37
LA FORMACIÓN DE LA TIERRA. LA FORMACIÓN DE LA TIERRA. LA FORMACIÓN DE LA TIERRA LA FORMACIÓN DE LA TIERRA Introducción Introducción Hace unos Hace unos 5.000 millones de años, 5.000 millones de años, algo algo comenzó en una región de la Vía Láctea que comenzó en una región de la Vía Láctea que dio origen a lo que hoy conocemos como dio origen a lo que hoy conocemos como nuestro sistema solar. nuestro sistema solar. Una Una nube interestelar nube interestelar , formada por , formada por polvo polvo de de silicatos y silicatos y gas gas (hidrógeno, helio) (hidrógeno, helio) albergaba la materia prima de nuestro albergaba la materia prima de nuestro sistema planetario. Pero su presencia no sistema planetario. Pero su presencia no era suficiente; fue necesaria una era suficiente; fue necesaria una perturbación perturbación para que esta nube comenzara a para que esta nube comenzara a contraerse. contraerse. ¿Cómo se llegó a producir esa perturbación? ¿Cómo se llegó a producir esa perturbación?

Geología la formación de la tierra-copia modificada-01

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Geología la formación de la tierra-copia modificada-01

LA FORMACIÓN DE LA TIERRA.  LA FORMACIÓN DE LA TIERRA.  

LA FORMACIÓN DE LA TIERRALA FORMACIÓN DE LA TIERRA

IntroducciónIntroducción

Hace unos Hace unos 5.000 millones de años,5.000 millones de años, algo comenzó en algo comenzó en una región de la Vía Láctea que dio origen a lo que hoy una región de la Vía Láctea que dio origen a lo que hoy conocemos como nuestro sistema solar. conocemos como nuestro sistema solar.

Una Una nube interestelarnube interestelar, formada por , formada por polvopolvo de silicatos y de silicatos y gasgas (hidrógeno, helio) (hidrógeno, helio) albergaba la materia prima de albergaba la materia prima de nuestro sistema planetario. Pero su presencia no era nuestro sistema planetario. Pero su presencia no era suficiente; fue necesaria una suficiente; fue necesaria una perturbaciónperturbación para que esta para que esta nube comenzara a contraerse. nube comenzara a contraerse.

¿Cómo se llegó a producir esa perturbación?¿Cómo se llegó a producir esa perturbación?

Page 2: Geología la formación de la tierra-copia modificada-01

LA FORMACIÓN DE LA TIERRA.  LA FORMACIÓN DE LA TIERRA.  

LA FORMACIÓN DE LA TIERRALA FORMACIÓN DE LA TIERRA

IntroducciónIntroducción

Hace unos Hace unos 5.000 millones de años,5.000 millones de años, algo comenzó en algo comenzó en una región de la Vía Láctea que dio origen a lo que hoy una región de la Vía Láctea que dio origen a lo que hoy conocemos como nuestro sistema solar. conocemos como nuestro sistema solar.

Una Una nube interestelarnube interestelar, formada por , formada por polvopolvo de silicatos y de silicatos y gasgas (hidrógeno, helio) (hidrógeno, helio) albergaba la materia prima de albergaba la materia prima de nuestro sistema planetario. Pero su presencia no era nuestro sistema planetario. Pero su presencia no era suficiente; fue necesaria una suficiente; fue necesaria una perturbaciónperturbación para que esta para que esta nube comenzara a contraerse. nube comenzara a contraerse.

¿Cómo se llegó a producir esa perturbación?¿Cómo se llegó a producir esa perturbación?

Page 3: Geología la formación de la tierra-copia modificada-01

LA FORMACIÓN DE LA TIERRA.  LA FORMACIÓN DE LA TIERRA.  

LA FORMACIÓN DE LA TIERRALA FORMACIÓN DE LA TIERRA

IntroducciónIntroducción

Hace unos Hace unos 5.000 millones de años,5.000 millones de años, algo comenzó en algo comenzó en una región de la Vía Láctea que dio origen a lo que hoy una región de la Vía Láctea que dio origen a lo que hoy conocemos como nuestro sistema solar. conocemos como nuestro sistema solar.

Una Una nube interestelarnube interestelar, formada por , formada por polvopolvo de silicatos y de silicatos y gasgas (hidrógeno, helio) (hidrógeno, helio) albergaba la materia prima de albergaba la materia prima de nuestro sistema planetario. Pero su presencia no era nuestro sistema planetario. Pero su presencia no era suficiente; fue necesaria una suficiente; fue necesaria una perturbaciónperturbación para que esta para que esta nube comenzara a contraerse. nube comenzara a contraerse.

¿Cómo se llegó a producir esa perturbación?¿Cómo se llegó a producir esa perturbación?

Page 4: Geología la formación de la tierra-copia modificada-01

LA FORMACIÓN DE LA TIERRA.LA FORMACIÓN DE LA TIERRA.

Mucho HierroMucho Hierro

Debido a la abundancia relativa de hierro encontrado en Debido a la abundancia relativa de hierro encontrado en el el sistema solar,sistema solar, tanto en la Tierra como en otros tanto en la Tierra como en otros cuerpos, y a que este elemento es generado en el cuerpos, y a que este elemento es generado en el interior de las estrellas masivas que mueren como interior de las estrellas masivas que mueren como supernovas, los científicos piensan que la explosión de supernovas, los científicos piensan que la explosión de una una supernovasupernova cercana a la nebulosa primigenia fue la cercana a la nebulosa primigenia fue la causa de que ésta comenzara su contracción, además causa de que ésta comenzara su contracción, además de enriquecerla en hierro. La contracción de la nube de enriquecerla en hierro. La contracción de la nube originó, en primer lugar, el colapso de materia en su originó, en primer lugar, el colapso de materia en su zona central, más masiva, generándose el protosol.zona central, más masiva, generándose el protosol.

