27/1/17

D.11 Las deformaciones de las rocas 16-17 (resumido)

D.11.1. Las deformaciones de las rocas.

Las rocas se deforman debido al movimiento de las placas, arrastradas por las corrientes de convección del manto. En principio, los sedimentos se depositan en capas horizontales denominadas ESTRATOS, que por diagénesis o litificación, originan las rocas sedimentarias.


Sin embargo, en la naturaleza, los estratos rocosos se encuentran a menudo muy deformados, incluso verticales, como en la figura.

http://comandopreston.blogspot.com.es/2015/04/normal-0-21-false-false-false-es-x-none.html

Estratos verticales en el Peine de los vientos (San Sebastián)

View of Anticlinal Landforms in Zagros Mountains 



Falla normal cortando la Formación de Santa Lucía, en el valle del Vallecillo, al norte de León.
Falla en Albacete
D. 11.2 Tipos de deformaciones

INICIACIÓN: ¿Qué clase de deformaciones pueden experimentar estos cuerpos?

 




En la naturaleza, las rocas (sedimentarias, metamórficas y magmáticas) se comportan de manera similar a un muelle (o goma elástica), a la plastilina o a una tiza o varilla de madera, cuando son sometidos a fuerzas. Por tanto, las rocas, como estos materiales, pueden experimentar deformaciones de tres tipos: Elásticas (si recuperan la forma inicial), plásticas (si no recuperan la forma inicial) y frágiles (si los materiales se rompen).

Las colosales fuerzas que deforman las rocas se generan durante el acercamiento o la separación de las placas. Las fuerzas originadas durante estos desplazamientos pueden ser de dos tipos:

a) De compresión.

b) De distensión, también llamadas de tensión, tracción o estiramiento.


Además, las deformaciones de las rocas se ven favorecidas por tres factores muy importantes:

a) Las elevadas Presiones y Temperaturas del interior de la Tierra.

b) La presencia de agua en las rocas.

c) El tiempo disponible, es decir, decenas o cientos de millones de años de esfuerzos continuados.

D.11.3. ¿En qué lugares se producen las deformaciones en las rocas?

Las deformaciones ocurren, según la TTP,  en varios lugares relacionados con los bordes de las placas:

a) En las zonas de subducción, donde las rocas sedimentarias, depositadas en el mar en las proximidades del continente, así como el resto de las rocas (metamórficas y magmáticas), se levantan y deforman, debido al empuje de las placas, originando cordilleras periocéanicas, como los Andes.
b) En los bordes de colisión entre dos continentes, donde se forman cordilleras intercontinentales, como el Himalaya, debido al empuje entre  las placas, a partir de sedimentos depositados en el mar, transformados en rocas sedimentarias y en otros tipos de rocas.

c) En las dorsales oceánicas, donde las rocas se encuentran sometidas a esfuerzos de distensión que fracturan las rocas:



D.11.4. ¿Cómo se clasifican las deformaciones de las rocas?

http://xeomarga.wikispaces.com/file/view/ESTRATOS+PREGAMENTOS.swf 

Las deformaciones de las rocas pueden ser de dos tipos:
a) PLIEGUES: Son ondulaciones de los estratos originados por esfuerzos de compresión. Pueden clasificarse atendiendo a varios criterios: Según la edad relativa de los materiales del núcleo, se clasifican en anticlinales (con forma de A y materiales más antiguos en el núcleo del pliegue) y sinclinales (con forma de V y materiales más modernos en el núcleo del pliegue).

Según la posición del plano que divide el pliegue en dos mitades, estos  pueden ser rectos, inclinados  o acostados.  Dibuja estos pliegues en tu cuaderno (p 198).

c) FRACTURAS: Cuando el esfuerzo supera el límite de rotura de una roca, se produce una fractura. 
De acuerdo con el movimiento relativo de los bloques en los que queda dividido el terreno tras la rotura, las fracturas pueden ser DIACLASAS, cuando no hay desplazamiento de bloques y FALLAS, cuando se produce el desplazamiento de un bloque o labio respecto del otro.
Hay diferentes tipos de fallas: Normales o directas, cuando se deben a esfuerzos de tensión y el resultado es un aumento de la superficie del terreno; inversas, cuando se producen por esfuerzos de compresión y el terreno disminuye (se comprime) y fallas de desgarre, en las que el desplazamiento es horizontal y no existen bloques levantado ni hundido (labios). Dibuja los tres tipos de fallas en tu cuaderno.

