Tema 5 tectonica de placas

1. El calor interno de la Tierra
• Las altas temperaturas del núcleo hacen que la Tierra
presente un gradiente geotérmico muy notable, que
es el causante de la convección en el manto, lo que a
su vez se relaciona con:
– El reciclado de la corteza basáltica que forma los fondos
oceánicos
– El vulcanismo que evacua hacia el exterior grandes
cantidades de calor y aporta gases a la atmósfera
– Los movimientos de los continentes, que cambian sus
posiciones relativas, reuniéndose y dispersándose.

Procesos debidos al calor interno
Vulcanismo

Deriva continental

Isostasia

Terremotos

Reciclado de la corteza basáltica

Tipos de placas litosféricas
• Algunas placas están formadas solo por
litosfera oceánica o solo por litosfera
continental, pero la mayoría de las placas
tienen ambos tipos de litosfera, como la placa
norteamericana, que forma el continente
norteamericano y parte del fondo oceánico
atlántico, o la placa índica, que contiene el
continente australiano y parte de los océanos
Pacífico e Índico.

Tipos de placas litosféricas
Dorsal oceánica
PLACA NORTEAMERICANA

Zonas de subducción y
colisión continental

PLACA EUROASIÁTICA
PLACA
NORTEAMERICANA
PLACA PACÍFICA
PLACA ÍNDICA

PLACA FILIPINA
PLACA DE COCOS

PLACA AFRICANA

PLACA
AUSTRALIANA

PLACA DE
NAZCA

PLACA SURAMERICANA
PLACA ANTÁRTICA

PLACA DE
NAZCA

Tipos de bordes de placa
• Los contactos entre las placas pueden ser de
tres formas:
– 1. Las zonas de subducción son zonas de
hundimiento de la placa oceánica en el manto
sublitosférico.
– 2. Las dorsales oceánicas son bordes de placa
constructivos
– 3. La falla transformante bordes de placa pasivos

IDEAS SOBRE DINÁMICA TERRESTRE
HASTA 1960
• Desde el siglo XVIII hasta la década de 1960 la
comunidad científica compartía la idea de que
la Tierra, que no poseía fuentes de energía
interna se estaba contrayendo debido a la
lenta disminución de temperatura a partir de
su origen fundido.

Las ideas fijistas sobre el origen de los
relieves
• Las teorías fijistas explicaban el origen de los relieves
suponiendo que los continentes siempre habían
estado
en
las
posiciones
que
ocupan
actualmente,
no
proponían
movimientos
horizontales de la corteza terrestre, ya que
contemplaban solo los movimientos verticales de
ascenso y hundimiento (isostasia).
• En estas cordilleras se encontraban rocas
sedimentarias, elevadas a altitudes de varios miles
de metros, con fósiles de organismos marinos en su
interior. Este era un hecho enigmático al que se le
habían buscado diversas explicaciones.

relieves

• Leonardo da Vinci (siglo XVI) reconoció el origen
marino de estos fósiles, explicando su presencia por
antiguas invasiones del mar sobre los continentes.
• Abraham G. Werner (siglo XVIII) desarrolló la teoría
neptunista, por la cual la Tierra había estado cubierta
por un océano primigenio, los sedimentos que
recubrían el irregular fondo afloraban a la superficie
según se evaporaba el agua. El problema es que no
dudó en atribuir un origen sedimentario al granito e
incluso a rocas volcánicas como el basalto.

relieves

• La teoría contraccionista (siglo XIX y comienzos del XX) fue la
primera que relacionó
el calor interno terrestre con un
movimiento de la corteza capaz de originar las cordilleras.
Postulaba que al enfriarse el interior de la Tierra se había
perdido volumen, como resultado la corteza terrestre se había
ido arrugando como la piel de una manzana al secarse su
pulpa. Las cordilleras serían las arrugas resultantes de la
contracción de la corteza terrestre.
• James D. Dana observó que todas las cordilleras en las que
había fósiles marinos compartían la característica de ser zonas
alargadas, con una zona central en la que el espesor de los
sedimentos marinos era máximo, disminuyendo el grosor de
estos hacia los extremos. Introdujo el concepto de
geosinclinal, como una zona alargada y deprimida de la
corteza, similar a una enorme trinchera sumergida bajo el mar
en la que se habrían depositado aquellos sedimentos a
medida que el fondo se hundía. En un momento
determinado, el movimiento se habría invertido pasando del
hundimiento al levantamiento, pero no explicó este

