La tectonica de placas

Hoy dia sabemos que la dinámica interna de la tierra es la responsable de múltiples procesos geológicos, muchos de ellos relacionados con la creación del relieve, por ejemplo el metamorfismo y el magmatismo son procesos litogenéticos que dan origen a nuevas rocas, los nuevos relieves son consecuencia de procesos orogénicos.Esto compensa la destrucción de la superficie terrestre como consecuencia de la dinámica externa del planeta, de un reciclaje de la materia mineral que es el ciclo geológico.Estas ideas son el resultado de muchos años de investigación por parte de multitud de científicos, que sin ellas no se hubiera llegado a forjar la gran teoría de la geología moderna: la tectónica de placas, gracias a la cual podemos explicar y relacionar todos los fenómenos geológicos de origen interno que ocurren en la Tierra.

LAS PLACAS LITOSFÉRICAS

La litosfera es la capa más superficial,compuesta por la corteza y los primeros 100 kilometros del manto.Es un sólido rígido, que se rompe con cierta facilidad y transmite los esfuerzos en el mismo sentido en el que se le aplican.
La litosfera esta divididas en fragmentos a las que se les llama placas y son de forma muy irregular.La mayoria de las placas son mixtas, comprenden parte de litosfera oceánica y parte de litosfera continental.
Las placas se mueven como si estuvieran flotando sobre el manto plástico, esto hace que las zonas que se sitúan en los límites sean muy activas desde el punto de vista geológico.Las placas son unidades muy dinámicas: se mueven, se fracturan, se unen unas a otras..
En la actualidad se distinguen ocho grandes placas y otras de menor tamaño.

LÍMITES O BORDES DE PLACAS

Al moverse las placas, pueden darse tres tipos diferentes de bordes:

•Bordes constructivos: son zonas en las que existen esfuerzos de tensión, que tienden a separar las placas. Provoca una disminución de la presión en profundidad y la formación de un magma basáltico(muy fluido), el magma asciende entre las dos placas, formando la nueva litosfera oceánica.Las zonas de bordes constructivos están representadas por las dorsales oceánicas.

•Bordes destructivos: se producen entre placas enfrentadas por esfuerzos de compresión.La placa más delgada y densa (la oceánica)  se sumerge bajo la otra y se introduce en el manto , asi se destruye la litosfera oceánica y esa destrucción se compensa con la formación de litosfera en las dorsales.Las zonas de subducción son los bordes destructivos.Producen fosas oceanicas

•Bordes neutros: son zonas en las que la relación entre dos placas tiene lugar por esfuerzos de cizalla debidos a desplazamientos laterales entre ellas, la litosfera no se crea ni se destruye, se producen movimientos sísmicos como consecuencia del rozamiento entre las placas, que dan lugar a fallas transformantes

LAS DORSALES OCEÁNICAS

Las dorsales son cordilleras submarinas, de naturaleza volcánica que se elevan unos 3000 metros sobre el fondo del océano y tienen unos 1500 km de anchura.Existen 3 dorsales, una por cada océano: la atlántica, la pacífica y la índica que se unen por el sur.
En las dorsales existen una gran actividad volcánica.Por ella sale el material basáltico que se incorporá a la litosfera oceánica,asi la superficie de la litosfera oceánica aumenta desde las dorsales hacia los bordes continentales.
Se produce una cierta actividad sísmica que da lugar a seísmos frecuentes.

LAS ZONAS DE SUBDUCCIÓN

Se producen cuando dos placas se enfrentan debido a esfuerzos de compresión y una de ellas se sumerge bajo la otra.
Hay tres tipos de zonas de subducción:

•Colisión entre litosfera oceánica y litosfera oceánica
Cuando dos placas oceánicas colisionan se produce la subducción de una con respecto la otra, generándose una fosa oceánica y vulcanismo.Este fenómeno ha originado archipiélagos como los de Indonesia o las Antillas

•Colisión entre litosfera oceánica y litosfera continental.
La placa oceánica, es la que subduce bajo la continental dando lugar a una subducción oceánica-continental.En estas zonas se producen unos procesos geológicos muy interesantes.
- La formación de un fosa oceánica, debido a la flexión de la placa subducida.
- Una gran actividad sísmica causada pr el rozamiento entre las dos placas provocando terremotos superficiales.
- Una gran actividad volcanica debida al calor producido por el efecto del rozamiento entre las placas, dando lugar a la formación de nuevas rocas: metamórficas y magmáticas.
- La formación de nuevas cadenas orogénicas.

•Colisión entre litosfera continental y litosfera continental
Se produce por el choque o colisión de dos masas continentales, provocado por el cierre del océano que las separaba y la formación de una gran cordillera orogénica, como el Himalaya.

 

LAS FALLAS TRANSFORMANTES

Son límites en los que las placas están relacionadas por esfuerzos de cizalla,que al moverse en sentidos opuestos  rozan entre ellas, lo que da lugar a muchos terremotos que ocurren bajo el mar.

 

CAUSAS DEL MOVIMIENTO DE PLACAS

La causa principal del movimiento de las placas es la diferencia de temperatura que existe en el interior de la tierra, es decir.la energía térmica es la que mueve las placas.Exite una diferencia de temperatura entre las zonas más profundas(más de 3000 ºC), que limitan con el núcleo y las más superficiales que limitan con la litosfera.

Tal diferencia provoca la aparición de corrientes de convección del manto.Los materiales profundos y calientes comienzan a subir hacia la superficie transportando materia y energía, mientras que los fríos tratan de hundirse.Este hecho ha podido comprobarse gracias a la tomografía sísmica computerizada.
La teoría más extendida para explicar el movimiento de las placas es que la corriente ascendente provoca la elevación de las dorsales y el magamtismo, al calentar y fundir los materiales que se encuentran debajo de ellas.
El componente lateral de estas corrientes, que iría desde las dorsales calientes a las zonas de subducción frías, arrastra las placas litosféricas en el mismo sentido.Existen otras fuerzas que ayudan al movimiento de las placas.La más importante es la fuerza de gravedad, que favorece el deslizamiento desde las crestas de las dorsales a las fosas oceánicas.
Cuando la litosfera se introduce en el manto se hace más densa porque se enfría y su volumen disminuye, su espesor aumenta debido a lso esfuerzos de compresión a los que se ve sometida.
¿Hasta cuando puede durar el movimiento de las placas? hasta que la tierra mantenga su alta temperatura interna, que permite que se den las corrientes de convección del manto.

