Dinamica terrestre

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TEMA 3: DINÁMICA INTERNA TERRESTRE.
1.La Tierra, un planeta dinámico.
·La Tierra está en continuo cambio debido a fuerzas externas e internas. Los cambios pueden ser: bruscos, paroxímicos o lentos. Esto lo explica la teoría de la tectónica de placas (TTP) diciendo que la parte sperficial de la Tierra está fragmentada formando las placas litosféricas. Estas placas se mueven dando origen a: movimientos y cordilleras. El movimiento de las placas también es responsable de que en los bordes se produzcan con gran frecuencia fenómenos sísmicos y volcánicos.

2.La teoría de la deriva continental. ·Wegeneres el precursor de las ideas actuales sobre las placas tectónicas. Observó que las costas de algunos continentes encajaban como si fueran puzzles y pensó que en el pasado (300 millones de años aproximadamente) podrían haber estado unidos formando un gran super continente llamado Pangea. Posteriormente se produjo la fragmentación y la separación de estos continentes. Wegener aportó pruebas:
-Geográficas: los bordes de los continentes encajan. -Geológicas: el tipo de rocas y minerales, su edad, estructuras coinciden en ambos lados del Atlántico. -Paleontológicas: las especies fósiles también coinciden a ambos lados del Atlántico.
·La teoría de Wegener no fue aceptada hasta que en 1956 se revitaliza su teoría gracias a los datos aportados por el estudio del fondo oceánico.

3 y 4. Tectónica de placas. ·La teoría de la tectónica de placas se llama también teoría de la tectónica global porque explica todos los fenómenos geológicos conocidos (formados por cordilleras, terremotos, volcanes…). Fue formulada en 1965 por Wilson.
·Esta teoría viene embalada por los siguientes estudios:
-Estudio sobre el fondo oceánico: en las zonas más centrales de los oceános existen las dorsales oceánicas o rifts medioceánicos que son alineaciones montañosas de 2000 a 3000 metros de altura y en cuya parte central se emiten magmas, que al enfriarse se incorporan a ambos lados de la dorsal y provocan la extensión del fondo oceánico.
- Estudio paleomagnético: a ambos lados de la dorsal se registran bandas paralelas y simétricas de basaltos magnetizadas según el campo magnético terrestre. El campo magnético terrestre se invierte periodicamente y las lavas son magnetizadas según la dirección correspondiente.
-En las dorsales no hay sedimentos: y el espesor de los sedimentos aumenta con la distáncia a la dorsal: la edad de los basaltos aumenta con la distáncia a la dorsal.
·Los principios básicos de la teoría de la tectónica de placas son:
-La litosfera se divide en fragmentos o placas (de 100 a 150 km de espesor) están en continuo movimiento en cuyos bordes o límites se producen fenómenos volcánicos y sísmicos.
·Según la composición de la corteza se distingue:
-Litosfera oceánica en la cual la corteza es basáltica y la litosfera continental que tiene una corteza granítica. La litosfera oceánica puede undirse en el manto pero la continental no (porque el basalto tiene mayor densidad que el granito). Algunas placas están formadas solo por litosfera oceánica pero la mayoría son mixtas.
-El undimiento de la placa oceánica bajo el manto se denomina subducción. Se inicia en el extremo más alejado de la dorsal engrosado, enfriado y más denso. El proceso se acelera porque la litosfera que subduce se comprime y se hace cada vez más densa.
·Los movimientos relativos de las placas pueden ser:
-De separación, de convergencia y de cizalla.
·Las principales placas litosféricas son:
-La euroasiática, la pacífica, la norteamericana, sudamericana, africana, indoaustraliana y antártida.

