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 Deformación mesotectónica de los estratos ordovícicos de cuarcita del Parque nacional de Monfragüe, Cáceres, España.
Deformación mesotectónica de los estratos ordovícicos de cuarcita del Parque nacional de Monfragüe, Cáceres, España.

La tectónica es la especialidad de la geología que estudia las estructuras geológicas producidas por deformación de la corteza terrestre, las que las rocas adquieren después de haberse formado, así como los procesos que las originan.

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Transcription

¡Hola gente de ciencia! Gracias a las hipótesis de la Deriva Continental y de la Expansión del fondo oceánico y el trabajo de muchos científicos como Bullard y Tuzo Wilson, del cual os hablaremos en otro vídeo más adelante, se agrupan un conjunto de ideas que origina en la década de los años 70 la denominada Teoría de la Tectónica de Placas Global. Y sobre esto es de lo que os queremos hablar ahora aquí en este vídeo. [música de transición] La Tectónica de placas explica muchos de los procesos geológicos que se producen en la Tierra y tiene varios puntos fundamentales. ¡Vamos allá con ellos! El primero es que la litosfera está dividida en una serie de fragmentos rígidos denominados placas tectónicas, como podéis ver aquí en este modelo que traje para mostraros. La mayoría de estas placas contienen litosfera continental y oceánica. Su grosor oscila entre los 50 y 200 km, aunque pueden llegar a los 300 debajo de las grandes cordilleras del planeta. Existen siete grandes placas litosféricas principales que os voy a enseñar yo aquí en el iPad, ¿de acuerdo? Y son la Euroasiática, la Africana, la Pacífica, la Norteamericana, la Sudamericana, Indoaustraliana y la Antártida. ¡¡¡No olvidéis que la Antárdida es un continente!!! Entre ellas, hay varias pequeñas, como son las de Nazca, Caribe, Cocos, Arábiga y Filipina. Además, hay muchas microplacas, como las que componen la cuenca mediterránea, pero no aparecen en este modelo de aquí. El segundo punto es que las placas se mueven, cambian e interactúan. Estos movimientos pueden ser horizontales como indican las flechas de este mapa que veis ahí, pueden ser verticales. Son los movimientos isostáticos. o ambos a a la vez. La velocidad de estos movimientos oscila entre entre 1 y 12 cm/año, que es la misma velocidad a la que crecen nuestras uñas. Puesto que no existen huecos entre las placas, el movimiento de cualquiera de ellas afecta a las que la rodean, lo que puede causar alejamiento, aproximación o incluso la colisión entre ellas. Por este motivo, los límites entre placas son las zonas de mayor sismicidad y vulcanismo de la Tierra. Fijaos cómo la mayoría de los terremotos ocurren en zonas concretas del planeta. [música relajante] y lo mismo ocurre con la distribución de los volcanes Podéis ver el vídeo completo en el enlace de ampliación que tenéis en la descripción del vídeo. (música relajante) ¡Vamos allá con el tercer punto! Los límites o bordes de placas tienen una actividad geológica muy intensa. En función del tipo de desplazamiento los dividimos en bordes convergentes, divergentes y conservativos. Lo vemos aquí. ¡Fijaos! Los bordes divergentes son el límite entre dos placas que se separan. En ellas se sitúan las dorsales y se genera litosfera oceánica nova al ascender materiales desde el manto, por lo que también se denominan bordes constructivos. Bordes convergentes. Forman el límite entre dos placas que se juntan y en ellas se encuentran las zonas de subducción. En estas zonas, una de las placas se introduce debajo de la otra, hundiendo en el manto, es decir, subduce. Por ese motivo también se llaman bordes destructivos. ¡Eh! por último tenemos aquí los bordos con movimiento lateral o conservativos. Son aquellos en los que no se crea ni se destruye litosfera, sino que se desplaza lateralmente una placa con respecto a otra formando grandes fallas o fallas transformantes. ¡Bueno! ¡Me voy de aquí que esto da miedo! Cuarto punto, la edad de las rocas. La formación de nueva litosfera en las dorsales y su destrucción en las zonas de subducción explica que la antigüedad de los fondos oceánicos sea siempre inferior a ciento ochenta millones de años, como vemos aquí, mientras que en los continentes podemos encontrar rocas de hasta cuatro mil millones de años. Y por último a Teoría de la Tectónica de Placas propone que la energía interna terrestre es el motor del movimiento de las placas. Esta energía procede de la desintegración de los elementos radiactivos que están en el interior de la Terra y de la remanente de la formación inicial de nuestro planeta. Es la responsable de impulsar las corrientes de convección del interior terrestre, los movimientos de las placas litosféricas, el vulcanismo y el reciclaje de la corteza basáltica. Esto fue el resumen que os queríamos contar sobre las ideas que sustentan la tectónica de placas global. Muchas de ellas fueron sorprendentes e innovadoras en su tiempo. Rompiendo los paradigmas anteriores, Adela. Para eso, muchos científicos tuvieron que ser valientes y pensar de manera diferente. Eso es parte del progreso de la ciencia, Pues como dijo Don Miguel de Unamuno: "La verdadera ciencia enseña sobre todo, a dudar y a ser ignorante" Que gran frase, ¿verdad Adela? Sí. Pues aquí lo dejamos, ¡aburiño! ¡Hasta pronto!