EL CICLO DE WILSON

Propuso una evolución cíclica de las placas litosféricas que consta de las siguientes fases:

1. Primeras manifestaciones volcánicas: magmatismo inicial, sale por una zona alargada, formandose una larga fractura que divide la placa litosférica en dos.
2. Formación de un rift: la fractura incipiente de la fase anterior se agranda hasta quedar definida con mayor claridad, en la parte central sigue saliendo magma, que al enfriarse se forma la litosfera oceánica.El magma provoca un abombamiento de la litosfera formando el domo térmico encontrandose en el centro un valle: rift rodeado de elevaciones topográficas.
3. Expansión del suelo oceánico: El nuevo magma que intenta salir por la abertura, que ya ha solidificado y produce el desplazamiento de las placas a ambos lados de la fractura.La salida del magma va haciendo que crezca la litosfera aceánica, ampliandose también los fondos oceánicos, produciendose un fractura en uno de los márgenes, iniciandose una zona de subducción.
4. Subducción: proceso de subducción se va consumiendo la litosferica oceánica, acercando las litosferas continentales que pudieran existir en ambas placas y deformando los sedimentos que se acumularon en los fondos oceánicos.
5. Cierre del océano: la dorsal oceánica que separaba las placas, puede introducirese por la zona de subducción, el fondo oceánico sigue reduciendose, porque una parte de litosfera oceánica subduce bajo la otra, que se comprimen los sedimentos oceánicos, hasta que los continentes se unen. 

PRUEBAS DE LA TECTÓNICA DE PLACAS

Alfred Wegener no fue el primer movilista, pero si elaboró la teoría precursora de la actual tectónica de placas, la deriva continental.Las pruebas mas concluyentes que fundamentan a la deriva continental, se agrupan en:

• Pruebas geológicas: se basan en la correlación existente entre las estructuras geológicas, tanto cratones como cinturones orogénicos, a ambos lados del atlántico.

• Pruebas paleontológicas: se fundamentan en la presencia de fauna y flora fósiles en áreas continentales que ahora se encuentran muy alejadas o separadas por extensas masa oceánicas 

• Pruebas paleoclimáticas: localización de ciertas rocas que indican condiciones climáticas en regiones del planeta, presentando climas muy diferentes. Por ejemplo la existencia de tillitas que son rocas caracteristicas de medios glaciares y se pueden encontrar en las proximidades del ecuador.

Arthur Holmes propuso que la deriva continental podía deberse a la actuación de corrientes de convección térmica en el manto, hasta ser consideradas como el verdadero motor interno de la tierra.
El conocimiento de los fondos oceánicos y del magnetismo natural de las rocas aportaron las pruebas definitivas a la deriva continental:

• El conocimiento de los fondos oceánicos: gracias al sónar, un aparato empleado para el sondeo acústico marino, utilizado con fines bélicos durante la segunda guerra mundial, el aparato permitió elaborar mapas de la topografía del fondo marino, se descubrieron las dorsales y las fosas oceánicas y su regulación geográfica con la distribución de volcanes y terremotos.

• El magnetismo natural de las rocas: consecuencia del campo magnético terrestre

•El movimento de los continentes: midiendo la magnetización de los minerales ferromagnéticos presentes en distintas rocas de edad conocida se puede determianar la posición de los polos magnéticos terrestres en esa época.

• La expansión del fondo oceánico: en las rocas volcánicas basálticas del fondo oceánico se observó que las anomalías magnéticas formaban bandas paralelas, dispuestas simetricamente y con la misma anchura a los lados de las dorsales oceánicas.

LA TECTÓNICA DE PLACAS, HOY

Como todas las grandes teorías científicas, ha ido evolucionando y complicandose cada vez más, progresando a favor de las nuevas tecnologias que han resuelto dudas.

- Uno de los puntos más controvertidos de la tectónica de placas   sigue siendo la convección del manto y su relación con la dinámica de la litosfera. La  tomografía sísmica, ha demostardo que la rama descendente de la convección, ocupa todo el manto terrestre.

- También la tomografía sísmica demuestra que las dorsales oceánicas no se sitúan indefinidamente sobre las raíces térmicas que las originan,las cuales proceden del manto profundo.Si esto fuera asi, las raíces térmicas deberían desplazarse junto con la dorsal hacia una futura  subducción.

Se empieza a creer que las dorsales constituyen un sistema de fracturas, que se desplaza a medida que crecen las placas donde se sitúan, y que la fusión de los materiales puede ser a que la fractura de la litosfera produce calor y rebaja la presión en la base de la placa

RIESGOS GEOLÓGICOS DERIVADOS DE LA DINÁMICA INTERNA DE LA TIERRA

Se denomina riesgo geológico a toda condición, proceso, fenómeno o evento que debido a su localización, severidad y frecuencia, puede causar daños a la salud o la muerte de seres humanos, daños económicos y daños el medio ambiente.
La distribución de los terremotos y volcanes, por la superficie de la Tierra está ligada a los bordes de las placas litosféricas y a los procesos que ocurren en ellas.

El tiempo de retorno es la periodicidad con la que se repite un determindao suceso que da lugar a un riesgo.

Para identificar y poder planificar acciones de predicción y prevención de un riesgo hay que considerar tres factores: peligrosidad, exposición y vulnerabilidad.

- La peligrosidad: indica la probabilidad de que ocurra un determinado riesgo con una intensidad y magnitud definidas, a partir de estos se elaboran mapas de peligrosidad para la predicción del riesgo.

- La exposición que es la cantidad de personas, animales o bienes susceptible de ser afectados por un riesgo.

