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TECTÓNICA Y RELIEVE

SABERES Y CRITERIOS

Indice

@acon_ciencia

U.D. 2

Índice

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tectónica de placas

EVIDENCIA DE LA DINÁMICA DE PLACAS

LOS LÍMITES DE PLACAS

FENÓMENOS DE INTERPLACA y ciclo de wilson

INTERACCIÓN ENTRE LA DINÁMICA INTERNA Y EXTERNA.EL CICLO DE LAS ROCAS

esfuerzos y deformaciones: pliegues y fallas

LA REPRESENTACIÓN DEL RELIEVE.LOS MAPAS TOPOGRÁFICOS

Enlaces de interés

Proyecto Tectonic movie

CICLO DE WILSON TIPOS DE BORDES DE PLACA MATERIAL DE BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA MATERIAL CIDEAD PLACAS TECTÓNICAS PASADO Y FUTURO ACTIVIDADES EDUCAMADRID ACTIVIDADES INTERACTIVAS ACTIVIDAD SÍSMICA ESPAÑA TIEMPO REAL

SABERES Y CRITERIOS DE EVALUACIÓN

TECTÓNICA DE PLACAS

  1. La litosfera, que comprende la corteza más la parte superior del manto, está fragmentada en unos bloques rígidos llamados placas litosféricas.
  2. Las placas litosféricas se desplazan sobre una zona de comportamiento plástico, una zona de baja velocidad de las ondas sísmicas.
  3. La energía térmica del interior de la Tierra produce unas corrientes de convección en el manto que son capaces de arrastrar las placas litosféricas.
  4. El movimiento de las placas tectónicas y su interacción son las responsables de fenómenos como el vulcanismo, los seismos o la formacióin de cadenas montañosas

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ARTÍCULO

PLACAS LITOSFÉRICAS

Las placas litosféricas o tectónicas son grandes extensiones de litosfera que descansan sobre una región del manto superior de comportamiento plástico llamada Astenosfera. Las corrientes de convección generadas en el manto son responsables del movimiento de estas placas que entran en contacto a lo largo de sus límites o bordes. Las placas tectónicas pueden ser de tipo oceánicas,continentales o mixtas, atendiendo al tipo de litosfera que la formen.

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PRUEBAS APORTADAS POR WEGENER

EXPANSIÓN DEL FONDO OCEÁNICO (HESS,1962)

LOCALIZACIÓN DE VOLCANES Y TERREMOTOS EN EL MUNDO

EVIDENCIAS DE LA TECTÓNICA DE PLACAS

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LOS LÍMITES DE PLACA

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Magma

Rift

Esfuerzos distensvos

  • Tipo de borde: CONSTRUCTIVO (Litosfera oceánica-Litosfera oceánica)
  • Estructura geológica: DORSAL
  • Procesos geológicos: VULCANISMO, SISMICIDAD Y EXPANSIÓN DEL FONDO OCEÁNICO
  • Ejemplo: DORSAL ATLÁNTICA

3.1. LÍMITES O BORDES DIVERGENTES

Dorsal

  • Son cordilleras submarinas de hasta 3000 m de altura que se extienden a lo largo de los océanos
  • Presentan una fractura central llamada Rift a través del cual se emite gran cantidad de magma creando nueva corteza oceánica
  • El vulcanismo es muy intenso y los seísmos son de poca profundidad

Dorsal emergida en Islandia

Las dorsales oceánicas

Formación y evolución de una dorsal

  • La Dorsal está afectada por multitud de fallas transformantes, perpendiculares al rift.

DORSALES OCEÁNICAS

formación de una dorsal

bombamiento de la litosfera continental

Hundimiento y formación de un valle o rift continental

Formación de lagos y mares poco profundos

Evolución hacia un océano y una dorsal central

SIMULACIÓN

FORMACIÓN Y EVOLUCIÓN DE UNA DORSAL(Litosfera continental-Litosfera continental)

EJEMPLOS

SIMULACIÓN órbita laika

EVOLUCIÓN DE LOS LÍMITES DIVERGENTESRIFT VALLEY Y MAR ROJO

RIFT VALLEY

MAR ROJO

LÍMITES O BORDES CONVERGENTES

Litosfera oceánica

Litosfera oceánica

CONVERGENCIA PLACA OCEÁNICA-PLACA CONTINENTAL

CONVERGENCIA PLACA CONTINENTAL-PLACA CONTINENTAL

CONVERGENCIA PLACA OCEÁNICA-PLACA OCEÁNICA

Así se forma una montaña

Artículo: nacimiento de una nueva zona de subduccion

Litosfera continental

Litosfera continental

3.2.

