.

Penacho térmico: columnas de material rocoso caliente que ascienden desde la base del manto hacia la superficie, donde se origina una zona de intenso vulcanismo denominada punto caliente.

Solifluxión: comportamiento de un material aparentemente sólido que puede fluir lentamente como un líquido muy viscoso. Esta característica la presentan el manto y el hielo.

2. Formación de cordilleras montañosas u orógenos

Las cordilleras montañosas u orógenos se caracterizan por estar formadas por rocas sedimentarias de origen marino, plegadas y fragmentadas. También son frecuentes los volcanes, batolitos y plutones. Existen 2 tipos de orógenos:

Orógenos de activación o de borde continental

Se forman por la subducción de la litosfera oceánica bajo un continente (litocontinente).

• 1º Inicialmente hay un borde continental pasivo donde se acumulan hasta 11.000 m de sedimentos procedentes de la erosión continental.
• 2º Se inicia la subducción y las fuerzas convergentes (→←) debidas al movimiento de las placas pliegan y fracturan los sedimentos. Además, la litosfera oceánica transporta los sedimentos del fondo oceánico hasta la fosa, donde se adosan o pegan al continente.
• 3º La litosfera oceánica, a medida que subduce, se funde parcialmente originando magma. Los magmas tienden a ascender: los que llegan a la superficie forman volcanes y los que no, batolitos y diques. Los sedimentos acumulados han sido margen formando parte del continente. Las fuerzas convergentes que pliegan los materiales, junto con la intrusión de batolitos, provocan el engrosamiento de la cordillera.

Orógenos de colisión

Se originan por el choque o colisión de 2 continentes. Se forman cuando subduce una placa mixta bajo una placa continental. La cuenca oceánica se va cerrando progresivamente hasta que los 2 continentes colisionan. Los sedimentos del fondo oceánico de dicha cuenca son plegados y fracturados y emergen formando parte de la cordillera.

3. La deformación de los materiales: pliegues y fracturas

Respuesta de los materiales ante los esfuerzos

Según el principio de horizontalidad original de los estratos, los sedimentos se depositan en capas horizontales. Por otro lado, un material es rígido cuando ofrece mucha resistencia a deformarse, y es plástico si se deforma con facilidad. Así, las rocas en la superficie de la Tierra son materiales rígidos y frágiles (no se deforman, sino que se rompen), pero a cierta profundidad, donde la temperatura ablanda las rocas, se comportan como materiales plásticos que se deforman fácilmente.

Tipos de esfuerzo

• Esfuerzos de compresión: 2 fuerzas alineadas que actúan convergentemente.
• Esfuerzos de distensión: 2 fuerzas alineadas y divergentes que producen estiramiento.
• Esfuerzos de cizalla: 2 fuerzas paralelas no alineadas que actúan en sentidos opuestos.

Deformaciones plásticas: pliegues

Un pliegue es un conjunto de estratos curvados y ondulados que originalmente estaban horizontales, planos y paralelos, y es el resultado de un comportamiento plástico.

Elementos de un pliegue

• Flanco: parte lateral de un pliegue.
• Charnela: zona de máxima curvatura.
• Línea de charnela: eje del pliegue; es la línea que une los puntos de máxima curvatura.
• Plano axial: plano que pasa por cada una de las líneas de charnela de cada estrato del pliegue.
• Núcleo: parte central del pliegue.

Tipos de pliegues

Según la edad de los materiales del núcleo:

• Anticlinal: núcleo formado por los estratos más antiguos.
• Sinclinal: núcleo formado por los estratos más modernos.

Según el buzamiento del plano axial:

• Recto: pliegue cuyo buzamiento es superior a 80º e inferior a 100º.
• Inclinado: pliegue cuyo plano axial buza entre 10º y 80º.