El nacimiento de las ciencias geológicas

1. El diluvio universal. 2. El neptunismo. 3. El catastrofismo. 4. El plutonismo. 5. El uniformismo o actualismo. 6. Teorías fijistas o verticalistas. 7. Teorías movilistas u horizontalistas: Teoría de la Deriva Continental/Teoría de la Tectónica de Placas

Desarrollo de la Tectónica de Placas

Antecedentes: Hipótesis de la Deriva Continental (Wegener, 1912). Existencia de corrientes de convección en el manto terrestre (Holmes, 1945). Expansión de los fondos oceánicos (Hess, 1962). Estudio de las bandas de anomalías gravimétricas a ambos lados de las dorsales oceánicas (Vine y Matthews, 1964).

Deriva Continental

Pruebas de la Deriva Continental (Wegener, 1912)

Base de la Tectónica de Placas:

• Geográficas. Los bordes de continentes separados encajan.
• Paleontológicas. Fósiles similares aparecen en continentes hoy separados.
• Paleoclimáticas. Climas pasados coinciden en continentes hoy separados.
• Geológicas. Continuidad en la forma de cordilleras y en el tipo de rocas de continentes separados.

Modelo estático del interior de la Tierra

Modelo estático o geoquímico

Concibe el interior de la Tierra como una gigantesca estructura rocosa distribuida en capas concéntricas (corteza, manto y núcleo) separadas por discontinuidades, que son zonas de separación entre capas que presentan: distinta composición química (corteza, manto y núcleo), distinta composición mineralógica (manto externo y manto interno), distinto estado físico (núcleo externo y núcleo interno).

Corteza: Es la capa más externa. Se extiende desde la superficie terrestre hasta la discontinuidad de Mohorovicic (a unos 35 km de profundidad). Está formada por silicatos de aluminio, calcio, sodio y potasio. Puede ser de dos tipos: Corteza oceánica. Menor espesor pero más densa. Formada por rocas magmáticas como basaltos o gabros. Corteza continental. Mayor espesor, menos densa. Formada por rocas diversas, abunda el granito y la andesita.

Manto: Zona comprendida entre la discontinuidad de Mohorovicic y la de Gutemberg (2900 km). Está formado por peridotitas. Los cambios de presión y temperatura hacen que se distingan 2 zonas: Manto superior. (35 km – 670 km) Manto inferior. (670 km – 2900 km)

Núcleo: Zona comprendida entre la discontinuidad de Gutemberg (2900 km) hasta el centro de la Tierra. Está formado por hierro, níquel, algo de azufre, silicio y oxígeno. La composición química y el estado físico es el responsable del campo magnético terrestre. Se diferencian dos capas separadas por la discontinuidad de Weichert-Lehman: Núcleo externo. Líquido (2900 km – 5170 km). Núcleo interno. Sólido (5170 km – 6370 km).

Modelo dinámico:

• Litosfera. Se corresponde con la corteza más la parte superior del manto superior. Es rígida.
• Mesosfera. Se corresponde con el resto del manto.
• Endosfera. Se corresponde con todo el núcleo (externo e interno).

Tectónica de Placas: La superficie cambiante

La tectónica de placas considera que: La litosfera se encuentra fragmentada en placas litosféricas, que encajan entre sí como un puzzle. Las placas pueden estar formadas por corteza oceánica, por corteza continental o ser mixtas. Las placas están delimitadas por bordes de placa que pueden ser de tres tipos: dorsales oceánicas, zonas de subducción o fallas transformantes. El motor del movimiento de las placas es el calor interno de la Tierra, procedente del núcleo y del manto.

Fenómenos geológicos asociados con los bordes de las placas litosféricas

• Dorsales oceánicas (bordes constructivos): Vulcanismo submarino que emite magma procedente del manto. El magma basáltico se enfría y se genera nueva litosfera oceánica.
• Zonas de subducción (bordes destructivos): Actividad sísmica. La litosfera oceánica, más densa, se hunde volviendo de nuevo al manto. La fricción provoca focos sísmicos localizados en un plano (plano de Benioff). En algunos casos también procesos volcánicos.
• Fallas transformantes: Actividad sísmica debido al rozamiento. No hay creación ni destrucción de litosfera.
• Seismos: Se producen en las dorsales, zonas de subducción y fallas transformantes debido a la fricción de los materiales.
• Volcanes: Se producen en las dorsales, zonas de subducción y fallas transformantes debido a la fricción de los materiales.
• Formación de montañas: El empuje de la placa que se hunde aplasta los sedimentos acumulados en las zonas de subducción, los pliega y los fractura, y luego los levanta, hasta formar las grandes cordilleras.
• Expansión de los océanos: Debido al magma que sale a ambos lados de la dorsal.
• La deriva de los continentes: Produce el desplazamiento de los continentes.
• Yacimientos minerales y petrolíferos: La tectónica permite predecir la localización de determinados yacimientos.

Volcanes

Se forman cuando el magma procedente del manto asciende hasta la superficie a través de 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. Pueden aparecer: Puntos calientes. Bordes de placa: 1. dorsales, 2. zonas de subducción.

Seismos

Se deben a sacudidas brutales del suelo causadas por la fracturación de las rocas en profundidad, que libera súbitamente grandes cantidades de energía lentamente acumulada a lo largo de los años. Si el seísmo tiene lugar en tierra se denomina terremoto y si es en el mar, maremoto. Las vibraciones se propagan en forma de ondas sísmicas, que se generan en un foco o hipocentro y se propagan en todas las direcciones. El epicentro es la zona de la superficie terrestre situada directamente sobre el foco. Las ondas sísmicas pueden ser: Ondas P o primarias. Ondas S o secundarias. Ondas L o de superficie.

Movimiento y colisión entre las placas

3 posibles situaciones: 1. Acercamiento borde oceánico – borde oceánico: Subducción del borde más denso. Islas volcánicas. 2. Acercamiento borde oceánico – borde continental: Subducción del borde oceánico. Islas volcánicas. Terremotos. Orógenos. 3. Acercamiento borde continental – borde continental: Obducción. Orógenos y terremotos.

Ciclo de Wilson

Es un ciclo evolutivo que explica la apertura y el cierre de las cuencas oceánicas y los cambios en la distribución de los continentes y de los océanos a lo largo del tiempo. 1. Fragmentación de un supercontinente. 2. Expansión del fondo oceánico. 3. Subducción. 4. Obducción