  • Tipo de borde: DESTRUCTIVO (SUBDUCCIÓN) Y DE COLISIÓN (OBDUCCIÓN)
  • Estructura geológica: CADENAS MONTAÑOSAS VOLCÁNICAS E ISLAS VOLCÁNICAS (SUBDUCCIÓN), ORÓGENOS DE COLISIÓN (OBDUCCIÓN)
  • Procesos geológicos: VULCANISMO Y SISMICIDAD
  • Tipos:

3.2.1.SUBDUCCIÓN lITOSFERA OCEÁNICA-LITOSFERA CONTINENTAL

  • La placa oceánica, más densa, subduce y se hunde bajo la continental.
  • Las fuerzas de compresión empujan los sedimentos contra el continente y los elevan. La placa oceánica que subduce sufre fusión y el material magmático asciende generando volcanes en superficie. Se forman cordilleras PERIOCEÁNICAS

simulación

orógeno volcánico o térmico (cordillera perioceánica)

Litosfera oceánica

PLANO DE BENIOFF-WADATI (región en la que el contacto entre la placa que se hunde y la continental origina intensos terremotos)

Fusión parcial de placa subducente

Fosa

Prisma de acreción

Litosfera continental

COLISIÓN LITOSFERA OCEÁNICA – CONTINENTAL: Los Andes

  • La litosfera oceánica se hunde bajo litosfera oceánica
  • Se forma una fosa oceánica en toda la zona de contacto entre las 2 placas y la formación de un arco de islas volcánico y un mar interior
  • Intensa actividad sísmica y volcánica .
  • Ejemplo: archipiélago de japón

3.2.2. Subducción Litosfera oceánica- litosfera oceánica (subducción)

Placa oceánica en subducción

Fusión parcial de la litosfera que subduce Origina magma que asciende formando islas volcánicas

Arco de islas volcánicas

Fosa oceánica

LA FOSA OCEÁNICA MÁS PROFUNDA

  • LA FOSA OCEÁNICA MÁS PROFUNDA ES LA FOSA DE LAS MARIANAS, SITUADA FRENTE AL ARCHIPIÉLAGO DE ISLAS DEL MISMO NOMBRE Y AL SUR DE JAPÓN.
  • LA FOSA SE FORMA COMO CONSECUENCIA DE LA SUBDUCCION DE LA PLACA PACÍFICA BAJO LA PLACA FILIPINA.
  • Tiene forma de media luna y mide unos 2550 km de largo por unos 69 km de ancho
  • TIENE UNA PROFUNDIDAD DE 11000 metros

Litosfera oceánica

Litosfera oceánica

COLISIÓN LITOSFERA OCEÁNICA – OCEÁNICA (ARCOS DE ISLAS)

3.2.3. CONVERGENCIA LITOSFERA CONTINENTAL-LITOSFERA CONTINENTEAL (OBDUCCIÓN)

Placa continental

  • Cuando la subducción es mayor que la formación de litosfera, los bloques continentales se aproximan
  • El océano se va cerrando hasta que se produce en choque de las masas continentales
  • Las enormes fuerzas de compresión hace que se formen grandes cadenas montañosas
  • La actividad volcánica es nula aunque existe actividad sísmica

Litosfera continental

Litosfera continental

Orógeno de colisión o cordillera intracontinental

COLISIÓN CONTINENTAL: EL HIMALAYA

Formación del Himalaya

3.3. Limites transformantes o de cizalla

FALLAS TRANSFORMANTES

  • Tipo de borde: PASIVO O CONSERVATIVO (DESPLAZAMIENTO LATERAL ENTRE PLACAS)
  • Estructura geológica: FALLA TRANSFORMANTE
  • Procesos geológicos: INTENSA SISMICIDAD
  • Ejemplos: FALLAS TRANSFORMANTES DE LA DORSAL Y FALLAS CONTINENTALES (SAN ANDRÉS)