Las teorías movilistas. La deriva continental
• En 1915 el meteorólogo Alfred Wegener publicó El origen de
los continentes y océanos.
• Postuló que hace unos 300 millones de años todos los
continentes habían formado una única masa continental, a la
que llamó Pangea, y que posteriormente se había
fragmentado y dispersado. Esta teoría de la deriva continental
fue la primera teoría movilista.
• Tuvo una fuerte oposición, ya que resultaba inimaginable un
mecanismo capaz de mover continentes enteros.
• Tanto el mecanismo como las fuerzas motrices propuestos
eran inverosímiles.
• Para Wegener, las causas de la deriva continental se podían
deber a diversas causas como: la fuerza centrifuga de la
tierra, el efecto de las mareas y a la fuerza polar

TEORÍA DE LA DERIVA CONTINENTAL

La deriva continental
• Aunque la teoría fue rechazada, Wegener aportó cuatro tipos
de pruebas, aun hoy vigentes.

• Pruebas geográficas. Los bordes de los continentes casi
encajan entre sí como las piezas de un puzle. La precisión era
mayor si se tomaba el borde de la plataforma continental en
vez de la actual línea de costa.

Los bordes de los continentes
encajan entre sí como las piezas
de un puzle. Aunque en una
primera aproximación el encaje
parecía muy imperfecto, si se
tomaba el borde de la
plataforma continental en vez de
la actual línea de costa, el encaje
era prácticamente perfecto.
Encaje de los continentes, tomando como
límite el borde de la plataforma continental.

• Pruebas geológicas. La edad de las rocas graníticas que se
encuentran en África, Suramérica y la Antártida son
coincidentes, al igual que las cadenas montañosas existentes
entre los continentes australiano y antártico.
• Pruebas paleoclimáticas. Los depósitos glaciares de tillitas de
Suramérica, África, la India, la Antártida y Australia
corresponderían al casquete glaciar formado en el
Carbonífero.
Wegener analizó los depósitos glaciares, las tillitas*, y
las estrías dejadas por el paso de los glaciares en
Suramérica, África, la India, la Antártida y Australia. Si
se disponían los continentes juntos formando una
Pangea, aquella distribución de las tillitas se
correspondía con un casquete glaciar que se habría
formado en el hemisferio sur durante el Carbonífero.

Posición del casquete glaciar que había
ocupado el hemisferio sur a finales del
Carbonífero. Con la posición actual de
los continentes era imposible explicar
las huellas de la erosión glaciar.

• Pruebas paleontológicas. El conocimiento de
especies fósiles encontradas a ambos lados
del Atlántico, como el helecho Glossopteris, o
los reptiles Mesosaurus y Cynognathus.
Lystrosaurus

Especies fósiles cuya
distribución biogeográfica
resultaba inexplicable a
menos que los continentes
hubieran estado unidos hace
entre 350 y 250 millones de
años.
Desde el siglo XIX se conocían especies fósiles que se
encontraban a ambos lados
del Atlántico, como Glossopteris, Lystrosaurus, Mesosaurus
y Cynognathus. Al reunir
los continentes, formando Pangea, estas extrañas
distribuciones biogeográficas
dejaban de ser un enigma.

Glossopteris

Cynognathus
Mesosaurus

NUEVAS SOSPECHAS DE MOVILIDAD
CONTINENTAL
• El científico A. Holmes y posteriormente J.Y.
Wilson, basándose en la hipótesis de la
expansión del fondo oceánico, aportaron una
idea que revolucionó las ciencias de la Tierra:
el suelo oceánico no es una formación
inmutable, sino que se crea nueva corteza
oceánica constantemente en las cordilleras
submarinas y termina por hundirse y
reciclarse en el manto en las fosas. El motor
de esta circulación está en las corrientes de
convección en el manto.

NUEVAS SOSPECHAS DE MOVILIDAD
CONTINENTAL

La expansión oceánica: las dorsales
• En los fondos oceánicos existen grandes cordilleras que son
zonas de fractura donde las placas se alejan y queda entre
ellas un hueco que se llena con magma basáltico procedente
del manto. En cuanto llega a la superficie sufre cambios físicos
y químicos al perder gases y entrar en contacto con el agua
del fondo del mar, transformándose en nueva corteza
oceánica.
• Al continuar separándose las placas, esta nueva corteza
oceánica es arrastrada hacia los lados de la cresta y deja lugar
para que ascienda más material fundido del manto,
originando un bandeado paralelo a la cordillera. Con el
tiempo, el océano crece y la cadena de volcanes separa dos
placas oceánicas en expansión: se ha formado una dorsal
oceánica. Los basaltos más antiguos, al alejarse de la dorsal,
se enfrían, se contraen y aumentan su densidad,
descendiendo topográficamente a medida que se alejan de la
dorsal.