Page 5: Geología la formación de la tierra-copia modificada-01

LA FORMACIÓN DE LA TIERRA.LA FORMACIÓN DE LA TIERRA.

Cuando la Cuando la masa y la temperaturamasa y la temperatura del protosol del protosol alcanzaron unos determinados valores, comenzaron a alcanzaron unos determinados valores, comenzaron a tener lugar reacciones de fusión nuclear en su interior, tener lugar reacciones de fusión nuclear en su interior, convirtiéndose en una estrella. Se generó entonces una convirtiéndose en una estrella. Se generó entonces una nueva nueva fuente de calorfuente de calor y un viento solar intenso, y un viento solar intenso, formado por partículas ionizadas, que sería capaz de formado por partículas ionizadas, que sería capaz de expulsar del sistema solar el material no condensadoexpulsar del sistema solar el material no condensado..

En el momento de la formación del sol, En el momento de la formación del sol, grandes grandes bloquesbloques planetesimales (similares a lo que hoy son los planetesimales (similares a lo que hoy son los asteroides) giraban alrededor de la estrella en órbitas asteroides) giraban alrededor de la estrella en órbitas elípticas más o menos excéntricas. Durante un intervalo elípticas más o menos excéntricas. Durante un intervalo de tiempo no muy superior a 100.000 años, estos de tiempo no muy superior a 100.000 años, estos planetesimales estarían planetesimales estarían chocando entre sí.chocando entre sí.

Page 6: Geología la formación de la tierra-copia modificada-01

LA FORMACIÓN DE LA TIERRA.LA FORMACIÓN DE LA TIERRA.

REACCIONES. REACCIONES.

En los choques, que se producían a grandes velocida_ En los choques, que se producían a grandes velocida_ des, des, los planetesimales se fragmentaríanlos planetesimales se fragmentarían, siendo más , siendo más fácil de esta manera la creación de materia por efecto de fácil de esta manera la creación de materia por efecto de la la atracción gravitatoria,atracción gravitatoria, a la par que sus órbitas se a la par que sus órbitas se irían juntando, hasta que finalmente tuviesen órbitas irían juntando, hasta que finalmente tuviesen órbitas coplanarias; esto es, todos los planetesimales giraban coplanarias; esto es, todos los planetesimales giraban en el mismo plano.en el mismo plano.

La consecuencia inmediata fue un aumento de laLa consecuencia inmediata fue un aumento de la temperatura y una fusión parcial de la superficietemperatura y una fusión parcial de la superficie del planeta: se origina el del planeta: se origina el océano de magma,océano de magma, similar a los mares de la luna.similar a los mares de la luna.

Page 7: Geología la formación de la tierra-copia modificada-01

LA FORMACIÓN DE LA TIERRA.LA FORMACIÓN DE LA TIERRA.

• La formación de este océano de magma dio lugarLa formación de este océano de magma dio lugar a una importante liberación de a una importante liberación de gases;gases; los que no los que no pudieron escapar debido a su baja velocidadpudieron escapar debido a su baja velocidad quedaron atrapados en el campo gravitatorioquedaron atrapados en el campo gravitatorio terrestre formando la protoatmósfera.terrestre formando la protoatmósfera. Esta condensación no tuvo lugar al mismo tiempo para Esta condensación no tuvo lugar al mismo tiempo para

todos los elementos, puesto que cada mineral tiene todos los elementos, puesto que cada mineral tiene distinta temperatura de fusión. Así, los primeros en distinta temperatura de fusión. Así, los primeros en condensarse fueron los condensarse fueron los metalesmetales como el hierro o el como el hierro o el níquel; níquel;

Page 8: Geología la formación de la tierra-copia modificada-01

LA FORMACIÓN DE LA TIERRA.LA FORMACIÓN DE LA TIERRA.

posteriormente se condensaron los silicatos; y por último posteriormente se condensaron los silicatos; y por último los llamados los llamados hielos:hielos: agua, amoniaco, metano. agua, amoniaco, metano.

ReaccionesReacciones El resto de la nebulosa, que se concentraba en forma de El resto de la nebulosa, que se concentraba en forma de

disco girando alrededor de la región central más masiva, disco girando alrededor de la región central más masiva, sufrió un descenso de su temperatura, con la sufrió un descenso de su temperatura, con la consecuente consecuente condensación de la materiacondensación de la materia interestelar interestelar para formar grandes minerales. El cese de la actividad para formar grandes minerales. El cese de la actividad meteorítica trajo consigo un meteorítica trajo consigo un enfriamiento del planetaenfriamiento del planeta en su conjunto (tanto a nivel de superficie como a nivel en su conjunto (tanto a nivel de superficie como a nivel de protoatmósfera). de protoatmósfera).

Page 9: Geología la formación de la tierra-copia modificada-01

LA FORMACIÓN DE LA TIERRA.LA FORMACIÓN DE LA TIERRA.

