Rocas, Minerales y Tectónica de Placas: Un Vistazo a la Tierra

Rocas, Minerales y Tectónica de Placas

Tipos de Roca y su Dinámica

Las rocas se clasifican por su origen y composición mineral. La Tierra, como el resto de los planetas, estuvo cubierta por un océano de magma que, al solidificarse, originó las primeras rocas ígneas. La atmósfera corrosiva de las lluvias ácidas alteró estas rocas dando lugar a detritos. Estos, tras ser transportados y depositados en las zonas más deprimidas de la superficie terrestre, formarían sedimentos que, al endurecerse, originarían las primeras rocas sedimentarias. Un tercer grupo, las rocas metamórficas, se formaron por transformaciones en estado sólido de los dos grupos anteriores. De esta forma, el ciclo de las rocas es un conjunto de cambios a través del tiempo y del espacio por el que las rocas se reciclan.

Ciclo de las Rocas y Tectónica de Placas

Los procesos generados por la dinámica terrestre se dan a través de estos sistemas:

• Interno o tectónico: Responsable de la creación de relieves por acción de los desplazamientos litosféricos y tiene como consecuencia el desarrollo de fenómenos magmáticos, metamorfismo y deformaciones tectónicas.
• Externo: Íntimamente ligado al ciclo de las rocas y los climas, es responsable de los procesos que alteran y modelan el relieve: meteorización, erosión, transporte y sedimentación.

Las rocas ígneas abundan en la corteza oceánica generada en las dorsales. Las rocas metamórficas abundan en las zonas de subducción, donde la colisión entre placas es responsable del aumento de presión y temperatura. Las rocas sedimentarias abundan en los bordes continentales, donde se generan extensas cuencas de sedimentación. Desde allí, debido al choque de placas, emergen al exterior formando la cobertera de las cordilleras.

¿Qué es un Cristal?

En compuestos sólidos, los enlaces entre elementos o moléculas suelen encontrarse ordenados en las tres direcciones del espacio, constituyendo la denominada materia cristalina. Comúnmente se considera cristal a las porciones de materia cristalina limitada exteriormente por caras planas. Vivimos rodeados de cristales, como los copos de nieve o el hielo. Los cristales son de origen natural o artificial, y de composición tanto orgánica como inorgánica.

¿Qué es un Mineral?

Es un sólido inorgánico de origen natural que posee una composición definida, cuyos átomos están ordenados (poseen estructura cristalina).

¿Qué es una Roca?

Son agregados naturales de minerales que forman parte de la Tierra. La mayoría son sólidas (el petróleo es fluido). Debido a su heterogeneidad, no tienen composición fija. Pueden clasificarse según su origen y la proporción de minerales que contengan.

Formación de Minerales

Se forman en la naturaleza mediante procesos de:

• Cristalización: Solidificación por enfriamiento de un fundido (enfriamiento de lava de volcán).
• Sublimación: Enfriamiento de un gas (azufre de una fumarola volcánica).
• Precipitación química: En un cuerpo de agua en el que los cristales van cayendo al fondo a medida que se forman (evaporación del agua del mar).
• Precipitación bioquímica: Provocada por algas y bacterias.
• Recristalización: Los cristales reorganizan su estructura interna y aumentan de tamaño, como sucede con la calcita de las calizas cuando se metamorfizan.

Meteorización, Diagénesis y Metamorfismo

• Meteorización: Disgregación y alteración de rocas debido a componentes atmosféricos.
• Diagénesis: Compactación y cementación de sedimentos.
• Metamorfismo: Proceso de transformación de rocas, generalmente sedimentarias. Este es un proceso interno.

Migma

Estadio intermedio entre sólido y líquido.

Ambientes de Formación de Minerales

• Ambiente magmático: Por solidificación y sublimación.
• Ambiente sedimentario: Por meteorización y precipitación química y bioquímica.
• Ambiente metamórfico: Por recristalización de algunos minerales.

Génesis Cristalina

La cristalización se produce por sobresaturación en condiciones adecuadas de presión, temperatura y concentración de iones.

Deriva Continental

Alfred Wegener presentó la primera idea del desplazamiento de los continentes en 1912. Un proceso iniciado en la era Mesozoica, hace 200 millones de años, cuando un único supercontinente, Pangea, comenzó a fragmentarse paulatinamente y sus componentes se alejaron unos de otros. Estos se habrían desplazado horizontalmente sobre las capas profundas de forma semejante a como los icebergs se mueven en el mar, dando lugar a los continentes actuales.

Pruebas de la Deriva Continental

• Geográficas: Encaje de líneas de costa a ambos lados del Atlántico.
• Estructurales: Afloramiento de rocas ígneas semejantes en los escudos africano y brasileño.
• Estratigráficas: Rocas sedimentarias similares en el Pérmico y Jurásico en Sudáfrica.
• Paleoclimáticas: Distribución de arrecifes coralinos y morrenas glaciares.
• Isostáticas: Existencia de una capa plástica que permitiera los movimientos en la vertical.

Expansión del Fondo Oceánico

La cartografía de los fondos oceánicos profundos, prácticamente desconocidos, muestra las características de dorsales, fosas y grandes fallas submarinas. En los rifts hay abundantes lavas basálticas de tipo almohadillado, lo que prueba que con frecuencia surgen allí rocas incandescentes. Las rocas de la corteza oceánica son mucho más jóvenes que las de la corteza continental. La corteza oceánica presenta una serie de bandas magnéticas paralelas y simétricas con respecto al eje del rift.

Tipos de Límites entre Placas

• Bordes divergentes: Zonas de distensión de la corteza donde se crea litosfera oceánica y se separan las placas. Dorsales oceánicas o cordilleras submarinas, que con una longitud superior a los 75.000 km y una anchura de 2.000 km, constituyen el sistema montañoso del planeta. Los márgenes costeros resultantes de los límites divergentes se denominan pasivos por ser estables.
• Bordes convergentes: La tectónica de placas postula que el volumen terrestre es constante, por lo que si la corteza se expande en algunas zonas, debe comprimirse en otras. Los orógenos de márgenes activos se producen por el choque de una placa continental y otra oceánica. La elevación de la temperatura produce magmas que pueden cristalizar en el interior, originando rocas plutónicas, o dar lugar a volcanes. La compresión de los sedimentos, por efecto de las presiones laterales, provoca magmatismo e intensas deformaciones con levantamiento de cordilleras. Se pueden dar tres tipos de convergencia:
  • Choque entre una placa continental y otra oceánica, como sucede en las zonas de Japón. La subducción de la placa oceánica provoca extensión y rotura de la placa continental.
  • Choque entre dos placas oceánicas, como sucede en la convergencia en zonas del Pacífico Sur, entre las placas indoaustraliana y pacífica.
  • Choque entre dos placas continentales, como sucede en el Himalaya por la colisión de las placas euroasiática e indoaustraliana. Se forman fosas profundas adosadas a los bordes continentales o a los arcos de islas, y orógenos de colisión donde las masas de sedimentos acumuladas entre los márgenes de ambos continentes se elevan, generando cordilleras.
• Bordes transcurrentes o conservativos: Corresponden a zonas de desgarre de un continente con deslizamiento.

Arcos de islas: de origen volcánico, producidas por la ascensión y solidificación de magmas.