Separación de las placas litosféricas.
dorsales
1

3

Cerca de la dorsal la litosfera es
delgada y está caliente, por lo que
su densidad es baja.

A medida que se aleja de la dorsal, la litosfera va
aumentando su densidad, al estar el manto
litosférico más frío y contraído.

2

4

Al alejarse, el manto litosférico se
enfría y se engrosa con más
material del manto sublitosférico.

El aumento de densidad produce un
hundimiento progresivo de la litosfera
oceánica, llamado subsidencia térmica.

Pruebas de la expansión oceánica en
las dorsales
• a) La naturaleza y actividad volcánica de las
dorsales. Comprobadas por los sondeos del fondo
marino y por la presencia de islas volcánicas que se
presentan en muchos puntos donde emerge la
dorsal.
• b) La edad de la corteza oceánica. Mediante
técnicas de datación radioisotópica se han
analizado muestras de sondeos obtenidos de los
basaltos de la litosfera oceánica. Los resultados
siempre demuestran que las edades de las rocas
aumentan conforme se alejan de la dorsal.

las dorsales
• c) Edad y espesor de los sedimentos pelágicos. El
estudio de los sedimentos y rocas sedimentarias
depositadas sobre la litosfera oceánica denota que
la cantidad de los sedimentos disminuye a medida
que nos aproximamos a la dorsal. Respecto a las
edades, en los bordes oceánicos situados cerca del
continente encontramos series que comprenden
capas antiguas y modernas. Conforme nos
aproximamos a la dorsal, las capas más antiguas
dejan de encontrarse, y cerca de la dorsal, sólo
aparecen sedimentos muy recientes.

las dorsales
• d) El paleomagnetismo. Los óxidos de hierro y titanio de las
lavas basálticas se comportan como brújulas al enfriarse por
debajo del punto de Curie. El estudio de las posiciones de los
minerales magnéticos en las rocas suministra información
acerca de la dirección, el sentido y la inclinación del vector
intensidad del campo magnético, lo que da información de la
situación de los polos. Se ha demostrado que el polo norte ha
cambiado de posición desde el Precámbrico al Terciario. Se
han comparado los caminos de la deriva polar para Europa y
para América del Norte; y se ha constatado que los caminos
seguidos por los polos norte están desplazados unos 30º de
longitud, que aproximadamente equivalen a la anchura del
océano Atlántico. Después del Triásico desaparece
paulatinamente la diferencia.

las dorsales

• d) El paleomagnetismo. La anomalía desaparece si se supone
cerrado el Atlántico norte. Ello implica que los continentes se
han separado entre el Triásico y el momento actual. Hoy se
sabe que el campo magnético terrestre no sólo ha
experimentado cambios en la posición de los polos, sino que
ha sufrido también cambios de polaridad a lo largo del
tiempo, es decir, en numerosas ocasiones el polo N.
magnético se ha convertido en el polo S y viceversa, y estos
cambios han quedado registrados en las rocas. Estas
anomalías
se
suelen
ordenar
en
bandas
largas, estrechas, simétricas y paralelas al eje de la dorsal (con
longitud de varios cientos de Km. y anchuras de hasta 30 Km).
La edad del suelo oceánico confirma la disposición
indicada, dado que las rocas más recientes se encuentran en
las crestas y aumentan en edad a medida que nos separamos

Pruebas de la expansión
Dorsal oceánica

Materiales más modernos

Materiales más antiguos

Bandas con magnetismo
remanente normal

Bandas con magnetismo remanente invertido

Expansión del fondo oceánico
• A la luz de estos resultados, a finales de 1950 Harry Hess
(1906 - 1969), de la Universidad. de Princeton, tras integrar
e interpretar los descubrimientos más importantes de la
década de los años 50 (límites de las placas, naturaleza del
fondo oceánico y el manto, diferencias entre las cortezas
oceánica y continental, etc.) presentó la hipótesis que R.S.
Dietz denominó "Hipótesis de la expansión de los fondos
oceánicos": suponía que los fondos oceánicos se creaban
en las crestas oceánicas, se extendían hacia las fosas
oceánicas y luego se introducían debajo de ellas hasta el
manto.
• Los continentes eran transportados en el mismo
proceso, que era originado por las corrientes de
convección del manto.

