Geología General: Dinámica Terrestre, Tectónica de Placas, Magmatismo y Procesos Geológicos

Dinámica Terrestre

Dinámica interna: está relacionada con el calor interno de la Tierra, calor primordial, cuyo origen está en las primeras etapas de formación del planeta, y calor superficial, causado por la desintegración de elementos radiactivos.

Tectónica de placas

Tectónica de placas: la litosfera está formada por una serie de placas. En ellas hay tres tipos de zonas: áreas de intraplaca y los bordes o límites de placas, que coinciden con las zonas de actividad volcánica.

Tipos de límites de placas

• Divergentes o constructivos: se crea litosfera oceánica y se forman dorsales oceánicas.
• Convergentes o destructivos: dos placas chocan y una se introduce bajo otra, con lo que se destruye litosfera. Ocurren en zonas de subducción.
• Transcurrentes o pasivos: se dan en bordes netos de placas o separan dos segmentos de una dorsal. No se crea ni se destruye litosfera.

Causas del movimiento de las placas

Causas del movimiento de placas: las corrientes de convección del manto terrestre, en estado sólido, y el tirón de las zonas de subducción.

Todo el planeta se encuentra en movimiento; los continentes se han separado a lo largo de los años, como explica el ciclo de Wilson.

Ciclo de Wilson

1. Magmatismo inicial: se produce un magmatismo que forma una fractura que divide la placa litosférica en dos.
2. Formación de un rift: la fractura de la fase anterior se agranda, la parte central se abre y sale magma que, al enfriarse, forma litosfera oceánica. La presencia de magma provoca un abombamiento de la litosfera (rift).
3. Expansión del suelo oceánico: el nuevo magma que intenta salir empuja hacia el exterior y se origina un desplazamiento divergente de las placas a ambos lados de la fractura. La salida de magma hace que se amplíe el fondo oceánico.
4. Subducción: se va consumiendo la litosfera oceánica y se acercan las litosferas continentales.
5. Cierre del océano: la dorsal oceánica se introduce por la zona de subducción; una parte de la litosfera oceánica se subduce bajo la otra hasta que los continentes se juntan.
6. Colisión de los continentes: los continentes, al chocar, forman una cordillera que posteriormente se erosiona y vuelve a comenzar el ciclo.

Pliegues y fallas

La litosfera soporta esfuerzos que producen deformación en las rocas. Estas deformaciones son elásticas: si cuando cesa el esfuerzo los materiales recuperan el estado original, la deformación es reversible. Si la elasticidad es superada, las rocas quedan totalmen te deformadas y se origina un pliegue.

La plasticidad de un material aumenta con la temperatura y con el agua. Si se supera el límite de plasticidad se forman diaclasas, cuando no hay movimiento, o fallas, si se produce movimiento.

Sismicidad

Las dorsales presentan gran actividad sísmica, que provoca una intensa fracturación en el rift y da lugar a un sistema de fallas. La mayoría de los seísmos tienen su epicentro en los límites convergentes. En los límites transcurrentes, la sismicidad se produce a poca profundidad.

Magmatismo

Magma: fundido de minerales silicatados que se halla a una temperatura muy elevada. En él coexisten una fase líquida con gases y una fase sólida con minerales. La cristalización del magma produce rocas ígneas.

Tipos de magma

• Basáltico: depende del porcentaje de peridotita fundida. Si es del 15%, se produce magma basal alcalino, que se crea a gran profundidad. Si es del 30%, magma basal toleítico.
• Andesítico: se origina a gran profundidad por la presión parcial del basalto de la corteza oceánica que subduce. Es rico en sílice y minerales hidratados.
• Granítico: se origina en zonas de subducción. Es rico en sílice.

Fenómenos de magmatismo de intraplaca

• Formación de aulacógenos: los continentes al separarse y colisionar forman un supercontinente, lo que favorece la difusión del calor interno e inicia un vulcanismo de punto caliente. Si hay varios puntos calientes, se produce una fragmentación del continente; por ella, sube un rift que termina en un aulacógeno.
• Dorsales asísmicas: islas volcánicas en medio del océano, producidas por un vulcanismo basáltico.

Metamorfismo

Cuando las rocas son sometidas a distintas condiciones de presión y temperatura, sufren transformaciones que originan rocas metamórficas.

Metasomatismo

Metasomatismo: es la pérdida y aporte de determinados elementos en las rocas. Factores que lo condicionan: temperatura, presión y fase fluida.

