PANGEA: UN ROMPECABEZAS ARMADO Ahora que hemos visitado el núcleo terrestre, nos será más fácil comprender los fenómenos tectónicos que observamos en la superficie. Por grandes que nos parezcan, los continentes podrían ser completamente destruídos por la erosión en solo 15 millones de años. Serían desmantelados y depositados en los océanos en forma de finas partículas, quedando sepultados por un espesor superior a 3 km de agua. El planeta Tierra se convertiría en el planeta Agua. Puesto que los continentes han existido, con variaciones de forma y tamaño, por más de 1,000 millones de años, es claro que debe existir algún mecanismo que les permita rejuvenecerse, es decir, reconstruirse al mismo tiempo que la erosión los destruye. Este mecanismo se llama la isostacia. La isostacia es una condición ideal de equilibrio, en que cada pérdida por erosión se ve compensada por la elevación de la corteza continental. Una experiencia muy simple permite ejemplificar este fenómeno. Tome una naranja, y una olla con agua. Primeramente observe el nivel del agua. Luego intruduzca la naranja. Observarás que la naranja no llega hasta el fondo, sino que flota en el agua. Esto ocurre porque el agua es más densa que la naranja. Igualmente, las rocas de la astenosfera son más densas que las de la corteza continental y oceánica. Observarás también que el nivel de agua subió. Esto muestra que el objeto flotante (continente o naranja) desalojó un volumen de líquido (magma astenosférico o agua) y que dicho líquido debió migrar hacia el exterior, aumentando el nivel.
FLUJO LENTO DE LAS ROCA PLÁSTICAS DE LA ASTENOSFERA Ahora saque la naranja lentamente. Observe corno el nivel de agua vuelve a su posición inicial, gracias a que el fluido rellena el espacio dejado por la naranja. Cuando un continente se erosiona, pierde peso, y tiende a ser levantado. CONTINENTES MÓVILES Los continentes se encuentran corno flotando sobre la astenosfera, donde se mueven horizontalmente, por medio de las corrientes de convección, que son corno motores que los mueven. Este movimiento se produce porque las diferencias de temperatura entre la base y el techo de la astenosfera generan dichas corrientes.
CORRIENTES DE CONVECCIÓNI No es difícil imaginar una corriente de convección originada por diferencias de temperatura. Cuando un recipiente con agua es calentado por su base con la llave de una candela, el agua del fondo se calienta primero y tiende a ascender a lo largo de una columna central. Entre tanto, el agua de las orillas del recipiente permanece más fría y tiende a moverse hacia el fondo, para reemplazar al agua caliente ascendente. Así se establece un circuito de ascenso, emigración lateral y descenso, conocido como una corriente de convección.
Un fenómeno parecido al de la convección en un recipiente con agua ocurre con el magma de la astenosfera. La base de la astenosfera se encuentra permanentemente muy caliente, y genera una corriente de magma más liviano, el cual se mueve hacia arriba. Conforme el magma asciende, pierde parte de su calor, transfiriéndolo hacia las rocas de alrededor, las cuales se hallan más frías.algunas veces la corriente de magma ascendente, corriente de convección, alcanza la base de la corteza, la calienta, y funde poco a poco las rocas de la corteza. Puesto que la corriente de convección encuentra una frontera rígida (la base de la corteza) la cual impide su ascenso directo hasta la superficie terrestre, entonces ella fluye lateralmente, hasta que su exceso de calor se transfiere a las rocas envolventes. En dicho momento, el magma, ahora frío y más pesado, tiende a hundirse, completándose un circuito entero de ascenso, migración lateral y descenso. Hace 110 millones de años África y América del Sur formaban un sólo continente (1lamémosle el continente Afrosuramericano), y el Océano Atlántico no existía. Bajo aquel supercontinente operaba una importante corriente de convección de magma que poco a poco adelgazó la litosfera y terminó por separar el continente en dos. En los 100 millones de años transcurridos hasta nuestros días los dos continentes han continuado su separación MOVIMIENTO DE LAS PLACAS UTOSFÉRlCAS POR EFECTO DE ARRASTRE DE LAS CORRIENTES DE CONVECCIÓNI Arco de islas