Expansión del fondo oceánico

Dorsales. Zonas más recientes

Zonas más antiguas

Zonas de subducción
• Si se está creando continuamente nuevo fondo
oceánico y el volumen de la Tierra no está creciendo, la
creación de nueva superficie debe ser compensada
mediante la destrucción de superficie antigua.
• Simultáneamente al hallazgo de las dorsales, se
descubrieron las fosas oceánicas, enormes trincheras
lineales (entre 40 y 120 Km de anchura y entre 500 y
4500 Km de longitud) donde la profundidad del agua
alcanza hasta 12 kilómetros. Se da la paradoja de que
la mayoría de las fosas se encuentran bordeando
continentes, y en concreto orógenos marginales
repletos de volcanes activos.

• La subducción es el hundimiento de la placa
oceánica en el manto sublitosférico. La placa
oceánica, según se aleja de la dorsal donde se
formó, se hace más densa, ya que se va
engrosando y enfriando, este hecho favorece
su hundimiento y desaparición de la superficie
terrestre.
• Las zonas de subducción reciben el nombre de
bordes de placa destructivos.

En la dorsal se produce nueva corteza que queda adherida
al manto superior y forma una litosfera inicialmente
delgada, caliente y poco densa.

Al alejarse, la litosfera oceánica se hace más densa y se
produce subsidencia. Aparecen fracturas en la zona de
contacto entre la litosfera oceánica y la continental.

La litosfera oceánica se separa de la continental y
comienza a subducir en el manto. Esta subducción
incrementa la velocidad de la placa oceánica.

Dorsales oceánicas
• Son zonas donde la actividad volcánica produce nueva
litosfera oceánica a partir del magma basáltico que escapa por
la presión. Son, por tanto, zonas de creación de litosfera, y por
ello reciben el nombre de bordes de placa constructivos.
• Recorren el fondo oceánico, con una altitud de entre 2000 y 3
000 m sobre las llanuras abisales.
Dorsal

Falla transformante

Los bordes de placa: dorsales oceánicas
Dorsal oceánica

Materiales más modernos

Materiales más antiguos

Bandas con magnetismo
remanente normal

Bandas con magnetismo remanente invertido

Dorsales oceánicas
• Las dorsales presentan las siguientes características:
– Son relieves de origen volcánico donde la actividad
volcánica es intensa y continua.
– No están cubiertas de sedimentos, pero al alejarse de su
eje aumentaba el espesor.
– Presentan un bandeado paleomagnético simétrico. A
ambos lados del eje de la dorsal, el registro formaba
bandas paralelas con respecto al eje, y simétricas a ambos
lados.
– La edad de los basaltos oceánicos aumenta con la distancia
a la dorsal. Los más antiguos están situados cerca de los
continentes, en ningún caso la edad supera los 190 M.a.

LÍMITES DIVERGENTES o CONSTRUCTIVOS

• Separación de placas ---- construcción de litosfera oceánica ---aumento de la superficie marina
• Separación de las placas ----- menor Presión -------- creación magma
-------- erupciones
* “DORSALES MEDIOCEÁNICAS” (algunas zonas “islas”)
* “RIFT”
* “FALLAS TRANSFORMANTES”

• Consecuencias: erupciones volcánicas (en los rift) y a terremotos (en
las fallas transformantes).

Los bordes de placa: falla transformante
• Se produce a partir de una zona de fractura, cuando
dos tramos de la dorsal están separados entre
sí, produciéndose una zona de falla en la que hay un
movimiento de cizalla.
• Dado que en estas fallas no se produce ni creación ni
destrucción de litosfera, estos bordes de placa se
llaman también bordes de placa pasivos.
• En ellos se dan procesos geológicos como:
sismicidad, actividad volcánica e hidrotermal, o
deformaciones de materiales.

Falla transformante
Dorsal

Falla transformante

LÍMITES PASIVOS
Deslizamiento lateral de placas

FALLAS TRANSFORMANTES

submarinas (perpendiculares a las dorsales medioceánicas)
emergidas
Consecuencias: terremotos.

Los movimientos de las placas litosféricas
• El manto superior sublitosférico se comporta
de forma plástica como un fluido muy viscoso.
• Esta fluidez permite que las placas litosféricas
presenten movimientos en vertical y
desplazamientos horizontales.