En el momento en que la temperatura desciende por En el momento en que la temperatura desciende por debajo de 100ºC, se produjo la condensación de una debajo de 100ºC, se produjo la condensación de una gran cantidad de gran cantidad de vapor de agua,vapor de agua, cuya precipitación cuya precipitación sobre la superficie llenó las depresiones de la corteza y sobre la superficie llenó las depresiones de la corteza y formó los formó los oceános.oceános. La edad encontrada de la La edad encontrada de la condensación de agua es de unos 3.800 millones de condensación de agua es de unos 3.800 millones de años, que es también la edad más antigua encontrada años, que es también la edad más antigua encontrada en las rocas de la corteza.en las rocas de la corteza.

En el momento en que en el planeta hay una corteza En el momento en que en el planeta hay una corteza sólida diferenciada de la hidrosfera, y una atmósfera van sólida diferenciada de la hidrosfera, y una atmósfera van a comenzar los a comenzar los procesos geológicos,procesos geológicos, que cambiarán el que cambiarán el primitivo aspecto de la superficie y lo modelarán hasta su primitivo aspecto de la superficie y lo modelarán hasta su apariencia actualapariencia actual

Page 10: Geología la formación de la tierra-copia modificada-01

La corteza terrestreLa corteza terrestre

Desde sus orígenes, nuestro planeta está compuesto de Desde sus orígenes, nuestro planeta está compuesto de diversas capas que se formaron mientras los materiales diversas capas que se formaron mientras los materiales pesados caían hacia el centro y los más ligeros salían a pesados caían hacia el centro y los más ligeros salían a la superficie. Entre algunas de las capas se producen la superficie. Entre algunas de las capas se producen cambios químicos o estructurales que provocan cambios químicos o estructurales que provocan discontinuidades. Los elementos menos pesados, como discontinuidades. Los elementos menos pesados, como silicio, aluminio, calcio, potasio, sodio y oxígeno, silicio, aluminio, calcio, potasio, sodio y oxígeno, componen la corteza exterior.componen la corteza exterior.Las placas que forman la corteza terrestre se Las placas que forman la corteza terrestre se encuentran flotando sobre materiales pastosos encuentran flotando sobre materiales pastosos sometidos a fuertes presiones. Se desplazan lentamente sometidos a fuertes presiones. Se desplazan lentamente las unas con respecto a las otras. En el pasado las unas con respecto a las otras. En el pasado estuvieron unidas, después se separaron formando los estuvieron unidas, después se separaron formando los actuales continentes.actuales continentes.

Page 11: Geología la formación de la tierra-copia modificada-01

La corteza terrestreLa corteza terrestre

Las placas de la corteza terrestre

: La superfície terrestre, la : La superfície terrestre, la litosfera, está dividida en placas litosfera, está dividida en placas que se mueven a razón de unos que se mueven a razón de unos 2 a 20 cm por año, ...  2 a 20 cm por año, ...  

Page 12: Geología la formación de la tierra-copia modificada-01

LA DERIVA CONTINENTALLA DERIVA CONTINENTAL

Se llama así al fenómeno por el cual las placas Se llama así al fenómeno por el cual las placas que sustentan los continentes se desplazan a lo que sustentan los continentes se desplazan a lo largo de millones de años de la historia largo de millones de años de la historia geológica de la Tierra.geológica de la Tierra.

Este movimiento se debe a que contínuamente Este movimiento se debe a que contínuamente sale material del manto por debajo de la corteza sale material del manto por debajo de la corteza oceánica y se crea una fuerza que empuja las oceánica y se crea una fuerza que empuja las zonas ocupadas por los continentes (las placas zonas ocupadas por los continentes (las placas continentales) y, en consecuencia, les hace continentales) y, en consecuencia, les hace cambiar de posición.cambiar de posición.

Page 13: Geología la formación de la tierra-copia modificada-01

La deriva continentalLa deriva continental

La teoría de WegenerLa teoría de Wegener En 1620, el filósofo inglés Francis Bacon se fijó en la similitud En 1620, el filósofo inglés Francis Bacon se fijó en la similitud

que presentan las formas de la costa occidental de África y que presentan las formas de la costa occidental de África y oriental de Sudamérica, aunque no sugirió que los dos oriental de Sudamérica, aunque no sugirió que los dos continentes hubiesen estado unidos antes. La propuesta de continentes hubiesen estado unidos antes. La propuesta de que los continentes podrían moverse la hizo por primera vez que los continentes podrían moverse la hizo por primera vez en 1858 Antonio Snider, un estadounidense que vivía en en 1858 Antonio Snider, un estadounidense que vivía en París. En 1915 el meteorólogo alemán Alfred Wegener París. En 1915 el meteorólogo alemán Alfred Wegener publicó el libro "El origen de los continentes y océanos", publicó el libro "El origen de los continentes y océanos", donde desarrollaba esta teoria, por lo que se le suele donde desarrollaba esta teoria, por lo que se le suele considerar como autor de la teoría de la deriva continental.considerar como autor de la teoría de la deriva continental.Según esta teoría, los continentes de la Tierra habían estado Según esta teoría, los continentes de la Tierra habían estado unidos en algún momento en un único ‘supercontinente’ al unidos en algún momento en un único ‘supercontinente’ al que llamó Pangea. Más tarde Pangea se había escindido en que llamó Pangea. Más tarde Pangea se había escindido en fragmentos que fueran alejándose lentamente de sus fragmentos que fueran alejándose lentamente de sus posiciones de partida hasta alcanzar las que ahora ocupan. posiciones de partida hasta alcanzar las que ahora ocupan. Al principio, pocos le creyeron.Al principio, pocos le creyeron.

