Geodinámica interna

Geodinámica interna
Información sobre la plantilla
Geointer.jpeg
Concepto:Comprende todos aquellos fenómenos dinámicos cuyo origen está en el interior de la corteza terrestre.

Geodinámica interna. Comprende todos aquellos fenómenos dinámicos cuyo origen está en el interior de la corteza terrestre. Estos fenómenos dinámicos son los responsables de la formación del relieve, su acción es constructiva. Se agrupan en fenómenos tectónicos, sísmicos y volcánicos.

Fenómenos tectónicos

Los materiales que componen la superficie terrestre están sometidos a una serie de incesantes movimientos en el transcurso de los tiempos geológicos, debido a la acción de los denominados agentes geológicos internos o endógenos. Fuerzas verticales y horizontales, expresión de la energía interna del Globo, provocan levantamientos y hundimientos, fracturas, desplazamientos y compresiones que dan lugar a una serie de estructuras geológicas, cuyo estudio corresponde a la Téctónica. Pueden producirse dos tipos fundamentales de movimientos:

  • Los epirogénicos son lentos movimientos de hundimiento o levantamiento, producidos por el juego de fuerzas verticales, que afectan a masas continentales. Estos movimientos son más apreciables en las regiones costeras, donde se traducen por un lento avance o retirada del mar, según se hunda o se levante el continente.
  • Los orogénicos se originan por la acción de fuertes movimientos horizontales que provocan la deformación y plegamiento de los sedimentos y su lenta elevación, hasta formar las grandes orogenias o cordilleras de plegamiento.

Teorías orogénicas

La orogénesis es un fenómeno complicado y lentísimo que se traduce en una serie de hechos geológicos estrechamente relacionados: sedimentación, plegamiento, metamorfismo y volcanismo. El fenómeno afecta a amplias zonas de la corteza terrestre, y una misma región puede verse afectada por sucesivas orogénesis en el transcurso de los tiempos geológicos. El problema fundamental a resolver es el origen de las fuerzas colosales que provocan la compresión y el plegamiento de los estratos. La noción de geosinclinal, una de las más fecundas en Geología, constituye el punto de partida de todas las interpretaciones del fenómeno orogénico. Dana utilizó este término en 1975 para designar zonas de sedimentación muy potentes, posteriormente plegadas y transformadas en cadenas de montañas. La existencia de formaciones sedimentarias del mismo tipo, de varios miles de metros de espesor, no es posible explicarla más que admitiendo un lento hundimiento del fondo de la cubeta de sedimentación, mientras ésta se efectuaba. A estas zonas de sedimentación, alargada y de lento hundimiento, con profundidad máxima en una línea central que es el eje de la depresión, se las denomina geosinclinales. Los geosinclinales se forman siempre en regiones de inestabilidad de la corteza, situadas entre dos macizos resistentes y estables que tienden a aproximarse. Por ejemplo, Los Pirineos a un geosinclinal de la era secundaria formado entre la meseta central española y la francesa. Hay diversas teorías orogénicas: la de las traslaciones continentales, desarrollada por Alfredo Wegener en 1910, tuvo gran aceptación; supone que en su origen, los continentes estuvieron unidos, formando un inmenso continente o Pangea, que más tarde se fue fragmentando en bloques, los cuales flotando sobre el sima, fueron separándose en un movimiento de deriva hacia el Oeste y hacia el Ecuador.

