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4.1.2.2.3. Pruebas de la tectónica de placas

Pruebas de la tectónica de placas

La teoría de la tectónica de placas o tectónica global integró, completando y ampliando, la teoría de la deriva continental y la de la expansión de los fondos oceánicos (1960). Por tanto, las pruebas en que se basan ambas teorías también apoyan la teoría de la tectónica de placas.

Las pruebas que avalan la teoría de la tectónica de placas son:


Pruebas oceánicas

Edad de la corteza oceánica

Estudiando las dataciones de la corteza oceánica se ha comprobado que, en las dorsales es mucho más moderna que en las costas. La edad de la corteza oceánica más antigua que se ha encontrado es de 180 millones de años, ya que las anteriores se destruyeron en las zonas de subducción.

Bandeado magnético

Cuando la lave sale al exterior por la dorsal, los cristales de magnetita y otros minerales que contienen hierro quedan orientados según la dirección del campo magnético, y esa dirección no cambia porque los minerales ya están solidificados. De este modo, se puede saber la orientación del campo magnético que existía cuando se formó la roca.
Si esa orientación coincide con la del actual campo magnético, se dice que la polaridad es normal, y la intensidad del campo magnético sobre esas rocas es la suma de la intensidad del campo magnético actual más la del campo magnético remanente.
Si el norte magnético con el que cristalizó el mineral coincide con el actual sur magnético, la polaridad es inversa, y el campo magnético sobre esas rocas tiene una intensidad más baja porque es el resultado de resta del valor correspondiente al campo magnético actual menos el valor del campo magnético remanente.
De esto modo, las rocas que se formaron en la misma época tienen el mismo tipo de polaridad magnética. Con ayuda de un magnetómetro se ha comprobado que las rocas del fondo de los océanos están dispuestas según unas bandas paralelas al eje de la dorsal que muestran, alternativamente, polaridad normal e invertida. Esto demuestra que el campo magnético terrestre se ha invertido a lo largo del tiempo, intercambiando la posición del polo norte magnético con el polo sur magnético, además de ser una prueba de la expansión del fondo oceánico, ya que las bandas indican la parte de corteza que se ha ido desplazando desde la dorsal oceánica por el empuje de los nuevos materiales que han ido apareciendo por la dorsal.

Volumen y distribución de los sedimentos en las cuencas oceánicas

Los fondos oceánicos se han ido renovando continuamente. En las zonas próximas a las dorsales no hay sedimentos acumulados, pero su espesor va aumentando según se van alejando de la dorsal, acercándose a las costas.

Si la velocidad de sedimentación sobre el fondo del océano ha sido constante a lo largo de la historia de la Tierra, deberían tener un espesor de más de 17 km, pero solo es de 1,5 km. Esto demostraría la renovación continua del fondo oceánico.

Pruebas continentales

Wegener ya aportó muchas de estas pruebas para demostrar su teoría de la deriva continental.

Pruebas geográficas

Wegener ya propuso que las plataformas continentales de África y Sudamérica encajaban formando un antiguo supercontinente, Pangea.

Pruebas geológicas

Wegener ya observó que algunas formaciones geológicas continuaban a ambos lados del Atlántico. Tenían la misma edad (150-200 millones de años) y tipos de rocas, por lo que creía que habrían estado unidas. Además, aparecen cortadas en el borde continental sin tener continuidad en el fondo oceánico. 

También coinciden las cadenas montañosas. Si se unen los continentes por el océano Atlántico se puede ver cómo quedan alineadas las antiguas cordilleras caledonianas (este de Norteamérica, Groenlandia, Noruega y parte de las Islas Británicas) y (Apalaches, Groenlandia, Escudo Báltico y Plataforma Rusa).

Pruebas paleontológicas

También fue una de las pruebas aportadas por Wegener a favor de la deriva continental. Existen los mismos fósiles a un lado y otro del océano, en continentes que actualmente se encuentran separados. Estos reptiles y plantas, no pudieron cruzar el océano, por lo que los continentes tuvieron que estar unidos en un macrocontinente, Pangea, hace millones de años.

Pruebas paleoclimáticas

Wegener también observó la existencia de algunas rocas sedimentarias, indicadoras de climas pasados, como las tillitas (de origen de glaciar),  el yeso y la halita (rocas evaporíticas originadas en climas áridos) y el carbón (clima tropical), en lugares en los que actualmente no se podrían generar porque el clima actual es muy distinto. Los continentes se encontraban en otra posición cuando se formaron esas rocas.