Page 14: Geología la formación de la tierra-copia modificada-01

Tectónica de placasTectónica de placas

Tectónica de placasTectónica de placas Durante miles de millones de años se ha ido sucediendo Durante miles de millones de años se ha ido sucediendo

un lento pero continuo desplazamiento de las placas que un lento pero continuo desplazamiento de las placas que forman la corteza del planeta Tierra, originando la forman la corteza del planeta Tierra, originando la llamana "tectónica de placas", una teoría que llamana "tectónica de placas", una teoría que complementa y explica la deriva continental.complementa y explica la deriva continental.

Los continentes se unen entre sí o se fragmentan, los Los continentes se unen entre sí o se fragmentan, los océanos se abren, se levantan montañas, se modifica el océanos se abren, se levantan montañas, se modifica el clima, influyendo todo esto, de forma muy importante en clima, influyendo todo esto, de forma muy importante en la evolución y desarrollo de los seres vivos. Se crea la evolución y desarrollo de los seres vivos. Se crea nueva corteza en los fondos marinos, se destruye nueva corteza en los fondos marinos, se destruye corteza en la trincheras oceánicas y se producen corteza en la trincheras oceánicas y se producen colisiones entre continentes que modifican el relieve.colisiones entre continentes que modifican el relieve.

Page 15: Geología la formación de la tierra-copia modificada-01

Tectónica de placasTectónica de placas

Aspecto de la corteza continentalAspecto de la corteza continental

Page 16: Geología la formación de la tierra-copia modificada-01

Tectónica de placasTectónica de placas Desde sus orígenes, nuestro planeta está compuesto de Desde sus orígenes, nuestro planeta está compuesto de

diversas capas que se formaron mientras los materiales diversas capas que se formaron mientras los materiales pesados caían hacia el centro y los más ligeros salían a pesados caían hacia el centro y los más ligeros salían a la superficie. Entre algunas de las capas se producen la superficie. Entre algunas de las capas se producen cambios químicos o estructurales que provocan cambios químicos o estructurales que provocan discontinuidades. Los elementos menos pesados, como discontinuidades. Los elementos menos pesados, como silicio, aluminio, calcio, potasio, sodio y oxígeno, silicio, aluminio, calcio, potasio, sodio y oxígeno, componen la corteza exterior.componen la corteza exterior.

Las placas que forman la corteza terrestre se Las placas que forman la corteza terrestre se encuentran flotando sobre materiales pastosos encuentran flotando sobre materiales pastosos sometidos a fuertes presiones. Se desplazan lentamente sometidos a fuertes presiones. Se desplazan lentamente las unas con respecto a las otras. En el pasado las unas con respecto a las otras. En el pasado estuvieron unidas, después se separaron formando los estuvieron unidas, después se separaron formando los actuales continentes actuales continentes

Page 17: Geología la formación de la tierra-copia modificada-01

Debido a estos movimientos y a la presión sobre los Debido a estos movimientos y a la presión sobre los materiales internos, se producen diversos fenómenos: materiales internos, se producen diversos fenómenos: plegamientos del terreno, fallas, grietas, volcanes y plegamientos del terreno, fallas, grietas, volcanes y terremotos. Vivimos sobre una superficie que, lejos de terremotos. Vivimos sobre una superficie que, lejos de permanecer estable, va cambiando a lo largo del tiempo.permanecer estable, va cambiando a lo largo del tiempo.

Las placas de la corteza terrestreLas placas de la corteza terrestre: La superfície : La superfície terrestre, la litosfera, está dividida en placas que se terrestre, la litosfera, está dividida en placas que se mueven a razón de unos 2 a 20 cm por año, ...   mueven a razón de unos 2 a 20 cm por año, ...   [ + ]La deriva continental: Se llama así al fenómeno por el : Se llama así al fenómeno por el cual las placas que sustentan los continentes se cual las placas que sustentan los continentes se desplazan a lo largo de millones de años de la ...   desplazan a lo largo de millones de años de la ...   [ + ]El movimiento contínuo: Lo que ha ocurrido, por lo : Lo que ha ocurrido, por lo menos, una vez, puede volver a ocurrir. Y ocurrirá. El menos, una vez, puede volver a ocurrir. Y ocurrirá. El movimiento de las placas que forman la corteza ...   movimiento de las placas que forman la corteza ...   [ + ]

Page 18: Geología la formación de la tierra-copia modificada-01

[ + ] Tectónica de placasTectónica de placas: Durante miles de millones de : Durante miles de millones de

años se ha ido sucediendo un lento pero continuo años se ha ido sucediendo un lento pero continuo desplazamiento de las placas que forman la corteza desplazamiento de las placas que forman la corteza del ...   del ...   [ + ]

Expansión oceánicaExpansión oceánica: En los fondos oceánicos las : En los fondos oceánicos las placas se alejan y queda entre ellas un hueco que se placas se alejan y queda entre ellas un hueco que se llena con material proveniente del manto, roca ...   llena con material proveniente del manto, roca ...   [ + ]

Formación de montañas: los plegamientosFormación de montañas: los plegamientos: La : La corteza terrestre es sólida, pero como constantemente corteza terrestre es sólida, pero como constantemente se generan nuevas porciones y se destruyen otras, en ... se generan nuevas porciones y se destruyen otras, en ...     [ + ]

Fallas de la corteza terrestreFallas de la corteza terrestre: Uno de los accidentes : Uno de los accidentes del terreno que se puede observar más fácilmente son del terreno que se puede observar más fácilmente son las fallas o rupturas de un plegamiento, ...   las fallas o rupturas de un plegamiento, ...   [ + ]

