Geodinámica Terrestre: Placas Tectónicas y Estructura Interna

Placas Tectónicas: Dinámica y Procesos Geológicos

1. ¿Qué son las corrientes de convección del manto terrestre?

Las corrientes de convección del manto son movimientos cíclicos de material rocoso semifluido. Se caracterizan por el ascenso de material menos denso y caliente desde las profundidades, y el descenso de material más denso y frío desde la parte superior del manto.

2. Relación entre las corrientes de convección y los procesos geológicos de las placas litosféricas

Estas corrientes son el motor principal que impulsa el movimiento de las placas litosféricas, generando fenómenos como la subducción (donde una placa se desliza bajo otra) y la expansión del fondo oceánico (donde se crea nueva corteza).

3. Definición de corriente de convección y su aplicación al manto terrestre

Una corriente de convección es el movimiento de un fluido (líquido o gas) causado por diferencias de densidad, que a su vez son generadas por variaciones de temperatura. En el manto terrestre, este proceso implica el ascenso de material magmático caliente y menos denso, y el descenso de material más frío y denso, creando un ciclo continuo que transfiere calor desde el núcleo hacia la superficie.

4. Creación y destrucción de la corteza terrestre

La corteza terrestre se crea principalmente en las zonas de dorsales oceánicas, donde las placas se separan y el magma asciende, solidificándose. Por otro lado, la corteza se "destruye" o recicla en las zonas de subducción, donde una placa se introduce bajo otra y se funde en el manto.

5. Procesos durante la subducción de placas convergentes

Durante la fase de subducción, una placa litosférica (generalmente oceánica, debido a su mayor densidad) se hunde bajo otra placa, que puede ser oceánica o continental. Este proceso genera una intensa actividad geológica, incluyendo vulcanismo (formación de volcanes), sismicidad (terremotos) y la formación de cordilleras montañosas o arcos de islas volcánicas.

6. Placa subducente: ¿Continental u Oceánica?

En una zona de subducción, la placa que se hunde (subduce) es la oceánica. Esto se debe a que la corteza oceánica es generalmente más densa que la corteza continental, lo que facilita su inmersión en el manto.

7. Colisión de placas continentales: Ausencia de subducción y sus efectos

Cuando dos placas continentales convergen, no suele haber subducción porque ambas tienen una densidad similar y son relativamente ligeras para hundirse en el manto. En su lugar, la colisión provoca un intenso plegamiento y fracturación de la corteza, dando lugar a fenómenos orogénicos masivos, como la formación de grandes cadenas montañosas (por ejemplo, el Himalaya).

8. El crecimiento de Islandia: Un ejemplo de borde divergente

Islandia se encuentra sobre la Dorsal Centroatlántica, un límite de placa divergente donde las placas euroasiática y norteamericana se están separando. Este proceso de expansión del fondo oceánico provoca que la isla "crezca" aproximadamente 2 centímetros por año debido a la constante formación de nueva corteza.

9. Ciclos de Pangea: Intervalos de tiempo entre supercontinentes

El ciclo de formación y fragmentación de supercontinentes, como Pangea, se estima que ocurre en intervalos de aproximadamente 400 a 600 millones de años. Este proceso es parte del ciclo de Wilson, que describe la apertura y cierre de océanos y la reagrupación de masas continentales.

Estructura Interna de la Tierra: Composición y Capas

1. Elementos más abundantes en la Tierra, seres vivos y el Universo

• En la corteza terrestre, el elemento más abundante es el oxígeno (O), constituyendo aproximadamente el 46.6% de su masa.
• En los seres vivos, los elementos más abundantes son los bioelementos primarios: carbono (C), hidrógeno (H), oxígeno (O), nitrógeno (N), azufre (S) y fósforo (P).
• En el Universo, el elemento más abundante es el hidrógeno (H).

2. Principales elementos en los seres vivos después del oxígeno

Después del oxígeno, los tres elementos más presentes en una proporción significativa en los seres vivos son el carbono (C), el hidrógeno (H) y el nitrógeno (N). Estos, junto con el oxígeno, forman la base de las moléculas orgánicas.

3. Clasificaciones de la estructura interna terrestre: Criterios y razones

Existen dos tipos principales de clasificación para la estructura interna de la Tierra debido a los diferentes criterios utilizados para su estudio:

• Una clasificación se basa en el estado físico de los materiales (sólido, líquido, semifluido), lo que permite diferenciar capas como la litosfera, astenosfera, mesosfera, núcleo externo (líquido) y núcleo interno (sólido).
• La otra clasificación se basa en la composición química de las capas, distinguiendo la corteza, el manto y el núcleo.

Ambos enfoques son complementarios y esenciales para comprender las propiedades y el comportamiento de cada capa terrestre.

4. El significado de las discontinuidades geológicas

Las discontinuidades en la estructura interna de la Tierra representan los límites o zonas de transición donde hay un cambio significativo en las propiedades físicas (como la densidad, la velocidad de las ondas sísmicas) y/o químicas de los materiales. Estas discontinuidades marcan la separación entre las diferentes capas terrestres, como la discontinuidad de Mohorovičić (entre corteza y manto) o la de Gutenberg (entre manto y núcleo).

5. Factores que influyen en la velocidad de las ondas sísmicas

La velocidad de propagación de una onda sísmica depende principalmente de las propiedades físicas del medio que atraviesa, como su densidad, rigidez y compresibilidad. En general, las ondas sísmicas viajan más rápido a través de materiales más densos y rígidos.

6. Comportamiento de las ondas sísmicas al cambiar de medio

Cuando una onda sísmica pasa de un tipo de roca a otro con diferentes propiedades (como densidad o elasticidad), su velocidad de propagación cambia. Además, en el límite entre los dos materiales, la onda puede reflejarse (rebotar) y/o refractarse (cambiar de dirección al pasar al nuevo medio). Este fenómeno es fundamental para el estudio de la estructura interna de la Tierra.