Tectónica de Placas: Dinámica Terrestre y Procesos Geológicos

Movimientos Verticales y la Deriva Continental

Cuando Alfred Wegener publicó su libro, las teorías fijistas estaban en pleno desarrollo. La idea del movimiento de los continentes parecía innecesaria para muchos científicos, quienes atribuían fenómenos geológicos al Diluvio Universal. Sin embargo, los movimientos verticales de la corteza sí requerían una explicación.

La Astenosfera y su Rol Geológico

Joseph Barrell propuso que, a unos 100 km de profundidad, los materiales perdían parte de su rigidez, volviéndose plásticos. Esta capa, conocida como astenosfera, permitiría que el fondo de las cuencas se hundiera debido al peso de los sedimentos acumulados.

Expansión del Fondo Oceánico y Tectónica de Placas

Harry Hess sugirió que las dorsales oceánicas eran en realidad conos donde se creaba nueva corteza oceánica, provocando el aumento del tamaño del océano.

Evidencias Clave de la Tectónica de Placas

• Bandeado Magnético: El campo magnético de la Tierra se invierte periódicamente, lo que significa que el polo sur magnético ocupa el lugar del polo norte magnético y viceversa. Este patrón se registra en las rocas del fondo oceánico, formando bandas simétricas a ambos lados de las dorsales.
• Tectónica de Placas: Inicialmente, se pensaba que la astenosfera permitía el deslizamiento de la litosfera. Actualmente, se ha comprobado que la convección afecta a todo el manto, impulsando el movimiento de las placas.
• Prueba de la Tectónica de Placas (Benioff): Hugo Benioff descubrió que los terremotos con focos sísmicos menos profundos se localizaban más cerca de la costa, mientras que los más profundos se producían tierra adentro. Este patrón es característico de las zonas de subducción.

Placas Litosféricas: Composición y Tipos

La litosfera se divide en diferentes placas, cada una con características distintivas:

• Litosfera Oceánica: Con un grosor de aproximadamente 100 km, está compuesta principalmente por rocas basálticas y metamórficas, bajas en cuarzo.
• Litosfera Continental: Alcanza un grosor de hasta 300 km y se compone de rocas graníticas, metamórficas y volcánicas, ricas en cuarzo, además de rocas sedimentarias.

Tipos de Placas

Existen tres tipos principales de placas tectónicas:

1. Placas Oceánicas: Compuestas exclusivamente por litosfera oceánica.
2. Placas Continentales: Compuestas principalmente por litosfera continental.
3. Placas Mixtas: Incluyen tanto litosfera oceánica como continental.

Procesos Geológicos en los Bordes de Placa

Los bordes de las placas son zonas de intensa actividad geológica:

• Bordes Divergentes (Dorsales Oceánicas)

  Son zonas de fractura donde el material caliente del manto asciende a la superficie. Características:

  • Grandes volúmenes de basalto originan nueva corteza oceánica.
  • Se asocian con corrientes de convección divergente.
  • La presión del magma levanta los bordes de las fracturas, formando el relieve de la dorsal.
  • En la zona de rift, la corteza es delgada y está muy fracturada.

• Bordes Pasivos (Fallas Transformantes)

  La extensión del fondo oceánico puede generar fallas transformantes, donde las placas se deslizan lateralmente una respecto a la otra.

• Bordes Destructivos (Zonas de Subducción)

  En estas zonas, la litosfera oceánica se dobla y se hunde en el manto. Consecuencias:

  • Se destruye litosfera oceánica.
  • El empuje de las placas subducentes produce una intensa sismicidad.
  • La fusión parcial del basalto de la placa subducente origina magmatismo, que puede dar lugar a arcos volcánicos.

• Bordes de Colisión

  Cuando dos placas continentales colisionan, se forman grandes cadenas montañosas conocidas como orógenos de colisión.

Fenómenos Geológicos Asociados a Penachos Térmicos

Los penachos térmicos son columnas de material caliente que ascienden desde el manto profundo. Su enfriamiento se produce por dos mecanismos principales:

• Conducción de calor a la litosfera, lo que puede generar magmatismo.
• Expansión de los materiales, que provoca el enfriamiento de las rocas que forman el penacho.

Manifestaciones de los Penachos Térmicos

• Arcos de Isla: Cadenas de islas volcánicas producidas por el descenso (subducción) de la corteza oceánica.
• Puntos Calientes: Zonas de actividad volcánica persistente, no necesariamente ligadas a bordes de placa, causadas por penachos térmicos.
• Islas que forman parte de una Dorsal Oceánica: Formadas por corrientes de convección y el ascenso de magma desde el núcleo (o manto profundo).

La Subducción y la Orogénesis

La Subducción

La subducción es el proceso de formación de corrientes convectivas descendentes, constituidas por la litosfera oceánica. Sus características incluyen:

• Se encuentran principalmente en los océanos.
• La placa que no subduce es la cabalgante, y puede ser oceánica o continental.
• La zona donde la placa subduce se dobla, formando una fosa oceánica.
• Hay una acumulación de sedimentos en la fosa oceánica.
• Son zonas de intensa sismicidad.
• La placa que subduce experimenta una fusión parcial.
• El empuje de una placa hacia la otra la comprime.

Orogénesis: Formación de Montañas

Los orógenos son alineaciones montañosas, directamente relacionadas con las zonas de subducción y el movimiento de las placas. Existen tres tipos principales de orógenos:

1. Térmicos: Asociados a procesos de magmatismo y metamorfismo en zonas de subducción.
2. De Colisión: Formados por la colisión de dos masas continentales.
3. Intraplaca: Menos comunes, se forman dentro de una placa tectónica, a menudo por reactivación de fallas antiguas o puntos calientes.