Page 19: Geología la formación de la tierra-copia modificada-01

Los volcanesLos volcanes: Una de las manifestaciones más : Una de las manifestaciones más espectaculares de la actividad geológica de la Tierra espectaculares de la actividad geológica de la Tierra son, sin duda, los volcanes. Los hay de diferentes ...   son, sin duda, los volcanes. Los hay de diferentes ...   [ + ]

Tipos de volcanesTipos de volcanes: La lava no sale siempre al exterior : La lava no sale siempre al exterior de la misma forma. A veces lo hace de forma violenta, de la misma forma. A veces lo hace de forma violenta, con grandes explosiones y enormes masas de ...   con grandes explosiones y enormes masas de ...   [ + ]

Los terremotosLos terremotos: Los terremotos, sismos, seismos, : Los terremotos, sismos, seismos, temblores de tierra, ... son reajustes de la corteza temblores de tierra, ... son reajustes de la corteza terrestres causados por los movimientos de grandes ...   terrestres causados por los movimientos de grandes ...   [ + ]

Terremotos en el marTerremotos en el mar: Un maremoto es una invasión : Un maremoto es una invasión súbita de la franja costera por las aguas oceánicas súbita de la franja costera por las aguas oceánicas debido a un tsunami, una gran ola marítima ...   [debido a un tsunami, una gran ola marítima ...   [ + + ]]

Page 20: Geología la formación de la tierra-copia modificada-01

Los geólogos todavía no han determinado con exactitud Los geólogos todavía no han determinado con exactitud como interactúan estas dos capas, pero las teorías más como interactúan estas dos capas, pero las teorías más vanguardistas afirman que el movimiento del material vanguardistas afirman que el movimiento del material espeso y fundido de la astenosfera fuerza a las placas espeso y fundido de la astenosfera fuerza a las placas superiores a moverse, hundirse o levantarse.superiores a moverse, hundirse o levantarse.

El concepto básico de la teoría de la tectónica de placas El concepto básico de la teoría de la tectónica de placas es simple: el calor asciende. El aire caliente asciende por es simple: el calor asciende. El aire caliente asciende por encima del aire frío y las corrientes de agua caliente encima del aire frío y las corrientes de agua caliente flotan por encima de las de agua fría. El mismo principio flotan por encima de las de agua fría. El mismo principio se aplica a las rocas calientes que están bajo la superficie se aplica a las rocas calientes que están bajo la superficie terrestre: el material fundido de la astenosfera, o magma, terrestre: el material fundido de la astenosfera, o magma, sube hacia arriba, mientras que la materia fría y sube hacia arriba, mientras que la materia fría y endurecida se hunde cada vez más hacia al fondo, dentro endurecida se hunde cada vez más hacia al fondo, dentro del manto. La roca que se hunde finalmente alcanza las del manto. La roca que se hunde finalmente alcanza las elevadas temperaturas de la astenosfera inferior, se elevadas temperaturas de la astenosfera inferior, se calienta y comienza a ascender otra vez.calienta y comienza a ascender otra vez.

Page 21: Geología la formación de la tierra-copia modificada-01

Este movimiento continuo y, en cierta forma circular, se denomina Este movimiento continuo y, en cierta forma circular, se denomina convección. En los bordes de la placa divergente y en las zonas convección. En los bordes de la placa divergente y en las zonas calientes de la litosfera sólida, el material fundido fluye hacia la calientes de la litosfera sólida, el material fundido fluye hacia la superficie, formando una nueva corteza.superficie, formando una nueva corteza.

Page 22: Geología la formación de la tierra-copia modificada-01

La Corteza de la Tierra, la Litósfera y la AstenósferaLa Corteza de la Tierra, la Litósfera y la Astenósfera

La corteza ; la capa superior de la Tierra no siempre es la misma. La corteza que está por debajo de los océanos, tiene sólo unos 5 kilómetros de grosor, mientras que la corteza continental llega a alcanzar hasta 65 kilómetros de grosor. Así mismo, la corteza oceánica está formada por minerales más densos que la corteza continental.

Page 23: Geología la formación de la tierra-copia modificada-01

La Corteza de la Tierra, la Litósfera y la AstenósferaLa Corteza de la Tierra, la Litósfera y la Astenósfera

Las placas tectónicas están formadas por la corteza terrestre y por la parte superior del manto que está por debajo. A la corteza y al manto superior se les llama litósfera, y pueden extenderse hasta 80 kilómetros de profundidad. La litósfera está dividida placas gigantes que ajustan como piezas de un rompecabezas altrededor del globo terráqueo. Las piezas de este rompecabezas se mueven un poquito cada año, a medida que se desplazan sobre parte del manto más o menos fluída llamada la astenósfera. La astenósfera es maleable y puede ser empujada y deformada, en respuesta al calor de la Tierra, como la plastilina. Estas rocas realmente fluyen; moviéndose en respuesta al estrés que se les impone por los movimientos del interior profundo de la Tierra. La fluída astenósfera carga sobre sí la litósfera de la Tierra, incluyendo los continentes.