En las p 198-199 de tu libro,  tienes toda la información para estudiar este apartado y completar el siguiente mapa conceptual, que puedes entregar el día del examen trimestral para su valoración.

APLICACIONES PRÁCTICAS

A) ¿Cómo distinguir un anticlinal de un sinclinal en la superficie, si no podemos ver la forma de A o de V?

En tres dimensiones es fácil saber que es un anticlinal. Pero sin ver la forma, hay que recurrir a un truco para identificarlo.
Anticlinal: El núcleo contienen los materiales más antiguos.
Sinclinal: El núcleo contiene los materiales más jóvenes.

Anticlinales y sinclinales

CONCLUSIÓN: Si el pliegue está erosionado y solo lo vemos en superficie, podemos diferenciarlos aplicando esta regla: En los anticlinales, el núcleo lo ocupan los materiales más __________________ y en el sinclinal, el núcleo está ocupado por los materiales más ___________________.

B) ¿Cómo distinguir las fallas normales (directas o de gravedad) de las fallas inversas?
 
Muchas veces es difícil distinguir una falla normal (directa) de una falla inversa. Esperamos que estas animaciones y fotografías te ayuden a entenderlo mejor. Fíjate en los siguientes aspectos:

http://www.fastswf.com/7P137dg 

http://www.fastswf.com/OpVy9qE



Falla directa o normal: Observa que el labio hundido está sobre el plano de la falla, es decir, se apoya  sobre él y parece que ha resbalado hacia abajo. Se debe a fuerzas distensivas. El terreno se agranda.
Falla inversa: Observa que el labio levantado se apoya o descansa sobre el plano de la falla y que ahora el labio hundido está debajo del plano de la falla.  Se deben a fuerzas compresivas. El terreno se acorta.


TIPO DE FALLA
LAS FUERZAS QUE LAS ORIGINAN SON DE…
EL TERRENO SE…
LABIO QUE DESCANSA SOBRE EL PLANO
NORMAL O DIRECTA

Compresión/ distensión
Agranda/ se acorta
El labio levantado/ El labio hundido
INVERSA

Compresión/ distensión
Agranda/ se acorta
El labio levantado/ El labio hundido


Puedes practicar con un folio: Dibuja tres estratos A, B y C y coloréalos. Corta el folio atravesando los estratos de forma inclinada y practica los dos tipos de fallas.

1) Empujando los trozos, haciendo que resbale un trozo sobre el otro.
2) Tirando de ellos de la misma manera.

OJO! NO DEJES UN HUECO ENTRE AMBOS TROZOS DE PAPEL.

Consecuencias del movimiento de las placas 16-17

D.11.0. INTRODUCCIÓN: Las consecuencias del movimiento de las placas las hemos visto en varios desarrollos anteriores, así como en las actividades de aplicación. En resumen son las siguientes:

a) El vulcanismo y la sismicidad en los bordes constructivos y destructivos.



b) La formación de arcos de islas volcánicas en las zonas de subducción.


 c) La formación de Fallas Transformantes en los bordes pasivos con su alta sismicidad.



d) La fragmentación o rotura de los continentes (como en la zona del Rift Valley africano), la formación de las dorsales y la expansión del fondo oceánico.


http://www.iesalbayzin.org/descargas/AnimacionesBio-Geo/WebCTMA/RiftValeyAfrica.swf

e) El origen de las cordilleras intracontinentales en los bordes de colisión y de las cordilleras perioceánicas en las zonas de subducción.

f) La formación de fosas oceánicas.


http://www.iesalbayzin.org/descargas/AnimacionesBio-Geo/WebCTMA/SubdOcOc.swf

g) La Deriva Continental.


h) La formación de otros archipiélagos volcánicos, en los puntos calientes. 


i) Las deformaciones de las rocas: Los pliegues y las fracturas.



25/1/17

Miniexamen de Geología UD 3 16-17


Estos son los contenidos conceptuales que entran en el examen del viernes 27 de enero.