• La isostasia explica los movimientos verticales de hundimiento
o levantamiento de la corteza terrestre, que podía hundirse
cuando se sobrecargaba con un peso, como es la acumulación
de sedimentos; o levantarse al despojarse de la carga por la
erosión.
• Este modelo de equilibrio isostático era simplemente la
aplicación del principio de Arquímedes a la corteza y al manto
terrestre.
• El concepto de isostasia sigue aplicándose, aunque hoy
sabemos que la litosfera es la que se hunde o levanta, siendo
el manto el que ejerce el empuje de Arquímedes.

Movimientos verticales de las placas
litosféricas

Los agentes geológicos erosionan y
quitan peso a la litosfera

Movimientos verticales

Ascenso isostático

Subsidencia

El peso de los sedimentos
produce subsidencia

• Los movimientos horizontales de las placas
determinan que en sus bordes se puedan establecer
tres tipos de desplazamientos relativos:
– Movimiento divergente. Las dos placas tienden a
separarse: son bordes constructivos.
– Movimiento convergente. Las dos placas se aproximan: son
los bordes destructivos.
– Movimiento de cizalla. En las fallas transformantes: ocurre
en los bordes pasivos.

Movimientos horizontales

Movimiento divergente

Movimiento convergente

Movimiento de cizalla

Motor de las placas
Deslizamiento gravitatorio de las placas
oceánicas. La dorsal oceánica está levantada
por la presión que ejerce
el manto sublitosférico, mientras que las
zonas más alejadas de la dorsal están
hundidas debido a la subsidencia térmica. Esto
facilita el movimiento de las placas oceánicas
a favor de la gravedad.

Extensión de fondo oceánico.
Los magmas basálticos ejercen
presión al salir por la dorsal, y obligan a las
placas oceánicas a separarse. Los continentes
son empujados pasivamente por las placas
oceánicas a medida que el océano se hace más
ancho.

Subducción. El aumento de densidad que
experimenta una placa oceánica al
subducir, tira de ella y facilita su
deslizamiento desde la dorsal.

La actividad geológica en los bordes de
placa
• Los bordes de placa son las zonas de la
litosfera donde la actividad geológica es más
intensa.
• Esta actividad se manifiesta en forma de
vulcanismo, sismicidad, deformaciones de las
rocas, metamorfismo, magmatismo y la
formación de relieves.

placa
Dorsales oceánicas con vulcanismo intenso

Vulcanismo en zonas
de subducción

Formación de relieves

Sismicidad en zonas de
rozamiento de placas

Fallas transformantes

Deformaciones de las rocas

Magmatismo
Metamorfismo

placa

Zonas volcánicas
Sismicidad alta
Sismicidad moderada
Sismicidad baja

Mapa de riesgos sísmicos publicado por el
Instituto Geográfico Nacional

en su página web.

Convergencia entre dos placas oceánicas
• La corteza oceánica se aleja de la dorsal y se
enfría, la subsidencia térmica produce la
ruptura a una cierta distancia del continente, y
finalmente, la subducción espontánea de la
litosfera oceánica bajo litosfera oceánica (la
placa Pacífica subduce bajo la placa Filipina).

Convergencia de dos placas oceánicas
Mar de Japón
China

Arco de islas de Japón

Fosa de Japón
(pocos sedimentos y mucha
profundidad)

Corteza
continental

La cresta de la placa asiática
tendrá vulcanismo y
sismicidad

Océano Pacífico

Manto
litosférico

La zona de subducción se
establecerá en el borde del
continente asiático

Manto
sublitosférico

Corteza
oceánica

Fusión parcial
de la corteza
oceánica
subducida

Situación del archipiélago
japonés en la actualidad

La corteza
subduce con
una pendiente
muy acusada

El prisma de
acreción se hará
Parte de la litosfera
más grueso y
oceánica que formaba
denso
las islas volcánicas
puede quedar
cabalgada sobre la
litosfera continental
Posible situación del
archipiélago japonés dentro
de pocos millones de años

Convergencia entre dos placas oceánicas
• Estas zonas de subducción presentan las siguientes
características:
– La placa subducente se hunde en el manto con una gran inclinación
– El intenso magmatismo origina un rosario de islas volcánicas (arco de
islas como Japón y Filipinas) en la placa cabalgante
– La erosión tectónica se produce por el roce de la placa subducente que
arranca trozos de la cabalgante
– La fusión parcial de la placa subducente es la que alimenta las cámaras
magmáticas que, al ascender, se manifiestan en superficie como
actividad volcánica
– La presión que ejerce la placa subducente sobre la cabalgante no es
muy grande, lo que determina que no se forme un prisma de acreción
de gran tamaño, ya que los sedimentos también subducen. Las fosas
oceánicas son muy profundas, como la fosa de Japón (10 554 m) o la
de las islas Marianas (11 032 m).

