la tectónica de placas y su relación con los movimientos
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La Tectónica de Placas y su Relación con
los Movimientos Sísmicos y el Vulcanismo.
Parte 1: Los movimientos de
convección y sus efectos.
Movimientos de convección terrestre
Como el núcleo de la Tierra se encuentra a temperaturas del
orden de los 5.000 °C, en el manto que está ubicado encima de
él, los materiales se calientan y se dilatan.
Al ocurrir este fenómeno la capa inferior del manto se hace
menos densa y asciende generando corrientes de convección
que alcanzan hasta la litósfera (manto superior y corteza).
Cuando las masas de materiales más calientes y menos densos
del manto llegan a la superficie se desplazan a ambos lados de
las dorsales endureciéndose y enfriándose con lo que pasan a
formar parte de las placas tectónicas.
Luego, en el extremo opuesto, estas nuevas masas de rocas
más frías y densas se hunden en los materiales menos densos y
más calientes del manto, cerrando una celda de convección.
Movimientos de convección terrestre
Una primera consecuencia de los movimientos de convección
del manto es que arrastran consigo a la litósfera que se
encuentra inmediatamente por encima de él.
Este arrastre se produce tanto por el empuje de la corteza
nueva que se incorpora a las placas en las dorsales,
obligándolas a avanzar, como por el «tirón» que ejerce la
litósfera más densa que se hunde en las zonas de subducción.
Como este es un fenómeno que ocurre a nivel global, el
movimiento de las placas involucra a todos los continentes y
fondos oceánicos del mundo.
La corteza terrestre se encuentra fragmentada en 7 placas
principales y 12 placas menores o secundarias que se
encuentran encajadas entre las placas principales.
Consecuencias de los movimientos de convección:
Desplazamiento de la corteza
Consecuencias de los movimientos de convección
Distribución de las placas tectónicas en la corteza
El movimiento de la corteza también
produce deformaciones de las rocas de la
litósfera producto de las fuerzas a las que
están sometidas.
El granito y el basalto que son las rocas más
importantes de la corteza, tienen un
comportamiento rígido en condiciones de
temperatura y presión ambientales, sin
embargo, al ser sometidas a las presiones y
temperaturas que se dan producto del
movimiento y choque de las placas, cambian
su comportamiento y se pueden deformar.
Consecuencias del movimiento de la corteza:
Deformaciones
Granito
Basalto
Las deformaciones de las rocas se llaman deformaciones
plásticas, cuando la roca sólida pero dúctil cambia de forma
producto del esfuerzo. Las deformaciones plásticas son
permanentes y se notan en las rocas que tienen
ondulaciones.
Consecuencias del movimiento de la corteza:
Deformaciones
Las rocas también pueden experimentar deformaciones
elásticas, cuando son más rígidas y recuperan enérgicamente
su forma anterior liberando enormes cantidades de energía.
Este tipo de deformaciones es transitoria y generalmente se
dan en las zonas de roce de las placas como fallas y bordes
de choque entre placas.
Consecuencias del movimiento de la corteza:
Deformaciones
Falla que puede
apreciarse como una
discontinuidad en el
patrón de las líneas
horizontales de las
capas de la roca
Finalmente, otra
consecuencia del efecto de
los movimientos de
convección sobre las placas
litosféricas, es la fractura de
la corteza sometida a
esfuerzo, con la consiguiente
liberación de gigantescas
cantidades de energía. Este
tipo de interacción se da en
las zonas donde se producen
fallas.
Consecuencias del movimiento de la corteza:
Fracturas
Falla de San Andrés
Las cordilleras, son repliegues
extremos de la corteza que se
producen principalmente en las
zonas en donde hay choque y
subducción de dos placas. A medida
que las placas se empujan unas con
otras la placa menos densa y más
blanda se arruga y levanta
exponiendo la roca desnuda y
levantándola hasta grandes alturas,
mientras que la placa más densa se
hunde en el manto.
Consecuencias del movimiento de la corteza:
Formación de cordilleras
Los pliegues son
deformaciones plásticas
que consisten en
ondulaciones de la corteza
que se forman de la misma
manera como se forman
las cordilleras pero de
mucho menor magnitud.
Se produce cuando las
rocas son expuestas a
esfuerzos de compresión.
Consecuencias del movimiento de la corteza:
Formación de pliegues
Las fallas son extensas
zonas de fractura de la
corteza donde un bloque
de roca viva se desplaza
respecto a otro. Se
producen cuando el
esfuerzo al que es
sometida la roca
sobrepasa la resistencia
del material. Las fallas son
deformaciones por ruptura.
Consecuencias del movimiento de la corteza:
Formación de fallas.
La Tectónica de Placas y su Relación con
los Movimientos Sísmicos y el Vulcanismo.
Parte 2: El vulcanismo, los terremotos y
los tsunamis.
Vulcanismo y tectónica de placas
El vulcanismo está estrechamente relacionado con la
tectónica de placas a nivel global. Los volcanes se forman
preferentemente en los márgenes de los bordes de
subducción donde grandes masas de la litósfera se hunden
bajo una capa menos densa.
Al descender hacia el manto la roca de la litósfera se funde
producto de las presiones y la temperatura convirtiéndose en
magma o roca fundida, que junto con vapor de agua y otros
gases, forman cámaras magmáticas de materiales
incandescentes que presionan por salir a la superficie, y lo
hacen a través de chimeneas o escapes naturales, formados
por fracturas de la corteza o zonas donde el magma debilita
la corteza y la funde hasta romper una salida.