5.Los límites de las placas litosféricas. 5.1.Los límites divergentes o constructivos.
Se llaman constructivos porque se crea corteza oceánica y se llaman divergentes porque las placas se separan una de otra. Se produce debido a un aumento de flujo térmico que se permite el estiramiento y adelgazamiento de la litosfera. Se originan estructuras denominadas.
·Dorsales oceánicas: son grandes cordilleras submarinas formadas por rocas magmáticas con gran cantidad de fracturas paralelas que originan fosas tectónicas denominadas rifts oceánicas. ·Rifts continentales: similares a las anteriores menos frecuentes debido al mayor espesor debido a la corteza continental. El gran valle del rift en África es un ejemplo extraordinario de la formación de un límite divergente en una placa continental, que en el futuro podrá dar lugar a un nuevo océano.
5.2.Los límites convergentes.
Se produce un choque entre las placas y se llaman también bordes destructivos o zonas de subducción.
El choque puede ser:
· a) Placa continental (PC) choca contra una placa oceánica (PO); la placa oceánica subduce bajo la continental y esto implica: -Aumento de la temperatura. -Producción de magmas (se forman rocas plutónicas y volcánicas) -Compresión de sedimentos y formación de cordilleras o arcas insulares (conjunto de islas). -Seismos o terremotos. -Obducción: cuando la placa que subduce arrastra relieves oceánicos que quedan sobre la litosfera continental (ofiolitos).
· b) Placa continental (PC) choca contra placa continental (PC); cuando se produce la colisión continental se irrumpe la subducción y se inicia la incrustación de ambas placas continentales. Se generan cordilleras (Alpes, Himalaya, los Pirineos y la Bética). Estas cordilleras tienen gran cantidad de fallas de compresión un intenso plegamiento y metamorfismo. A veces también se encuentran ofiolitos (trozos de océano que estan sobre el continente).
·c) Placa oceánica (PO) choca contra placa oceánica (PO); se generan arcos insulares y las fosas oceánicas. Son zonas de elevada actividad volcánica y se producen fosas oceánicas muy profundas.
5.3.Límites conservativos.
No se crea ni se destruye litosfera oceánica. Están asociados a las dorsales oceánicas. Son fallas transformantes que cortan la dorsal como si fuera una cicatriz. Se producen fuertes seismos en la zona activa de la falla transformante donde los bloques se mueven en sentido contrario (la falla de San Andrés).

6.El ciclo de Wilson.
Las placas litosféricas evolucionan con el tiempo, pueden fragmentarse y soldarse unas a otras. El proceso de fragmentación se debe a la presencia de puntos calientes, que adelgazan la litosfera hasta romperla. El proceso de soldadura deja como una huella una sutura que es una banda muy deformadas de rocas que en parte son oceánicas. Se ha comprobado que existen muchas suturas continentales que separan unidades de centenares de kilómetros llamadas litosferoclastos. La evolución en el tiempo de las placas litosféricas es el ciclo de Wilson. Las 6 etapas que Wilson identificó son:
1º Fragmentación continental, por ascenso del magma procedente del manto (a eso se le llama el punto caliente). Como la consecuencia del punto caliente la litosfera continental se abomba, se adelgaza y se rompe. 2º Separación de los bloques fracturadas, se forma una dorsal (rift africano). 3º Se forma litosfera oceánica y aparece un océano (mar rojo). 4º Choque litosfera oceánica con litosfera continental, subducción y formación de cordilleras, volcanes y terremotos (los Andes). 5º Disminuye la actividad de la dorsal por lo que el ritmo de crecimiento del fondo oceánico es menor que el de destrucción. Los continentes se aproximan. 6º Chocan los continentes y se forman cordilleras como el Himalaya.