Falla

FALLAS TRANSFORMANTES: OCEÁNICAS Y CONTINENTALES

FALLAS DE SAN ANDRÉS

FALLA TRANSFORMANTE DORSAL

FENÓMENOS DE INTERPLACA "PUNTOS CALIENTES"

Punto caliente

Volcanes activos

Límite manto-núcleo

Puntos fijos del manto desde los cuales asciende el magma produciendo la fractura de la litosfera. Como la placa se desplaza sobre el punto caliente, se origina una cadena de volcanes en el océano (cuando el punto caliente se localiza bajo litosfera oceánica y la formación de un volcá, o un rift cuando el punto caliente se localiza bajo la litosfera continental

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Simulación

PUNTOS CALIENTES INTRAPLACA: Hawaii (placa Pacífica), Canarias (placa Africana)

EL CICLO DE WILSON

El Ciclo de Wilson, propuesto por el geólogo canadiense Tuzo Wison (1965), nos explica de forma ordenada, la evolución de los procesos geológicos asociados a la tectónica de placas: la fragmentación continental, el proceso de apertura y cierre de los océanos y la posterior unión de los continentes, que provoca la formación de cordilleras, y resume todo lo que suecede en los bordes constructivos y destructivos sobre la litosfera. En el ciclo se pueden distinguir las siguientes fases: (PINCHA SOBRE CADA FASE)

CICLO DE WILSON XEOCLIP

ANIMACIÓN

6. FASE DE COLISIÓN CONTINENTAL U OBDUCCIÓN A MEDIDA QUE SE PRODUCE LA SUBDUCCIÓN, Y SI ESTA ES MAYOR QUE LA EXPANSIÓN OCEÁNICA, EL OCÉANO SE VA REDUCIENDO Y SE PRODUCE EL ACERCAMIENTO DE LOS CONTINENTES HASTA QUE ESTOS CHOCAN (OBDUCCIÓN), GENERANDO UN ORÓGENO DE COLISIÓN COMO ES EL CASO DEL HIMALAYA

5. FORMACIÓN DE UN BORDE DESTRUCTIVO, CONVERGENTE O DE SUBDUCCIÓN DURANTE EL PROCESO DE SUBDUCCIÓN SE PRODUCEN FENÓMENOS GEOLÓGICOS CARACTERÍSTICOS, VULCANISMO, SISMICIDAD Y LA FORMACIÓN DE CORDILLERAS PERICONTINENTALES. UN EJEMPLO DE ESTA FASE LA ENCONTRAMOS EN LA ZONA DE SUBDUCCIÓN ENTRE LA PLACA DE NAZCA Y LA SUDAMERICANA

4 FRACTURACIÓN DE LA LITOSFERA OCEÁNICA Y SUBDUCCIÓN A MEDIDA QUE SE EXPANDE EL OCÉANO, LA LITOSFERA SE HACE MÁS DENSA, ANTIGUA Y FRÍA EN LOS BORDES CERCANOS A LOS CONTINENTES LO QUE PRODUCE SU ROTURA Y SUBDUCCIÓN. EL BORDE, ANTERIORMENTE UNIDO AL CONTINENTE SE CONVIERTE EN UNA ZONA DE SUBDUCCIÓN.

3. EVOLUCIÓN DE UN NUEVO OCÉANO A MEDIDA QUE SE PRODUCE LA EXPANSIÓN Y CREACIÓN DE NUEVA LITOSFERA A PARTIR DE LA DORSAL, SE PRODUCE LA APERTURA Y EXPANSIÓN OCEÁNICA CUYOS MÁRGENES SE ENCUENTRAN UNIDOS A LOS CONTINENTES, SON MÁRGENES PASIVOS EN LOS QUE SE PRODUCE UNA GRAN SEDIMENTACIÓN. UN EJEMPLO DE ESTA FASE LA ENCONTRAMOS EN EL OCÉANO ATLÁNTICO