LÍMITES CONVERGENTES o DESTRUCTIVOS

Choque de dos bordes de litosfera oceánica subducción (penetración) de una placa
oceánica ------- fricción (aumento T + posible agua contenida) ----fusión placa subducente
(magma)
ZONA DE SUBDUCCIÓN
PLANO DE BENIOFF
FOSAS OCEÁNICAS
ARCOS DE ISLAS

Consecuencias: erupciones volcánicas y terremotos.

Convergencia entre litosfera oceánica y
continental
• Las zonas en que una placa oceánica subduce
bajo una placa continental se caracterizan por
subducir con un ángulo menor en el manto
sublitosférico; el magmatismo origina
vulcanismo, que produce la intrusión de rocas
graníticas en la corteza continental.


Choque de un borde de litosfera oceánica con otro de litosfera continental
subducción (penetración) de la placa oceánica ------- fricción (aumento T + posible agua
contenida) ----- fusión placa subducente (magma)
ZONA DE SUBDUCCIÓN
PLANO DE BENIOFF
FOSAS OCEÁNICAS
ORÓGENOS DE BORDE

Consecuencias: erupciones volcánicas y terremotos.

continental
• La obducción se origina cuando la placa subducente arrastra
un arco de islas u otro relieve submarino, el conjunto queda
cabalgado sobre la litosfera continental. Los fragmentos de
litosfera oceánica que aparecen cabalgados sobre un
continente se llaman ofiolitas.
• La placa subducente ejerce mucha presión sobre la
cabalgante, al no subducir los sedimentos se desarrolla un
extenso prisma de acreción sobre la fosa oceánica, que no es
muy profunda. Se produce un engrosamiento de la placa
continental que origina un orógeno como los Andes.
• La sismicidad permite catalogar a estas zonas como las de
mayor riesgo del planeta.

continental
Los sedimentos del prisma de acreción están muy
plegados en la zona de contacto con el
continente, al ser comprimidos contra este por la
placa subducente.

Cordillera de los Andes

Volcanes activos

Océano Pacífico

Corteza continental

Placa de Nazca

Manto litosférico
Litosfera oceánica
Manto sublitosférico

Corteza oceánica
Manto litosférico

Los terremotos tienen el
hipocentro más profundo hacia el
interior del continente, y más
somero hacia el borde

Fusión parcial de
placa subducente

Convergencia entre dos placas
continentales
• Cuando la litosfera oceánica que hay entre dos continentes
subduce por completo, estos colisionan entre sí. Esta
convergencia interrumpe la subducción, y da lugar a la
colisión continental. Las dos litosferas continentales se
incrustan y cabalgan una sobre otra.
• Se forma un orógeno debido al aumento de grosor de la
litosfera y al apilamiento de los sedimentos que se habían
acumulado entre ambos continentes antes de la colisión.
• La colisión produce la rotura de la litosfera continental con la
formación de grandes fallas que pueden provocar
sismicidad, como los terremotos de India y del interior de
Asia.

continentales
Los sedimentos depositados entre
ambas placas antes de la colisión
quedan plegados y apilados, formando
relieves

Llanura elevada del Tibet

Himalaya

La colisión rompe y disloca la litosfera
continental, produciendo sismicidad a
ambos lados del orógeno

Corteza continental

Manto litosférico

La placa oceánica se
desprende y termina
de subducir

La litosfera continental
no puede subducir

Manto sublitosférico

continentales
• Debido al rozamiento y la compresión entre las placas se
produce una intensa deformación y metamorfismo de las
rocas, si se funde la corteza continental se formarán rocas
graníticas.
• La colisión entre el continente africano, la placa Ibérica y
Europa dio origen a los Pirineos, que presentan las rocas
sedimentarias plegadas procedentes de los sedimentos
acumulados en aquel mar, que estaba situado entre Iberia y
Europa. Aunque los Pirineos y las Béticas han terminado su
movimiento convergente, aún perdura el proceso de reajuste
isostático.
• Los
esfuerzos
distensivos
producen
fallas
y, ocasionalmente, pequeños terremotos.

Choque de dos bordes de litosfera continental.
No subducción (no fusión, no magma): obducción

Consecuencias: terremotos.

