Fundamentos de la Estructura Interna y la Dinámica de Placas Terrestres

Estructura y Dinámica Terrestre

El Interior de la Tierra

El interior terrestre se caracteriza por ser un sistema caliente, donde la temperatura (Tº) y la densidad aumentan progresivamente con la profundidad. Está compuesto principalmente por hierro, lo que genera un potente campo magnético que actúa como un imán planetario.

Composición de la Tierra

La Tierra se divide en tres capas principales:

• Corteza: Es la capa exterior, con un grosor aproximado de 35 km. Está compuesta principalmente por rocas como el granito y el gneis.
• Manto: Capa intermedia, con un grosor de 2900 km. Está separada de la corteza por la discontinuidad de Mohorovičić. Su composición principal incluye la roca peridotita.
• Núcleo: Separado del manto por la discontinuidad de Gutenberg. Está compuesto principalmente por hierro (Fe) y níquel (Ni).

Unidades Geodinámicas de la Tierra

Estas unidades definen el comportamiento mecánico y térmico de las capas superiores e internas:

• Litosfera: Capa externa, rígida y sólida, con un grosor que varía entre 100 y 200 km. Incluye la corteza y la parte superior del manto.
• Manto Sublitosférico: Se encuentra bajo la litosfera. Está compuesto por rocas sólidas, pero sometidas a alta temperatura. Se subdivide en:
  • Astenosfera: Aproximadamente 60 km de grosor, caracterizada por su ductilidad.
  • Mesosfera: Se extiende hasta los 2900 km.
• Núcleo Externo: Se extiende hasta los 5150 km de profundidad. Se encuentra en estado líquido fundido.
• Núcleo Interno: Se encuentra en estado sólido. Sus propiedades cambian dependiendo de los metales por los que pasen las ondas sísmicas.

Tectónica de Placas

Descubrimientos Fundamentales

El estudio de los fondos oceánicos reveló información crucial para el desarrollo de la teoría de la Tectónica de Placas:

• Los fondos oceánicos son geológicamente muy jóvenes, representando solo el 5% de la edad total de la Tierra.
• La existencia de Dorsales Oceánicas: relieves submarinos que se extienden por 6.500.000 km y se elevan entre 2 y 3 km. Están formados por rocas volcánicas y carecen de sedimentos significativos.

Movimiento y Tipos de Litosfera

La Litosfera y sus Placas

La litosfera se divide en placas litosféricas, que encajan como un rompecabezas. El movimiento de estas placas es impulsado por las corrientes de convección generadas por la energía térmica terrestre y la energía gravitatoria.

Se identifican 7 grandes placas principales:

1. Euroasiática
2. Africana
3. Indoaustraliana
4. Pacífica
5. Norteamericana
6. Sudamericana
7. Antártica

Existen también placas medianas importantes, como la del Caribe, Nazca, Arábiga y Filipinas.

Litosfera Continental: De Pangea al Océano

Hace aproximadamente 250 millones de años (Ma), los continentes estaban unidos en un supercontinente conocido como Pangea. Tras 50 millones de años, Pangea comenzó a fragmentarse, dando origen al Océano Atlántico.

La formación de un nuevo océano se inicia gracias a un domo térmico y un penacho de magma que provoca el levantamiento de la litosfera continental. Esto forma el Rift Continental. La bóveda se rompe, el magma asciende por el rift, creando nueva litosfera oceánica y desarrollando una dorsal.

Conclusión del Ciclo Litosférico

La litosfera oceánica se crea en las dorsales y se extiende hacia ambos lados. Para mantener el equilibrio, debe existir una zona donde esta litosfera se destruya. Estas son las Zonas de Subducción, ubicadas en las fosas marinas, donde la placa oceánica se introduce de nuevo en el interior terrestre.

Formación de Cordilleras

La orogénesis (formación de montañas) es un resultado directo de la interacción de placas:

• Orogenia Andina (Margen Continental Activo): Se produce un acoplamiento entre las dos placas que dificulta la subducción de los sedimentos. Las rocas se pliegan y fracturan. El calor generado, junto con el agua, favorece la fusión de las rocas. El magma resultante, al tener menor densidad, asciende y contribuye a la formación de la cordillera.
• Orogenia Alpina (Colisión Continental): Se produce inicialmente en una zona de subducción similar a la andina. Sin embargo, la subducción arrastra el continente hasta que, en un momento determinado, choca con el otro continente. Esta colisión provoca la duplicación del grosor de la corteza.

Conceptos Clave de la Geodinámica

Rift Continental

Fosas tectónicas alargadas donde la corteza terrestre experimenta divergencia y distensión, producto de la separación de placas tectónicas.

Graben / Fosa Tectónica

Larga depresión limitada en ambos lados por fallas normales. El terreno central se ha hundido, dejando bloques elevados a los lados.

Horst / Pilar Tectónico

Parte elevada de la corteza limitada por dos fallas normales paralelas.

Prisma de Acreción

Masa de sedimentos que se acumulan en forma de cuña en la zona de subducción, raspados de la placa descendente.

Zona de Subducción

Zona larga y estrecha donde una placa litosférica desciende por debajo de otra, reintroduciéndose en el manto.

Falla Transformante

Es el borde lateral de una placa tectónica donde el movimiento es de deslizamiento horizontal respecto a la placa adyacente.

Peridotita

Roca plutónica ultramáfica que se encuentra predominantemente en la parte superior del manto terrestre.