Page 24: Geología la formación de la tierra-copia modificada-01

La Corteza de la Tierra, la Litósfera y la AstenósferaLa Corteza de la Tierra, la Litósfera y la Astenósfera

Page 25: Geología la formación de la tierra-copia modificada-01

El proceso magmáticoEl proceso magmático

Es un hecho de observación que existe una gran Es un hecho de observación que existe una gran variedad de magmas, que dan origen a la gran variedad variedad de magmas, que dan origen a la gran variedad de rocas ígneas que se pueden reconocer en el planeta. de rocas ígneas que se pueden reconocer en el planeta. También es posible observar cómo en términos También es posible observar cómo en términos generales los magmas (y por consiguiente, las rocas generales los magmas (y por consiguiente, las rocas formadas a partir de éstos) se asocian con situaciones formadas a partir de éstos) se asocian con situaciones geodinámicas concretas, es decir, que en situaciones geodinámicas concretas, es decir, que en situaciones geológicas equivalentes solemos encontrar los mismos geológicas equivalentes solemos encontrar los mismos tipos de rocas ígneas. De ello se deriva la conclusión de tipos de rocas ígneas. De ello se deriva la conclusión de que la formación de los magmas está íntimamente que la formación de los magmas está íntimamente relacionada con el marco geodinámico que se produce relacionada con el marco geodinámico que se produce en los diversos ambientes derivados de la tectónica de en los diversos ambientes derivados de la tectónica de placas. placas.

Page 26: Geología la formación de la tierra-copia modificada-01

El proceso magmáticoEl proceso magmático

Ahora bien ¿qué es un magma, y cómo y Ahora bien ¿qué es un magma, y cómo y porqué se forma? Como definición básica, un porqué se forma? Como definición básica, un magma es un fundido, que en general está magma es un fundido, que en general está formado por una fase líquida mayoritaria, a la formado por una fase líquida mayoritaria, a la que acompaña una fase sólida (cristales o que acompaña una fase sólida (cristales o fragmentos de rocas) y otra gaseosa, y que se fragmentos de rocas) y otra gaseosa, y que se encuentra a temperaturas entre 1.500 y 800ºC. encuentra a temperaturas entre 1.500 y 800ºC. La fase líquida suele estar formada por silicatos La fase líquida suele estar formada por silicatos fundidos con proporciones muy variables de fundidos con proporciones muy variables de cationes: Mg, Fe, Ca, Na, K... Magmas menos cationes: Mg, Fe, Ca, Na, K... Magmas menos comunes son los formados por carbonatos comunes son los formados por carbonatos (magmas carbonatíticos), o los formados por (magmas carbonatíticos), o los formados por sulfuros (magmas sulfurados). sulfuros (magmas sulfurados).

Page 27: Geología la formación de la tierra-copia modificada-01

El proceso magmáticoEl proceso magmático

El porqué se forman los magmas está relacionado con El porqué se forman los magmas está relacionado con cambios puntuales en la termodinámica del interior del cambios puntuales en la termodinámica del interior del planeta: en condiciones normales, las capas planeta: en condiciones normales, las capas superficiales de la Tierra (litosfera) están en estado superficiales de la Tierra (litosfera) están en estado sólido, debido a que a pesar de encontrarse a sólido, debido a que a pesar de encontrarse a temperaturas lo bastante altas como para estar temperaturas lo bastante altas como para estar fundidos, la presión es también bastante alta como para fundidos, la presión es también bastante alta como para incrementar el punto de fusión de los minerales lo incrementar el punto de fusión de los minerales lo suficiente como para evitar esta fusión. Por tanto, para suficiente como para evitar esta fusión. Por tanto, para que se produzca fusión ha de producirse una pérdida de que se produzca fusión ha de producirse una pérdida de presión, o un cambio en la composición de la roca que presión, o un cambio en la composición de la roca que rebaje el punto de fusión de los minerales que la rebaje el punto de fusión de los minerales que la componen, o un incremento sustancial de la componen, o un incremento sustancial de la temperatura. El primer caso es posible por una temperatura. El primer caso es posible por una descompresión debida a la formación de fracturas descompresión debida a la formación de fracturas profundas, que liberen la presión interna de la roca, y profundas, que liberen la presión interna de la roca, y además favorezcan el ascenso del magma. además favorezcan el ascenso del magma.

Page 28: Geología la formación de la tierra-copia modificada-01

El proceso magmáticoEl proceso magmático

El segundo caso también se da, y suele ser El segundo caso también se da, y suele ser consecuencia de la adición de volátiles a la roca (agua, consecuencia de la adición de volátiles a la roca (agua, CO2...) durante procesos geológicos concretos (sobre CO2...) durante procesos geológicos concretos (sobre todo, la deshidratación de corteza durante la todo, la deshidratación de corteza durante la subducción). El tercer caso se produce como subducción). El tercer caso se produce como consecuencia de la formación de las denominadas consecuencia de la formación de las denominadas plumas mantélicas (puntos calientes), que son plumas mantélicas (puntos calientes), que son fenómenos que incrementan la temperatura de áreas fenómenos que incrementan la temperatura de áreas profundas del planeta de cierta extensión. Otra profundas del planeta de cierta extensión. Otra posibilidad en este mismo sentido es que el incremento posibilidad en este mismo sentido es que el incremento de temperatura que origina la fusión esté relacionado de temperatura que origina la fusión esté relacionado con los procesos tectónicos y magmáticos asociados al con los procesos tectónicos y magmáticos asociados al metamorfismo regional, en bordes destructivos de metamorfismo regional, en bordes destructivos de placas. placas.

