Tema 5

TEMA 5: TECTÓNICA DE PLACAS

Responde a las siguientes preguntas:
1. Explica la siguiente frase: «El movimiento de las placas litosféncas proporciona la energía necesaria para que ocurran los procesos geológicos de origen interno y para influir en los de origen externo».
La primera parte de esta frase, que afirma que el movimiento de las placas proporciona la energía responsable de los procesos de origen interno, se explica mediante las leyes físicas de la conservación de la energía. Así, hay que considerar que la dinámica de las placas es consecuencia de la transformación en movimiento de la energía térmica del interior de la Tierra; a su vez, el movimiento de esas enormes masas rocosas contiene energía cinética capaz de deformar las rocas y formar orógenos, de causar tensiones que, cuando se liberan, producen terremotos, de generar grandes cantidades de calor por fricción y metamorfizar o fundir las rocas etc. En cuanto a la influencia de los movimientos de las placas en los procesos de origen externo, es más compleja de explicar, pero puede resumirse diciendo que la cambiante distribución de masas continentales y océanos influye de manera decisiva en la dinámica atmosférica y en el clima y, por tanto, en los fenómenos geológicos que alteran las rocas superficiales.(http://www.geopaloma.com/)

2. Explica las semejanzas y las diferencias entre los dos modelos, el astenosférico clásico y el más actual de avalanchas y penachos, sobre el mecanismo impulsor de las placas.

Ambos modelos se basan en el mismo principio: que existe un flujo de calor entre el núcleo y la litosfera que se manifiesta en forma de corrientes de materiales en el manto que producirían el movimiento de las placas. Sin embargo, los dos modelos difieren en la forma en la que explican este proceso:

• El modelo “astenosférico” propone que bajo la litosfera existe una zona del manto superior, la llamada astenosfera, que presenta una fusión parcial de sus rocas. La astenosfera sería una capa universal y muy activa. En ella se producirían células de convección capaces de arrastrar los fragmentos de litosfera.
• El modelo “de avalanchas y plumas” considera que la astenosfera no existe y que la totalidad del manto presenta un lento flujo de materiales: por una parte, la litosfera oceánica se introduce en el manto en las zonas de subducción, se precipita en grandes avalanchas hasta el limite núcleo-manto y tira de la placa causando su movimiento; por otra parte, se produciría un ascenso hasta la superficie de plumas de materiales supercalientes procedentes del manto profundo.

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3. Explica por medio de qué procesos se transforma la energía calorífica del interior de la Tierra en el movimiento de las placas tectónicas.

Las corrientes convectivas de materiales que se establecen en el manto para equilibrar el gradiente térmico terrestre transforman en movimiento de masas la energía calorífica, de la misma forma que las corrientes de convección que se establecen en el seno del líquido contenido en una cacerola puesta al fuego. El movimiento de las placas litosféricas sería la expresión superficial del flujo de materiales del manto.

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4. ¿Por qué se dice que la litosfera terrestre se encuentra en un estado de equilibrio dinámico?
Porque los procesos de creación y de destrucción de la litosfera se compensan mutuamente, de manera que la superficie de esta permanece constante, aunque en permanente cambio.
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5. Explica qué tipo de relación existe entre los procesos orogénicos y la formación de pliegues y de fallas.
Los procesos orogénicos se producen por esfuerzos compresivos ejercidos sobre las rocas de los bordes convergentes de placas. Como resultado de dichos esfuerzos, la litosfera de esa zona se engrosa y se deforma intensamente, de manera que se producen numerosos pliegues y fallas asociados para dar origen a formas mayores (cordilleras).

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6. Explica la teoría de la deriva continental de Alfred Wegener y las pruebas en las que se basó. Alfred Wegener propuso, en 1912, la hipótesis de que los continentes actuales proceden de la fragmentación de un supercontinente más antiguo, al que denominó Pangea. Su teoría se basa en una serie de pruebas o argumentos:


Pruebas morfológicas:
Coincidencia entre las costas de continentes hoy en día separados
Ejemplo: África y Sudamérica


Pruebas biológicas / paleontológicas:
Continentes separados tienen floras y faunas diferentes, pero fósiles idénticos
Ejemplo: marsupiales en Australia



Pruebas geológicas:
Estructuras geológicas iguales en continentes separados
Ejemplo: diamantes en Brasil y Sudáfrica

Pruebas climáticas:
Rocas indicadoras de climas iguales en zonas a distinta latitud en la actualidad
Ejemplo: depósitos glaciares de la misma época en la Patagonia y la India.

