Deriva Continental y Tectónica de Placas: Causas, Pruebas y Ciclo de Wilson

Deriva Continental (A. Wegener, 1912)

La teoría de la deriva continental, propuesta por Alfred Wegener en 1912, planteaba dos conclusiones fundamentales:

• Si los continentes se apoyan en una capa más densa y se mueven en vertical (isostasia), también se mueven en horizontal.
• Todos los continentes estuvieron unidos hace aproximadamente 220 millones de años en un supercontinente llamado Pangea. Este supercontinente se fracturó posteriormente, y sus fragmentos se separaron hasta alcanzar sus posiciones actuales.

Causas del Movimiento Continental

Wegener propuso varias causas para el movimiento de los continentes, aunque no acertó en ninguna de ellas. Estas incluían:

• Diferencias en la velocidad angular y lineal.
• Diferencias en la fuerza de la gravedad.
• Protuberancias en la corteza.

Pruebas de la Deriva Continental

Wegener y otros científicos reunieron diversas pruebas que apoyaban la teoría de la deriva continental, tanto en los continentes como en los océanos:

Pruebas Continentales

• Continentes que encajan: La forma de los continentes, especialmente África y Sudamérica, sugiere que alguna vez estuvieron unidos.
• Continuidad de formaciones geológicas: Se observan formaciones geológicas similares en puntos muy distantes, como en ambas costas del Atlántico, incluyendo cordilleras.
• Coincidencias en el registro fósil: Se han encontrado fósiles de las mismas especies en continentes ahora separados por miles de kilómetros de océano, o en hábitats muy diferentes.
• Paleomagnetismo: El estudio del magnetismo remanente en las rocas proporciona información sobre la posición de los continentes en el pasado.

Pruebas Oceánicas

• Sedimentación: Los sedimentos son escasos en las dorsales oceánicas y aumentan en velocidad y edad al alejarse de ellas.
• Edad de la corteza oceánica: La corteza oceánica es más joven cerca de las dorsales y más vieja a medida que se aleja, nunca superando los 200 millones de años.
• Bandeado magnético: El campo magnético de la Tierra se invierte periódicamente, y este patrón queda registrado en los minerales magnéticos de la corteza oceánica, formando bandas simétricas a ambos lados de las dorsales.

Expansión del Fondo Oceánico (Década de 1950)

En la década de 1950, científicos como Hess, Vine y Matthews propusieron la teoría de la expansión del fondo oceánico. Esta teoría establece que el fondo oceánico se crea en las dorsales y se destruye en las fosas oceánicas. El uso del sonar permitió cartografiar el fondo marino, revelando llanuras, fosas y montañas submarinas, lo que llevó a retomar las ideas de Wegener.

Tectónica de Placas

La teoría de la tectónica de placas integra la deriva continental y la expansión del fondo oceánico. Describe la litosfera terrestre como un conjunto de placas rígidas que se mueven sobre el manto. Existen tres tipos de bordes de placas:

Bordes Constructivos

En estos bordes se crea nueva litosfera oceánica. Se caracterizan por la separación de placas y la formación de dorsales oceánicas.

• Morfología: Cuando un continente se fractura, se forman fosas tectónicas (rift valleys) con actividad sísmica y volcánica simétrica a ambos lados. Las dorsales pueden medir hasta 1000 km de ancho, y la diferencia de altura entre la llanura abisal y la dorsal puede ser de 2000-3000 m.
• Geología: Se forman magmas basálticos en una zona de fracturación de hasta 30 km de ancho, creando nueva litosfera a una velocidad de 2-8 cm/año.
• Litología: Se encuentran rocas basálticas en tres niveles: lavas almohadilladas, basalto y gabro.
• Dinámica: Se produce vulcanismo, terremotos y metamorfismo de contacto.

Bordes Destructivos

En estos bordes se recicla la litosfera. La litosfera oceánica, más densa, se introduce hacia el manto (zona D) siguiendo un plano inclinado (plano de Benioff). Estas zonas de subducción se caracterizan por magmas alcalinos, profundas fosas y la compactación, plegamiento y elevación de sedimentos.

Bordes Pasivos (Transformantes)

En estos bordes ni se crea ni se destruye litosfera. Se caracterizan por fallas laterales que conectan dorsales y continentes. Las placas o fragmentos se mueven en la misma dirección, pero en sentidos opuestos.

Origen del Movimiento de las Placas

La causa principal del movimiento de las placas es la convección en estado sólido del manto sublitosférico. Los movimientos ascendentes se producen en forma de penachos térmicos desde la zona D, mientras que los descendentes ocurren en las zonas de subducción. Otros factores que contribuyen al movimiento son el deslizamiento gravitacional, debido a la diferencia de altura entre las dorsales y las fosas, y el tirón gravitatorio, causado por la mayor densidad y velocidad de descenso de la placa que subduce.

Fenómenos Intraplaca: Puntos Calientes

Los puntos calientes son zonas donde se produce vulcanismo en el interior de una placa. Se originan por el ascenso de una pluma de material caliente desde la zona D, posiblemente debido a la acumulación de elementos radiactivos. Dan lugar a cadenas de islas volcánicas, como Hawái, o volcanes interiores, como Yellowstone.

Ciclo de Wilson

El ciclo de Wilson describe las etapas de apertura y cierre de los océanos:

1. Fracturación inicial de Pangea: Ejemplo: Rift africano.
2. Fracturación intensa: Ejemplo: Mar Rojo.
3. Fase de Mar Rojo: Ejemplo: Atlántico.
4. Fase Atlántica: Ejemplo: Pacífico.
5. Fase de aproximación continental inicial: Ejemplo: Mediterráneo.
6. Reducción extrema y colisión continental: Ejemplo: Himalaya.