Page 29: Geología la formación de la tierra-copia modificada-01

El proceso magmáticoEl proceso magmático El proceso de fusión raramente es una fusión completa El proceso de fusión raramente es una fusión completa

de una porción de roca más o menos voluminosa, sino de una porción de roca más o menos voluminosa, sino que suele ser una fusión parcial, en la que se va que suele ser una fusión parcial, en la que se va produciendo de forma progresiva la fusión de los produciendo de forma progresiva la fusión de los componentes minerales menos refractarios de entre los componentes minerales menos refractarios de entre los que componen la roca. Esto es especialmente cierto en que componen la roca. Esto es especialmente cierto en los magmas máficos, procedentes de la fusión parcial los magmas máficos, procedentes de la fusión parcial del manto superior, mientras que en los magmas del manto superior, mientras que en los magmas félsicos, de afinidad granítica, lo que se suele producir félsicos, de afinidad granítica, lo que se suele producir es un fundido de composición determinada a partir del es un fundido de composición determinada a partir del conjunto de la roca, en función de su composición conjunto de la roca, en función de su composición concreta, y de las condiciones de presión y temperatura concreta, y de las condiciones de presión y temperatura existentes durante el proceso de fusión. Esto es debido existentes durante el proceso de fusión. Esto es debido a que estos magmas se suelen formar como a que estos magmas se suelen formar como consecuencia de procesos de consecuencia de procesos de anatexiaanatexia, es decir, de , es decir, de fusión local de rocas de la corteza, inducida por fusión local de rocas de la corteza, inducida por fenómenos asociados por lo general a metamorfismo de fenómenos asociados por lo general a metamorfismo de alto grado. alto grado.

Page 30: Geología la formación de la tierra-copia modificada-01

El proceso magmáticoEl proceso magmático Resulta evidente que durante esta variedad de procesos, y en Resulta evidente que durante esta variedad de procesos, y en

función de las distintas variables que hemos mencionado, se función de las distintas variables que hemos mencionado, se puede originar una gran variedad de magmas, de puede originar una gran variedad de magmas, de composiciones distintas en el detalle. A estos magmas composiciones distintas en el detalle. A estos magmas formados "formados "in situin situ", y que aún no han sufrido los procesos de ", y que aún no han sufrido los procesos de diferenciación que veremos a continuación se les denomina diferenciación que veremos a continuación se les denomina magmas primariosmagmas primarios. .

Una vez formados, estos magmas tienden a ascender, como Una vez formados, estos magmas tienden a ascender, como consecuencia de su densidad, menor que la de las rocas que consecuencia de su densidad, menor que la de las rocas que las rodean, y de la expansión volumétrica que sufren, a la que las rodean, y de la expansión volumétrica que sufren, a la que contribuye la liberación en los mismos de una fase gaseosa contribuye la liberación en los mismos de una fase gaseosa más o menos abundantes. La ascensión puede ser más o más o menos abundantes. La ascensión puede ser más o menos lenta, desde las velocidades supersónicas que son menos lenta, desde las velocidades supersónicas que son capaces de llevar hasta la superficie magmas del manto capaces de llevar hasta la superficie magmas del manto superior cargadas de fragmentos de éste de diámetro superior cargadas de fragmentos de éste de diámetro decimétrico, hasta velocidades lentas, combinadas con decimétrico, hasta velocidades lentas, combinadas con estancias en cámaras magmáticas intermedias que estancias en cámaras magmáticas intermedias que incrementan el tiempo de residencia del magma en capas más incrementan el tiempo de residencia del magma en capas más o menos profundas. o menos profundas.

Page 31: Geología la formación de la tierra-copia modificada-01

El proceso magmáticoEl proceso magmático A su vez, el ascenso puede implicar la llegada del A su vez, el ascenso puede implicar la llegada del

magma hasta la superficie, dando origen a los magma hasta la superficie, dando origen a los fenómenos fenómenos volcánicosvolcánicos, o hasta su proximidad, , o hasta su proximidad, originando las rocas originando las rocas subvolcánicassubvolcánicas, o puede ser que el , o puede ser que el magma quede emplazado en niveles relativamente magma quede emplazado en niveles relativamente profundos de la corteza, dando origen a las rocas profundos de la corteza, dando origen a las rocas plutónicasplutónicas. Estos factores implican diferencias en la . Estos factores implican diferencias en la velocidad a que se produce el enfriamiento del magma: velocidad a que se produce el enfriamiento del magma: en los procesos volcánicos esta velocidad es máxima en los procesos volcánicos esta velocidad es máxima (debido al contraste entre la temperatura del magma y la (debido al contraste entre la temperatura del magma y la del ambiente atmosférico), lo que produce las texturas del ambiente atmosférico), lo que produce las texturas típicas de estas rocas, porfídicas y parcialmente vítreas. típicas de estas rocas, porfídicas y parcialmente vítreas. En las rocas subvolcánicas el enfriamiento es algo más En las rocas subvolcánicas el enfriamiento es algo más lento, lo que hace que no suelan contener vidrio, aunque lento, lo que hace que no suelan contener vidrio, aunque sí desarrollan texturas porfídicas, y/o de grano fino. En sí desarrollan texturas porfídicas, y/o de grano fino. En las rocas plutónicas el enfriamiento es lento (el contraste las rocas plutónicas el enfriamiento es lento (el contraste con la temperatura de las rocas en las que encajan es con la temperatura de las rocas en las que encajan es aún menor), lo que favorece la formación de cristales aún menor), lo que favorece la formación de cristales regulares y de grano medio o grueso. regulares y de grano medio o grueso.

