TECTÓNICA GLOBAL OU DE PLACAS

INTRODUCCIÓN

A dinámica cortical estuda os movementos que teñen lugar na codia debido a súa actividade.

Hai dous tipos de movementos:

Os movementos verticais ( debidos a axustes isostáticos): responsables dos procesos de elevacións (epiroxénicos) e afundimentos (subsidencia) sen gran deformación interna.

Os movementos horizontais (oroxénicos ou tectónicos): responsables dos procesos de formación de oróxenos ou montañas.

Uns e outros están orixinados polas correntes que axitan o interior terrestre.

ISOSTASIA

Darwin, aportou unha das 1ª probas de movementos verticais na superficie da Terra

Subsidencia dun cono volcánico e crecemento de corais

Materia l que será erosionado

Material erosionado

Principio de Arquímedes: bloques de litosfera soben e baixan de acordo coa súa densidade

Teoría que explica os movementos verticais da litosfera

RECONSTRUCCIÓN DE PANXEA COMO SE PENSA QUE ERA HAI 200 MILLÓNS DE ANOS

TECTÓNICA GLOBAL

PRECEDENTES:

A DERIVA CONTINENTAL

A EXPANSIÓN DO FONDO OCEÁNICO

DERIVA CONTINENTAL

HAI 220 MILLÓNS DE ANOS

DERIVA CONTINENTAL

NA ACTUALIDADE DENTRO DE 50 M. A.

A DERIVA CONTINENTAL

Wegener (1912) propuxo que todos os continentes estaban unidos (hai 200 m.a.) nun supercontinente chamado PANXEA

Argumentos: Probas xeográficas Probas paleoclimáticas Probas paleontolóxicas Probas xeolóxicas

Aspectos incorrectos: Os continentes desprázanse

sobre o fondo mariño que era inmóbil.

Apuntaba que as causas do desprazamento debíanse á atracción luar e a forza centrífuga

AXUSTE ENTRE SUDAMÉRICA E ÁFRICA AO LONGO DO TALUDE

CONTINENTAL

¿CÓMO EXPLICABAN OS CIENTÍFICOS DA ÉPOCA DE WEGENER O DESCUBRIMENTO DE ORGANISMOS FÓSILES IDÉNTICOS EN LUGARES SEPARADOS POR MILLEIROS DE QUILÓMETROS?

ESTES BOCETOS DE J.HOLDEN ILUSTRAN VARIAS EXPLICACIÓNS PARA A APARICIÓN DE ESPECIES SIMILARES EN MASAS DE TERRA QUE NA ACTUALIDADE ESTÁN SEPARADAS POR UN ENORME OCEÁNO.

A EXPANSIÓN DO FONDO OCEÁNICO

Harry Hess (1962), postulou esta teoría segundo a cal polas dorsais oceánicas producíase un ascenso do material procedente do manto que formaba a codia do océano e desprazábase a ambos lados.

Vine e Mathews (1963) probaron a teoría de Hess:

Idade da codia oceánica

Bandeado magnético

Fluxo térmico

Sismicidade

FOSADORSAL

FOSA

MANTO

CÉLULAS

DE

CONVECCIÓN

ILUSTRACIÓN ESQUEMÁTICA DO PALEOMAGNETISMO CONSERVADO EN COADAS DE LAVA DE VARIAS IDADES

MAPA DE LOCALIZACIÓN

DORSAL

BUQUE DE INVESTIGACIÓN QUE PASA O MAGNETÓMETRO

SOBRE A CRESTA DA DORSAL

CRESTA

A MEDIDA QUE SE ENGADE NOVO BASALTO AO FONDO OCEÁNICO NAS DORSAIS, MAGNETÍZASE DE ACORDO CO CAMPO MAGNÉTICO EXISTENTE NESE MOMENTO NA TERRA

TECTÓNICA DE PLACAS

WILSON (1965), Le PICHON e MORGAN (1968) e outros son os autores da teoría da Tectónica de Placas, segundo a cal, por efecto das dorsais a litosfera está dividida en grandes placas ríxidas, que se desprazan sobre a astenosfera cuns poucos cms por ano, deformándose nos seus bordos, mentres que o interior das placas (zonas intraplaca) permanece estable.

A actividade xeolóxica concéntrase ao longo de estreitos cintos móbiles: dorsais, fosas oceánicas e fallas transformantes.

Unha placa pode ter natureza continental, oceánica ou mixta.

Hai 7 grandes placas: Pacífica, Norteamericana, Sudamericana, Africana, Indoaustraliana, Euroasiática e Antártica e 5 máis pequenas: Nazca, Cocos, Juan de Fuca, Filipinas e Caribe.