7.Magmatismo
Un magma es una masa de rocas fundidas, de composición complejas, pero generalmente silicatada y con cantidades variables de vapor de agua, dióxido de carbono y otros gases disueltos (flúor, cloro, bromo) y con una pequeñísima cantidad de minerales en estado sólido. Las temperaturas de fusión oscilan entre 700 y 1500 ºC. Los magmas se originan en la base de la corteza y en el manto superior. Como el magma tiene una densidad menor que las rocas de su entorno tiende a fluir hasta la superficie, disminuye su temperatura, solidifica y forma rocas magmáticas o igneas, que según su localización son: -Plutónicas: el magma se enfría lentamente y en profundidad (granito,diorita,gabro y peridotita). -Filonianas: el magma se enfría moderadamente rápido en el interior de grietas o fracturas, formando diques o filones (aplita, pórfido, pegmatita). -Volcánicas: el magma se enfría rápidamente en la superficie de la Tierra (basalto, pumita, opsidiana, andesita).
7.1.Tipos de magmas.
Según su contenido en sílice los magmas pueden ser: -Básicos o basálticos: con un 50% de sílice. Se genera en las dorsales oceánicas a partir de las peridotitas del manto. Es poco viscoso y fluye con facilidad en la superficie da origen al basalto y en el interior de la Tierra al gabro. -Ácidos: con más de un 65% de sílice se produce en las zonas de subducción o en los puntos calientes. Su viscosidad es tan elevada que rara vez alcanza la superficie, formando granito en el interior de la corteza. En los casos en el que llega a la superficie da origen a erupciones violentas y se firman rocas llamadas riolitas. -Magmas intermedios:con un contenido intermedio de sílice. Se forma en las zonas de subducción a partir de la corteza oceánica que subduce y si el magma sale al exterior se forma andesita y su solidifican al interior se llama diorita.

8.Metamorfismo.
El metamorfismo es el proceso geológico que abarca un conjunto de transformaciones que sufre una roca sólida cuando está sometida a condiciones de presión y temperatura distintas a las que había en su origen. Puede afectar a todo tipo de rocas (sedimentarias, igneas y las metamórficas).
8.1.Factores del metamorfismo.
Los factores que causan el metamorfismo son: ·a) Temperatura: desde la superficie de la Tierra hacia el interior la temperatura aumenta debido al gradiente geotérmico 33ºC por kilómetro. Este valor es mayor en las dorsales y en las zonas de subducción. Para que se produzca metamorfismo la temperatura debe oscilar entre 200 y 700 ºC. A los 700ºC la roca empieza a fundirse y eso se llama anatexia. ·b) Presión: la presión aumenta con la profundidad de forma constante y homogénea en las zonas intraplaca y con ciertas variaciones en los bordes de las placas. La presión favorece el empaquetamiento más denso de los minerales de las rocas. Se distinguen tres tipos de presión: -presión litostática o de carga: se debe al peso del material suprayacente. -presión de fluidos o hidrostática: se debe a la presión que ejercen los fluidos de las rocas porosas. -presión tangencial o dirigida: está originada por presiones tectónicas.
8.2.Tipos de metamorfismo.
Dependiendo de los valores de la presión y la temperatura se distinguen: a) Metamorfismo dinámico o cataclástico: de alta presión y baja temperatura. b) Metamorfismo térmico o de contacto: de baja presión y alta temperatura. Se da en zonas cercanas a una masa magmática. Se forman las rocas corneanas. c) Metamorfismo regional: se da en condiciones intermedias a las dos anteriores, es decir, presiones medias y temperaturas medias. Se da en zonas de subducción.

9.Rocas magmáticas y metamórficas.
En las rocas plutónicas el enfriamiento lento permite que los minerales cristalicen y sean visibles a simple vista las más importantes son: -granito -sienita -diorita -gabro -peridotita
En las rocas volcánicas la rapidez en la que se produce el enfriamiento da lugar a dos tipos de textura. -Vítrea: no se ven los cristales, es amorfa o microcristalina (obsidiana). -Fluidal: se ven cristales, envueltos por una pasta de microcristales y las más importantes son: ·riolita ·andesita ·basalto
Las principales rocas metamórficas son: -mármol -cuarcita -pizarra -esquisto -gneis

