Dinámica de la Litosfera: Funcionamiento de la Tectónica de Placas y Deriva Continental

Teoría de la Tectónica de Placas

La corteza oceánica tiene menos del 5 % de la edad de la Tierra, con una antigüedad aproximada de 180 millones de años.

La Deriva Continental

En 1915, Alfred Wegener postuló la hipótesis de la deriva continental. Según esta idea, los continentes eran grandes masas de sial que flotaban sobre el sima (más denso). Originalmente, todos estaban unidos en un supercontinente llamado Pangea.

Argumentos de la Deriva Continental

• Paleontológicos: Hallazgos de Glossopteris (grandes semillas) y restos de reptiles como el Lystrosaurus y Mesosaurus durante el Pérmico. Esto prueba que los continentes estuvieron unidos.
• Geológicos: El encaje de los bordes de los continentes (comprobado con precisión mediante computadoras); las formaciones rocosas coinciden en edad, tipo y estructura; algunas cordilleras se interrumpen, como el cinturón montañoso de los Apalaches.
• Paleomagnéticos: La posición de los continentes con respecto a los polos basada en el magnetismo remanente.
• Paleoclimáticos: El mismo modelo erosivo en distintos continentes indica que poseían el mismo clima en el pasado.
• Distribución de los seres vivos: Después de la separación, se encontraron especies con características iguales en masas de tierra distantes.

La Pangea II empezó a fragmentarse en el periodo Triásico (hace 220 millones de años) en dos grandes masas: Laurasia y Gondwana. Hacia 1960, se comprendió que el fondo oceánico se movía y arrastraba a los continentes, dando paso a la teoría de la tectónica de placas.

Detalles de la Tectónica de Placas

El perfil de la corteza terrestre revela detalles específicos sobre su relieve:

• Fondos oceánicos: Poseen una pendiente de un 2 %, una extensión de 90 km y una profundidad de 200 m.
• Talud continental: Presenta un fuerte relieve con pendiente de 5º a 7º (pudiendo alcanzar los 25º - 50º), una amplitud de 8 a 270 km y una profundidad de 1000 a 4500 m.
• Planicie inclinada: Se encuentra desmembrada en escalones en los que el piso de cada uno limita con un escarpe (falla normal).

Expansión del Fondo Oceánico

Harry Hess propuso que "las dorsales oceánicas son la sede de la expansión, ya que están localizadas sobre zonas de ascenso del manto". Por esta razón, el magma basáltico asciende desde el manto a través de los volcanes de fisura, permitiendo su salida y rellenando la fisura con roca fundida, creando así nueva corteza oceánica.

Argumentos de Hess

• El material caliente se expande hacia ambos lados del eje de la dorsal y se enfría.
• La capa de sedimentos es más gruesa y antigua a medida que aumenta la distancia a la dorsal.
• Existen cadenas de volcanes perfectamente alineados cuyo vulcanismo es tanto más antiguo cuanto mayor es la distancia a la dorsal.
• Magnetismo de las rocas: Presencia de bandas paralelas simétricas a ambos lados de la dorsal.
• Velocidad de la dorsal: El movimiento varía entre 2 cm y 6 cm por año.

Zonas de Subducción

Según Hess, las fosas oceánicas profundas son lugares donde la corteza oceánica se va consumiendo de manera gradual a medida que desciende al manto. Para compensar la formación de nueva corteza, existen zonas de destrucción (zonas de subducción), situadas en puntos donde convergen las corrientes de convección. En este proceso, la placa oceánica se introduce por debajo de otra placa (plano de Benioff).

Consolidación de la Teoría de la Tectónica de Placas

En 1950, Tuzo Wilson describió la continuidad global de las zonas de subducción y las grandes fallas que conectaban los cinturones móviles globales en una red continua. Esta red divide la capa externa de la Tierra en varias "placas rígidas".

• En las dorsales oceánicas, las placas se separan.
• En las fosas submarinas, las placas convergen.
• En las fallas transformantes, las placas se deslizan lateralmente una con respecto a la otra.

Hess concluyó que si la corteza se separa en un lado, debe haber subducción en el otro, definiendo una Tierra dinámica en continuo movimiento. En 1968, se unieron los conceptos de deriva y expansión para explicar el movimiento de la litosfera por medio de la subducción y la expansión del fondo oceánico.

Argumentos Fundamentales:

• La litosfera está dividida en bloques rígidos (placas) que se mueven con respecto a las otras sobre la astenosfera, cambiando de forma y tamaño.
• Las placas pueden estar formadas por litosfera oceánica o continental.
• La formación de nueva litosfera ocurre por la expansión del suelo oceánico; en las dorsales se genera nueva corteza.
• La masa de la corteza terrestre ha permanecido constante (equilibrio entre creación y destrucción).
• Existe un reciclaje de la litosfera oceánica en un periodo de 200 millones de años.

Movimientos de las Placas

El movimiento ocurre a una velocidad lenta. En el manto superior existen las células de convección, las cuales producen el movimiento del magma en función del gradiente de temperatura.