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GEOLOGA Teora del Big bang o de la gran explosin sobre el origen del Universo.

Esta teora explica que en el pasado hubo un momento (tiempo cero) que los cientficos creen que fue hace 15000 millones de aos en que toda la materia y la energa se hallaba concentrada en una gran masa a elevada temperatura a la que llamaron huevo csmico pues a partir de l se form el universo.

Este huevo csmico era inestable y en l se produjo una gran explosin, la mayor explosin de todos los tiempos, dividindose en fragmentos que se desplazan por el espacio a gran velocidad conservando en un principio su elevada temperatura. Cuando estos fragmentos constituidos de polvo y gas (principalmente gas hidrgeno: H2) se empezaron a enfriar, empezaron a atraerse los ms cercanos por medio de fuerzas de gravedad, lo que provoc que algunas partculas se unieran formando las diversas galaxias.

Se piensa que el universo actual est formado por un conjunto de millones de galaxias que se expanden huyendo a gran velocidad del lugar donde se encontraba el huevo csmico que explot, por ello se piensa que el universo es finito pero que no tiene lmites pues est en continua expansin.

2 ESTRUCTURA DE LA TIERRA.

El mtodo de estudio ms utilizado para determinar cual es la estructura del interior de la tierra es el mtodo ssmico. Cuando tiene lugar un terremoto se emiten desde su foco ondas ssmicas que viajan a travs del interior de la tierra y que, con su comportamiento, ponen de manifiesto la naturaleza de las rocas que atraviesan.

Las ondas ssmicas se propagan en lnea recta mientras la naturaleza de la roca sea homognea, pero se desvan y cambian de velocidad cuando entran en capas con rocas de diferente densidad.

Existen dos tipos de ondas ssmicas:

o Ondas S: nicamente se propagan en medios slidos. o Ondas P: se propagan tanto en medios slidos como en fluidos y pastosos.

Basndose en el estudio de las ondas ssmicas se han elaborado dos modelos para el estudio del interior de la tierra:

MODELO ESTRUCTURAL: Estudia la estructura de la tierra como una sucesin de capas formadas por materiales de distinta densidad. Este modelo divide a la tierra en tres capas: corteza, manto y ncleo:

o Corteza: delgada y ligera capa rocosa de granito y basalto. o Manto: de mayor densidad que la corteza. o Ncleo: sus materiales tienen una gran densidad. Est formado

fundamentalmente por nquel y hierro por lo que tambin se le llama nife.

Fig 2

3MODELO DINMICO

Estudia la estructura de la tierra teniendo en cuenta el estado slido o fluido (pastoso) de sus capas, lo que tiene como consecuencia los desplazamientos que veremos en la tectnica. Este modelo divide el interior de la tierra en: - Litosfera: corresponde a la corteza y a la parte superior del manto del modelo estructural. Es una capa slida que se encuentra dividida en fragmentos de gran tamao que se llama placas litosfricas y que flotan sobre la astenosfera.

- Astenosfera: en esta capa de consistencia fluida o pastosa ocurren las llamadas corrientes de conveccin que son movimientos cclicos del magma a gran temperatura que forma esta capa y que provocan el desplazamiento de las placas litosfricas que estn encima.

- Mesosfera: capa slida. - Endosfera: coincide con el ncleo del modelo estructural, su parte externa es fluida y la interior es slida.

En resumen: (Fig. 2)

Las capas de la Tierra se pueden identificar de dos maneras: En trminos qumicos, (modelo estructural) la roca tiene tres capas bsicas (izquierda): la corteza, compuesta de roca grantica y basltica; el manto, de materiales silicatados, y el ncleo, que contiene principalmente nquel y hierro. Si se miden sus propiedades fsicas, (modelo dinmico) la Tierra tiene cinco capas principales (derecha): la litosfera es una capa externa rgida; la astenosfera es una capa delgada de material deformable plsticamente que fluye bajo presin; la mesosfera es una capa rgida que se extiende hasta el ncleo; la endosfera que incluye dos zonas: el ncleo externo que es un lquido viscoso donde se cree est el origen del campo magntico terrestre y, finalmente, el ncleo interno que es slido.