TEMA 4: DINÁMICA TERRESTRE.
1.Procesos sedimentarios.
Son los procesos geológicos necesários para la formación de un sedimento y su transformación en roca sedimentaria. Son los siguientes: -Meteorización, erosión, transporte, sedimentación y diagenesis.
1.1.Meteorización.
Consiste en la alteración superficial in situ de las rocas expuestas a la intemperie, debido fundamentalmente a la acción de la atmósfera. Es un proceso distinto a la erosión, que implica transporte. La meteorización facilita el transporte posterior y condiciona la forma, el tamaño y la composición de los sedimentos. Se distinguen dos tipos de meteorización:
A)Meteorización física: consiste en una fragmentación de la roca sin cambios en su composición química. Se produce mediante los
siguientes procesos:
-Lajamiento: se produce por descompresión de las rocas al llegar a la superficie terrestre. -Gelifracción: el agua se introduce en las grietas, se hiela, aumenta su volumen y provoca el ensanchamiento de la fisura y su fractura. -Termoclastia: debido a las dilataciones y contracciones sucesivas de las rocas al cambiar la temperatura de la día y de noche. -Acción de las raices: se introducen en las fisuras de las rocas y al crecer producen las roturas.
B) Meteorización química: se produce una transformación química de los minerales de las rocas o desaparecen por la disolución con el agua. Es un proceso exclusivo de zonas húmedas porque se necesita agua, que realiza los siguientes procesos:
-Oxidación: es la reacción del oxígeno del aire o disuelto en el agua con los minerales que contienen hierro, que se oxidan y toman una coloración pardo-amarillenta. -Carbonatación: las rocas carbonatadas en presencia de ácido carbónico se disuelven formando bicarbonatos.
-Disolución: el agua disuelve rocas salinas (halita y la silvina). -Hidrólisis: es la ruptura de minerales silicatados por acción del agua. -Hidratación: es muy importante en minerales arcillosos que incorporan agua aumentando su volumen. -Acción biológica: las bacterias, hongos, líquenes… como resultado de su actividad vital desprenden protones que aumentan la acidez y producen hidrólisis.
1.2.Erosión, transporte y sedimentación.
Los productos de la meteorización o regolitos son transportados y se produce su erosión o denudación. Los agentes geológicos externos: agua, hielo, viento y seres vivos ayudados por la gravedad transportan los productos erosionados desde las zonas más elevadas hasta las cuencas sedimentarias que son lugares donde se acumulan los sedimentos produciendose subsidencia y hundimiento. Los sedimentos pueden ser:
-De origen clástico o detítrico: que son fragmentos de roca de diversos tamaños (clastos, gravas, arenas, arcillas y limos). -De origen químico: procedentes de la meteorización química. -De origen bioquímico: procedente de partes esqueléticas de organismos (corales) y de la precipitación de carbonatos inducida por seres vivos. -De origen orgánico: procedente de la materia orgánica que se incorpora al fondo de la cuenca donde vivían los organismos.
1.3.Litificación o diagenesis.
Es la transformación del sedimento en rocas sedimentarias. Los procesos son los siguientes:
A)Compactación: es la reducción del espacio entre las partículas y la expulsión de parte del agua con lo que se reduce el volumen de los sedimentos.
B)Cementación: se produce la precipitación en los poros de las rocas de las sustancias químicas disueltas, uniendo los granos y disminuyendo la porosidad y permeabilidad.
C)Recristalización: algunos minerales cambian su forma de cristalizar aunque no su composición química.
D)Neoformación: se originan nuevos minerales estables para las condiciones actuales de presión y temperatura.
E)Metasomatismo: se produce una alteración química de los minerales por intercambios con iones de agua que circula por los poros.

2.Clasificación de las rocas sedimentarias.
2.1.Rocas detríticas
Según el tamaño del grano son:
-Conglomerados (brechas y pudingas). -Areniscas. - Arcillas.
2.2.Rocas de origen químico y bioquímico
-Carbonatadas (tobas, travertinos,estalactitas, calizas y dolomias).
2.3.Rocas de origen oceánico
-Calizas, coralinas, lumaquelas, turba, hulla, antracita y petróleo.