- La vulnerabilidad cuantifica la relación entre el porcentaje de víctimas o pérdidas con respecto a la exposicón total.

Riesgo sísmico

Para valorar y cuantificar los terremotos se utilizan dos conceptos:
- La intensidad sísmica, una medida cualitativa y establece grados en funsión de los efectos que provoca el terremoto, se usa la escala de Mercalli y la macrosísmica europea.
- La magnitud: mide la cantidad de energía liberada por el seísmo

Métodos de predicción

Se hace basandose en el estudio de la historia sísmica y de los precursores sísmicos.

• El historial de temblores permite establecer la cadena de seísmos y los periodos de calma.En función de los datos se elaboran mapas de peligrosidad que representan la magnitud previsible y mapas de exposición, que se ven los daños producidos en seísmos anteriores.
• El estudio de los precursores sísmicos se basa en las variaciones de las propiedades físcas que se producen en ciertas ocasiones en el entorno de una fractura.

Medidas preventivas
Disminuir la exposición y la vulnerabilidad de las zonas con un alto historial sísmico, se puede destacar: la ordenación del territorio que delimite las zonas en las que se pueda o no construir, la edificación de construcciones sismorresistentes, las medidas sociales de protección civil e información a la población y la contratación de seguros que ayuden a paliar los daños en caso de que ocurran.



Riesgo volcánico
La mayoría de las erupciones volcánicas coinciden con las zonas de subducción y en los dorsales oceánicas, pero aqui el riesgo es casi nulo, también existen algunos casos de vulcanismo intraplaca, como en las islas Hawai.

Las erupciones pueden ser:
- Erupciones hawaianas(IEV=0-1): son tranquilas y fluidas,la colada  alcanzan grandes distancias y los edificios volcánicos son de pendientes suaves.

- Erupciones estrombolianas(IEV=1-2): más explosivas, con mayor emisión de piroclastos, pero de dispersión pequeña debido a que  las columnas eruptivas no alcanzan una gran altura.

- Erupciones vulcanianas(IEV=2-4): Expulsan principalmente piroclastos, tienen explosividad de moderada a violenta

- Erupciones plinianas(IEV>5): son explosivas y violentas, grandes emisiones de piroclastos, pueden dar lugar a nubes ardientes, que origina las erupciones peleanas

Métodos de predicción
El estudio de la historia eruptiva de un volcán constituye uno de los principales métodos de predicción. Del registro histórico de las diferentes erupciones volcánicas se puede establecer el tiempo de retorno de la actividad volcánica, que varía.
El estudio de los efectos químicos y físicos anómalos que se producen en el terreno como consecuencia del ascenso de un magma constituyen los precursores volcánicos, destacan:

• Movimientos símicos de origen tectónico, volcánico o explosivo, como consecuencia del ascenso del magma y de su actividad.
• Elevación del terreno por la deformación que sufre el edificio volcánico debido al ascenso del magma
• El aumento del potencial eléctrico y las alteraciones del campo magnético local, consecuencia de la desmagnetización de las rocas encajantes por efecto del calor.
• La emisión de gases que escapan de la cámara magmática por el cráter o por grietas.
• Los cambios de temperatura del agua en los lagos del cráter.

Medidas preventivas
La evacuación de la población, el cambio de curso de las coladas mediante zanjas, la solidificación y paralización de las lavas con agua fría, la distribución de mascarillas entre la población para prevenir envenenamientos por gases, drenaje de los lagos del cráter para evitar las coladas de barro, construccion de refugios contra la lluvia de cenizas y piroclastos en caso de erupción y refugios incombustibles contra las nubes ardientes.

Dinamica minerologica

La Tierra esta formada de minerales y son el resultado de dos procesos,diferenciacion geoquimica primogenia y el ciclo geotermico.

La diferenciacion geoquimica primigenia tiene que ver con el origen del planeta,que originalmente estuvo fundido,lo que permitio una diferenciacion quimica por la gravedad,originando capas de distintas densidades.

1º. Capa de la atmofera (formada de gases)

2º Hidrosfera (agua)

3º Corteza (silicato de aluminio)

4º Manto (silicato de magnesio)

5º Nucleo (hierro y niquel)

Y el ciclo geoquimico viene ocurriendo en la Tierra desde hace unos 3000 millones de años.Ahora mismo sigue ocurriendo lo mismo que antes,lo que llamamos "Actualismo geologico".Se da una serie de interacciones entre la atmofera,hidrosfera,corteza y manto,originando todos los minerales.

Minerales

Son sustancias solidas,naturales,inorganica (tambien en su origen),homogenas (no se pueden separar mecanicamente),de composicion fija y una estructura amorfa o cristalina.Los minerales no suelen estar aislados,sino que estan combinados con otras rocas (minerales asociados)

En todas las rocas hay dos tipos de minerales,los pretogeneticos,que son los mas abundantes y ademas son los que originan a las rocas (cuarzo,los silicatos,por ejemplo),y los accerorio,que se encuentran en muy pequeñas cantidades (oxido,sulfuro,sulfatos metalicos,carbonatos).

Algunos minerales se separan de los demas y se acumulan,principalmente accesorios,produciendo los yacimientos.

El ciclo de las rocas

Los minerales son el fruto de las condiciones ambientales.De su formacion depende principalmente la presion y la temperatura,pero tambien hay otros factores como el tiempo o la presencia de fluidos.Si la presion y la temperatura son suficiente como para fundir las rocas se formara un magma que se solidificara en rocas magmaticas.Si por el contrario no son suficientes para fundir la roca,se formaran minerales y rocas metamorficas.Y si la presion y temperatura es aun mas baja se formaran minerales y rocas sedimentarias.

Los minerales y rocas se interconvierten al variar las condiciones a las que son sometidos.A esto se le llama el ciclo de las rocas.

GENESIS MAGMATICA

Los minerales y rocas magmaticas se forman a partir de un magma (roca fundida a una temperatura de 1000Cº aproximadamente) .Considerados aisladamente los minerales del magma presentan unos puntos de fusion entre 1100-1700Cº.Esto es consecuencia a condiciones en profundidad y las interacciones entre ellos.

