Joseline Tapia 1 1 Departamento de Ingeniería de Minas Universidad de Antofagasta Primavera 2015 joseline.tapia@uantof.cl (UA) Tectónica 02 2015 1 / 45
Resumen de la presentación 1 Teoría Teoría de la tectónica de placas Algunas evidencias de la tectónica de placas joseline.tapia@uantof.cl (UA) Tectónica 02 2015 2 / 45
Placas tectónicas La teoría de la tectónica de placas fue forjada principalmente entre los años 50 y 60. Se le considera la gran teoría unicadora de las Ciencias de la Tierra, ya que explica una gran cantidad de observaciones geológicas y geofísicas de una manera coherente y elegante. joseline.tapia@uantof.cl (UA) Tectónica 02 2015 3 / 45
Teoría Teoría de la Tectónica de Placas Es aquella que propone que la capa externa de la Tierra está constituida de placas individuales que interactúan en varios modos y a su vez puede producir terremotos, volcanes, montañas e igualmente la corteza terrestre. La tectónica de placas tiene su origen en dos teorías que le precedieron: la teoría de la deriva continental y la teoría de la expansión del fondo oceánico. joseline.tapia@uantof.cl (UA) Tectónica 02 2015 4 / 45
Teoría: deriva continental Propuesta por Alfred Wegener a principios del siglo XX. Pretendía explicar la similitud a un rompecabezas del borde de los continentes. Sugiriendo que los continentes estuvieron unidos en el pasado formando un supercontinente llamado Pangea (en idioma griego signica "todas las tierras") que posteriormente se fragmentó, originando los continentes actuales. joseline.tapia@uantof.cl (UA) Tectónica 02 2015 5 / 45
Teoría: deriva continental Pangea se subdividiría en Laurasia y Gondwana. Gondwana fue denominada por el geólogo Australiano Eduard Suess. El nombre que él eligió fue por un distrito en India (Gond) donde se encontró la planta fósil Glossopteris. Suess argumentó que esta planta se encuentra en India, América del sur, África del sur, Australia, y Antártica, por lo tanto todas estas tierras debieron estar unidas. Laurasia combina los nombres Laurentia (el nombre del cratón norteamericano), y Eurasia (Europa + Asia). Como sugiere este nombre, Laurasia incluye todas las masas terrestres que actualmente conforman el hemisferio norte (principalmente los cratones de Laurentia, Baltica Siberia, Kazakhstania, y norte y este de China). joseline.tapia@uantof.cl (UA) Tectónica 02 2015 6 / 45
Teoría: expansión del fondo oceánico Fue propuesta hacia la mitad del siglo XX por John Tuzo Wilson. Está sustentada en observaciones geológicas y geofísicas que indican que las cordilleras meso-oceánicas funcionan como centros donde se genera nuevo piso oceánico conforme los continentes se alejan. joseline.tapia@uantof.cl (UA) Tectónica 02 2015 7 / 45
Resumen de la presentación 1 Teoría Teoría de la tectónica de placas Algunas evidencias de la tectónica de placas joseline.tapia@uantof.cl (UA) Tectónica 02 2015 8 / 45
Evidencias de la deriva continental Pangea Ajuste continental En 1965, Sir Edward Bullard demostró que un mejor ajuste entre los continentes podría ser logrado con la plataforma continental. joseline.tapia@uantof.cl (UA) Tectónica 02 2015 9 / 45
Evidencias de la deriva continental Series de rocas y cordilleras Las series de rocas marinas, continentales y glaciares son casi idénticas para los continentes de Gondwana. Rocas de Pangea Las tendencias de varias cordilleras mayores en los continentes separados se explican cuando están unidos. joseline.tapia@uantof.cl (UA) Tectónica 02 2015 10 / 45
Evidencias de la deriva continental Gondwana Estriaciones Evidencia glacial Consistente con la evidencia fósil y climatológica de Gondwana. Estriaciones y depósitos glaciares en los continentes del sur => esta reconstrucción para Gondwana. joseline.tapia@uantof.cl (UA) Tectónica 02 2015 11 / 45