ZONA DE OBDUCCIÓN
ORÓGENOS DE COLISIÓN

Ordenamiento cronológico:
1. zonas de subducción con arcos de islas
2. zonas de subducción con orógenos de borde
3. zonas de obducción con orógenos de colisión


-Acercamiento de placas ---- destrucción litosfera oceánica o
acortamiento litosfera continental

Orógenos de colisión en España
Pirineos

Pirineos

Placa ibérica

Continente europeo

Sierra Nevada
Río Guadalquivir
Mar Mediterráneo

Sierra Nevada
Placa ibérica

Placa de Alborán

La dinámica sublitosférica
• Las placas oceánicas que subducen representan
corrientes de material frío que se hunden en las
profundidades del manto.
• Las altas temperaturas y presiones del manto
producen sobre la placa subducente la
deshidratación y la fusión parcial de los minerales
más fácilmente fusibles, como el cuarzo, las micas y
algunos feldespatos, el magma tiene una
composición parecida al granito, que, debido a su
baja densidad, tiende a ascender hacia la superficie.

La dinámica sublitosférica
• Al aumentar la densidad de los minerales, la
placa subducente puede quedar apoyada
sobre la discontinuidad de Repetti, o
incluso, hundirse hasta el manto inferior.

Dinámica sublitosférica
Punto caliente

Ascenso de
magmas

Discontinuidad
de Repetti

Manto

Núcleo
externo

La placa subducente queda
apoyada sobre la discontinuidad
de Repetti

La presión aumenta la densidad del
material hasta que puede hundirse
en el manto inferior

Penacho
térmico

Capa D’’

Capa D y penachos térmicos
• En la base del manto inferior la temperatura puede
superar los 3 000 °C. Es en esta zona donde los restos
de la placa subducida se acumulan formando la capa
D”.
• Periódicamente, debido a su actividad, se
desprenden columnas de material que ascienden
atravesando el manto inferior formando penachos
térmicos. Cuando llega a la base de la litosfera, la
calienta y se manifiesta como un punto caliente, en
el que se produce vulcanismo.

Mesetas basálticas
• En la historia de la Tierra ha habido momentos
en que el manto ha estado agitado por
penachos térmicos muy activos, que han
arrojado gigantescas cantidades de lava al
exterior, recubriendo áreas muy extensas.
Estas zonas recubiertas de lava reciben el
nombre de provincias basálticas o mesetas
basálticas.

Los procesos geológicos intraplaca
• Cuando el punto caliente está situado en la
litosfera oceánica, que es delgada, flexible y
fácil de atravesar por los magmas que
ascienden atravesando la corteza, se inicia el
vulcanismo; gracias al desplazamiento de la
placa se originan islas volcánicas que según se
alejan del penacho pierden su actividad.
Cuando el penacho térmico es de gran
magnitud, puede dar lugar a una meseta
basáltica.

ACTIVIDAD EN EL INTERIOR DE LAS PLACAS

• Volcanismo en litosfera continental: Parque de Yellowstone --- fuentes termales
• Volcanismo en litosfera oceánica: Islas Hawaii, Canarias? --- erupciones origen islas
Puntos calientes. lugares manto interno donde la temperatura elevada
(elementos radiactivos) ---- flujo de calor (plumas) ---- corteza (magma)

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Vulcanismo intraplaca ligado a fallas
• El archipiélago de las Canarias fue considerado
un punto caliente más. Sin embargo, hoy la
hipótesis más aceptada es que el vulcanismo
canario se ha producido a favor de un
conjunto de fallas que recorren la litosfera del
Atlántico. Estas fallas tienen su origen en la
zona de colisión entre la placa Africana y la
Magrebí. Finalmente, el vulcanismo terminó
por construir las islas Canarias.

Procesos intraplaca en la litosfera
continental
• La rotura de un continente (rifting) comienza con un penacho
térmico situado bajo la litosfera continental, sus
características le impiden perforarla fácilmente. El ascenso de
los magmas hacia la superficie es lento, y el calor se acumula
bajo el continente. La litosfera continental pierde densidad al
dilatarse y comienza a abombarse. El levantamiento puede ser
de cientos de metros y produce una distensión de la corteza,
que inicia su fractura. En la zona fracturada o rift, pronto
empiezan a inyectarse magmas basálticos, que forman corteza
oceánica. El rift se transforma en un océano incipiente que
comienza su proceso de extensión.