Las circustancias en las que se funden las rocas es un aumento de temperatura y/o una disminucion de la presion y/o presencia de fluidos que rompen los enlances entre los silicatos y favorece la fusion.

La fusion de las rocas pueden ser total (todos los minerales),pero generalmente la fusion suele ser parcial y suele ser en el manto.

El magma esta formado por silicatos (silicionn con un metal).Ademas de los silicatos hay pequeñas cantidades de oxido,sulfuro y sulfato.Tambien de fluidos (vapor de agua,CO2),que estan en estado liquido y fluidifican al magma favoreciendo la movilidad del magma.

En las dorsales centro oceanicas es donde se produce todo esto,ascendiendo por corriente de conveccion del mando.Tambien en las zonas de subduccion,fosas oceanicas donde se da procesos tectonicos,que es donde se funde la corteza.Y tambien es algunas zonas intraplacas,donde se les llaman puntos calientes.Proceden de las corrientes del manto y produce la fracturacion de las placas.

Clasificacion de rocas magmaticas

El magma (minerales fundidos) son fluidos y son menos denso que los solidos que los rodean y ademas estan fluidificados por  los fluidos,por eso escapan de la presion subiendo hacia arriba.Cuando van hacia arriba pueden quedar atrapados a gran profundidad y solidificar a gran temperatura y presion dando lugar a los minerales y rocas plutonicas (granito,gabro,etc).Tambien se puede producir que no queden atrapados y encuentran camino por un volcan,dando lugar a minerales y rocas volcanicas.Existe otra posibilidad  que encuentre camino pero no salen a la superficie,dando lugar a rocas filonas.

En cada una varia el tiempo de solidificacion.Si el tiempo es mayor como ocurre con las rocas plutonicas,produce minerales grandes y critalinos.En las rocas volcanicas,el tiempo es menor,produciendo rocas amorfas.Y en los filones producen minerales cristalinos y no cristalinos.

Existe distintas gradiaciones con las condiciones sometidas.

Composicion

Tienen gran cantidad de oxigeno,cuarzo (40-70%) y oidos metalicos.Esta combinacion forma los silicatos.

Los que tienen mas de un 66% de cuarzo son rocas acidas,si tienen entre 66-52% son rocas neutras,y si tiene entre 52-45% son rocas basicos.Si es menos de 45% rocas ultrabasicos.

Las acidas son muy viscosas,y las ultrabasicas y basicas son fluidos.Las acidas son claros y los basicos ascuros.

Acidas: granito y silenita

Basicas: gabro y peridotita

Volcanicas: andesita y basalto

Filolianas: porfidos

Consolidacion magmatica

Es la formacion de una roca magmatica a partir del magma.Se produce por solidificacion,que es debido al enfriamiento del magma.

Si el enfriamiento ha sido lento nos encontramos en minerales de bajo punto de fusion,y si ha sido alta,de alto punto de fusion.

La composicion de una roca magmatica depende de la comporsicion del magma y del tiempo de consolidacion fraccional.

Diferenciacion magmatica

Es cuando hay minerales en estado liquido y gaseoso.Los liquidos se van hacia arriba y se escapan de los solidos por compresion y los solidos caen hacia abajo por la gravedad,que dara lugar a dos tipos de rocas distintas

Asimilacion magmatica

El magma en su ascenso asimila (funde) parte de la roca solida y pasa a formar parte de la roca magnetica.

GENESIS SEDIMENTARIA

Es la que da lugar a las rocas sedimentarias.Se forman en la superficie del planeta donde interaccionan con la atomofera,la hidrosfera y la corteza.La corteza esta formada de rocas que pueden ser sedimentarias,magmaticas y metamorficas.Estas rocas estan sometidas a la intemperie y a los agentes geologicos externos (fluidos en movimientos).La intemperie y los agentes geologicos externos produce sobre las rocas los procesos geologico externos,que son la meteorizacion,erosion,transporte y sedimentacion.

Meteorizacion

Es el efecto de la intemperie (aire libre) sobre las rocas superficiales.Principalmente los factores atmofericos.El oxigeno,CO2,agua y temperatura que componen la atmofera producen unos cambios in situs (cambio de las rocas sin cambiar de sitios).

El cambio que sufre las rocas son de dos tipos: el tamaño que es cuando la roca se parten y reducen de tamaño,a esto se le llama mecanica.Y el cambio en la composicion quimica.

Meteorizacion mecanica

•La crioclasticidad es tipico en las altas montañas.Consiste en que el agua liquida se introduce en las grietas de las rocas y al congelarse aumenta de volumen rompiendo las rocas.

•La bioclasticidad es lo mismi pero producido por seres vivos.

•La termoclasticidad,igual que los anteriores pero producido por la temperatura,Principalmente ocurre en los desiertos.Cuando hay mucha temperatura dilata la roca,pero por la noche la temperatura baja mucho y la roca se contrae rapidamente rompiendo la roca,convirtiendola en granos de arena.

•Haloclasticidad.Es la rotura de la roca por la sal.Se debe a que el aire marino esta salado y se mete dentro de las grietas,cristalizando y rompiendo las rocas.

Meteorizacion quimica

Es el cambio en la composicion quimica por la intemperie.Son mas significantes que la mecanica.Lo que ocurre es que los minerales y los factores de la intemperie produce reacciones quimicas favorecida por las altas temperaturas,pero sobre todo por la presencia de agua liquida o gaseosa.

•Hidratacion

Los minerales se combinan con el agua.Cuando esto ocurre el mineral aumenta de tamaño

•Disolucion

Solo afecta a los minerales que son solubles en agua y los que son ionicos,porque las cargas del agua rodean a las cargas de las moleculas ionicas y las separan.

•Hidrolisis

Todos los enlaces que al formarse desprenden agua y se rompen con agua.

•Oxidacion

Es la combinacion de un metal con oxigeno,formando oxido metalico.

