Geodinámica interna

Geodinámica interna

Fuerzas verticales: movimientos epirogénicos

Son movimientos lentos, de elevación o de hundimiento, que afectan a las masas continentales y que producen abombamientos y afosamientos en algunas zonas de la litosfera, no modificando mucho su estructura.

Las causas de estos desplazamientos verticales se explica mediante la teoría de la Isostasia ya que, según el modelo propuesto por George Airy (mediados del siglo XIX), las masa litosféricas mantienen un equilibrio de flotación sobre la astenosfera (equilibrio isostático), sobresaliendo más los bloques que más volumen tienen hundido. “La corteza terrestre se comporta como si estuviera constituida por bloques de materiales poco densos que flotan sobre otros más densos”.

Los materiales terrestres están distribuidos en capas de densidad creciente: la corteza es menos densa que el manto, y este, menos denso que el núcleo. El grosor de la corteza continental varía de unos lugares a otros y, en general, las zonas más altas coinciden con las que tienen la corteza más profunda.

Se denomina isostasia al equilibrio de flotación entre la litosfera y el manto plástico: si aumenta su masa, la litosfera tiende a hundirse en el manto; si se reduce, tiende a ascender. Dichos movimientos son muy lentos y, dada la rigidez y el espesor de la litosfera, se requieren grandes variaciones de masa para que se produzcan.

Quizá la forma más fácil de captar el concepto de isostasia sea imaginar flotando en el agua una serie de bloques de madera de diferentes alturas. Los bloques de madera más gruesos sobresalen más del agua que los bloques más finos. De una manera similar, los cinturones montañosos se yerguen más por encima de la superficie y tienen “raíces” más profundas.

Si colocamos un bloque pequeño de madera encima de uno de los bloques, el bloque combinado se hundiría hasta alcanzar un nuevo equilibrio isostático. Sin embargo, la parte superior del bloque combinado estaría realmente más alta que antes y la parte inferior estaría más baja. Este proceso de establecimiento de un nuevo nivel de equilibrio se denomina ajuste isostático.

Si el concepto de isostasia fuera correcto, cabría esperar que al añadir peso a la corteza, esta última respondería hundiéndose, y al retirar el peso, la corteza ascendería.

Los agentes externos actúan sobre la superficie terrestre, erosionando las partes salientes y depositando los productos de la erosión en las zonas deprimidas, fundamentalmente en las cuencas de sedimentación marinas. Estos hechos alteran el equilibrio isostático y, para restablecerle, el bloque erosionado (y por tanto aligerado de peso) se eleva, mientras que el bloque donde se depositan los sedimentos, se hunde (Fig. 10.4).

Por tanto, los movimientos epirogénicos contrarrestan la destrucción del relieve realizada por los agentes externos y los desniveles desaparecen, con lo cual pueden continuar los procesos erosivos. Esto explica que las cordilleras, a pesar de la intensa erosión que sufren, mantengan prácticamente la misma altura sobre el nivel del mar: al ser erosionadas, se elevan.

• Los ajustes isostáticos son muy lentos. Así, la península escandinava acumuló enormes espesores de hielo durante la última glaciación. La fusión del hielo motivó el ascenso isostático de esa zona. La glaciación finalizó hace 10.000 años y, aún hoy, sigue elevándose en busca de su compensación isostática.

• Los bloques serían porciones de litosfera y, a pesar de su rigidez, no suben u bajan rígidamente como trozos de madera, sino que se arquean al ser sobrecargados. Así se distribuye el esfuerzo, afectando de manera progresiva a diferentes zonas de una región. La litosfera responde rígidamente ante empujes laterales, pero se arquea si el esfuerzo es vertical.

• Aunque la astenosfera sea sólida, es capaz de fluir (comportamiento plástico) (debido a las altas presiones y temperaturas).

Efectos producidos por los movimientos epirogénicos.

Los efectos de los movimientos epirogénicos son especialmente notables en las costas, donde se pueden apreciar más fácilmente los cambios de nivel del continente:

- Pruebas de levantamiento: Cuando un bloque continental se eleva, la línea de costa avanza y el continente gana terreno al mar, el cual se retira (regresión marina), Como consecuencia, se puede observar las siguientes estructuras:

• Playas levantadas: Semejantes a las playas actuales, pero separadas de la costa.

• Valles suspendidos: Los ríos se encuentran en su desembocadura con un desnivel y desembocan en cascada.

• Valles encajados: Al variar su nivel de base, los ríos se rejuvenecen y se renuevan los procesos erosivos; el cauce se profundiza y la red fluvial se encaja cada vez más en el terreno. El ejemplo típico es el Gran Cañón del Colorado.

- Pruebas de hundimiento: Si tiene lugar un hundimiento, el mar invade el continente y la línea de costa retrocede (transgresión marina). Las estructuras más características de las costas en vías de hundimiento son los valles sumergidos bajo el agua, como es el caso de las rías y los fiordos que corresponden a valles fluviales y glaciares, respectivamente, invadidos por el mar.

En España, actualmente están en proceso de elevación las costas que van desde Tarifa a Cataluña, las de Santander y las de Asturias; mientras que la región gallega y los golfos de Cádiz y Rosas se hunden.

Deriva continental

La teoría de la Deriva Continental fue expuesta en 1915 por el meteorólogo alemán Alfred Wegener, según la cual los continentes se mueven a la deriva, inicialmente existía un solo continente, llamado Pangea (en griego, significa “todas las tierras”), el cual se fue fragmentando en diversos bloques, los cuales se fueron desplazando a lo largo del tiempo hasta alcanzar la configuración actual.

La Tierra en el Mesozoico: En sus inicios todos los continentes se habían reunido en un único continente gigantesco denominado Pangea (es decir, toda la Tierra), y alrededor de ésta había un solo océano denominado Panthalasa. Hace 200 millones de años la Pangea comenzó a fragmentarse, surgiendo los continentes y océanos actuales. Fue una larga época cálida durante la cual no se registraron glaciaciones.

Durante el Triásico, la Pangea comenzó a fragmentarse formando dos supercontinentes: al norte quedó Laurasia (Norteamérica, Europa y Asia) y la sur Gondwana (Sudamérica, África, India y Australia). Entre ellos se abrión un profundo

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