Page 32: Geología la formación de la tierra-copia modificada-01
Page 33: Geología la formación de la tierra-copia modificada-01

El proceso magmáticoEl proceso magmático Por otra parte, durante el ascenso se producen una Por otra parte, durante el ascenso se producen una

serie de procesos que cambian la composición del serie de procesos que cambian la composición del magma, y que se conocen con el nombre genérico de magma, y que se conocen con el nombre genérico de diferenciacióndiferenciación. Los principales mecanismos de . Los principales mecanismos de diferenciación son los siguientes: diferenciación son los siguientes:

Cristalización fraccionadaCristalización fraccionada. El magma primario puede . El magma primario puede contener cristales, o puede ser que éstos se formen contener cristales, o puede ser que éstos se formen durante el ascenso, si éste es lo suficientemente lento. durante el ascenso, si éste es lo suficientemente lento. Cuando estos cristales tienen una densidad distinta a la Cuando estos cristales tienen una densidad distinta a la del magma, y en condiciones favorables (sobre todo, del magma, y en condiciones favorables (sobre todo, residencia en cámaras magmáticas intermedias), se residencia en cámaras magmáticas intermedias), se puede producir la separación de estos cristales, o bien puede producir la separación de estos cristales, o bien por acumulación en la parte superior de la cámara (los por acumulación en la parte superior de la cámara (los de feldespatos, que suelen ser los menos densos) o en de feldespatos, que suelen ser los menos densos) o en su fondo (olivino, piroxeno, que suelen ser los más su fondo (olivino, piroxeno, que suelen ser los más densos). Esto origina la segregación de determinados densos). Esto origina la segregación de determinados componentes minerales, cambiando la composición del componentes minerales, cambiando la composición del magma residual. magma residual.

Page 34: Geología la formación de la tierra-copia modificada-01

El proceso magmáticoEl proceso magmático AsimilaciónAsimilación. Durante el ascenso el magma puede fundir . Durante el ascenso el magma puede fundir

rocas con las que se pone en contacto, incorporando los rocas con las que se pone en contacto, incorporando los fundidos correspondientes a su composición, que fundidos correspondientes a su composición, que variará de acuerdo con la composición de las rocas variará de acuerdo con la composición de las rocas asimiladas. asimiladas.

Mezcla de magmasMezcla de magmas. Ocurre fundamentalmente durante . Ocurre fundamentalmente durante la residencia en cámaras magmáticas, como la residencia en cámaras magmáticas, como consecuencia del aporte de nuevas porciones de consecuencia del aporte de nuevas porciones de magmas primarios, que cambian la composición del magmas primarios, que cambian la composición del magma allí acumulado. Como consecuencia de estos magma allí acumulado. Como consecuencia de estos procesos de diferenciación se originan los denominados procesos de diferenciación se originan los denominados magmas diferenciadosmagmas diferenciados o o derivadosderivados, cuya composición , cuya composición puede ser muy diferente a la del correspondiente puede ser muy diferente a la del correspondiente magma primario. Todos estos factores (modo de magma primario. Todos estos factores (modo de formación, mayor o menor ascenso en la corteza, grado formación, mayor o menor ascenso en la corteza, grado de diferenciación) son los responsables de la gran de diferenciación) son los responsables de la gran variedad de rocas ígneas que conocemos. variedad de rocas ígneas que conocemos.

Page 35: Geología la formación de la tierra-copia modificada-01

El proceso magmáticoEl proceso magmático Otra cuestión importante en las rocas ígneas es el Otra cuestión importante en las rocas ígneas es el

orden de cristalizaciónorden de cristalización de sus minerales, identificable de sus minerales, identificable en muchos casos por las relaciones texturales que se en muchos casos por las relaciones texturales que se establecen entre ello. Este orden de cristalización está establecen entre ello. Este orden de cristalización está determinado por dos factores principales: la determinado por dos factores principales: la termodinámica del proceso de cristalización, y la termodinámica del proceso de cristalización, y la composición concreta del magma que cristaliza. El composición concreta del magma que cristaliza. El primer factor fue estudiado por Bowen, que observó que primer factor fue estudiado por Bowen, que observó que la cristalización de los minerales durante el enfriamiento la cristalización de los minerales durante el enfriamiento de un magma sigue, en términos generales, una de un magma sigue, en términos generales, una secuencia determinada, que se puede subdividir en dos secuencia determinada, que se puede subdividir en dos grandes ramas (Figura): la denominada rama grandes ramas (Figura): la denominada rama discontinua (minerales ferromagnesianos), y la rama discontinua (minerales ferromagnesianos), y la rama continua (plagioclasas), que convergen en un tronco continua (plagioclasas), que convergen en un tronco común, que corresponde a la cristalización de feldespato común, que corresponde a la cristalización de feldespato potásico y finalmente cuarzo, siempre los últimos en potásico y finalmente cuarzo, siempre los últimos en cristalizar. cristalizar.

Page 36: Geología la formación de la tierra-copia modificada-01

El proceso magmáticoEl proceso magmático

Es lo que se conoce con el nombre de Es lo que se conoce con el nombre de Serie de BowenSerie de Bowen. La mayor o menor . La mayor o menor evolución de la serie depende evolución de la serie depende fundamentalmente del contenido inicial en fundamentalmente del contenido inicial en sílice, debido a que las reacciones (p.ej., sílice, debido a que las reacciones (p.ej., olivino -> piroxeno -> anfíbol) implican un olivino -> piroxeno -> anfíbol) implican un consumo creciente de este componente consumo creciente de este componente (Mg2SiO4 + SiO2 -> 2MgSiO3). (Mg2SiO4 + SiO2 -> 2MgSiO3).

Page 37: Geología la formación de la tierra-copia modificada-01