4TECTNICA DE PLACAS.-

La teora de la tectnica de placas no solo permite explicar los movimientos de los continentes y los ocanos, sino tambin otros procesos geolgicos como el origen y la distribucin de los volcanes y los terremotos o el origen de las cordilleras (orognesis). Relaciona todos estos procesos y los incluye en la dinmica global del planeta. Por esta razn tambin ha sido denominada teora de la tectnica global.

Esta teora considera que la litosfera est dividida en bloques de diferentes tamaos que reciben el nombre de placas litosfricas. Las placas litosfricas son rgidas y estn colocadas como las losas de un pavimento descansando sobre la astenosfera, que es una placa que se encuentra en un estado fluido o pastoso y a alta temperatura, lo que provoca que las placas litosfricas se desplacen sobre ella y, como consecuencia de este movimiento, los bordes de las placas son zonas muy inestables con gran actividad ssmica y volcnica.

La fuerza que provoca el movimiento de las placas litosfricas son las corrientes de conveccin que se producen en la astenosfera. Estas corrientes de conveccin son semejantes a las que se producen en un lquido cuando se calienta: las partes ms cercanas a la fuente de calor aumentan su temperatura por lo que pierden densidad y suben, al llegar arriba se enfran y bajan.

Por un mecanismo semejante y debido a que la capa inferior de la astenosfera est muy caliente, se producirn corrientes de conveccin ascendentes y descendentes que empujan a las placas litosfricas y provocan su desplazamiento.

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Si las corrientes de conveccin son ascendentes, las placas se separan. A sus bordes se les llama bordes constructivos porque en la grieta que queda entre ellos se solidifica magma procedente de la astenosfera

Si las corrientes de conveccin son descendentes, las placas litosfricas se juntan o convergen, en este caso los bordes son destructivos pues lo que ocurre es que una de las placas se hunde o subduce debajo de la otra.

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PLACAS LITOSFRICAS O PLACAS TECTNICAS.-

La litosfera no es una capa continua sino que est dividida en bloques de diferentes dimensiones, los cuales reciben el nombre de placas litosfricas o placas tectnicas.

Estas placas son rgidas y se disponen, como hemos visto, sobre la astenosfera pastosa. Las corrientes de conveccin de la astenosfera las desplazan produciendo choques o separndolas, a consecuencia de ello en los bordes de las placas se producen volcanes y terremotos. Por ello las zonas de la litosfera con actividad ssmica o volcnica coinciden con los bordes de las placas litosfricas.

Existen ocho grandes placas litosfricas y algunas de menor tamao:

Placa Euroasitica Placa Indoaustraliana Placa Africana Placa Nazca Placa Norteamericana Placa Sudamericana Placa Antrtica Placa Pacfica

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En los lugares donde existen corrientes de conveccin de la astenosfera ascendentes, se separan las placas litosfricas y en la grieta que se produce entre ellas se solidifica magma procedente de la astenosfera. En esta zona de separacin entre placas se originan cordilleras de miles de Kilmetros a ambos lados de la grieta que se encuentra entre las placas.

Las cordilleras que se forman a ambos lados de la grieta y que tienen una longitud de miles de kilmetros se les denomina dorsales ocenicas.

A la grieta que se forma entre los bordes de las placas al separarse y donde se solidifica magma procedente de la astenosfera se le denomina rift.

TEORA SOBRE LA EXPANSIN DEL FONDO OCENICO. FORMACIN DE UNA DORSAL OCENICA.-

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Los bordes constructivos o zonas de expansin:

Donde las placas se separan por la actividad de corrientes de conveccin ascendentes, se crea litosfera ocenica a partir de los materiales que ascienden de la astenosfera, es por esto que se llaman bordes constructivos.

Se sitan en las dorsales ocenicas y en los rift continentales, como por ejemplo en el Rift Valley en frica y en la dorsal atlntica

En el este de frica existe una depresin alargada limitada por fracturas que desde el mar Rojo se dirige hacia el sur, recorriendo 3000 Km. Es conocida como Rift Valley. Los grandes lagos africanos (Rodolfo, Victoria, Tanganica y Nyasa) se sitan en l. Por esta zona se est fragmentando el continente (fase de formacin del rift). Por tanto, hay una gran actividad ssmica y volcnica.