Pruebas paleomagnéticas

Igual que en los fondos oceánicos queda un bandeado magnético a ambos lados de la dorsal, en los continentes también queda registrado ese magnetismo remanente en la orientación de las partículas férricas de las rocas que solidifican. El campo magnético registrado no coincide con el que debería tener por la ubicación actual, por lo que se puede observar cómo ha migrado el polo magnético en el pasado. La curva que dibuja cómo ha cambiado el campo magnético respecto a la posición de los continentes. Esta curva recibe el nombre de deriva polar.

El estudio de rocas continentales a lo largo de distintos periodos geológicos ha permitido comprobar que los polos magnéticos no han tenido siempre la misma posición. En el Cámbrico, hace unos 500 m.a., el Polo Norte magnético se encontraba en el océano Pacífico y el Sur, en el noroeste de África.

Distribución de sismos y volcanes a nivel mundial

Si observamos en un mapa la distribución de volcanes y terremotos, se puede comprobar que la mayor parte se encuentran en las zonas en lasque dos placas están en contacto.

Los terremotos producidos en las dorsales oceánicas indican que están causados por esfuerzos distensivos que separan las placas, mientras que en las de subducción se produce compresión, convergiendo las placas tectónicas. En las fallas transformantes, el desplazamiento de las placas es lateral.

La mayor parte de los volcanes se encuentran en los bordes de placas. En las zonas de subducción, la placa subducente se funde y origina cinturones volcánicos. En los bordes divergentes de placas también aparece vulcanismo.

Distribución de volcanes

De los aproximadamente 40000 volcanes que existen en la Tierra, unos 1500 están activos y solo unos 20 están en lo que se considera "erupción activa". Estos volcanes no están dispuestos al azar a lo largo de la Tierra, sino que suelen estar asociados a los límites de placas. Por ejemplo,  en las zonas de subducción que forman en "cinturón de fuego del Pacífico" y en las dorsales mediooceánicas, como en Islandia.

Pero los volcanes no solo se encuentran en los bordes de placas, sino que también es posible encontrarlos en el interior de las placas o intraplaca, como las islas Hawaii (en el centro de la placa pacífica), el Kilimanjaro o las Islas Canarias (en la placa africana). Estos se pueden producir por las siguientes causas:

  • Presencia de un hot spot (punto caliente). Son zonas de la litosfera situadas sobre un penacho mantélico, una columna de material caliente que asciende desde la base del manto, que permanece fija sobre el manto. La litosfera se abombra, y si es delgada, como la oceánica, se abomba pudiendo elevarse sobre el nivel del mar y originar una isla volcánica. El punto caliente está siempre en el mismo lugar, pero la placa litosférica se desliza sobre ese punto y da lugar a una alineación de volcanes a medida que la placa se va desplazando sobre el punto caliente. En el interior de los continentes, aunque la corteza en más gruesa, también se puede dar volcanismo originado por un punto caliente. Las Azores y Hawaii tendrían este origen.
  • Presencia de fracturas o puntos débiles en la litosfera. Las Islas Canarias se originaron por la formación de unas fracturas, consecuencia de la compresión de la listosfera comprendida entre África y la litosfera del Atlántico, que está en expansión. Esta comprensión habría elevado bloques del fondo oceánico que serían las islas. Al producirse el levantamiento, la descomprensión de la astenosfera que está debajo permitiría que se formasen magmas que saldrían al exterior a través de las fracturas.

Distribución de los volcanes en el mundo

Archivo: Plate tectonics map.gif. (2020, 18 de enero). Wikimedia Commons, el repositorio de medios gratuito . Obtenido a las 10:33 del 4 de octubre de 2020 de https://commons.wikimedia.org/w/index.php?title=File:Plate_tectonics_map.gif&oldid=388271457 .

Distribución de terremotos

Aunque se pueden producir terremotos como consecuencia de una erupción volcánica o por desprendimientos de masas rocas en las laderas de las montañas, los terremotos más importantes se producen por origen tectónico, ligados a fracturas de la corteza terrestre. Los terremotos se originan en lugares donde existen fracturas o fallas recientes inestables que en las que se producen movimientos de reajuste de los bloques de corteza situados a ambos lados del plano de falla.