2. SEPARACIÓN CONTINENTAL LA FORMACIÓN DEL RIFT Y LA ACTIVIDAD MAGMÁTICA GENERA LA APERTURA DEL CONTINENTE LO QUE GENERA LA APARICIÓN DE GRANDES LAGOS Y MARES ESTRECHOS CON UNA JOVEN DORSAL EN FORMACIÓN. UN EJEMPLO DE ESTA FASE LA ENCONTRAMOS EN EL MAR ROJO, FORMADO POR LA SEPARACIÓN DE LA PENÍNSULA ARÁBICA DE ÁFRICA

1. FRACTURA CONTINENTAL EN UNA PRIMERA FASE DEL CICLO SE PRODUCE EL ASCENSO DE MATERIAL MAGMÁTICO EN FORMA DE PLUMA TÉRMICA O PUNTO CALIENTE QUE PRODUCE LA FRACMENTACIÓN DEL CONTINENTE Y LA FORMACIÓN DE UN RIFT CONTINENTAL. SE FORMAN GRANDES VALLES FALLADOS. ES LO QUE OCURRE AHORA EN EL GRAN VALLE DEL RIFT AFRICANO

La dinámica terrestre dispone de un eficiente sistema de reciclaje de las placas litosféricas. En este proceso, en el que participan las fuerzas internas y externas, se origina el relieve, se modela y se destruye. CREACIÓN Y DESTRUCCIÓN DE RELIEVE: La dinámica interna, a través de las corrientes de convección, transporta materiales desde el interior de la tierra hasta la superficie produciendo vulcanismo e impulsando el movimiento de las placas que permite la formación de orógenos y dorsales. En las zonas de subducción la corteza oceánica se hunde y se destruye.MODELADO DEL RELIEVE: La dinámica externa, a través de los agentes geológicos externos participan en el modelado del relieve, erosionando la superficie terrestre y arrastrando grandes cantidades de sedimentos que se acumulan en las cuencas de sedimentación.

INTERACCIÓN ENTRE LA DINÁMICA INTERNA Y EXTERNA. EL CICLO DE LAS ROCAS

ciclo de las rocas

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A lo largo del proceso de formación y destrucción del relieve tiene lugar el ciclo de las rocas (sedimentarias, metamórficas y magmáticas). Este ciclo consiste en una serie de procesos físicos y químicos (metamorfismo, diagénesis y magmatismo), a través de los cuales las rocas pueden transformarse en cualquiera de los tres tipos que existen.

CICLO DE LAS ROCAS

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Ciclo de las rocas

ALTERACIÓN DE LA ROCA DEBIDO A LA ACCIÓN DE LOS AGENTES GEOLÓGICOS EXTERNOS (METEORIZACIÓN Y EROSIÓN) DANDO LUGAR A SEDIMENTOS QUE SON TRANSPORTADOS Y DEPOSITADOS EN CUENCAS SEDIMENTARIAS

LOS SEDIMENTOS ACUMULADOS EN LAS CUENCAS SEDIMENTARIAS, DEBIDO AL AUMENTO DE PRESIÓN, SE COMPACTAN Y CEMENTAN (DIAGÉNESIS) DANDO LUGAR A LAS ROCAS SEDIMENTARIAS.

A MEDIDA QUE LAS ROCAS SEDIMENTARIAS ALCANZAN ZONAS MÁS PROFUNDAS, SE PRODUCE UN AUMENTO DE LA PRESIÓN Y TEMPERATURA, SUFRIENDO UN PROCESO DE METAMORFISMO QUE DA LUGAR A LAS ROCAS METAMÓRFICAS

CUALQUIER ROCA, SOMETIDA A ALTAS PRESIONES Y TEMPERATURA PUEDE LLEGAR A FUNDIRSE ORIGINANDO MAGMAS

LOS MAGMAS, AL CONSOLIDAR Y ENFRIARSE, DARÁN LUGAR A LAS ROCAS MAGMÁTICAS O IGNEAS (PLUTÓNICAS, VOLCÁNICAS Y FILONIANAS)

Las rocas de la corteza terrestre están sometidas a esfuerzos de compresión, de distensión y de cizalla. Aunque no podemos ver cómo se deforman sí que podemos apreciar, en las rocas de la superficie, cómo han sido los esfuerzos que provocaron su deformación y así reconstruir y conocer la actividad tectónica de la zona.Las rocas pueden reaccionar de tres formas diferentes ante los esfuerzos tectónicos: Deformación elástica: Deformaciones reversibles en las que, tras cesar la fuerza, el material recupera su forma Deformación plástica: Deformaciones irreversibles como consecuencia de intensas fuerzas de compresiónDeformación frágil.: Deformaciones irreversibles que conducen a la fractura del material.