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DESTRUCCIN DEL FONDO OCEANICO: ZONAS DE SUBDUCCIN.

Como consecuencia de la creacin de nueva litosfrica ocenica entre las dorsales ocenicas (zona del RIFT), la superficie del fondo ocenico va aumentando; sin embargo hay otras zonas en donde el fondo ocenico se destruye, son las llamadas zonas de subduccin.

En las zonas en que las corrientes de conveccin son descendentes los bordes de las placas son destructivos pues uno de ellos se hunde o subduce debajo del otro, formndose profundas fosas ocenicas.

10OROGNESIS: FORMACIN DE UNA CORDILLERA MONTAOSA U ORGENO

En los lugares donde las corrientes de conveccin de la astenosfera son descendentes las placas se juntan y chocan y una se hunde o subduce debajo de la otra, formndose all una zona de subduccin con una profunda fosa ocenica.

A lo largo de miles de aos en esta fosa ocenica se depositan sedimentos que proceden de la erosin de los continentes, estos sedimentos tienen profundidades de cientos de metros de longitud. El movimiento de las placas litosfricas al chocar va a provocar que los sedimentos se plieguen, formndose grandes cordilleras montaosas u orgenos.

Himalayas: La Colisin de dos continentes

La formacin del Himalaya comenz hace 60 ma, cuando la placa de India choc con la placa continental de Euroasia lo que provoc el plegamiento de los sedimentos acumulados bajo el ceano Indico.

11TEORA DE LA DERIVA CONTINENTAL: WEGENER.-

Esta teora fue propuesta por Alfred Wegener en 1915. Segn este autor hace 200 millones de aos todos los continentes estaban unidos formando un solo continente al que llam PANGEA (toda la tierra) rodeado de un nico mar.

Hace 180 millones de aos la pangea se dividi en dos supercontinentes: LAURASIA al norte y GONDWANA al sur.

Ms adelante la Gondwana empez a disgregarse dando lugar a la Antrtida, Australia, Africa y la India. La India fue acercndose a Laurasia con la que choc, formndose el Himalaya al plegarse los sedimentos que se encontraban en el fondo del mar.

Posteriormente se disgreg Lawrasia, separndose Amrica del Norte y establecindose los continentes que hoy conocemos y que se siguen desplazndose en la actualidad.

Cuando Wegener en 1915 public el libro El origen de los continentes y de los ocanos en el que explicaba su teora sobre la deriva de los continentes, esta idea fue rechazada por los dems cientficos pues cmo era posible que los rgidos continentes se desplazasen?

Hoy en da sabemos que lo que se desplazan son las placas litosfricas y que ellas transportan los continentes y tambin sabemos que las fuerzas que hacen mover las placas litosfricas son las corrientes de conveccin de la astenosfera.

12Observamos los movimientos de los continentes en las distintas eras geolgicas:

13Datos paleontolgicos que apoyan la teor del desplazamiento de los continentes:

Estudios de la distribucin de plantas y animales fsiles tambin sugieren la existencia de Pangea. Impresiones de hojas de un helecho, Glossopteris, estn ampliamente distribuidas en rocas de frica, Sudamrica, India y Australia. La reconstruccin de Gondwana restringe el rea de influencia de Glossopteris a una regin contigua del supercontinente.

Figura que ilustra la distribucin de distintos fsiles durante el Trisico.

La distribucin de fsiles de vertebrados terrestres tambin apoya esta interpretacin. La existencia de tetrpodos en todos los continentes durante el Trisico es una indicacin de que haba conexiones terrestres entre las masas continentales.

En particular la distribucin del reptil fsil Mesosaurus en frica y Sudamrica, dadas sus caractersticas tan distintivas y la ausencia de especies similares en otras regiones es un fuerte indicio de una continuidad entre estos continentes durante el Prmico.

Hoy en da la idea de que los continentes actuales estuvieron unidos formando Pangea en el Permo-Trisico, y que empezaron a disgregarse a partir del Jursico, es aceptada con pocas reservas.