Medios sedimentarios y metamorfismo en la tectónica de placas

Principales medios sedimentarios y sus facies

a) Medios continentales

Rocas detríticas con estratificaciones cruzadas. Sin fósiles o con fósiles de organismos continentales.

-lacustres-Arcillas y calizas laminadas, con fósiles de algas. En ambientes anóxicos se forma turba. -glaciares-Conglomerados de grano grueso y poco redondeado, masivos y sin orientaciones preferentes. -eólicos-Areniscas con estratificación cruzada. También son frecuentes los yesos y otras evaporitas.

b) Medios marinos

-litorales-Areniscas con estratificación cruzada (oleaje) y laminaciones algales (mareas)-de plataforma- Calizas tableadas o alternancia de calizas y margas. Fósiles marinos de ambiente poco profundo. -de talud- Areniscas y lutitas formando secuencias de turbiditas. Fósiles de ambiente profundo. -abisales-Arcillas laminadas con fósiles de caparazón silíceo.

c) Medios de transición

-deltas y estuarios- lutitas laminadas o con estratificación cruzada. Restos vegetales continentales junto con fósiles marinos.

Concepto de metamorfismo

Del mismo modo que en la superficie de la Tierra las rocas se alteraban debido a la exposición a unas condiciones diferentes a la de su formación, las rocas (sea cual sea su origen) pueden verse sometidas a unas condiciones de presión y temperatura más intensas. Como consecuencia, sus minerales sufrirán una serie de cambios y reordenaciones cristalográficas y texturales, de forma que la roca original se habrá convertido en algo sustancialmente diferente: una roca metamórfica.

Fluidos hidrotermales y su expresión en superficie

Depósitos hidrotermales y procesos metasomáticos. En la fase hidrotermal de la consolidación magmática, el agua expulsada de la fuente magmática se desplaza, lateral o verticalmente, para llegar finalmente a la superficie donde aflora como fuente o manantial de agua termal, en la subida el agua se va enfriando y perdiendo presión, perdiendo por tanto su poder disolvente, por ello casi todas las sustancias disueltas en el agua precipitan por el camino, originando concentraciones o depósitos minerales. Las fallas y diaclasas se van rellenando con las sustancias que precipitan, produciendo vetas En ciertas condiciones, y en especial cerca de la fuente magmática, las aguas calientes también pueden atacar a las rocas de caja, produciendo alteración, disolución y precipitación de nuevas sustancias en lugar de las disueltas (metasomatismo). Cuando la mineralización ocurre en el inmediato contacto con la masa magmática. La concentración resultante se llama yacimiento “metasomático de contacto” Si la mineralización se produce fuera de la zona de contacto, a media que aumenta la distancia y disminuye la temperatura, los yacimientos resultantes se llaman hipotermales, (a más de 300oC), mesotermales (150-300oC) y epitermales a menor temperatura. En cada uno de ellos pueden precipitar minerales característicos.

Magmatismo, sedimentación, metamorfismo e hidrotermalismo en el marco de la tectónica de Placas

Los procesos ígneos (magmáticos), en el contexto de la tectónica de placas, contribuyen a explicar la expansión de los fondos oceánicos, el origen de las montañas y la evolución de los continentes. Los procesos magmáticos se relacionan con tres contextos tectónicos: • Fondos marinos profundos con vulcanismo basáltico y plutonismo de composición básica y ultrabásica. Se suelen corresponder con zonas de dorsales • Márgenes de cuencas oceánicas, con vulcanismo de magma principalmente andesíticos y plutonismo de composición granítica. Se corresponden con zonas de subducción • Áreas intracontinentales, con vulcanismo de magma de composición variadas y cuantitativamente poco relevantes. Son zonas correspondientes a penachos térmicos.

Los distintos tipos de metamorfismo los podemos asociar con diferentes tipos de bordes entre placas litosféricas, así en los bordes convergentes entre placas continentales, la mayor parte de la deformación y del metamorfismo regional asociado se localizan en la proximidad de los bordes destructivos, en las zonas donde las placas chocan aproximándose entre sí.

a.-En los bordes convergentes entre placas oceánica y continental

En las zonas de subducción donde la litosfera oceánica se hunde bajo la continental también se producen metamorfismo regional, de contacto y dinámico. Es posible apreciar a lo largo de estas extensas regiones, diversos ambientes metamórficos donde varían gradualmente la temperatura y la presión, dando lugar a metamorfismos de diferentes grados. En los bordes convergentes entre placas oceánicas, junto con el metamorfismo regional, también se produce metamorfismo de contacto debido a los procesos volcánicos generadores de los arcos insulares.

b.-En los bordes divergentes

La expansión del fondo oceánico es la responsable del afloramiento de magmas de naturaleza basáltica y con temperaturas muy altas. La gran cantidad de agua hace posible también la actuación de fluidos hidrotermales, que cambian la composición química de la corteza basáltica y provocan metamorfismo de contacto y metasomatismo.

c) En los bordes pasivos o de cizalla

La intensa fricción a la que son sometidas las rocas genera metamorfismo dinámico, debido a las altas presiones dirigidas. Este ambiente metamórfico genera milonitas y brechas de falla. Cuencas sedimentarias y tectónica de placas. La superficie del planeta Tierra cambia a lo largo de la historia por el movimiento de las placas litosféricas. Esto supone que, en la litosfera, las cuencas sedimentarias se originan y avanzan determinadas por los movimientos de las placas. Podemos distinguir varios tipos de cuencas según la posición que ocupan en las placas: • Cuencas de Rift. Se forman en el estado inicial de extensión cortical, cuando comienza la subsidencia a favor de las fracturas originadas por la extensión. • Cuencas de margen pasivo. Se localizan en los bordes de los continentes que no coinciden con un límite de placas. Estas cuencas se rellenan con los sedimentos detríticos aportados por los ríos y, en otras ocasiones, por carbonatos marinos. • Cuencas intracontinentales. Aparecen en el interior de los continentes, por subsidencia en zonas de rift abortado que no evoluciona en extensión cortical. Pueden alcanzar hasta los 7 km de espesor de sedimentos de ambientes fluvial, deltaico y lacustre, y formar grandes áreas pantanosas e incluso marinas poco profundas • Cuencas de antepaís. En los bordes destructivos entre márgenes continentales se crean depresiones con forma de prismas adosados al borde de los grandes cabalgamientos. Estas cuencas se rellenan con sedimentos fluviales y aluviales y con los materiales erosionados de la cordillera que se está formando. Son coetáneas con la formación de los orógenos. Se conoce como hidrotermalismo al conjunto de efectos producidos por el agua a una temperatura mayor que la ambiental. A los lugares donde brota esta agua se les conoce como manantiales termales. El hidrotemalismo se desarrolla en cualquier lugar de la corteza terrestre donde el agua coexiste con una fuente de calor (dorsales oceánicas, puntos calientes, sitios ubicados encima de sistemas de subducción o fracturas corticales.