a la velocidad promedio de unos 5 cm/ año. Esta velocidad es similar a la observada por Patricia, para la corriente de convección que transporta actualmente a la isla del Coco (placa de Cocos). Un fenómeno equivalente al que sucedió en el continente Afrosuramericano hace 110 millones de años está sucediendo actualmente, ante nuestros propios ojos, en la parte este de África, donde el continente Africano se está dividiendo a lo largo del eje de los grandes lagos orientales. DOS ETAPAS EN LA SEPARACIÓN DE AFRICA y SUR AMÉRICA OCÉANOS EN EXPANSiÓN Y CONTINETES QUE CHOCAN Si un océano, como el Atlántico, se halla en expansión después de 100 millones de años, es porque la corriente de convección que alimentó el proceso de división del continente se halla aún activa. La confirmación de esto fue hallada justo en mitad del océano Atlántico. Mediante estudios de sonar se determinó que en mitad Ilustrar lo que sucede al interior de la corteza, a unos 50 km de profundidad, cuando una corriente de magma caliente actúa bajo ella no es difícil. Con la ayuda de un adulto, tome una lámina bien delgada de madera, póngala sobre dos piedras, y aplique el calor de una candela sobre la parte inferior de la lámina de madera. Observará como la 11 corriente de convección", representada aquí por la llama de la vela, choca contra la base de la corteza y se divide en dos flujos laterales. El continente, representado por la lámina de madera, terminará por abrirse, y cada pedazo será arrastrado por el flujo lateral resultante de la división de la corriente de convección en dos ramas que se separan.
del océano Atlántico se halla una elevada cordillera montañosa de origen volcánico. En dicha cadena montañosa hay una emisión de magma, la cual se derrama a ambos lados por miles de kilómetros a lo largo del Atlántico. Cordilleras volcánicas parecidas a la del Atlántico fueron halladas en medio de todos los grandes océanos, lo que hace pensar que todos ellos tienen un origen parecido; la ruptura de la corteza bajo la acción de una corriente convectiva. Puesto que la superficie de la Tierra es esférica, al mismo tiempo que unos océanos se abren, separando dos partes de la corteza, otros océanos son obligados a cerrarse paulatinamente, lo que da la posibilidad de que las partes de la corteza arrastradas tiendan a converger hacia un mismo punto. Esto fué lo que sucedió con la India, cuando una placa litosférica que formaba parte de un vasto continente formado por Africa, Suramérica y Australia, se segregó de este supercontinente hace unos 120 millones de años, emigrando hacia el norte, donde colisionó con el sur de Asia en un proceso que inició hace unos 50 millones de años y que sigue activo en la actualidad. Esta colisión dió como resultado la formación de los himalayas. Colisiones como esta son comunes en la historia de la Tierra. Los Apalaches, al este de Estados Unidos y Canadá, se formaron por una colisión similar hace unos 300 millones de años. PLACAS TECTÓNICAS: LA TIERRA ES UN ROMPECABEZAS La litósfera se encuentra fragmentada en un cierto número de pedazos móviles. Estos fragmentos de la litosfera reciben el nombre de placas.
Estas placas tienen unos 100 kilómetros de espesor y tamaño variable. Ellas son arrastradas por las corrientes de convección y pueden separarse o aproximarse mutuamente. Sus límites están definidos por profundas superficies de ruptura, las cuales alcanzan decenas de kilómetros de profundidad y hasta miles de kilómetros de longitud. Las grandes piezas del rompecabezas tectónico terrestre lo constituyen nueve placas: Norteamericana, Suramericana, Pacífica,Antártica, Africana, Euroasiática, India, filipinas, y Nazca. Existen además numerosas piezas de tamaño menor: Cocos, Caribe, Baja California, Juan de Fuca. FOSA OCEÁNICA (ZONA DE COLI- SiÓN ENTRE LA INDIA Y LAURASIA DIRECCIÓN EN,QUE SE MUEVE LA PLACA L1TOSFÉRICA CORRIENTE DE CONVECCIÓN I NUCLEO La suma de todas estas placas y miniplacas cubren en su totalidad la superficie oceánica y continental del planeta.