•Carbonatacion

Se debe al CO2.Es probablemente la mas importante.Afecta a las rocas calizas.La mayoria de las cordilleras estan hecho de esta roca.Las calizas son unas rocas muy duras,insolubles y resistentes a agentes externos.Pero tienen un inconveniente,que el carbonato calcico se mezcla con el dioxido de carbono y produce bicarbonato calcico y pasa a ser solubre y deleznable.

Conclusion,la meteorizacion facilita las acciones de los agentes geologicos externos.

EROSION,TRANSPORTE Y SEDIMENTACION

Estos movimientos son producidos por la energia solar que actua a traves del agua y por la gravedad,produciendo la erosion,transoporte y sedimentacion.Son los procesos geologicos externos.

•Erosion

Es un cambio fisico (mecanico) o quimico de las rocas con transporte,En este caso hay cambio de posicion,es decir, un desgaste de la roca.Puede ser cambio en forma solida o en disolucion.

Siempre asociado al transporte que producen el desgaste de la roca.

•Transporte

El transporte existe mientras el agente geologico posea la energia suficiente para trasportar.Cuando pierde la energia (esto ocurre en zonas bajas,depresiones o cuencas sedimentarias) acaba el transporte.El transporte puede ser de forma solida y en disolucion.

•Sedimentacion

Es cuando termina la energia que tiene los agentes y deposita lo que transportaba en forma solida o en disolucion.Lo que deposita es lo que se le llama los sedimentos.Son materiales sueltos que se acumulan en las cuencas sedimentarias.

Existen agentes geologicos que hacen un transporte selectivo,produciendo una sedimentacion selectiva que a la vez produce rocas distintas.

Los sedimentos sueltos son sometidos a altas presiones y temperaturas.

La presion litostatica es porducida por el peso,hundiendo los sedimentos produciendo movimientos epirogenicos.Al hundirse sube la temperatura por el gradiente geotermico.

La presion y la alta temperatura provoca en los sedimentos su compactacion eliminando los huecos que hay debajo y disminuyendo el volumen de los sedimentos.Tambien expulsa el agua y los gases.Por la temperatura comienza a precipitar las sustancias que estaban disueltas procando la cementacion.

Tambien ocurre disoluciones e intercambios ionicos entre los sedimentos y las disoluciones que los rodea.Tambien se produce transformaciones minerologicas,que los minerales que formaban los sedimentos se transforman en otros nuevos que son estables en esas nuevas condiciones,mediante la oidacion o reducciones o disoluciones.

Todo esto transforma los sedimentos (siempre suelto) en rocas sedimentarias compactas,por ejemplo la arena que compactada produce la arenisca.A esto se le conoce como litificacion (hacer piedra) que son transformaciones fisicas,quimicas y biologicas que convierten los sedimentos en rocas sedimentarias.

El 75% de la superficie es roca sedimentaria,pero si nos metemos en profundidad solo es el 5%.

Lo mas caracteristico de la roca sedimentaria es que esta constituida por capas horizontales,llamadas estratos.

Clasificacion de las rocas sedimentarias

Se clasifican por su origen.Si la roca ha sido meteorizada,erosionada,transportada y sedimentada en forma solida se les llama detritica (fragmentos).Dentro d los detriticos se clasifican segun el tamaño.
-Arcillas → arcilitas
-Arena → arenisca
-Grava → conglomerado.

Si en vez de solida,la roca ha sido meteorizada,erosionada,transportada y sedimentada en disolucion,son las rocas quimicas y bioquimicas.
-Evaporitas → se rpoducen por evaporacion (sales y yeso)
-Calizas → (son la mayoria) producido por descarbonatacion.Los corales son rocas caliza producida por los seres vivos.
-Carbon  y petroleo → de origen organico.El carbon son transformaciones de restos vegetales continentales que se han hundido y son sometidas a altas presiones y temperatura.Y el pretoleo son restos vegetales oceanicos enterrados.

GENESIS METAMORFICAS

Seria aquellas transformaciones fisicas y quimicas que sufren las rocas en estado solido por efecto de la presion.temperatura y fluido.
La presion es en algunos casos litostatica,presion orogenica o presion producido por fluidos.
La temperatura en algunos casos se debe al gradiente geotermico o por la cercania de un magma.
Y los fluidos,que son vapor de agua que procede de la deshidratacion de los minerales,o CO2 que actua como fluido.
Estos factores del metamorfismo debe actuar durante miles de años para producir transformaciones metamorficas.

Procesos metamorficos:

•Presion
Lo mas caracteristico de las rocas metamorficas son las estructuras orientadas.Se refiere a que las rocas tienen un aspecto laminado,lo que llamamos pizarrosidad.
Si la presion aumenta hace en forma de escama (mica),y sis sigue aumentanto la presion seria esquistozidad,y si sigue aumentando nos encontramos con cristales orientados.Las laminas son perpendiculares a la presion que ha sido sometido.
Cuando la presion se da en zonas superficiales,hace trituracion de las rocas,que se conoce como brechificacion.



 •Temperatura
El aumento de temperatura provoca la recristalizacion (volver a cristalizar).Tambien se produce cristales mas grandes




•Fluidos
La presencia de fluidos favorece las reacciones quimicas entre los minerales de las rocas.Necesita la disminucion de presion y temperatura para que ocurra las reacciones.


Estos procesos producen las transformaciones mineralogicas.Se forman nuevos minerales que ahora son metamorficas,que son estable en las nuevas condiciones de presion,temperatura y fluido a las que son sometidos.
Los minerales metamorficos dependen de la comporsicion de la roca inicial y de las condiciones sometidos.


TIPOS DE ROCAS METAMORFICAS

La presion y la temperatura actuan conjuntamente durante las transformaciones metamorficas,pero puede ocurrir que bien la presion o temperatura predomine una sobre otra dando lugar a tipos de metamorfismo.

•Metamorfismo dinamico o  de presion.
El factor predominante es la presion y ocurre cerca de la superficie,en zonas donde se da grandes fallas,donde aumenta la presion pero la temperatura es constante.
Tambien por efecto de fuerzas tectonicas que actuan en superficie.Esto va a provocar brechificacion y trituracion de las rocas.Pero en la mayoria de los casos dara estructura orientadas.