Procesos metamórficos

Las rocas sufren los siguientes procesos metamórficos:

• Brechificación: los minerales son triturados.
• Deshidratación: al aumentar la temperatura, los minerales pierden agua.
• Recristalización: los microcristales pueden cristalizar de nuevo en cristales mayores.
• Formación de estructuras orientadas: frecuente en rocas de origen arcilloso.
• Reajustes mineralógicos.

Tipos de metamorfismo

• Regional: depende de la presión y la temperatura. Se debe principalmente al aumento de temperatura, dando lugar a rocas masivas y muy duras llamadas corneanas.
• Cataclástico: está relacionado con la presión, que provoca la trituración de la roca y la recristalización de los minerales.

Procesos Externos

Meteorización

Meteorización: es la alteración de las rocas de la corteza terrestre expuestas a la acción de la atmósfera. Puede ser física, química o biológica.

Meteorización física

Consiste en la fragmentación de las rocas sin alterar su composición química.

Erosión

Erosión: nivelación del relieve como consecuencia de la pérdida de materia. Los agentes son el aire, el agua o el hielo.

Transporte

Transporte: los materiales viajan por la acción de los agentes geológicos externos. Las modalidades son la flotación, la saltación y la rodadura.

Sedimentación

Sedimentación: cuando el medio de transporte pierde capacidad de carga, se produce la sedimentación, que puede ser física o química.

Diagénesis

Diagénesis: es el conjunto de procesos físicos, químicos y biológicos que conducen a la transformación del sedimento en rocas sedimentarias. Tiene lugar a temperaturas y presiones bajas. Procesos:

• Compactación mecánica: disminuye el volumen de los materiales depositados.
• Cementación: se rellenan los poros del sedimento.
• Disolución: consiste en la creación de huecos.

Modelado del Relieve

Los factores que intervienen son: el clima, la litología y la estructura geológica.

Sistemas morfoclimáticos

Sistemas morfoclimáticos: conjunto de acciones y mecanismos de erosión que actúan en cada uno de los grandes dominios climáticos.

Modelado periglaciar

Modelado periglaciar: abarca desde las altas latitudes y altitudes, con nieve y hielos perpetuos, hasta regiones de clima templado e incluso tropical. Se origina por los ciclos de hielo-deshielo del agua. En estas condiciones predominan dos procesos:

• Gelifracción: produce la meteorización mecánica de las rocas.
• Crioturbación: modifica la estructura de las rocas no consolidadas.

Ambos procesos, junto con la pendiente del terreno, originan distintas formas de relieve. Debido a los cambios de volumen que provocan la congelación y el deshielo, son frecuentes los movimientos de ladera.

Modelado kárstico

Modelado kárstico: tiene lugar en rocas de naturaleza carbonatada, aunque también afecta a los yesos. Estas rocas son impermeables, pero dejan pasar el agua con facilidad. El agua de lluvia contiene CO₂ disuelto; cuando ambos reaccionan, forman ácido carbónico. En esta acción disolvente, el agua va ensanchando las grietas de la roca, se produce una corriente de agua subterránea y se llena la superficie de cavidades o sumideros. En el subsuelo se originan cavernas unidas por galerías. En las cavernas también se encuentran estalactitas y estalagmitas, que se producen cuando el agua saturada gotea.

Recursos Minerales

Recurso: cantidad total de mineral que existe, aunque no sea rentable para su explotación.

Reserva: es un recurso explotable que proporciona un rendimiento económico.

Yacimientos minerales asociados a procesos ígneos

• Yacimientos ortomagmáticos: se producen por la acumulación de minerales que cristalizan en la cámara magmática a una temperatura superior a 700 ºC. Principalmente cristalizan los silicatos que originan rocas plutónicas.
• Yacimientos pegmatítico-neumatolíticos: se producen cuando quedan residuos del magma con alto contenido en volátiles con minerales disueltos, que solidifican en fracturas a temperaturas entre 400 y 700 ºC, dando lugar a filones de minerales metálicos.
• Yacimientos hidrotermales: se forman a partir de soluciones acuosas procedentes del magma a temperaturas inferiores a 400 ºC, enriquecidas en determinados elementos solubles que precipitan dando origen a yacimientos de mineralización muy variados.
• Yacimientos volcánicos: generan rocas ígneas y minerales metálicos.

Yacimientos asociados a procesos exógenos

• Yacimientos residuales:
  • Lateritas: son horizontes edáficos enriquecidos con óxidos e hidróxidos de hierro, que se acumulan por la meteorización química que se produce en zonas de relieve horizontal, situados sobre rocas ricas en hierro.
  • Bauxitas: son similares a las lateritas, pero ricas en óxidos de aluminio.