Índice

Tectónica y geología estructural

La forma del relieve terrestre depende en buena medida de las estructuras geológicas, es decir, de cómo estén dispuestos los materiales que la componen. Las estructuras de las formaciones rocosas son de dos clases:

  • Estructuras originales. Son las estructuras que se forman a la vez que la roca, por los mismos procesos petrogenéticos que forman las rocas. Por ejemplo, en las rocas sedimentarias la estructura original típica es en forma de estratos, generalmente paralelos a veces cruzados; en las rocas volcánicas son las coladas y conos; en las rocas intrusivas son los plutones y diques.
  • Estructuras deformadas. Son estructuras alteradas por la aplicación natural de fuerzas dirigidas (esfuerzos) sobre formaciones rocosas preexistentes. Las deformaciones correspondientes alteran la disposición previa de los materiales, que podía a su vez ser una estructura de tipo original o ser ya el resultado de alguna deformación anterior.

De acuerdo con estos conceptos, la tectónica forma parte de la geología estructural, aquella que se centra en las estructuras de deformación, sin situar en su centro las estructuras de tipo original. En la práctica, los términos tectónica y la geología estructural suelen usarse como sinónimos.

Escala de las deformaciones

 Deformación mesotectónica de los estratos cuarcíticos ordovícicos del Parque nacional de Monfragüe, Cáceres (España).
Deformación mesotectónica de los estratos cuarcíticos ordovícicos del Parque nacional de Monfragüe, Cáceres (España).

Las fuerzas afectan a la estructura de los materiales a las más diversas escalas espaciales, formando estructuras que necesitan para medirse desde fracciones de milímetro hasta cientos de kilómetros. Podemos distinguir en función de esas dimensiones:

  • Microtectónica. Estructuras reconocibles sólo al microscopio.
  • Minitectónica. Estructuras que van del milímetro al metro.
  • Mesotectónica. Estructuras del metro al kilómetro.
  • Macrotectónica. Estructuras del kilómetro al millar de kilómetros.
  • Megatectónica. Las grandes estructuras de deformación de la corteza, de miles de kilómetros de longitud, cuya formación describe la Geotectónica, más conocida por Tectónica Global, que acapara principalmente la Tectónica de placas.

Esfuerzo y deformación

Los materiales de la litosfera, la capa rígida superficial, están sometidos a la fuerza de la gravedad y a distintas combinaciones locales de fuerzas horizontales. Estas proceden del desplazamiento de las placas, cuyo origen último está en la dinámica convectiva del manto. El calor interno de la Tierra, esencialmente un residuo del liberado por contracción gravitatoria durante su formación, se distribuye de manera desigual, dando lugar a diferencias regionales que mantienen una activa, aunque muy lenta, circulación interna. En la superficie los desplazamiento producen fuerzas locales que provocan las deformaciones que estudia la tectónica.