1. El calor interno de la Tierra y el gradiente geotérmico (libro y apuntes).
2. El ciclo de las rocas (libro y apuntes). Tipos de rocas según su origen (prácticas de laboratorio).
3. La Deriva continental de Wegener. (libro, apuntes y fotocopia entregada en enero)
4. La extensión del fondo oceánico.  (libro, apuntes y fotocopias con gráficas, corregida en clase hace unos días). No entra el bandeado magnético.
5. Composición y estructura de la Tierra. Concepto de Litosfera. (libro y apuntes). No entra la astenosfera.
6. La Teoría de la tectónica de placas. Los tipos y movimientos de las placas. (libro, apuntes y fotocopia titulada "nos vamos de viaje", que está corregida en el blog).


No entra el trabajo sobre volcanes y terremotos ni el tiempo en geología ni las corrientes de convección del manto (apuntes en clase de esta semana)

NOTA: Hay que llevar al examen el mapamundi, por tanto, no lo peguéis en el cuaderno.


24/1/17

Repasa para el examen con actividades prácticas 16-17


 ANEXO (*): PROCESOS GEOLÓGICOS  ASOCIADOS AL MOVIMIENTO DE LAS PLACAS.

  1. Sismicidad (terremotos)
  2. Vulcanismo en general: Formación de volcanes cónicos (estratovolcán) y fisurales.
  3. Formación de arcos de islas volcánicas.
  4. Hundimiento de la litosfera oceánica y formación de fosas oceánicas.
  5. Formación de litosfera oceánica, dorsales y crecimiento (expansión) del fondo de los océanos.
  6. Plegamiento y/o fractura de rocas
  7. Formación de relieves montañosos u orógenos, tanto en los bordes de los océanos (perioceánicos), como en el interior de los continentes.
  8. Deriva continental.
PUNTO 39 (Océano Índico, al SE de Madagascar)




a) Indica el tipo de borde, razonando la respuesta. Escribe también  el nombre  y el tipo de las placas que intervienen, el tipo de movimiento que tienen las placas y los procesos asociados a este borde.

b) Explica por qué se producen volcanes y terremotos en esta región.

PUNTO 32 (Océano Pacífico, cerca de la costa asiática)




a) Indica el tipo de borde, razonando la respuesta. Escribe también  el nombre  y el tipo de las placas que intervienen, el tipo de movimiento que tienen las placas y los procesos asociados a este borde.

b) Explica por qué se producen volcanes y terremotos en esta región.

PUNTO 44 (al norte de la Antártida, en el Océano Pacífico)

a) Indica el tipo de borde, razonando la respuesta. Escribe también  el nombre  y el tipo de las placas que intervienen, el tipo de movimiento que tienen las placas y los procesos asociados a este borde.

b) Explica por qué se producen terremotos en esta región.

PUNTO 24 (Himalaya)


a) Indica el tipo de borde, razonando la respuesta. Escribe también  el nombre  y el tipo de las placas que intervienen, el tipo de movimiento que tienen las placas y los procesos asociados a este borde.

b) Explica por qué se producen terremotos en esta región.

PUNTO 11 (los Andes, Sudamérica)

a) Indica el tipo de borde, razonando la respuesta. Escribe también  el nombre  y el tipo de las placas que intervienen, el tipo de movimiento que tienen las placas y los procesos asociados a este borde.

b) Explica por qué se producen volcanes en esta región y por qué en esta región.

D.12 Pruebas que confirman la Teoría de la Tectónica de Placas 16-17

ESTE APARTADO NO ENTRA EN EL MINIEXAMEN DEL  DEL VIERNES 27

La TTP es una teoría confirmada con multitud de pruebas. Algunas ya las conocemos, porque son las mismas pruebas en las que se apoyan otras dos teorías precedentes: La de la Deriva continental y la de la Extensión del fondo del océano. Vamos a repasarlas brevemente.