Evidencias de la deriva continental Fósiles Evidencia fósil Fósiles de la misma especie fueron encontrados en continentes diferentes. joseline.tapia@uantof.cl (UA) Tectónica 02 2015 12 / 45
Evidencias de la deriva continental Paleomagnetismo El magnetismo remanente en las rocas antiguas registra la dirección de los polos magnéticos de la Tierra en el tiempo de formación de la roca. Este paleomagnetismo documenta el movimiento de los continentes. A nales de 1950, cuando los cientícos trazaron el campo magnético actual generado en el fondo del océano Pacíco, encontraron un patrón similar a una cebra de bandas positivas y negativas paralelas. Este patrón era simétrico al eje de la dorsal oceánica. joseline.tapia@uantof.cl (UA) Tectónica 02 2015 13 / 45
Evidencias de la deriva continental: Polaridad magnética joseline.tapia@uantof.cl (UA) Tectónica 02 2015 14 / 45
La edad de la corteza oceánica joseline.tapia@uantof.cl (UA) Tectónica 02 2015 15 / 45
Tipo de placa joseline.tapia@uantof.cl (UA) Tectónica 02 2015 16 / 45
Resumen de la presentación Margen divergente Margen convergente Margen transformante 2 El magmatismo y la tectónica de placas Magmatismo y tectónica Magmatismo intraplaca joseline.tapia@uantof.cl (UA) Tectónica 02 2015 17 / 45
Márgenes de placas: divergentes Divergente Divergentes Dorsales meso-oceánicas Rifts joseline.tapia@uantof.cl (UA) Tectónica 02 2015 18 / 45
Dorsales mid-oceánicas joseline.tapia@uantof.cl (UA) Tectónica 02 2015 19 / 45
Dorsales mid-oceánicas joseline.tapia@uantof.cl (UA) Tectónica 02 2015 20 / 45
Márgenes de placas divergentes: Dorsal del Atlántico e Islandia joseline.tapia@uantof.cl (UA) Tectónica 02 2015 21 / 45
Islandia: Volcán Kaa e suras en Thingvellir joseline.tapia@uantof.cl (UA) Tectónica 02 2015 22 / 45
Islandia joseline.tapia@uantof.cl (UA) Tectónica 02 2015 23 / 45
Rifts Rift de África El E de África podría ser el sitio de un próximo gran océano en la Tierra. Las interacciones entre las placas en la región, les otorga a los cientícos una oportunidad para estudiar cómo el océano Atlántico comenzó hace 200 Ma. Los geólogos piensan que si la separación continúa, las 3 placas que se juntan en el límite del actual continente de África, se separarán completamente, permitiendo que el Océano Índico inunde el área y haciendo que la esquina más oriental de África (el cuerno de África) se transforme en una importante isla. joseline.tapia@uantof.cl (UA) Tectónica 02 2015 24 / 45
Rifts Mar Rojo Rift joseline.tapia@uantof.cl (UA) Tectónica 02 2015 25 / 45
Rifts Erta Ale Vista en helicóptero (Febrero 1994) del lago de lava activo en el cono del cráter del Erta-Ale (Etiopía), uno de los volcanes activos en la zona del rift del este de África. El color rojo al interior del cráter muestra dónde la lava fundida rompe la lava solidicada (corteza negra) (Fotografía de Jacques Durieux, Groupe Volcans Actifs, sitio USGS) joseline.tapia@uantof.cl (UA) Tectónica 02 2015 26 / 45
Rifts Erupción del volcán Oldoinyo Oldoinyo Lengai, otro volcán activo de la zona del rift del este de África, erupta violentamente en 1966 (Fotografía de Gordon Davies, sitio USGS). joseline.tapia@uantof.cl (UA) Tectónica 02 2015 27 / 45
Resumen de la presentación Margen divergente Margen convergente Margen transformante 2 El magmatismo y la tectónica de placas Magmatismo y tectónica Magmatismo intraplaca joseline.tapia@uantof.cl (UA) Tectónica 02 2015 28 / 45
Márgen de placas: convergente El tamaño de la Tierra no ha cambiado signicativamente durante los últimos 600 Ma, y no mucho desde su formación hace 4.56 Ba. El tamaño no variable de la Tierra implica que la corteza debe destruirse a tasas similares de las que se crea. Dicha destrucción (reciclaje) ocurre a lo largo de límites de placa convergentes, donde las placas se mueven hacia un punto común, y a veces una placa se hunde (se subduce) bajo la otra. Donde ocurre este hundimiento se llama zona de subducción. joseline.tapia@uantof.cl (UA) Tectónica 02 2015 29 / 45
