Tectónica de Placas: Deriva Continental, Expansión Oceánica y Límites de Placas

Tectónica de Placas

La tectónica de placas permite explicar los procesos geológicos que tienen lugar en el interior de la Tierra y sus consecuencias en la superficie terrestre. La teoría de la tectónica de placas está basada en dos teorías anteriores: la deriva continental propuesta por Wegener y la expansión de los fondos oceánicos.

Teoría de la Deriva Continental

En 1912, Wegener anunció la teoría de la deriva continental que le permitía explicar la forma y disposición de los continentes y el origen de las montañas. Según él, hace unos 300 millones de años todos los continentes estaban unidos formando un único continente al que llamó Pangea. Esta masa empezó a romperse y los fragmentos viajaron a la deriva hasta alcanzar la posición actual. Para Wegener, los continentes se desplazaban sobre el fondo oceánico, lo que permitía explicar la formación de las cadenas montañosas, pues cuando un continente viajaba a la deriva, si su zona frontal encontraba resistencia, se plegaba. Un ejemplo serían los Andes, que se habrían formado al avanzar hacia el oeste el continente sudamericano.

Argumentos que Demuestran la Deriva Continental

• Coincidencia en la forma de la costa de continentes muy alejados.
• Similitud de formaciones rocosas en continentes hoy separados.
• Pruebas paleoclimáticas.
• Pruebas paleontológicas, como la existencia de fósiles de animales y vegetales idénticos en continentes separados por el Atlántico.
• Continuidad en las cadenas montañosas en continentes muy alejados.

La Expansión del Fondo Oceánico

Se pensaba que los fondos oceánicos eran grandes llanuras cubiertas de sedimentos. Para estudiar el Atlántico Norte se utilizaron barcos equipados con instrumentos para determinar la profundidad (ecosondas y batímetros) y equipos para extraer sedimentos y rocas del fondo marino.

Conclusiones:

1. En el centro de la cuenca oceánica había una gran elevación montañosa, la dorsal oceánica, con un surco central, el rift.
2. La capa de sedimentos era mucho más delgada de lo que se había supuesto.
3. Los fondos oceánicos eran relativamente jóvenes y su edad aumentaba desde el eje de la dorsal hacia el continente.
4. Los epicentros de los terremotos que habían tenido lugar se situaban a lo largo de la dorsal.

Teoría de la Expansión de los Fondos Oceánicos

Dietz y Hess enunciaron la expansión del fondo oceánico, que proponía que en la dorsal se formaba continuamente litosfera oceánica y desde allí se producía la expansión del fondo marino. La prueba decisiva de la expansión del fondo oceánico la aportaron Vine y Matthews cuando estudiaron el magnetismo remanente en las rocas de los fondos marinos y encontraron unas bandas magnéticas paralelas y simétricas a ambos lados del eje de la dorsal. Estas bandas muestran los momentos de polaridad normal e invertida del campo magnético terrestre y permiten determinar el momento en el que se ha formado ese suelo oceánico.

Tectónica de Placas

Esta teoría explica cómo y dónde se forma corteza continental y oceánica, la disposición actual de los continentes y su movimiento a lo largo de los tiempos geológicos, la formación y expansión de los océanos, el lugar de formación de muchos tipos de rocas y yacimientos minerales, y el relieve terrestre. La superficie de la Tierra está dividida en piezas o placas rígidas de diferentes formas y tamaños denominadas placas litosféricas o tectónicas. Según el tipo de corteza que las forma, se diferencian tres tipos: oceánicas, continentales y mixtas. Los límites entre placas son zonas de gran actividad sísmica y volcánica y en ellos se producen la mayoría de los procesos geológicos que tienen lugar en la superficie terrestre.

El desplazamiento de las placas litosféricas se debe a las células convectivas del manto y a la fuerza de gravedad. En las zonas donde se separan dos placas se produce un continuo ascenso de material del manto y se crea corteza oceánica, son los límites divergentes representados por las dorsales oceánicas. Cuando chocan dos placas continentales se produce colisión, ya que ninguna de las dos subduce. Los límites se denominan límites convergentes y coinciden con arcos de islas, fosas abisales y cordilleras. En los límites neutros las placas se deslizan lateralmente y no se crea o se destruye litosfera, en ellos se encuentran las fallas de transformación.

El magma caliente asciende en forma de penachos o plumas desde el manto inferior hacia la superficie. Cuando las plumas ascienden directamente desde el manto profundo forman puntos calientes como en Hawái. Los puntos calientes son zonas de gran actividad volcánica situados en el interior de las placas.

Límites Divergentes

Las dorsales oceánicas son grandes elevaciones situadas en la zona media de todos los océanos. Algunas cimas de las dorsales sobresalen por encima del mar y forman islas volcánicas, como Islandia, Santa Elena o Ascensión. La parte central de la dorsal está hundida y forma un surco lleno de fracturas, denominado rift o rift-valley, por el que asciende magma desde el manto, produciendo una actividad volcánica lenta, pero constante. El magma que asciende por las dorsales va formando nueva litosfera oceánica, que empuja a la que existe a ambos lados de la dorsal, a razón de varios centímetros por año. Esto provoca que a lo largo de millones de años, el fondo del océano (y por tanto el océano) vaya creciendo y se expanda, por lo que los continentes a ambos lados de ese océano se alejarán.

Valles de Rift Intracontinentales

Estos valles son grandes depresiones alargadas, con una abundante actividad volcánica, que hace que estén formados en su mayor parte por coladas de lava solidificada, como el Rift Valley Africano. La formación de una dorsal y, por tanto, de un nuevo océano comienza cuando bajo un continente aparece un punto caliente. El magma caliente y ligero procedente del manto eleva la litosfera y forma un domo.

Límites Convergentes

Zonas de Subducción

En estas regiones, una placa oceánica más densa se introduce (subduce) por debajo de otra placa, oceánica o continental. A medida que la placa oceánica va descendiendo, se va calentando y fundiendo y sus materiales se incorporan al manto. Las zonas de subducción tienen mucha actividad geológica:

• Terremotos: debido a los enormes empujes y roces que sufre la placa descendente.
• Formación de magmas al fundirse parte de la placa descendente. Los magmas que ascienden a la superficie por ser muy ligeros dan lugar a la aparición de volcanes.

La formación de cordilleras tipo andino es consecuencia del levantamiento y la deformación de la placa superficial, al ser empujada por la que subduce. La formación de arcos de islas se produce a partir de magma que se genera al fundirse la placa que subduce, originando islas volcánicas que sobresalen de la superficie del mar. Son cadenas de islas volcánicas dispuestas en forma de arco de circunferencia, que queda bordeado por una fosa. Abundan en el Pacífico cerca de las costas de Asia, como por ejemplo las islas Aleutianas, Kuriles, Japón, Filipinas, Marianas, etc.

Límites Neutros

Las fallas de transformación son lugares donde no se forma ni se destruye litosfera, es decir, son límites neutros. En las fallas de transformación se produce un movimiento de desplazamiento lateral entre dos placas. En ocasiones, las fallas de transformación pueden conectar dorsales y zonas de subducción, como en el caso de la falla de San Andrés en California, EE. UU. Esta falla es continuamente estudiada y vigilada, tanto por quedar emergida (fenómeno excepcional) como por ser una zona muy poblada y con gran riesgo sísmico.