LAS PRUEBAS APORTADAS POR WEGENER  QUE CONFIRMAN LA DERIVA CONTINENTAL

1) Las pruebas aportadas por Wegener demostraban que los continentes estuvieron unidos en el pasado. Hoy en día, esas mismas pruebas nos pueden servir para confirmar que las placas se mueven. Al fin y al cabo, los contientes forman parte de las placas litosferas situadas sobre el manto sublitosférico y, por lo tanto, se mueven con ellas, acerándose y alejándose. Recuerda que las pruebas eran de cuatro tipos:

a) Geológicas:  Los materiales y estructuras geológicas coincidentes, como los Apalaches de Norteamérica y Montañas de las Islas Británicas y Escandinavia. 


b) Paleontológicas: Coincidencia de fósiles, como el reptil acuático que solo se encuentra en Sudamérica y Sur de África y especies vegetales fósiles en varios continentes separados en la actualidad. 
c) Paleo-climáticas:  Coincidencias respevcto a los climas del pasado: Depósitos de carbón, tillitas y restos de antiguas selvas ecuatoriales en Europa y Norteamérica. 



d) Geográficas: Coincidencia de las líneas de costa y los bordes de las plataformas continentales de continentes separados.


 Ampliar en Kalipedia

LAS PRUEBAS QUE CONFIRMA LA TEFO

a) LA EDAD DE LAS ROCAS BASÁLTICAS DEL FONDO OCEÁNICO:  La edad de las rocas basalticas del fondo de los océanos va aumentando a medida que nos alejamos de la dorsal, dado que el fondo oceánicos se extiende desde la dorsal hacia los lados. 


Rojo= 0 ma/ Amarillo= 20 ma/ verde= 60 ma/ Azul claro= 120 ma y azul oscuro= 180 ma.
b) LA EDAD Y EL ESPESOR DE LOS SEDIMENTOS DEL FONDO OCEÁNICO: La edad y el espesor de los sedimentos más alejados de la dorsal es mayor que la de los sedimentos situados más cerca.


LOCALIZACIÓN DE LA MUESTRA
DISTANCIA A LA DORSAL DEL PACÍFICO ESTE (km)
ESPESOR DE LOS SEDIMENTOS (m)
EDAD DE LOS SEDIMENTOS MÁS PROFUNDOS  (ma)
A
3400
480
36
B
2100
415
22
C
1300
410
15
D
550
215
10
E
0
0


 LAS NUEVAS PRUEBAS QUE CONFIRMAN LA TTP

1) DISTRIBUCIÓN DE VOLCANES Y TERREMOTOS: La distribución de los volcanes y terremotos coincide con los previsto en la TTP: La actividad volcánica y sísmica se concentra en los bordes de las placas. Por ejemplo el "cinturón de fuego" del Pacífico es una zona sísmica y volcánica debida a la subducción de la litosfera oceánica bajo la litosfera continental. En esta animación  puedes ver las placas y sus bordes o límites, así como la ubicación de volcanes, terremotos y orógenos (cordilleras más recientes).

2) LOCALIZACIÓN DE TERREMOTOS EN LAS ZONAS DE SUBDUCCIÓN: La TTP predice que una placa, la más fría y densa,  se introduce bajo la otra, en las zonas de subducción. Si esto es así, los hipocentros de los terremotos se distribuirán de una manera especial: Los más próximos a la superficie serán los más cercanos a la costa, mientras que los más profundos se alejarán de ella "dibujando" un plano inclinado semejante al de la placa que subduce, a medida que se introduce bajo la otra placa.



Efectivamente, numerosas investigaciones han permitido comprobarlo en muchas zonas de subducción.  Por ejemplo, en la costa de Japón, los focos de los terremotos forman un plano inclinado como el que predice la TTP. Aquellos terremotos cuyo foco es menos profundo se encuentran más cerca de la línea de la costa, mientras que los que presentan un foco más profundo, se localizan tierra adentro, disponiéndose en un plano inclinado, denominado plano o zona  de Benioff.  Mira también la p 177 del libro.


3) MEDICIONES DIRECTAS DE LA VELOCIDAD DE SEPARACIÓN DE LAS PLACAS:

Actualmente es posible medir con precisión milimétrica la velocidad a la que se mueven los continentes midiendo las variaciones en el tiempo que tarda un rayo láser (RL) en viajar desde un laboratorio hasta otro, situado en otro  continente, reflejándose en la luna o en un satélite artificial (S). Según estas mediciones, Europa se separa de América a unos 0,5 cm/ año. (Mira la p 177 del libro).