Pruebas geomagnéticas:
Minerales magnéticos en rocas de igual edad en distinto continente indican dos polos norte.
Trasladando los continentes, apuntan a un único polo

7. Explica las teorías de la expansión del fondo oceánico y de la tectónica de placas.
La expansión del fondo oceánico:
Harry Hammond Hess sugiere que los fondos de los océanos se expanden continuamente mediante material del interior que sale por las dorsales oceánicas, lo que no sólo agrandaría las cuencas oceánicas, sino que empujaría a los continentes a separarse entre sí.
Esta teoría se basa en la distribución de edades de la corteza oceánica:
* Actual en el entorno de las dorsales
* Aumenta de manera progresiva y simétrica, a ambos lados de la dorsal, según nos alejamos de ella
* La edad máxima, por donde volverían los materiales al interior, se encuentra a los lados de las grandes fosas marinas.

La tectónica de placas:
En realidad es una conclusión lógica de la "Expansión del Fondo Oceánico". Su planteamiento se debe a varios científicos, entre los que se encuentran H.H. Hess y el canadiense Tuzo Wilson, a finales de la década de los '60 (1968-1970).
Básicamente la teoría propone lo siguiente:
* El transporte de calor a través de la Astenosfera se realiza por convección
* La Litosfera está dividida en placas (a modo de escamas) que se corresponden con la corriente superficial de cada célula convectiva de la Astenosfera
* Donde dos células convectivas contiguas son ascendentes, se forma una dorsal y se crea corteza oceánica
* Donde dos células convectivas contiguas son descendentes, se forma una fosa oceánica y se destruye corteza
* Al moverse la corriente superficial, arrastra todo lo que tenga (corteza continental, por ejemplo)
* Los límites entre las placas son las zonas más inestables de la Corteza, dando lugar a los cinturones activos.
(Los cambios en la Tierra)

8. ¿Qué ocurre cuando se produce subducción de litosfera oceánica bajo litosfera oceánica?

Coinciden las corrientes ascendentes de las dos células convectivas: en superficie toman direcciones divergentes; el material que asciende solidifica convirtiéndose en Litosfera y, por tanto, se construye nueva Litosfera. Son los límites divergentes o constructivos, en los que se forma una dorsal centrooceánica.

9. ¿Y cuando subduce litosfera oceánica bajo litosfera continental?
Si una placa mixta subduce totalmente bajo una placa continental, la litosfera oceánica se introduce totalmente bajo la litosfera continental y ambas placas se sueldan.

http://web.educastur.princast.es/proyectos/biogeo_ov/4a_ESO/02_placas/lecturas/0_lectura6.htm

10. ¿Qué es un punto caliente?

Es una zona en la que la concentración del calor proveniente del manto es capaz de generar magma ascendiente que puede llegar a la superficie. Entre los ejemplos de puntos calientes se encuentra la creación de las islas Hawai, y el vulcanismo presente en Islandia, entre otras regiones.
http://enciclopedia.us.es/index.php/Punto_caliente

11. ¿A qué se deben cada uno de los siguientes fenómenos geológicos?: Ausencia de sedimentos en las dorsales oceánicas, alto flujo térmico en las dorsales, seismos en el plano de Benioff.

12. ¿Por qué se pueden encontrar fósiles marinos en los Alpes?

Esto es debido a que los alpes antes estaban cubiertos por agua.

Ejercicios interactivos

Actividad 1: Pruebas de la Deriva Continental



Selecciona la opción correcta el los menús desplegables

- Coincidencia de fósiles, de hábitat continental, en continentes que actualmente se encuentran muy alejados.
Pruebas paleontológicas
- Las rocas magnetizadas de otras épocas, tienen orientaciones distintas a las actuales.
Pruebas paleomagnéticas
- Coincidencia de continentes, si son unidos por sus plataformas continentales.
Pruebas geográficas
- Existencia de depósitos glaciares (tillitas), de edad 300 m.a., en continentes que actualmente se encuentran en latitudes tropicales.
Pruebas paleoclimáticas

Actividad 2: El nombre de las placas

Selecciona la opción correcta el los menús desplegables

Placa Africana -> 6
Placa de Nazca -> 5
Placa Sudamericana -> 2
Placa Euroasiática -> 3
Placa pacífica -> 1
Placa Indoaustraliana -> 7
Placa del Caribe -> 10
Placa de Cocos -> 9
Placa Norteamericana -> 4
Placa Antártica -> 11

Actividad 3: El motor de las placas



Escribe en los espacios en blanco las palabras adecuadas.
El modelo de avalanchas y plumas considera que la astenosfera no existe y que la totalidad del manto presenta un lento flujo de materiales:

- Por una parte, la litosfera oceánica se introduce en el manto en las zonas de subducción, se precipita en grandes avalanchas hasta el límite núcleo-manto y tira de la placa causando su movimiento.- Por otra parte, se produciría un ascenso hasta la superficie de plumas de materiales muy calientes procedentes del manto profundo.

