Tectónica de placas y volcanes: tipos de bordes, erupciones y su origen

Bordes de placas litosféricas

·Dorsales oceánicas: son relieves submarinos que presentan un intenso vulcanismo submarino que no casi nunca llega a emitir magma. Estas hendiduras se denominan bordes constructivos, porque cuando el magma se enfría y solidifica forma rocas de composición basáltica, creando nueva litosfera oceánica. En estos bordes de placas se pueden producir muchos volcanes y expansión de océanos. El eje de las dorsales se encuentra interrumpido y fragmentado por las fallas de transformación.

·Zonas de subducción: se denominan bordes destructivos, donde se destruye la litosfera oceánica de forma continua y se forman las alargadas fosas oceánicas. La litosfera oceánica se crea en las dorsales. En este borde de placas se pueden producir muchos volcanes y cordilleras. Los materiales rocosos de la litosfera oceánica describen un plano inclinado denominado plano de Benioff, donde se genera la mayor parte de los focos sísmicos.

·Fallas de transformación: se denomina bordes neutros, porque no hay creación ni destrucción de litosfera oceánica. Son desgarros del terreno que aparecen en zonas sometidas a empujes distintos. Estas fracturas permiten que las placas se deslicen una respecto a otra, en sentidos contrarios, lo que genera actividad sísmica pero sin vulcanismo.

El motor que mueve las placas

3.2 El motor que mueve las placas: los materiales rocosos que constituyen la Tierra desde el núcleo hasta la litosfera están en constante movimiento, impulsados por dos poderosas fuerzas internas: el tirón gravitatorio junto con el calor interno de la Tierra.

• El principal flujo convectivo se debe a la subducción de la litosfera oceánica, que provoca el ascenso de materiales calientes mediante corrientes de convección.
• El segundo flujo se debe a que la gran parte del calor acumulado durante millones de años en la capa D'' del manto se libera de forma errática y episódica, como borbotones. Cada burbuja origina un chorro o pluma de magma profundo y muy cálido que asciende a través del manto, perfora la litosfera y origina un punto caliente con intensa actividad volcánica.

3.3 La teoría de la tectónica de placas es una teoría global: la tectónica de placas es una teoría global ya que los grandes fenómenos geológicos tienen una explicación conjunta y son motivados por una causa común: el calor interno de la Tierra, audado por la energía potencial gravitatoria que constituye el motor de las placas.

• Sismos: en las zonas de subducción, en las dorsales y en las fallas, grandes masas de rocas chocan entre sí y originan sismos, continentes temblorosos, océanos mareomotrices que pueden originar tsunamis.
• Volcanes: en las dorsales oceánicas, en las zonas de subducción y en los puntos calientes, el magma escapa por las grietas y forma volcanes.
• Formación de montañas: el empuje de la placa que se aplasta, los sedimentos acumulados en las zonas de subducción, los pliega y fractura y luego los levanta hasta formar las grandes cordilleras.
• Expansión de los océanos: la litosfera oceánica se crea a ambos lados de las dorsales y los océanos se hacen cada vez más grandes.
• Deriva de los continentes: los continentes que forman parte de las placas litosféricas se mueven a la deriva. Unas veces se separan y otras se colisionan.
• Yacimientos minerales y petrolíferos: la tectónica de placas predice la localización de yacimientos de petróleo, gas natural y de muchos minerales.

Volcanes

4. Volcanes: montañas de fuego: los volcanes se forman cuando el magma procedente del manto asciende hasta la superficie a través de las fisuras de la corteza oceánica o continental, se enfría y da lugar a erupciones de gases, productos sólidos (piroclastos) y coladas de roca fundida denominada lava.

Los volcanes se localizan en determinadas regiones de la Tierra: dentro de las placas en los puntos calientes, y en los bordes de las placas litosféricas en las dorsales y en las zonas de subducción.

4.1 Vulcanismo en los puntos calientes

Cuando una pluma de magma profundo y caliente alcanza la litosfera actúa como un soplete y origina un punto caliente. Se pueden dar 3 situaciones:

• Perforación de la litosfera oceánica y aparición de una cadena de volcanes: si el punto caliente permanece fijo, la litosfera oceánica se va perforando conforme se desplaza. Esto origina una cadena de volcanes submarinos que son más jóvenes y activos cuanto más cerca están del punto caliente, y pierden actividad y envejecen y se erosionan conforme se alejan.
• Formación de islas volcánicas: si la actividad del punto caliente es muy intensa, los volcanes emergen y se forman cadenas de islas volcánicas (como las islas de Hawái). Suelen dar lugar a conos volcánicos aplanados en forma de escudo.
• Origen de las grandes provincias ígneas o basálticas: son extensas zonas de la planicie cubiertas por lavas basálticas emitidas en un periodo de tiempo relativamente corto por la potente actividad volcánica de un punto caliente, como el Trapp del Decán, en la India.

Adelgazamiento de la litosfera continental y formación de un rift: el punto caliente actúa como si fuera un soplete sobre la litosfera que se abomba y adelgaza hasta originar tres fracturas radiales que convergen en un punto denominado punto triple. Estas fracturas se pueden convertir en rift (el rift valle africano), que en el futuro pueden dar lugar a una dorsal.

4.2 Vulcanismo en las dorsales oceánicas

En el fondo de los océanos se encuentran los volcanes de fisura. Sus erupciones son efusivas y tranquilas, y la lava fluye a partir de coladas que forman capas horizontales. Cuando se enfría origina rocas basálticas que constituyen la litosfera oceánica.

4.3 Vulcanismo en las zonas de subducción

En el cinturón de fuego del Pacífico podemos encontrar dos situaciones diferentes:

• La subducción de litosfera oceánica por debajo de litosfera oceánica da lugar a un archipiélago de islas en forma de arco (Japón y Filipinas).
• La subducción de litosfera oceánica por debajo de litosfera continental origina un arco volcánico continental asociado a una cordillera como los Andes.

Los volcanes suelen tener la forma de gigantescos conos que pueden estar formados por acumulación de fragmentos sólidos de lava sin consolidar, llamados piroclastos.

4.4 Las erupciones volcánicas

La erupción volcánica es un conjunto de fenómenos que tienen lugar cuando el magma alcanza la superficie terrestre. Cuando el magma procedente del manto o de la corteza profunda se estanca, forma una cámara magmática entre 3 y 30 km de profundidad. Los gases disueltos en el magma aumentan la presión de la cámara y empujan al magma, que asciende a través de los conductos hasta salir por el cráter.

El magma, al enfriarse, puede dar diversos productos:

• Magmas fluidos: están relacionados con las dorsales y los puntos calientes. Tienen bajo contenido en gases y forman coladas de lava. Dan lugar a erupciones efusivas y tranquilas.
• Magmas viscosos: están relacionados con las zonas de subducción. Tienen alto contenido en gases y, cuando alcanzan la superficie, provocan violentas explosiones. El gas escapa bruscamente y arroja al exterior trozos de lava y fragmentos de la chimenea volcánica. Estos fragmentos sólidos llamados piroclastos se clasifican según su tamaño en cenizas, lapilli y bombas volcánicas.

Los volcanes suelen mostrar una actividad discontinua en el tiempo.