•Metamorfismo de contacto o termico
Es la que se debe por el aumento de la temperatura.Se suele producir por la proximidad de la roca a un magma.La aureola de contacto es donde se produce la transformacion magmatica.

•Metamorfismo regional
Es la mas importante porque afecta o produce miles de km² de roca metamorfica (las cordilleras).Es debido a la presion y temperatura.Se localiza en las geosinclinales.Estas son las mayores cuencas sedimentarias del planeta.Van cayendo sedimentos en la cuenta y por el efecto del peso se va compactando los materiales.Se hunde demasiado y forma roca metamorfica,y si se hunde demasiado se llega a fundir (anatexia).Esto tarda millones de años en producirse

 Como afecta muchos kilometros de superficie,da distintos grados de metamorfismo,distintas transformaciones,estructurales y minerologicas.


Ejemplo de rocas metamorficas:
-Pizarra.
-Micacita
-Eneis
-Arenisca
-Caliza.

Estructura y composicion terrestre

Segun el metodo sismico

Segun el metodo de estudio sismico,la Tierra esta compuesta por capas que poseen distintas propiedades.La primera capa es la corteza que ocupa el 1,6% de la masa terrestre y tiene 60 km desde los continentes y 10 km desde el fondo de los oceanos.Su composicion principal es granito hasta los 30 km de profundidad(discontinuidad de Conrad).A partir de ahi su composicion es basalto y gabro.Despues viene la discontinuidad de Mohorovicic,a unos 60 km de profundidad,que es donde termina la corteza.
La corteza tiene una densidad media de 2,8 g/cm³ y es rigida.

La segunda capa es el manto.Ocupa el 82% del volumen total.Su densidad es de 5 g/cm³ y su composicion es de silicato de magnesio y su roca se llama Peridotita.Tiene una profundidad de 2900 km

Y por ultimo esta el nucleo.que llega hasta los 6370 km de profundidad(centro).Compone el 16% del volumen terrestre.Sobre los 5120 km se encuentra la discontinuidad de witchert,que separa el nucleo externo liquido del nucleo externo solido.Tiene una densidad de 12 g/cm³.Esta densidad tan grande solo los tienen los metales puros.Posiblemente esta compuesto por hierro por ser el metal pesado mas abundante o por el magnetismo que tiene la tierra que puede ser provocado por un nucleo formado de hierro.Se piensa que esta compuesto por un 90%  de hierro,lo demas puede ser Ni,C,S para que cuadre la densidad.A la composicion caracteristica se le conoce como NiFe (Ni + Fe).

Segun dinamica terrestre

Segun las ondas sismicas,dice que entre 150-600 km de profundidad esta el corredor de baja velocidad del manto.Esto se debe a que las ondas bajan de velocidad cuando pasan por esa zona.Se debe al estado fisico,que es menos rigido.Es menos rigido porque tiene que haber mas temperatura.A esta zona se le llama astenosfera (esfera de fuego).No es continua sino descontinua.Esto se explica por las corrientes de conveccion que sube desde el mando hacia la astenosfera.
La relacion entre esta capa pastosa y las rocas rigidas de encima producen la dinamica terrestre de la se deduce esta estructura.

La primera capa es la litosfera.Es de piedra y se comporta como una unidad  para las ondas sismicas.No es una esfera completa (continua) ya que esta rota en pedazos (las placas).Las placas flotan en la astenosfera provocando la dinamica terrestre (movimiento de la tierra).La litosfera esta compuesta por la corteza y los 100 primeros kilometros del mando (total 150km).

Por debajo de la litosfera esta la astenosfera.Es pastosa.Va a partir de los 150 km de profundidad hasta los 600 km.Es pastosa debido al calor interno de la tierra y a los elementos radiactivos.Lo que producen las correntes de conveccion.

Despues esta ña mesosfera.Compone el resto del manto,es rigida y pastosa.

Y por ultimo esta la endosfera,lo que seria el nucleo interno y externo.La estructura sismica y la estructura dinamica se complementan y se corresponden.

Estructura y composicion  vertical de la corteza


La corteza tiene una profundidad entre 30 y 70 kilometros hasta la discontinuidad de Mohorivicic.
Segun la metamorfosis la corteza esta compuesta por tres capas.La sedimentaria,que es la que se forma en la superficie.la metamorfica y la magmatica.Esta ultima se encuentra en estado pastoso/fluido y hay tres tipos,dependiendo a que profundidad se solidifique:

1. Roca plutonica: formadas a grandes profundidades, se han enfriado muy lentamente

Sienita

Diorita

Granito

2. Roca volcanica: formadas en la superficie cuando se producen las erupciones volcánicas, por lo que el enfriamiento es muy rápido.



Piedra pomez




Obsidiana






Basalto



3. Roca filoniona: consolidadas en el interior de la corteza pero a poca profundidad, generalmente en grietas



Pegmatita

La primera capa se encuentra en la superficie y esta mayormente formado por sedimentos.Debajo se encuentra rocas pocas metamorfizadas y mas abajo rocas plutonicas.
En la segunda capa hay rocas muy metamorfizada.Debajo muchos plutones graniticos,mas abajo se encuentra la discontinuidad de conrad,Debajo de la continuidad hay rocas ultrametamorficas y mas abajo basaltos (volcanicas) y grabos (plutonicas).
Estas dos capas solo estan en los continentes.

Despues esta la corteza oceanica,que tiene un espesor de 20 km aproximadamente de los cuales 0,5 km son sedimentos (mas abundante hacia los continente porque proceden de ahi)
Debajo de los sedimentos hay 2 km de basalto y debajo de esto hay 5 km de gabros.
En el centro de los ocenaos hay cordilleras (dorsal centro oceanica).Realmente es un gran volcan de 10000 km de longitud mas o menos.Las dorsales tienen una raiz balsalmica de 30km.