PLIEGUES

Esfuerzos y deformaciones: Pliegues y fallas

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FALLAS

6.1. LOS PLIEGUES

Los pliegues son deformaciones plásticas de las rocas originados por esfuerzos compresivos que no llegan a romper a las rocas (si lo hicieran, hablaríamos de fallas).

TIPOS DE PLEGAMIENTOS

Las capas más antiguas están situadas en el núcleo del pliegue y las más modernas están por la parte exterior. Los podemos reconocer fácilmente porque tiene forma de A (como anticlinal).

Pliegue en el que los materiales más modernos se sitúan en el núcleo del pliegue. Tienen forma de V.

ANTICLINAL

SINTICLINAL

6.2. FALLAS

Las fallas son fracturas en las rocas con desplazamiento de un bloque rocoso respecto a otro. Los esfuerzos pueden ser compresivos, distensivos o de cizalla.

Tipos de fallas

CABALGAMIENTO Y MANTOS DE CORRIMIENTO

FALLA INVERSA

SISTEMA DE FALLAS

FALLA DE DESGARRE

TIPO DE FALLAS

FALLA NORMAL

FUERZAS DE COMPRESIÓN EL BLOQUE LEVANTADO DESCANSA SOBRE EL PLANO DE FALLA

NO SE PRODUCE LEVANTAMIENTO O HUNDIMIENTO DE BLOQUES. ESTOS SE DESPLAZAN LATERALMENTE

FUERZAS DE DISTENSIÓN EL BLOQUE HUNDIDO DESCANSA SOBRE EL PLANO DE FALLA

LA FORMACIÓN DE UN CONJUNTO DE FALLAS DA LUGAR A PILARES TECTÓNICOS (HORST) Y FOSAS TECTÓNICAS (GRAVEN)

FALLAS INVERSAS QUE PRODUCEN EL DESPLAZAMIENTO DE GRAN CANTIDAD DE MATERIALES A LARGAS DISTANCIAS

LA REPRESENTACIÓN DEL RELIEVE. LOS MAPAS TOPOGRÁFICOS

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Los mapas topográficos son representaciones reducidas del relieve de una zona presentadas en dos dimensiones y proyectadas sobre un plano. Estos planos son básicos para llevar a cabo gran cantidad de actividades cotidianas, como planificar una excursión, hacer un viaje, realizar proyectos de construcción, previsión de riesgos geológicos, etc.

  • Necesitarás papel milimetrado, una regla, lápiz y goma de borrar

Realización de un perfil

REPRESENTACIÓN DE MAPAS TOPOGRÁFICOS

Guía y actividades

ELEMENTOS DE UN MAPA TOPOGRÁFICO

Curvas de nivel: líneas cerradas y continuas que unen puntos con la misma altitud. Cada curva lleva asociado un número que representa la altura a la que se encuentra. El valor de ese número se denomina cota.Cuanto más cerca se encuentran las curvas de nivel entre sí significa que más escarpado es el terreno

Equidistancia: es la distancia que hay entre curvas de nivel. Cuanto menor sea la equidistancia más detallado será el mapa.

Escala del mapa: indica la relación que hay entre la distancia medida entre dos puntos del mapa y la que hay en la realidad. Se utiliza con frecuencia la escala 1:25000, que significa que cada centímetro del mapa equivale a 25000 cm (250 m) en la realidad. También se puede representar la escala mediante una barra cuya longitud representa la distancia entre dos puntos

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CÓMO REALIZAR UN MAPA TOPOGRÁFICO PASO A PASO