La mayor parte de los focos sísmicos se localizan en las zonas de límites de placas litosféricas, en todo tipo de bordes de placas.

Distribución de terremotos en el mundo

NASA / Public domain

Andalucía, Junio de 2017, examen suplente, opción B, pregunta 4

4. Describa brevemente tres pruebas que avalen la teoría de la tectónica de placas. (0,8 puntos)

Asturias, Junio de 2017, opción A, cuestión 4

4) Explica la causa de la existencia de un bandeado magnético en las rocas que forman los fondos oceánicos. Destaca la importancia de este hecho en relación con la Teoría de la Tectónica de Placas. (2 puntos) 

Canarias, Julio de 2019, opción A, pregunta 6

6) Explica dos pruebas oceánicas que avalen la teoría de la expansión de los fondos oceánicos (1 punto)

Canarias, Junio de 2018, opción B, cuestión 5

5). La imagen adjunta muestra la edad de las rocas del suelo oceánico a ambos lados de la dorsal. Establece una hipótesis para explicar la distribución de la edad de las rocas. (1 punto)

Canarias, Junio de 2019, opción A, cuestión 6

6) Explica dos pruebas continentales que avalen la teoría de la Tectónica de Placas (1 punto)

Castilla La mancha, Julio de 2018, propuesta B, bloque 2, pregunta 6

6ª/1 p.) Enumera al menos 4 pruebas que avalen la teoría de la Tectónica de Placas.

Castilla La mancha, Julio de 2019, propuesta A, bloque 2, pregunta 6

6ª/1 p.) ¿Qué información proporcionan los sedimentos oceánicos respecto a la expansión de los fondos oceánicos?

Castilla La Mancha, Junio de 2017, propuesta B, bloque 2, pregunta 9

9ª/1 p.) La edad más antigua que se ha encontrado de la Corteza Oceánica es de aproximadamente 170 Ma. (Millones de años), frente a la de más de 4.000 Ma., de la Corteza Continental, ¿A qué se debe esta diferencia?

Castilla La Mancha, Junio de 2017, propuesta B, bloque 3, pregunta 10

10ª/0,75 p.) Explica cómo se originan las anomalías magnéticas del fondo oceánico,

Castilla La Mancha, Junio de 2017, propuesta B, bloque 3, pregunta 11

11ª/0,75 p.) ¿A qué se debe la simetría que se observa a ambos lados de la dorsal?

Castilla y León, junio de 2018, opción B, cuestión 3

3.- Explique brevemente cuatro hechos que apoyen científicamente la expansión del fondo oceánico y la movilidad de los continentes (0,25 puntos cada uno).

Castilla y León, junio de 2019, opción A, cuestión 3

3.- En relación con la Teoría de Expansión del Fondo Oceánico, indique:

a) dónde se localizan las rocas más jóvenes (0,5 puntos) y

b) qué características relacionadas con el magnetismo terrestre se espera encontrar en estos fondos oceánicos (0,5 puntos).

Extremadura, julio de 2019, opción A, pregunta 4

4. ¿Qué probaron las anomalías magnéticas? ¿Por qué? 1 punto.

Asturias, Junio de 2021, pregunta 3A

Pregunta 3

A El estudio de los fondos oceánicos proporcionó numerosas evidencias científicas que apoyaron la teoría de la Tectónica de Placas. Cita 2 de ellas y explica en qué consisten. (1 punto)

Canarias, Junio de 2021, pregunta A6

A6) ¿Qué conclusiones pueden extraerse del hecho de que las rocas del fondo oceánico tengan edades comprendidas entre 0 y los 200 millones de años? (1 punto)

Cantabria, Junio de 2021, Parte I, pregunta 1

1. [2 PUNTOS] ¿Qué es la Teoría de la Tectónica de Placas? Comente tres líneas de evidencias que apoyan esta teoría.

Castilla La Mancha, Junio de 2021, pregunta 14

14ª/1 p.) ¿Cómo se explica que se hayan encontrado árboles fósiles en la Antártida?

Valencia, Junio de 2021, pregunta 9

Pregunta 9) Explique 3 aportaciones del conocimiento de los fondos oceánicos que avalen la validez de la teoría de la Tectónica de Placas.

Canarias, Julio de 2021, pregunta A6

Indica 4 características geológicas del planeta Tierra que se expliquen en base a la Teoría de la Tectónica de Placas (1 punto)

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