Márgenes convergentes El tipo de convergencia que toma lugar entre placas depende del tipo de litosfera involucrado. Puede ocurrir entra placa oceánica-continental; entre placa oceánica-oceánica; entre placa continental-continental. joseline.tapia@uantof.cl (UA) Tectónica 02 2015 30 / 45
Subducción En la costa de Sudamérica a lo largo de la fosa Perú-Chile, la placa oceánica de Nazca está empujando y siendo subducida por la corteza continental Sudamericana. En contraparte, la placa Sudamericana está alzándose, creando la cordillera de los Andes. Sismos de gran magnitud y alzamiento rápido de montañas son comunes en esta región. A pesar que la placa de Nazca se hunde suave y continuamente en la fosa, la parte más profunda de la placa que se subduce se rompe en pequeños fragmentos que quedan atrapados por largos periodos de tiempo antes de moverse repentinamente generando los sismos, los que a menudo se encuentran acompañados de alzamiento de la corteza. joseline.tapia@uantof.cl (UA) Tectónica 02 2015 31 / 45
Convergencia corteza oceánica-corteza oceánica Así como en la convergencia oceánica-continental, cuando dos placas oceánicas convergen, una es usualmemnte subducida bajo la otra, y en el proceso se forma una fosa. joseline.tapia@uantof.cl (UA) Tectónica 02 2015 32 / 45
Fosa de Las Marianas La fosa de Las Marianas (paralela a las Islas Mariana), por ejemplo, marca en punto donde la placa del Pacíco converge rápidamente en contra de la lenta placa de Filipinas. joseline.tapia@uantof.cl (UA) Tectónica 02 2015 33 / 45
Colisión: Himalaya Colisión joseline.tapia@uantof.cl (UA) Tectónica 02 2015 34 / 45
Colisión, Himalaya joseline.tapia@uantof.cl (UA) Tectónica 02 2015 35 / 45
Resumen de la presentación Margen divergente Margen convergente Margen transformante 2 El magmatismo y la tectónica de placas Magmatismo y tectónica Magmatismo intraplaca joseline.tapia@uantof.cl (UA) Tectónica 02 2015 36 / 45
Márgenes de placas: transformantes Transformante Transformantes Fallas transformantes joseline.tapia@uantof.cl (UA) Tectónica 02 2015 37 / 45
Márgenes de placas: transformantes Falla de San Andrés Alpine Fault, New Zealand joseline.tapia@uantof.cl (UA) Tectónica 02 2015 38 / 45
Resumen de la presentación Margen divergente Margen convergente Margen transformante 2 El magmatismo y la tectónica de placas Magmatismo y tectónica Magmatismo intraplaca joseline.tapia@uantof.cl (UA) Tectónica 02 2015 39 / 45
Magmatismo y tectónica El interior de la Tierra Márgenes convergentes Arcos de márgenes continentales Arcos de Isla Márgenes divergentes Dorsales meso-oceánicas Rifts continentales Magmatismo intraplaca joseline.tapia@uantof.cl (UA) Tectónica 02 2015 40 / 45
Magmatismo y tectónica Volcanismo actual joseline.tapia@uantof.cl (UA) Tectónica 02 2015 41 / 45
Resumen de la presentación Margen divergente Margen convergente Margen transformante 2 El magmatismo y la tectónica de placas Magmatismo y tectónica Magmatismo intraplaca joseline.tapia@uantof.cl (UA) Tectónica 02 2015 42 / 45
Magmatismo y tectónica Magmatismo intraplaca joseline.tapia@uantof.cl (UA) Tectónica 02 2015 43 / 45
Magmatismo y tectónica Hot spots La actividad magmática en el interior de las placas se relaciona con puntos calientes. El magmatismo es de tipo basáltico y cambia según si atraviesa la corteza oceánica o continental. Hawai Hot spot joseline.tapia@uantof.cl (UA) Tectónica 02 2015 44 / 45
Bibliografía sugerida I http://www.astromia.com/ http://www.upv.es/satelite/trabajos/pracgrupo7/atmosf.htm #Foto %20Capas Edward Keller 1999. Environmental Geology, 8va edición, University of California, Santa Barbara USGS, This Dinamic Earth: The story of plate tectonics, http://pubs.usgs.gov/gip/dynamic/dynamic.html joseline.tapia@uantof.cl (UA) Tectónica 02 2015 45 / 45