Dibujo C: Antes de la separación. Dibujo D: Un año después. Los laboratorios se han separado una pequeña distancia, que los científicos han calculado gracias al rayo láser RL enviado de un laboratorio a otro rebotando en el satélite S.

D.10 Repaso para el examen: Una teoría para explicar la actividad interna del planeta 16-17

 PUEDES ESTUDIAR POR EL LIBRO, POR TU CUADERNO (TRIMESTRE 1) O POR LA FICHA QUE TE HEMOS PROPORCIONADO.

La Teoría de la Tectónica (*) de Placas (TTP) es una teoría geológica moderna elaborada entre los años 50 y 60 del siglo pasado por diversos investigadores. Engloba la Teoría de la Deriva Continental de Wegener (TDC) y la de la Extensión del Fondo Oceánico (TEFO), así como la Teoría de la Isostasia que explicaba los movimientos verticales de la litosfera terrestre. 

Con esta nueva teoría se pretende dar una explicación global a toda la actividad interna del planeta (vulcanismo, terremotos, orogénesis, formación de rocas, desplazamiento continental, etc.) mediante los movimientos de las placas litosféricas sobre el manto sublitosférico plástico y fluido (antes denominado astenosfera), gracias a la energía o calor interno de la Tierra, que estudiamos al principio de esta unidad.

(*) La Tectónica es el estudio de las estructuras geológicas y de los procesos que las originan.

ELABORAMOS NUESTROS APUNTES EN EL CUADERNO: En las p 178-179, y en concreto, en la tabla de la p 179 y en la fotocopia que te hemos facilitado tienes más información al respecto.

1. LITOSFERA OCEÁNICA Y CONTINENTAL SOBRE EL MANTO SUBLITOSFÉRICO

REPASO DEL DESARROLLO 5: La corteza terrestre, junto con la parte más superficial  del manto superior forman una capa rígida de rocas denominada LITOSFERA. Esta capa, de unos 100 km de grosor  bajo los océanos y unos 250-300 en los continentes está dividida en fragmentos denominados placas litosféricas (tectónicas) y se sitúa por encima del resto del manto superior, denominado MANTO SUBLITOSFÉRICO, formado por rocas más calientes y plásticas, lo que provoca, como veremos más adelante, que esta placas se muevan lentamente.

¿Qué diferencias hay entre la litosfera oceánica y la continental en cuanto a grosor, composición de las cortezas que las forman, densidad y movimiento? Consulta la p 178 y completa en tu cuaderno una tabla con estas diferencias.


2. TERREMOTOS, VOLCANES Y  PLACAS LITOSFÉRICAS (TECTÓNICAS), 


En esta animación  puedes ver las placas y sus bordes o límites, así como la ubicación de volcanes, terremotos y orógenos (cordilleras más recientes). Hay unas 7 placas muy grandes y otras muchas,  de menor tamaño. Las más pequeñas, que se mueven arrastradas por las más grandes se denominan microplacas. La mayoría son placas mixtas, formadas por litosfera oceánica y continental, como la placa Euroasiática,  mientras que otras están formadas exclusivamente por litosfera oceánica, como la placa Pacífica o litosfera continental, como la placa Arábiga.

3. LOS MOVIMIENTOS DE LAS PLACAS:

En esta otra  animación se representan los tres tipos de movimientos y los tres tipos de bordes o límites entre las placas, así como una visión global de los mismos.
Tipos de bordes y movimientos de las placas litosféricas
En esta otra animación también puedes ver los movimientos de las placas y los tipos de bordes.

A. MOVIMIENTO DIVERGENTE O DE SEPARACIÓN: Ocurre en los bordes constructivos (donde se construye litosfera oceánica), situados en las dorsales oceánicas. Entre ambas placas hay una grieta denominada rift de donde surge material fundido del manto, originándose una intensa actividad volcánica fisural. La elevación del relieve que surge entre ambas placas se denomina dorsal oceánica y se extiende como una "cordillera" submarina a lo largo de miles de km. La acumulación de magma en el rift y el empuje de las corrientes de roca plástica del manto sublitosférico separan las placas provocando la extensión del fondo del océano y el desplazamiento de los continentes situados sobre las placas.