Actividad 4: Características de los bordes de placa

Selecciona el tipo de borde correcto en los menús desplegables
- Poseen fosas oceánicas

Borde convergente
- Poseen elevada actividad sísmica y volcánica

Borde convergente
- Se trata de las fallas transformantes

Borde pasivo
- Es el límite de dos placas que se separan

Borde divergente
- En ellos se destruye litosfera oceánica

Borde convergente
- En ellos se produce el fenómeno de subducción

Borde convergente
- También reciben el nombre de bordes destructivos

Borde convergente
- Presentan Vulcanismo actual

Borde divergente
- Poseen elevado flujo térmico

Borde divergente
- A partir de ellos se produce la expansión del fondo oceánico

Borde divergente
- En ellos no se crea ni se destruye litosfera

Borde pasivo
- Es el límite entre dos placas que se aproximan y se empujan

Borde convergente
- También se llaman bordes constructivos

Borde divergente

Actividad 5: Resultados de la convergencia

Convergencia entre Litosfera oceánica y Litosfera continental

Convergencia entre Litosfera continental y Litosfera continental




Convergencia entre Litosfera oceánica y Litosfera oceánica

Actividad 6: Ruptura continental





Selecciona la etapa en la que se producen éstos fenómenos, de origen y evolución de los fondos oceánicos

- Producción de Litosfera oceánica.
Etapa de Mar Rojo
- Estiramiento de la corteza continental con aparición de grandes fallas normales.
Etapa de Rift
- Vulcanismos intenso que aprovecha las fallas que se han formado.
Etapa de Rift
- Aparición de una dorsal.
Etapa de Mar Rojo
- Entrada de agua marina.
Etapa de Mar Rojo
- Continúa la producción de Litosfera oceánica.
Etapa de Océano Atlántico
- Masas continentales cada vez más separadas.
Etapa de Océano Atlántico

Tema 4

TEMA 4: TECTÓNICA

Responde a las siguientes preguntas:
1.Define dirección y buzamiento de los estratos.
Dirección: es la orientación geográfica de la línea de intersección de nuestro plano con el plano horizontal.
Buzamiento:es el ángulo, menor de 90º, que forma nuestro plano con el plano horizontal. Es la inclinación del plano en el sentido en el que pierde altura.
(La deformación de las rocas)

2. Indica a qué es debida la presión litostática.
Se llama presión lisostática a la presión que aumenta debido al peso de los materiales que tiene encima, atraídos por la fuerza de la gravedad terrestre.
(La deformación de las rocas)
3. Comenta las diferencias entre las fuerzas de compresión, tracción y cizalla.

4. ¿Qué tipo de deformaciones se producen por compresión?
Deformaciones frágiles.

(La deformación de las rocas)
5. ¿Qué tipo de deformaciones originan las ondas sísmicas?
La deformación elástica.
(La deformación de las rocas)

6. Define hipocentro y epicentro.
El movimiento sísmico se propaga concéntricamente y de forma tridimensional a partir de un punto en la Corteza profunda o Manto superficial (en general, en la Litosfera) en el que se pierde el equilibrio de masas. A este punto se le denomina hipocentro.

Cuando las ondas procedentes del hipocentro llegan a la superficie terrestre se convierten en bidimensionales y se propagan en forma concéntrica a partir del primer punto de contacto con ella. Este punto llama epicentro.

(La deformación de las rocas)

7. Define las partes que se pueden diferenciar en un pliegue.
Series isoclinales: los planos axiales de los pliegues que intervienen en la asociación son paralelos.

Anticlinorios: los planos axiales convergen hacia el centro de la Tierra, formando el conjunto una gran estructura anticlinal.

Sinclinorios: los planos axiales convergen hacia el exterior de la Tierra. El conjunto forma como un gran sinclinal.

(La deformación de las rocas)

8. Cita los tipos de pliegues que existen.

Por la disposición de las capas:

• Anticlinal: los materiales más antiguos están situados en el núcleo del pliegue.


• Sinclinal: son los materiales más modernos los que se sitúan en el núcleo o centro del pliegue.


• Monoclinal o pliegues en rodilla: sólo tienen un flanco.

Por su simetría:

• Simétricos: el ángulo que forman los dos flancos con la horizontal es aproximadamente el mismo.