Los volcanes
En las zonas por donde escapan los materiales magmáticos
hacia el exterior se forma un volcán. Al salir a la superficie, en
los bordes de las chimeneas se forma un cono volcánico o
volcán, producto de la acumulación de magma, cenizas y
rocas volcánicas que van siendo depositadas en forma
concéntrica alrededor del agujero de salida o cráter.
Los volcanes
Una explosión volcánica se produce cuando la acumulación
de presión al interior de la cámara magmática provoca una
salida violenta de material a través de la chimenea principal
del volcán, que generalmente está cerrada o semi cerrada.
La diferencia de presión entre el interior de la cámara y el
exterior, es responsable de la explosión producida cuando se
produce la erupción.
Los peligros de las erupciones volcánicas
La peligrosidad de las erupciones volcánicas se debe a:
A) las explosiones que acompañan a la erupción y que
pueden expulsar rocas y lava a varios Km de distancia.
B) las emanaciones de gases asfixiantes y tóxicos capaces
de provocar la muerte de personas y animales.
C) la expulsión de flujos piroclásticos o nubes ardientes
formadas por cenizas y gases incandescentes a altísimas
temperaturas que se desplazan por la superficie a gran
velocidad, calcinando todo lo que encuentran a su paso.
D) la formación de aludes o coladas de barro, nieve y/o lava,
que bajan por las laderas del volcán sepultando lo que se
interpone en su camino.
Sismos y tectónica de placas
Un sismo corresponde a una vibración de la corteza producto
de la liberación brusca de la energía acumulada en las rocas
de la litosfera al ser sometida a esfuerzos generados por el
movimiento de las placas tectónicas.
Se producen por efecto del choque, desplazamiento o
acomodación de una placa sobre otra, cuando se libera la
energía de las deformaciones elásticas o de ruptura de las
masas de rocas de la litósfera generadas en su avance.
Los sismos
Los sismos son breves, con un
promedio no superior a 60 s y
dependiendo de su intensidad se
clasifican en temblores, cuando
sus efectos son menores, y
terremotos, cuando el grado de
destrucción provocada es mayor.
El lugar de la litósfera donde se
genera el terremoto se denomina
hipocentro, mientras que el lugar
de la superficie ubicado encima
de él, donde tocan las primeras
ondas sísmicas, corresponde al
epicentro.
Los sismos
Normalmente a un sismo
grande o terremoto, le
siguen una serie de
sismos menores llamados
réplicas que pueden ser
tanto o más peligrosas que
el sismo principal, debido
a que terminan por
debilitar las estructuras
que ya fueron dañadas por
el terremoto mismo.
Sismo principal
Réplicas
SISMÓGRAFO
Intensidad y magnitud de los sismos
Intensidad y magnitud de un sismo son términos que suelen
confundirse.
La intensidad es una medida de los efectos provocados por el
sismo sobre el terreno, los edificios y las personas, mientras
que la magnitud es una medida de la energía liberada por él.
Intensidad y magnitud de los sismos
La intensidad se
mide en grados
MSK, una versión
mejorada de la
antigua escala de
Mercalli.
La intensidad va de
grado I que no es
perceptible por las
personas, hasta
grado XII que
implica gran
destrucción y
cambios bruscos
de la geografía.
Intensidad y magnitud de los sismos
La magnitud se mide en la escala
Richter que compara la energía
liberada por el sismo con la energía
liberada por la bomba atómica de
Hiroshima. El grado 6, corresponde a
una bomba de Hiroshima y cada grado
representa 33 veces la energía liberada
en un sismo del grado anterior.
La magnitud de un sismo es siempre
igual, mientras que su intensidad es
variable dependiendo de las
condiciones del terreno, como de la
distancia a que se encuentre del
epicentro, entre otras.
Los tsunamis
Un tsunami o maremoto corresponde al conjunto de enormes
olas producidas por un sismo de gran magnitud ocurrido en el
mar o en zonas muy cercanas a la costa, pero también
pueden ser provocados por la erupción de volcanes
submarinos o el impacto de grandes meteoritos sobre el mar,
como ha ocurrido en el pasado.
La generación de un tsunami
Las ondas del movimiento
sísmico al alcanzar la
superficie del fondo oceánico
elevan bruscamente la
columna de agua, generando
una ola de unos pocos
centímetros sobre la
superficie del mar pero que
tiene el grosor de toda la
columna de agua que hay
hacia abajo (1).
La onda se mueve a
velocidades superiores a los
500 Km por hora (2), pero al
acercarse a la costa va
disminuyendo su velocidad
(3), sin embargo, como la
superficie del fondo se eleva,
la columna de agua se eleva
también, alcanzando alturas
que pueden superar los 30 m
y avanzan tierra adentro
arrasando todo lo que está a
su paso (4).
La generación de un tsunami
Chile un país sísmico
Por estar ubicado justo en el
margen de un extenso borde de
subducción entre las placas de
Nazca y Antártica que se hunden
bajo la placa Sudamericana,
Chile es un país con una amplia
trayectoria de terremotos y
tsunamis, registrando el
terremoto y tsunami de mayor
magnitud que haya registrado la
humanidad, 9.5 grados Richter,
ocurrido frente a la ciudad de
Valdivia en 1960.
Chile un país sísmico
De igual forma, la situación
tectónica de Chile, es
responsable de la formación
de nuestra cordillera, así como
del cordón de volcanes que se
distribuyen a lo largo de ella.
También son numerosas las
erupciones volcánicas
registradas en el país. La más
reciente de ellas en el volcán
Chaitén en mayo de 2008.
Volcán
Chaitén
Pluma
volcánica
Chaitén