Estructura de la corteza horizontalmente

Ocupa el 29% de la superficie de la Tierra y se puede dividir en dos zonas,cratones o escudos emergidos o sumergidos.

•Cratones
Los cratones emergidos son el nucleo de la Tierra.Tienen miles de kilometros de superficie y son las rocas mas antiguas (600-2500 millones de años).Son antiguas cordilleras que con el paso del tiempo se desgastaron por la erosion formando panillanuras con elevaciones aisladas que son formados por rocas muy duras.Solo encontramos en la superficie rocas muy metamorfizadas y plutones graniticos.Esta parte de la corteza es muy estable,es decir,no tiene terremotos ni volcanes.

Despues tenemos los cratones sumergidos,que son partes del continente que estan bajo el agua.Solamente existe en los margenes continentales asismicos (pasivo).Son las plataformas continentales.Van desde la orilla hasta los 200 metros de profundidad.


•Orogenos
Otra zona de la corteza son los orógenos (o cordilleras),que tienen menos de 600 millones de años y se originan por el proceso de orogenisis.
La orogenia mas antigua son de la era primaria y ahora estan denudadas.Se caracteriza por tener relieves suaves y sus rocas son plutonica.
Las orogenias de la eras secundaria y terciaria estan formadas por rocas sedimentarias y metamorficas.Son las mas nuevas y no han sido erosionada demasiado.

•Fosas tectonicas continental (RIFTS)
Solo existe en algunos continentes.Consiste en una serie de fallas normales (deslizado sobre el levantado,la no normal seria al contrario)  escalonadas hacia un labio hundido,producidos por el impacto vertical de la corrientes de conveccion

•Margenes continentales
Constituye el 11% de la superficie terrestre y es el sitio donde se encuentra la corteza continental y la oceanica,y segun su actividad tectonica se divide en dos zonas:
Los margenes continentales asismico (pasivos),son los catrones sumergidos

y Los margenes continentales sismicos (activos).Choque de placas en el geocinclinal.Se forma una fosa oceanica que engulle la plataforma,al talud continental y al geosinclinal que terminara como cordillera que se sumara al continente.

Estructura horizontal de la corteza oceanica

Va desde el pie del talud continental o fosa oceanica hasta el otro continente.Esto constituye el 60% de la superficie del planeta.En la corteza oceanica nos encontramos:

•Dorsales centro oceanicas:
Es una cordillera o volcanes fisurales en el centro de los oceanos que tiene unos 200 km de ancho y 3000 m de altura desde el fondo,y decenas de miles de kilometros de longitud.Aqui es donde nace la corteza oceanica por la lava que suelta.


•Cuenca oceanica:
Es una llanura entre el talud y la dorsal con algunos volcanes sumergidos.Por termino medio tiene unos 3 km de porfundidad.







Metodos de estudios del interior de la tierra

La estructura interna de la tierra esta compuesta por capas y existe dos metodos para su estudio,los metodos directos y los metodos indirectos.

METODOS DIRECTOS

Los metodos directos son,por ejemplo,muestras en superficie,sondeos(principalmente se usa para buscar yacimientos),los volcanes(que nos permite conocer la parte baja de la corteza y parte superior del manto),y los desgaste erosivos,que por su causa deja al descubierto zonas mas profundas de la corteza.

Muestras de sondeos

Lo inconveniente de los estudios directos es que son muy limitados ya que solo nos permite conocer pocos kilometros de profundidad

METODOS INDIRECTOS

Los metodos indirecto,a diferencia de los directos,es que este si nos deja conocer en profundidad el interior de la Tierra.Consiste en medir variables fisicas del interior desde el exterior,esto es lo que estudia los geofisicos.
Mediantes estos estudios se puede averiguar la volumen de la tierra con la formula del volumen de una esfera.Tambien se puede saber la desindad y la masa terrestre.
La densidad media es 5,52g/cm³.

Metodo gravimetrico

Otro de los estudios indirecto es el metodo gavimetrico.Este metodo aprovecha la gravedad, que no es constante en toda la tierra ya que la gravedad depende de la masa y del radio del objeto.Por causa de la diferencia de gravedad hay que hacerles algunas correcciones dependiendo en el sitio donde estes.

Forma geoide,es la forma real de la tierra

Estan las correcciones de latitud,en la que hay que tener en cuenta la rotacion de la tierra,ya que esto provoca  una fuerza centrifuga contraria a la gravedad.La aceleracion centrifuga es mayor en el ecuador y menor en los polos.
Y luego estan las correcciones de altitud.A mayor altura,menos gravedad,y a menos altura,mayor gravedad
Hecho todas las correcciones,todos los valores de gravedad son comparables.

Existe anomalias gravimetricas debido a la masa.Las anomalias puedes ser negativas o positivas(menor o mayor).Cuando es negativo se debe a menos masa y a menos densidad(debajo abria rocas poco densas o agua).Y las positivas se debe a mas masa y a mas densidad(debajo abria metales)

Anomalias gravimetricas(zonas rojas:positivas,zonas azules:negativas)

Gradiente geotermico

Dentro de los metodos indirectos tambien tenemos el gradiente geotermico.Esto se manifiesta en los volcanes.El gradiente geotermico es una variable que sigue una linea,por ejemplo y en este caso el calor,que va de un punto a otro y va perdiendo temperatura por el camino.
El calor del interior de la tierra tiene que ver con el origen del planeta.La tierra estuvo fundida y aun conserva el calor gracias a la corteza que es un buen aislante termico.Otro motivo es la acumulacion de elementos radiactivos como el uranio y algunos mas en la parte superior del manto y en la parte superior del nucleo que son muy inestables y producen gran cantidad de energia.La temperatura va aumentando mientras vas profundizando,alcanzando una temperatura en el centro de la tierra de unos 6000ºC.

A estas temperaturas todos los minerales estan fundido,pero el nucleo es solido,debido a las altas presiones a la que es sometido.

Este calor interno fluye hacia la superficie por conveccion.