Procesos intraplaca
Procesos geológicos intraplaca en
la litosfera oceánica

Procesos geológicos intraplaca en
la litosfera continental

Ciclo de Wilson
• John Tuzo Wilson propuso que el rifting era en
realidad la primera fase de un ciclo que se
iniciaría con la rotura de un continente y la
formación de un océano entre sus
fragmentos; concluyendo con la desaparición
del océano al comenzar la subducción por sus
bordes, y la colisión de nuevo de los
fragmentos
del
continente
que
lo
flanqueaban.

Ciclo de Wilson

Rifting. Comienzo del proceso de
rotura de un continente.

Subducción de los bordes
y aproximación de continentes.

Apertura de un océano y separación en
dos nuevos continentes.

El ciclo termina con la
colisión continental.

Dinámica litosférica:
CICLO DE WILSON

2. PROCESOS GEOLÓGICOS INTERNOS
2. PROCESOS GEOLÓGICOS INTERNOS

-Origen: ENERGÍA GEOTÉRMICA (part. radiactivas)
- Localización de su acción: manto y litosfera, efectos en la litosfera.
-Tipos de procesos:
MOVIMIENTOS OROGÉNICOS (horizontal)

pliegues (ondulaciones del terreno tipo de relieve?
¿De qué depende, definitivamente, elpor compresión)
fallas (fracturación del terreno por distensión o compresión)

MOVIMIENTOS EPIROGÉNICOS (vertical)
TECTÓNICA DE PLACAS

- Resultado: APARICIÓN DE NUEVOS RELIEVES: formación de montañas
AGE
AGI

ORIGEN DEL MOVIMIENTO DE LAS PLACAS

Hipótesis clásica de las corrientesy de convección del manto
Hipótesis actual del empuje arrastre
- Un solo nivel convectivo en todo el mantola litosfera oceánica. Las placas son
Movimiento originado por el peso de
- Dos las responsables de su propio independiente del otro
niveles convectivos, cada uno movimiento.

TIPOS DE BORDES DE PLACAS
• Bordes constructivos o divergentes: las placas
se separan y hacen que los continentes se
separen.
• Bordes destructivos o convergentes: las
placas chocan y una placa se introduce bajo la
otra.
• Bordes pasivos: las placas se deslizan
horizontalmente, y puede generar terremotos.

LÍMITES DE LAS PLACAS
LÍMITES DIVERGENTES o CONSTRUCTIVOS

LÍMITES PASIVOS

CUANDO DOS PLACAS CHOCAN PUEDEN
FORMAR…
• Una cordillera.
• Una cordillera y una
fosa.
• Una fosa y una isla.

Magmatismo y tectónica de placas
El magmatismo está relacionado con los bordes o límites entre las placas y con el vulcanismo intraplaca.
Bordes constructivos o dorsales. 80 % del magmatismo terrestre por disminución de la presión y cierto
aumento de la temperatura. Se produce magma basáltico del que el 65 % consolida en profundidad y forma
gabros, y el resto en superficie, formando basaltos. Son las rocas de la corteza oceánica.
Bordes destructivos o zonas de subducción. 12 % del magmatismo por aumento de temperatura debido al
rozamiento de las placas y al agua introducida por deshidratación de la placa que subduce. Los magmas más
superficiales son basálticos y formarán rocas volcánicas. Los más profundos son graníticos y formarán rocas
plutónicas como el granito. Los intermedios darán volcánicas como las andesitas y plutónicas como las
dioritas.

Vulcanismo intraplaca. Debido a puntos calientes del manto. El magma es basáltico en casos como Hawai y
Yellowstone. En otras zonas, formadas por distensión con grandes fracturas, como Canarias, también se forman
rocas volcánicas.

Clasificación según el lugar de
formación
•

Plutónicas: solidificación
lejos de la superficie
terrestre. Enfriamiento
lento, formación de grandes
minerales.

•

Volcánicas: Rocas formadas
a partir de lavas y piroclastos
en la superficie de la tierra.

•

Filonianas: Solidificación en
grietas o fracturas.

TIPOS DE METAMORFISMO
•CONTACTO O TÉRMICO (ALTA Tª)
•REGIONAL (ZONA EXTENSA)
- ALTA P Y BAJA Tª
- BAJA P Y ALTA Tª
•DINÁMICO (ALTA P) (FALLAS)
•DE IMPACTO (METEORITOS)
(ALTA P Y ALTA Tª)
• DE ENTERRAMIENTO.
MEDIA Tª)

(ALTA P Y

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