En la figura adjunta pueden observarse las placas en cuestión y sus movimientos relativos. De todas ellas describiremos aquí, muy brevemente, aquellas que tienen una relación más directa con la formación y evolución de nuestro territorio. La placa Norteamericana cubre el territorio continental de Canadá, Estados Unidos y México, además incluye la mitad oeste del océano Atlántico Norte. Se mueve hacia el oeste y limita al oeste con la placa Pacífica. Estas dos placas originan un rozamiento lateral que a su vez origina fallas como la de San Andrés en California. La placa Suramericana cubre todo el territorio continental de América del Sur, así como la mitad oeste del Océano Atlántico Sur. El límite este lo constituye la fosa Suramericana, la cual marca el contacto con la placa oceánica de Nazca. La placa de Nazca se introduce debajo de la placa Suramericana, y se hunde en la astenosfera, lo cual da origen al intenso vulcanismo que ha formado la importante Cordillera de los Andes.
La placa Nazca y la placa de Cocos son casi exclusivamente oceánicas. Se mueven hacia el este y noreste. Limitan entre sí a lo largo de la falla conocida como fractura de las islas Galápagos. La placa de Cocos se mueve hacia el noreste con velocidad de unos 6 cm por año y se extiende hasta la fosa Mesoamericana, donde choca y se hunde bajo el territorio continental de la placa Caribe, generando el intenso vulcanismo que formó la cordillera montañosa que atraviesa toda la América Central. Su límite sur es una falla transformante, la cual establece la frontera con la placa Nazca. Su límite norte es la placa Norteamericana. La placa de Cocos tiene una importancia particular para los costarricenses y centroamericanos, ya que al colisionar y hundirse bajo la placa Caribe genera frecuentemente temblores y terremotos a lo largo de la costa Pacífica de Centroamérica y México. Estos sismos constituyen una de las amenazas naturales más graves para la vida y los bienes materiales de todos los que vivimos en este territorio. Aunque Cocos es una placa esencialmente océanica, incluye también una gran cantidad de cerros submarinos, que en su conjunto se conocen como la cordillera de Cocos. La isla del Coco, es el más alto de estos montes submarinos, y el único que alcanza la superficie oceánica. Esta cordillera de Cocos se sumerge, con mucha dificultad, bajo la placa Caribe, cerca de la Península de Osa y la Punta Burica. Este violento contacto entre las dos placas llevó a la creación de la Cordillera de Talamanca, una de las más importantes de América Central. La placa Caribe incluye territorio oceánico y continental. Todo el mar Caribe, las Antillas y América Central son parte de esta placa. Se mueve hacia el este-noreste, con velocidad de unos 4 cm por año, empujada por la placa de Cocos, la cual constituye su límite oeste. La placa Caribe constituye el asiento sobre el cual todos los centroamericanos y antillanos hemos construido nuestros bienes materiales: casas, industrias, carreteras, agricultura,
etc. Una buena escogencia de los sitios de asentamiento, y el respeto de las normas de construcción y de los planes de uso del suelo, son la única garantía real de que nuestras propiedades y nuestras vidas corren el mínimo riesgo posible. La placa Caribe también reviste gran importancia histórica, ya que constituye el puente que une Norteamérica y Suramérica. Si tomamos el planisferio y cortamos cada uno de los continentes como elementos de un rompecabezas, nos sorprendemos de las casi exactas correspondencias entre el noreste de Brazil en América del Sur y el Golfo de Guinea en Africa, o como la parte norte de Australia calza con la sección de la bahía de Bengala en el Sur de Asia. Estas coincidencias demuestran como la Tierra ha ido evolucionando y los continentes moviéndose. Si partimos de la actualidad hacia el pasado, podemos hacer un ligero recuento de los eventos más interesantes que han afectado la geografía planetaria. Hace 10 millones de años el mar Rojo apenas empesaba a abrirse y la parte sur de Centroamérica estaba formada por un arco de islas que no conectaban por completo Norteamérica con Suramérica. Hace 18 millones de años la Península Arábica estaba perfectamente soldada al territorio africano; el mar Rojo no existía. La parte sur de Centro américa era un arco de islas discontinuas. Hace 45 millones de años la Península Ibérica colisionaba violentamente contra el territorio Europeo; el Océano Atlántico era como la mitad de su ancho actual.