Tectónica de plegamiento

Un pliegue se compone de dos partes: la cóncava o sinclinal y la convexa o anticlinal: las líneas de mayor y menor altura en el pliegue se denominan charnelas anticlinal y sinclinal; los planos inclinados que los unen son los flancos; plano axial es el que une las charnelas de todas las capas de que consta el pliegue; eje del pliegue es la intersección del plano axial con la superficie horizontal; dirección del pliegue, la de su eje o la de su plano axial. Los pliegues se representan por secciones perpendiculares al plano axial, denominados cortes transversales. Estos permiten reconocer los diferentes tipos de pliegues, los cuales están en relación con la intensidad del plegamiento. Según la posición del plano axial sea recta o inclinada podemos distinguir pliegues rectos o simétricos y pliegues inclinados o asimétricos. Cuando el plano axial es casi horizontal tenemos el pliegue tumbado. Una serie de pliegues con sus flancos paralelos e igualmente inclinados constituyen los pliegues isoclinales. La asociación de pliegues da lugar a las grandes cordilleras de plegamiento, como los Alpes, los Pirineos, Sierra Nevada, el Himalaya, etc. Que no son sino los sedimentos de antiguos mares, fuertemente comprimidos y plegados por el fenómeno orogénico hasta emerger del fondo y formar los más altos macizos montañosos.

Tectónica de fractura

Cuando las fuerzas que actúan sobre la corteza son predominantemente de tipo vertical, al sobrepasarse el límite de resistencia de las rocas sobreviene la ruptura en forma de dislocaciones y desplazamientos, en sentido vertical preferentemente, lo que determina hundimientos por fractura. A este tipo de dislocación se le denomina falla. Una falla es una fractura producida en la corteza terrestre, con deslizamiento paralelo a la superficie de la fractura. Esta se inicia generalmente por un estiramiento de las capas sometidas a tensión, hasta que, sobrepasado el límite de elasticidad, se produce la rotura. A esta fase de deformación se le da el nombre de flexión. La fallas se presentan en todos los tipos de rocas, pero se reconocen, más fácilmente en las rocas sedimentarias, ya que el desplazamiento de una de las partes con relación a la otra provoca el que las capas no se correspondan a uno y otro lado de la superficie de fractura. Se reconocen muchas veces sobre el terreno por la aparición de bruscos desniveles y grandes cantiles, pero otras veces la erosión arrasa completamente el desnivel, y entonces la falla sólo puede reconocerse por la discontinuidad de las capas sedimentarias, con la consiguiente y brusca variación litológica a un lado y otro de la fractura, o bien por la existencia de brechas o espejos de falla. El estudio y reconocimiento de las fallas es de gran interés ya que la mayor parte de los filones metalíferos se han originado en relación con este tipo de dislocaciones; en minería el reconocimiento de las fallas es indispensable, ya que frecuentemente las vetas o filones se ven afectados por sistemas de fallas que los dislocan y perturban; así como, en las grandes obras de ingeniería, como puentes, túneles, el estudio minucioso de la tectónica geológica es indispensable para evitar graves accidentes y serios fracasos.

Fenómenos sísmicos

Los movimientos sísmicos o terremotos son sacudidas de la corteza terrestre caracterizadas por su corta duración y gran intensidad, y, muchas veces por sus efectos destructores, que alcanzan en ocasiones caracteres catastróficos. El estudio de los terremotos, su repartición geográfica, frecuencia y condiciones en que se producen, corresponde a una parte de la Geología que se denomina Sismología. La causa inmediata de los sismos es el brusco movimiento de zonas de la corteza terrestre, producido principalmente a lo largo de fallas, y, en general, en zonas de inestabilidad tectónica. Los movimientos internos originados a consecuencia de la inestabilidad tectónica provocan unas vibraciones que se propagan por el interior de la Tierra, dando lugar a las ondas sísmicas. El punto donde se produce el movimiento se denomina foco sísmico o hipocentro. A partir de él las ondas se propagan, según superficies esferoidales, hasta aflorar en la superficie. El punto de la superficie más cercano al foco sísmico se denomina epicentro. La vibración producida en el hipocentro origina dos clases de ondas, las primarias o longitudinales (ondas P) y las secundarias o transversales (ondas S), cuyo movimiento vibratorio es normal a la dirección de propagación. Cuando estas ondas llegan a la superficie terrestre producen otra clase de ondas, las superficiales (ondas L) que muchas veces quedan grabadas sobre el terreno en forma de ondulaciones o pliegues del suelo. El sismógrafo es el aparato que registra las vibraciones sísmicas. Su fundamento es el péndulo. Este oscila tanto más lentamente cuando mayor es su longitud y su masa. En razón a su gran inercia a ponerse en movimiento, cuando sobreviene un sismo el péndulo no tiene tiempo de oscilar y se comporta como un punto fijo al que podemos referir el movimiento de la corteza terrestre. El péndulo horizontal es el que mejores características de inercia reúne y el más usado modernamente. El movimiento sísmico es registrado en una cinta giratoria por medio de un estilete o por un haz luminoso, situados en el péndulo, que impresionan un rollo de papel o una cinta fotográfica, respectivamente. Mientras el suelo no tiembla el sismógrafo marca una línea recta, pero, en cuanto sobreviene una sacudida, la línea se hace ondulada, dándonos el sismograma, en el que puede medirse la amplitud y el período de las vibraciones. Un sismograma completo consta de cuatro fases, correspondientes al registro de cuatro clases de ondas sucesivas:

  1. Las ondas primarias P, que se transmiten en línea recta por el interior de la Tierra a una velocidad media de 6 km/s
  2. Las ondas secundarias S, que siguen el mismo camino, pero a una velocidad menor
  3. Las ondas superficiales L, que se propagan por la superficie terrestre a una velocidad de 4 a 5 km/s.
  4. Las ondas póstumas o réplicas, de débil amplitud.

Conociendo el tiempo de llegada de las distintas ondas, que viene marcado en el sismograma, y sus velocidades de propagación, se puede calcular por medio de fórmulas sencillas la distancia hipocentral y localizar la situación del foco sísmico. La profundidad de los focos sísmicos alcanza hasta los 700 km. Los terremotos van con frecuencia acompañados, en las regiones costeras, de olas gigantescas, a las que se le denomina maremotos, de efectos terriblemente destructores, cuyo origen se debe a grandes hundimientos oceánicos que provocan la retirada de las agua que precede al posterior avance de la llamada ola de marea.

Fenómenos volcánicos

Los volcanes son los aparatos naturales por los cuales salen al exterior materiales fundidos del interior de la corteza, que al derramarse en la superficie, constituyen las lavas. Los canales o chimeneas de salida de las lavas son profundas fracturas de la corteza terrestre que ponen en comunicación los focos magmáticos con el exterior. El volcán, en general, está constituido por un relieve de forma cónica, cono volcánico, terminado por una excavación a modo de embudo, cráter, que comunica directamente con la chimenea, por donde ascienden las lavas y los materiales de explosión, bombas y cenizas volcánicas. Cuando el cráter se presenta en forma de una gran cavidad circular, debida a una explosión o a un hundimiento, recibe el nombre de caldera. La erupción se anuncia por una serie de signos precursores consistentes en ruidos subterráneos, temblores de tierra y escape de gases o fumarolas que se hacen abundantes, hasta que sobreviene la erupción propiamente dicha, iniciada frecuentemente por grandes explosiones originadas por la enorme presión de los gases y vapores y la salida de la lava. En las erupciones volcánicas salen al exterior tres clases de productos:

  • Gaseosos: provoca la formación de una enorme columna de humo, en forma de copa de pino, que puede alcanzar varios kilómetros de altura. Otras veces forman nubes opacas y densas que descienden por los flancos del volcán a una gran velocidad y a temperaturas de unos 1.000º, arrasando cuanto encuentran a su paso.
  • Sólidos: son de naturaleza y tamaño variables, y proceden de las paredes de la chimenea y del basamento del volcán, o bien son porciones de lava solidificada en el aire, que las explosiones lanzan a gran altura.
  • Líquidos: son las lavas que fluyen de los cráteres o de las fisuras a temperaturas superiores a los 1.000º y se desbordan por los flancos del cono, formando verdaderos ríos de de fuego. Estas masas o mantos de lava solidificada se llaman coladas o corrientes volcánicas, cubren extensiones considerables de terreno.

Enlaces externos

Fuentes

  • Documento del Centro de Documentación e Información Pedagógica (Ciego de Ávila)
  • Atlas de Geología. Madrid: Ediciones Jover, 1976.