• Asimétricos: los dos flancos tienen inclinaciones claramente distintas.

Por el plano axial

• Recto: el plano axial es vertical.


• Inclinados: el plano axial forma un ángulo con la vertical.


• Tumbados: el plano axial es horizontal.

Por el espesor de las capas:

• Isópacos o concéntricos: el espesor de cada estrato no varía a lo largo del pliegue. Se atribuye su origen a esfuerzos de tipo flexión.


• Anisópacos o similares: el espesor es mayor en la zona de charnela y menos en los flancos. Su origen es por compresión.

(La deformación de las rocas)

9. Diferencias entre diaclasa y falla.
Son deformaciones frágiles.Las rocas aparecen rotas y, generalmente, hay separación entre las partes fracturadas.
(La deformación de las rocas)

10. Define los principales tipos de fallas.

• Falla normal o directa: el labio hundido se apoya sobre el plano de falla. Su origen es por fuerzas distensivas, dado que hay un aumento de superficie.
  



• Falla inversa: el labio levantado se apoya sobre el plano de falla. Se originan por fuerzas compresivas. Hay disminución de superficie.




• Falla vertical: sin salto horizontal. En realidad son muy raras.

• Falla en cizalla o en dirección: no tiene salto vertical.




• Falla rotacional o en tijera: el movimiento se produce por una rotación alrededor de un eje. El salto varía en magnitud a lo largo del plano de falla.

(La deformación de las rocas)

11. Indica las diferencias entre una falla normal y una inversa.

Falla normal o directa: el labio hundido se apoya sobre el plano de falla. Su origen es por fuerzas distensivas, dado que hay un aumento de superficie.

Falla inversa: el labio levantado se apoya sobre el plano de falla. Se originan por fuerzas compresivas. Hay disminución de superficie.
(La deformación de las rocas)

12. En un cabalgamiento, ¿cómo se llama el bloque que no se desplaza? ¿Y el que se desplaza?
Mantos: son cabalgamientos de grandes dimensiones. El desplazamiento puede ser de cientos de kilómetros, llegándose a desconectar una parte de la otra. A estos mantos se les suelen superponer nuevos plegamientos.Pliegue-falla: tras plegarse un material, si las fuerzas compresivas siguen actuando puede llegar a superarse su límite de plasticidad y romperse.

13. ¿Qué es una ventana tectónica? ¿Cómo se forma?

Realiza los siguientes ejercicios interactivos:

Actividad 7: La deformación de la litosfera

Deformación elástica

Deformación por rotura


Deformación por rotura


Deformación plástica



Deformación por rotura

Actividad 8: Partes de un pliegue

Ángulo entre la traza axial y el plano horizontal->inmersión

Ángulo formado por la inclinación del flanco y un plano horizontal->buzamiento del flanco

Lados del pliegue->flanco

Intersección del plano axial con la superficie topográfica->charnela

Intersección del plano axial con la superficie topográfica->traza axial

Ángulo entre el plano axial y el plano vertical->vergencia

Superficie imaginaria que pasa por las líneas de charnela->plano axial

Actividad 9: Tipos de pliegues

Anticlinal


Asimétrico

Sinclinal


Isoclinal

Recumbente

Actividad 10: Tipos de fallas

Falla de desgarre


Falla inversa

Falla directa

Actividad 11: Diferencias entre fallas y diaclasas

Indica qué características son de las fallas y cuales las diaclasas.

-No existe desplazamiento relativo de los bloques formados.
Diaclasas
- Algunas se forman por retracción durante el enfriamiento.
Diaclasas
- Poseen huellas de arrastre.

Fallas
- Poseen desplazamiento relativo de los bloques formados.
Fallas
- Presentan estrías.

Fallas

Actividad 12: Terremotos y vulcanismo

Indica si son verdaderas o falsas las siguientes afirmaciones:

- Cambios en la transmisión de corriente eléctrica en las rocas de una zona, indican que va a tener lugar una erupción volcánica.
F
- La desgasificación en una erupción, se produce de forma explosiva, si los magmas son muy espesos
V
- El aumento de la emisión de rádon, indica que se va a producir un movimiento sísmico
V
- El punto interior de la corteza, donde se produce un terremoto se llama epicentro
F
- Los valores de la escala de Richter indican la intensidad de un terremoto
F
- Los tsunamis son grandes olas que se originan cuando un terremoto se produce en el mar
V
- Cuando los magmas son poco viscosos se originan erupciones efusivas
V
- La Península Ibérica presenta una sismicidad escasa en la zona de los Pirineos

F