PRINCIPAIS PLACAS LITOSFÉRICAS

12

3 4

56

7

JUAN DE FUCA

DORSAIS OCEÁNICAS

ZONAS DE SUBDUCCIÓN

FALLAS TRANSFORMANTES

Velocidade de extensión

2,1 cm/ano2,1

BORDOS DE PLACASegundo o movemento relativo entre placas contiguas os bordos

ou límites de placas poden ser: Diverxentes (bordos constructivos). Se a litosfera afectada é

continental: - Continental: dá lugar a un rift continental. - Oceánica: dá lugar a unha dorsal. Converxentes (bordos destructivos). A converxencia pode ser: - Oceáno-oceáno: dá lugar a arcos de illas. - Oceáno-continente: fórmase un oróxeno tipo andino

(cordilleira perioceánica). - Continente-continente: fórmase un oróxeno tipo alpino

(cordilleira intracontinental). Transformantes (bordos pasivos): asociados a fallas

transformantes

BORDOS DE PLACA

CAUSAS DOS MOVEMENTOS DAS PLACAS

Os movementos dunha placa están sempre referidos ás demais.

O motor que move as placas é a convección térmica do manto. Esta idea débese a Holmes (1930) e é retomada por Hess en 1960. Para iso ten que haber unha fonte de calor ou motor térmico. Ata 1990 foi o mecanismo aceptado para explicar o movemento das placas.

Recentes teorías supoñen que a subducción xoga un papel fundamental no movemento das placas.

Outra teoría é a das plumas ascendentes.

CAUSAS DOS MOVEMENTOS DAS PLACAS

As placas móvense por forzas aplicadas nos seus bordos:

• O empuxe (Fsp) e arrastre (Fnb) gravitatorio da placa que subduce.

• O empuxe na dorsal (Frp) por aumento do volume ao fundir parcialmente o manto.

Frp – EMPUXE NA DORSAL

Fsp – EMPUXE DA PLACA

Fnb – ARRASTRE DE PLACA

MODELOS PROPOSTOS PARA A FORZA MOTRIZ QUE IMPULSA A TECTÓNICA DE PLACAS

Grandes células de convección no manto poden transportar a litosfera dunha maneira semellante a como funciona unha cinta transportadora

MODELOS PROPOSTOS PARA A FORZA MOTRIZ QUE IMPULSA A TECTÓNICA DE PLACAS

O arrastre das placas prodúcese porque a placa subducida é máis densa có material subxacente .O empuxe da placa é unha forma de esvaramento por gravidade causada pola posición elevada da litosfera nas dorsais.

MODELOS PROPOSTOS PARA A FORZA MOTRIZ QUE IMPULSA A TECTÓNICA DE PLACAS

O modelo de pluma quente suxire que toda a convección ascendente está confinada a unhas poucas plumas estreitas , mentres que os membros descendentes desas células de convección son as placas oceánicas subducentes frías e densas.

AS GRANDES ESTRUCTURAS TERRESTRES

RIFTS CONTINENTAIS CONCAS OCEÁNICAS DORSAIS ARCOS ILLAS ORÓXENOS ANDINOS ORÓXENOS ALPINOS

RIFTS CONTINENTAISSon fosas intracontinentais limitadas por fallas normais que pasan a lístricas coa profundidade.

Son bordos diverxentes nun continente.

A extensión da codia vai acompañada de formación de montañas volcánicas ao longo da fosa (vales alongados ou rifts), fallas e vulcanismo.

A baixa densidade da astenosfera provoca o levantamento dos bordos da fosa.

Non todos os vales de rift rematan en centros de expansión completamente formados.

CONCAS OCEÁNICAS

A MEDIDA QUE SE VAI FORMANDO NOVA LITOSFERA OCEÁNICA VAISE ALONXANDO DO EIXE DAS DORSAIS, POLO QUE COMEZA A ARREFRIARSE E CONTRARSE AUMENTANDO A SÚA DENSIDADE, SUFRINDO UN PROCESO DE SUBSIDENCIA TÉRMICA.

ISTO EXPLICA, EN PARTE, A MAIOR PROFUNDIDADE DA CODIA OCEÁNICA MÁIS ANTIGA E MÁIS FRÍA SITUADA NAS CONCAS OCEÁNICAS PROFUNDAS.

A PROFUNDIDADE DAS CONCAS OCEÁNICAS É PROPORCIONAL Á DISTANCIA Á DORSAL.