,IMAGEN DE LA TIERRA HACE 180 MILLONES DE AÑos LAS FLECHAS INDICAN EL SENTIDO EN QUE SE DESPlAZABAN LOS CONTINENTES LAS LíNEAS ROJAS, VERDES Y AMARILLAS MUESTRAN LAS GRANDES RUPTURAS DE LA CORTEZA' Cr JLAMANCHA ROJA EN EL OCEANO REPRESENTA ROCAS OCEÁNICAS RECIÉN FORMADAS OBSERVE EL RÁ- PIDO DESPlAZAMIENTO DE LA INDIA HACIA EL NORTE. LO QUE HIZO QUE TERMINARA CHOCANDO VIOlENTAMENTE CONTRA EURASIA' SO Hace 65 millones de años, la India se movía libremente hacia el norte, donde luego terminaría chocando contra Asia; Centroamérica era una estrecha faja de islas inconexas. Hace 80 millones de años Norteamérica y Suramérica estuvieron conectados por un puente terrestre, a través de lo que hoy son las Antillas, las cuales ocupaban una posición similar a la que ocupa Centroamérica. Hace 95 millones de años, el Atlántico Sur era muy estrecho; Suramérica y África se
hallaban muy próximos; la parte sur de Centroamérica era un gran canal interoceánico que comunicaba el Atlántico y el Pacífico; la India se hallaba muy al sur, cerca de Madagascar; Groenlandia se hallaba soldada con Norteamérica por el oeste, y con Eurasia al este, formando un supercontinente del hemisferio norte, al que se denomina como Laurasia. Hace 110 millones de años, Suramérica y África estaban separados por un mar estrecho; la Península Ibérica estaba separada de Europa. Hace 130 millones de años, la India, Madagascar y Australia forman un sólo continente, al sur del Ecuador; Suramérica y África forman un sólo continente, hallándose separados del anterior por un estrecho mar; una dorsal atravesaba el golfo de México y amenazaba con segregar la Península de Yucatán del territorio Norteamericano. Hace 210 millones de años, todas las tierras al sur del ecuador se hallaban unidas en una gran masa continental llamada Gondwana; una línea de fractura amenazaba con romper este supercontinente en dos. D la ZONA 8lANCA IN01CA los ÚIoITl:S APROxaw>05 DE la PANGEA.lA CUAl. EMPEZÓ A ROWERSE HACE UNOS :IODMlU.ONES DE A1'loS EN \/ERDE SE MUESTRAN las CORDIlleRAS CAlEDO- NlANAS. CUYA POSICIÓN SEAAlA los SITIO DE couslón CONTINENTAl. ANTES DE la REUMóN DE TOo DOSl08 COImNENn:S EN UNO SOlO EN \IEROE os- CURO SE MUESTRAN las CORDIllERAS MAs VIEJAS SE DESTACAN'lA POSICIÓN DEl ECUADOR ANTl:S DE la FORMACIÓN DE la PANGEA. y los MONTES AP Cl-ES. FORMADOS POR la COlISIóN DE "FRICA CON ~RlCA DEL NOftTl:
LA TIERRA DE TRO DE 50 ILLONES DE AÑOS! 2- La_" ",.--.",... na. o. do aubducelón; L.n. la ciirecclón In _..",... 0oס 1 _ c;ont;. non- '". -gr.--... o- l-en~ p-.,...-. lo poolc:i6n_doloe ~lnp-'" lo- lo pooickln pera _"!io_do_ Lall-.-rqo.----- Hace 235 millones de años, todas las tierras de Laurasia y Gondwana se hallaban unidas, formando lo que se conoce corno la Pangea. Ahora bien, si vemos hacia el futuro, para dentro de 50 millones de años se espera lo siguiente: la placa Caribe, y con ella Centroamérica, se desplazarán enormemente hacia el este; no habrá conexión terrestre entre Norte y Suramérica; el océano Atlántico continuará ensanchándose; la Península de Baja California se desplazará varios cientos de kilómetros hacia el norte; la sección este de África será segregada del continente; Australia se desplazará más de 1,000km hacia el norte, y chocará contra las islas de Indonesia.