La  conveccion es una de las tres forma de transmitir el calor.Esta la conduccion,la conveccion y la radiacion.
La conduccion es la forma que tiene los solidos en transmitir calor.
La conveccion es la forma que tiene los gases y liquidos de transmitir calor.
La radiacion es la tansmision del calor por ondas

Magnetismo terrestre

Otro metodo indirecto.
La tierra posee un campo magnetico provocado por el nucleo solido de hierro(89,5% hierro,10% niquel).El nucleo externo tambien esta formado de hierro,pero es mayormente liquido.
El nucleo solido y el nucleo externo giran a diferentes velocidades(rotacion diferencia) y esto provoca corrientes electricas en el nucleo externo,que a la vez provoca el campo magnetico.

Aqui vemos el campo magnetico,que tambien sirve como proteccion de los vientos solares

El campo magnetico tiene un eje y no coincide con el eje de rotacion,formando un angulo(angulo de declinacion)

El eje magnetico va variando paulatinamente hasta invertirse(inversion de la polaridad).En los ultimos 70 millones de años ha habido 171 inversiones.Se puede saber porque estos cambios quedan marcado en las rocas paleomagneticas




Registro de los cambios de la polaridad en las rocas del fondo del oceano


Existe un aparato para medir el campo magnetico(magnetometro).Se usa tambien para buscar yacimientos de hierro.



Metodo sismico

Es el metodo mas ultil para conocer la estructura y composicion terrestre ¿POR QUE?

Pues porque cuando ocurre un terremoto,esto ocurre en el interior de la tierra y producen unas ondas sismicas que viajan por todo el interior y nos envian informacion necesaria.
Un terremoto es la rotura de una roca en el interior y se rompen por la presion al alcanzar su punto de deformacion de ruptura.La roca absorbe energía durante cientos de años hasta que llega al punto de ruptura liberando toda la energia acumulada.

El hipocentro o foco es donde se produce la rotura y la vertical mas cercana a esta es el epicentro que es donde se manifiesta el temblor.



Existe tres tipos de deformacion:

Elastica: la presion comprime la roca y lo deforma,pero cuando cesa la presion vuelve a su forma original.

Plastica: aquella presion en la que la roca se deforma pero no vuelve a su forma original.

Ruptura: la roca se rompe

Cuando una roca se rompe siempre es debido a dos tipos de fuerzas,la fuerza de compresion y la deformacion angular.La fuerza de compresion comprime la roca  como si un muelle se tratase y la deformacion angular la comprime y a la vez la deforma.
La fuerza de compresion da lugar a unas ondas llamadas ondas P y la deformacion angular a las ondas S.
Las ondas P son mas fuertes que las ondas S,y son mas rapidas.Trasmiten energia de compresion.Se las conoces como perpendiculares.

Las ondas S por el contrario son mas lentas que las ondas P.Trasmiten energia de deformacion.Se las conoces como transversales.

Ambas son ondas elásticas.
Cuando las ondas P y S llegan al epicentro se producen las ondas L.Son ondas superficiales y hace vibrar la superficie perpendicularmente a su dirección.Es la que causa los daños en los terremotos.

Cuando las ondas sismicas llegan a la superficie se recojen en los sismografos,donde podemos conocer el interior de la tierra por la velocidad y la direccion de las ondas.Podemos conocer sus estructura y su composicion.

La densidad es una propiedad caracteristicas de las rocas.Cada roca tiene su propia densidad.

Gracias a las ondas producidas por la rotura de una roca,podemos saber la densidad de las rocas del interior de la tierra.Si la velocidad de las ondas aumenta,quiere decir que el material es mas denso.Y si disminuye la velocidad el materia es menos denso.
La velocidad tambien aumenta con la rigidez de la roca.
Si las ondas P pasa por un material solido,comprime mejor dicho material y aumenta de velocidad.Y si pasa por un liquido se comprime peor y disminuye la velocidad.
Con las ondas S ocurre que cuando pasa por un material solido la deforma angularmente,pero si pasa por un liquido,este no se deforma y su velocidad disminuye a 0.Con las ondas S sabemos la estructura,el estado fisico.

Cuando una onda cambia de medio(refleccion) nos dice las capas y el estado fisico.Tambien esta la refraccion,que es cuando cambia la direccion y velocidad.
Existe varios discontinuidades que producen cambios bruscos de densidad o estado fisico.Lo sabemos porque las ondas sufren refleccion y refraccion.Las continuidades estas divididas en dos tipos:

Discontinuidad de 1º orden:  - D. de Mohorovici (separa corteza y manto)
                                               - D. de Gutenberg (separa manto y nulceo)

Discuntinuidad de 2º orden:  - D. de Conrad (separa corteza superior y corteza interior)
                                               - D. de Repetti (separa manto superior y manto inferior)
                                               - D de Wiechert (separa nucleo superior y nucleo interior)

Entre los 150 y 450 km existe una zona llamada corredor de baja velocidad,Se llama asi porque cuando llegan las ondas estas bajan de velocidad.Esto se debe a que este lugar es pastoso.
Tambien existen las zonas de sombras sismicas.Es donde no se recojen las ondas sismicas al no llegar,ya que se pierden por el camino al encontrar obstaculos.

Podemos ver las zonas donde no llegan las ondas.Las ondas S se pierden al llegar al nucleo extrerno porque es liquido.

Metodo electrico

Con este metodo se mide la resistividad electricas de las rocas.Lo usan para encontrar metales,petroleo,etc.


Meteoritos

Los meteoritos son fragmentos de rocas que caen en la tierra.La mayoria proceden de un planeta fallido entre Martes y Jupite(el cinturon de asteroides) atraidos por la gravedad del los planetas.Los meteoritos que alcanzan la Tierra son analizados y comprobamos que su composicion es la misma que la que tiene el planeta Tierra.Hay tres tipos de composicion de estas rocas:

-silicato de aluminio(de lo que esta hecho la corteza terrestre)
-silicato de magnesio(de lo que esta hecho el manto)
-Fe y pequeñas cantidades de niquel(nucleo terrestre)

Aqui vemos el cinturon de asteroide