DORSAIS SON EXTENSAS ELEVACIÓNS (2 KM) DOS FONDOS OCEÁNICOS E DE GRAN ANCHURA (1 000 –

4 000 KM), EXTÉNDENDOSE AO LONGO DE 70 000 KM. NALGUNHAS,NO SEU CENTRO, OBSÉRVASE UNHA FOSA DE AFUNDIMENTO CHAMADA RIFT

OCEÁNICO. SON BORDOS DE PLACA ACTIVOS OU CONSTRUCTIVOS: XÉRASE LITOSFERA OCEÁNICA. PRESENTAN ELEVADO FLUXOTÉRMICO, VULCANISMO ACTIVO E SISMICIDADE FRECUENTE,DE

POUCA PROFUNDIDADE (ATA 30 KM). Hai dorsais: rápidas ou tipo pacífico, sen rift oceánico (v.e.= 6-10 cm/ano) e lentas ou

tipo atlántico,con rift oceánico (v.e.= 2cm/ano)

VELOCIDADE DE DESPRAZAMENTO DAS PLACAS (CM/ANO)10,7

7,5

9,5

2,6

1,5

OS ARCOS DE ILLAS OS ARCOS ILLAS FÓRMANSE, NA PLACA NON SUBDUCENTE, POR UN PROCESO

DE SUBDUCCIÓN CANDO CONVERXEN DÚAS PLACAS OCEÁNICAS. O AFUNDIMENTO É “ESPONTÁNEO” NA ASTENOSFERA NOS ARCOS ILLAS OS FOCOS SÍSMICOS SITÚANSE SOBRE UN PLANO INCLINADO

DESDE A FOSA ATA O ARCO VOLCÁNICO (PLANO DE BENIOFF). AO SUBDUCIR, SE O PLANO ESTÁ MOI INCLINADO, A FOSA É MOI PROFUNDA E

NON SE FORMA “PRISMA DE ACRECIÓN”. SE O PLANO ESTÁ POUCO INCLINADO FÓRMASE UN “PRISMA DE ACRECIÓN”.

CONCA MARXINAL

ARCO ILLA

CONCA ANTEARCO

PRISMA DE ACRECIÓN

CONCA ANTEARCO

ORÓXENOS ANDINOS

PRODÚCESE CANDO UNHA PLACA OCEÁNICA E OUTRA CONTINENTAL CONVERXEN DE MANEIRA QUE A PLACA OCEÁNICA “SUBDUCE” BAIXO A CONTINENTAL DEFORMÁNDOA COMO OC ORRE NOS ANDES

CARACTERÍSTICAS: PRIMA DE ACRECIÓN MERGULLADO

FOSA OCEÁNICA

SISMICIDADE: AO LONGO DO PLANO DE BENIOFF DANSE TRES TIPOS DE FOCOS SÍSMICOS (SOMEROS, MEDIOS E PROFUNDOS).

INTENSO MAGMATISMO

FOSA OCEÁNICA

PRISMA DE ACRECIÓN

ACABALAMENTOS

DISTRIBUCIÓN DOS FOCOS SÍSMICOS NA CODIA E NO MANTO

(1) SOMEROS: ATA 70 KM

11

(2) MEDIOS: 70-400 KM

(3) PROFUNDOS:400 A 700KM

23

ORÓXENOS ALPINOS

ORIXÍNANSE CANDO “COLISIONAN” DÚAS PLACAS CONTINENTAIS. FÓRMANSE “MANTOS DE ACABALAMENTO” SOBRE UNHA DAS MARXES

CONTINENTAIS E PODEN ENCONTRARSE ROCHAS OFIOLÍTICAS (CODIA OCEÁNICA) MARCANDO A ZONA DE “SUTURA” ENTRE AMBOS CONTINENTES.

PRISMA DE ACRECIÓN

ORÓXENOS ALPINOS

SE O ACHEGAMENTO ENTRE OS CONTINENTES CONTINUA DESPOIS DA COLISIÓN, UNHA DAS PLACAS SOFRE CIZALLAMENTO E LÁMINAS DE CODIA DESA PLACA VANSE APILANDO UNHAS BAIXO OUTRAS “INFRAACABALAMENTOS”

CICLO DE WILSON É UNHA SÍNTESE DE TODA A DINÁMICA

TERRESTRE. AS PLACAS LITOSFÉRICAS NON SÓ SE

DESPRAZAN SENÓN QUE SE FRAGMENTAN, CHOCAN E PODEN SOLDARSE UNHAS COAS OUTRAS.

ESTA EVOLUCIÓN FOI SINTETIZADA POR TUZO WILSON:

UN CONTINENTE FRAGMÉNTASE FORMÁNDOSE UN “RIFT”.

FÓRMANSE FALLAS NORMAIS E “FOSAS TECTÓNICAS”.

A DEPRESIÓN ENSÁNCHASE E É INVADIDA POLO MAR.

A EXTENSIÓN CONTINUA E CANDO A CODIA ALCANZA Ó REDOR DE 200 M.A. EMPEZA A SUBDUCIR. COMO CONSECUENCIA PÉCHASE A CONCA OCEÁNICA ATA QUE COLISIONAN OS CONTINENTES SITUADOS A AMBOS LADOS .

ESTE PROCESO PRODUCIUSE VARIAS VECES NA HISTORIA DA TERRA, EN CICLOS QUE DURAN UNS 500 M.A.

CICLO DE WILSON

CICLO DE WILSON