B. MOVIMIENTO CONVERGENTE O DE ACERCAMIENTO: Sucede tanto en los bordes DESTRUCTIVOS (en los que se destruye litosfera), situados en las ZONAS DE SUBDUCCIÓN, como en los bordes de COLISIÓN, donde chocan dos continentes y se forman los orógenos (cordilleras) de colisión.

B.1) Bordes destructivos: Cuando dos placas chocan una contra otra, la oceánica (hecha de basalto), que es la placa más densa y fría, se introduce debajo de la más ligera. Al hundirse la placa oceánica se forma una zona de subducción. Estas zonas suelen presentar alta sismicidad y en ella se originan muchos volcanes, tanto en el borde continental de la placa que no subduce, como en el océano, originando en este caso arcos  de islas volcánicas. Debido al hundimiento de la litosfera oceánica, en estas zonas también se originan las fosas oceánicas.

http://docentes.educacion.navarra.es/metayosa/animaciones/PlateMotion.swf
Borde destructivo/ Movimiento convergente y formación de una cordillera perioceánica

Borde destructivo/ Movimiento convergente y arco insular
B.2) Bordes de colisión: Si la colisión se realiza entre dos placas continentales, constituidas por rocas graníticas, no se hunde una bajo la otra, sino que ambas placas se incrustan y los materiales se levantan formando relieves montañosos (cordilleras u orógenos). En estas zonas también se producen terremotos de gran intensidad. En general, los materiales rocosos, al estar sometidos al empuje de las placas, se deforman, es decir, se fracturan y se pliegan, como puedes ver en la animación.

 


C. MOVIMIENTO DE CIZALLA O DESPLAZAMIENTO LATERAL: Ocurre en los bordes PASIVOS o CONSERVATIVOS ("bordes NiNi", en los que ni se destruye ni se forma litosfera oceánica), donde se sitúan las FALLAS TRANSFORMANTES (*), causantes de terremotos de gran magnitud.
(*) Una falla es una fractura en la roca en la que se produce desplazamiento de los bloques. Las fallas transformantes son grandes fallas situadas en los bordes pasivos, conectando las dorsales oceánicas.
 
http://docentes.educacion.navarra.es/metayosa/animaciones/PlateMotion.swf 
http://docentes.educacion.navarra.es/metayosa/animaciones/TransformFaultsV2.swf
Borde conservativo/ Movimiento de cizalla y fallas transformantes

REPASO: MAPA CONCEPTUAL SOBRE LAS PLACAS LITOSFÉRICAS



APLICACIÓN GEOGRÁFICA TIPO EXAMEN. Completa la tabla indicando qué placas intervienen, qué tipo de borde es, qué movimiento se produce y qué procesos geológicos (*) se producen en los siguientes puntos del mapamundi inferior. Fíjate en el ejemplo.

Si coloreas tu mapamundi, hazlo con colores suaves parecidos a los del libro.

PUNTO
NOMBRE DE LAS PLACAS
TIPO DE BORDE
TIPO DE MOVIMIENTO/ PROCESO
21, Islandia
Euroasiática/ Norteamericana

Constructivo
Divergente/
Procesos: 1, 2, 5, 6 y 8
23, en el Océano Índico

no
no
no
44, en el Océano Pacífico no no no
41, Haití, en el O. Atlántico







22 Península arábiga



ANEXO (*): PROCESOS GEOLÓGICOS  ASOCIADOS AL MOVIMIENTO DE LAS PLACAS.
  1. Sismicidad (terremotos)
  2. Vulcanismo en general: Formación de volcanes cónicos (estratovolcán) y fisurales.
  3. Formación de arcos de islas volcánicas.
  4. Hundimiento de la litosfera oceánica y formación de fosas oceánicas.
  5. Formación de litosfera oceánica, dorsales y crecimiento (expansión) del fondo de los océanos.
  6. Plegamiento y/o fractura de rocas
  7. Formación de relieves montañosos u orógenos, tanto en los bordes de los océanos (perioceánicos), como en el interior de los continentes.
  8. Deriva continental. 
MAPA MUNDI: LAS PLACAS Y SUS MOVIMIENTOS (Por M. Dolores Ariza Jaen/ C. Barbado)
Mapa mundi coloreado con las localizaciones para completar la tabla.