Cada punto material de la corteza está sometido a un campo de esfuerzos (fuerzas dirigidas) que variará según las fuerzas horizontales en juego y donde siempre interviene la gravedad. Se reconoce una dirección de esfuerzo máximo, otra de esfuerzo mínimo, perpendicular a la anterior, y por último una de esfuerzo medio perpendicular al esfuerzo máximo y al mínimo. En la dirección del esfuerzo máximo se ha de producir un acortamiento de la estructura, a la vez que un alargamiento (necesario para mantener constante el volumen de la formación) en la dirección del esfuerzo mínimo. Las dimensiones no deben variar en la dirección del esfuerzo medio. El desplazamiento neto de materiales debe producirse en una dirección oblicua a los esfuerzos máximo y mínimo.

 Relación esfuerzo deformación. Para unas condiciones dadas de presión y temperatura, un material responderá a la aplicación de un esfuerzo primero con una deformación elástica (reversible), que es directamente proporcional al esfuerzo; luego con una deformación plástica (irreversible), que crece más deprisa que el esfuerzo; por último, con una deformación rígida (rotura), que a diferencia de las anteriores, rompe la continuidad original de los puntos materiales
Relación esfuerzo deformación. Para unas condiciones dadas de presión y temperatura, un material responderá a la aplicación de un esfuerzo primero con una deformación elástica (reversible), que es directamente proporcional al esfuerzo; luego con una deformación plástica (irreversible), que crece más deprisa que el esfuerzo; por último, con una deformación rígida (rotura), que a diferencia de las anteriores, rompe la continuidad original de los puntos materiales

Por otra parte, la aplicación de un esfuerzo creciente debería dar lugar a deformaciones de tipos distintos. Primero, una deformación elástica, reversible, como la que afecta a las rocas cuando son atravesadas por las ondas sísmicas; segundo una deformación plástica, geométricamente continua e irreversible, como la que observamos en el plegamiento; por último, una deformación rígida, por rotura, discontinua e irreversible, cuando se supera cierto valor. Las fallas representan el ejemplo mayor de deformación rígida.

Las propiedades intrínsecas de la roca, las estructuras que forma y las circunstancias en que se encuentran determinan el valor que ha de tener un esfuerzo para que la deformación sea rígida, plástica o elástica. Se llama rocas competentes a las que demuestran poca plasticidad y alcanzan el límite de rotura sin haber llegado a sufrir una deformación plástica significativa. Son competentes en general las rocas plutónicas y, entre las sedimentarias, las calizas o las areniscas consolidadas cuando no están muy estratificadas. Una estratificación fina dará lugar generalmente a igualdad de material a deformaciones plásticas, principalmente pliegues. Son especialmente incompetentes las rocas arcillosas o las arenas. Las circunstancias físicas, especialmente la presión confinante, pueden alterar el comportamiento de una roca: en las regiones profundas de la corteza y en el manto, la elevada presión hace improbable la rotura, y materiales que son muy rígidos en la superficie se comportan de un modo mucho más plástico.

Deformaciones en la tectónica global

Existen dos clases básicas de movimientos: los verticales o epirogénicos, de amplio radio y muy lentos, que tratan de recuperar el equilibrio isostático, y los movimientos horizontales u orogenéticos, responsables de los relieves plegados y fracturados. En la actualidad, el paradigma que explica el relieve de la Tierra, al igual que casi todo en geología, es la tectónica de placas.

Véase también

Referencias

Aubouin, J., Brousse, R., et al. (1980). Tratado de geología. Tomo 3. Tectónica, tectonofísica, morfología. Barcelona, Omega.

Enlaces externos

Se editó esta página por última vez el 14 abr 2018 a las 17:30.
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