Ejercicios: La teoría de la tectónica de placas

¿Qué es una placa litosférica y sobre qué capa más dúctil se desplaza? Explica la diferencia entre litosfera y astenosfera.

Nombra los tres tipos de bordes entre placas litosféricas y describe el movimiento relativo de las placas en cada uno de ellos.

¿Por qué los terremotos y los volcanes no se reparten al azar por la superficie terrestre, sino que se concentran en bandas estrechas y alargadas?

¿Qué es la corteza terrestre y en qué se diferencia del manto? ¿Qué discontinuidad los separa y cómo se detectó?

Nombra al menos dos fuerzas que contribuyen al movimiento de las placas litosféricas, como el empuje de la dorsal, el arrastre del manto o la succión de la placa que subduce, y describe brevemente cada una.

¿Qué es una fosa oceánica y en qué tipo de borde entre placas se forma? Pon un ejemplo actual.

Compara la corteza oceánica y la continental en composición dominante, densidad, espesor y edad máxima de sus rocas.

¿Qué es un punto caliente? Pon un ejemplo y explica por qué su vulcanismo no está asociado a ningún borde de placa.

El esquema muestra tres bordes entre placas (a, b y c). Identifica el tipo de borde de cada panel, describe el movimiento de las placas que en él ocurre y cita un ejemplo real de cada uno.

En una dorsal oceánica cada flanco se aleja del eje a una velocidad de $2,5\ \text{cm/año}$. Calcula cuántos kilómetros se habrá ensanchado el océano al cabo de $10\ \text{Ma}$, teniendo en cuenta que el ensanchamiento total es la suma de los dos flancos.

En un borde convergente de subducción, los terremotos son cada vez más profundos al alejarse de la fosa hacia el continente. Explica a qué se debe esta distribución (plano de Benioff).

En la dorsal del Pacífico oriental cada flanco se aleja del eje a $8\ \text{cm/año}$. Calcula cuánto se habrá ensanchado ese océano en $5\ \text{Ma}$ y compara esa tasa con la de la dorsal atlántica, de $2,5\ \text{cm/año}$ por flanco.

Las anomalías magnéticas del fondo oceánico forman bandas simétricas a ambos lados de la dorsal. Explica qué registran esas bandas y cómo demuestran que el fondo oceánico se expande.

En los arcos volcánicos el magma se genera unos $100\ \text{km}$ por encima de la placa que subduce. Explica qué papel juega el agua liberada por la placa al deshidratarse en la fusión del manto que la recubre.

En los bordes transformantes hay abundantes terremotos pero apenas vulcanismo. Explica por qué, relacionándolo con el tipo de movimiento y con el hecho de que allí no se crea ni se destruye litosfera.

Dos estaciones GPS situadas a ambos lados de una dorsal se separan a razón de $4\ \text{cm/año}$ en total. Estima la edad de la corteza oceánica situada a $240\ \text{km}$ del eje de la dorsal e indica la hipótesis que haces sobre la constancia de la tasa de expansión.

Islandia registra vulcanismo activo y seísmos frecuentes, mientras que el interior de la meseta castellana apenas muestra actividad geológica. Relaciona esta diferencia con la posición de cada zona respecto a los bordes de placa.

Las estaciones GPS muestran que dos ciudades situadas a ambos lados de la falla de San Andrés se desplazan lateralmente $35\ \text{mm/año}$ en sentidos opuestos. ¿Qué tipo de borde entre placas es? Calcula el desplazamiento acumulado en $1\ \text{Ma}$ y exprésalo en kilómetros.

En el Himalaya hay cumbres de más de $8\,000\ \text{m}$ formadas por rocas sedimentarias marinas con fósiles. Explica, desde la tectónica de placas, cómo rocas formadas en el fondo del mar han llegado a esa altitud y qué tipo de borde actúa hoy en esa zona.

La cordillera de los Andes se alza junto a la fosa peruano-chilena.

1. a) Identifica el tipo de borde y las placas implicadas;
2. b) explica la cadena de procesos (subducción, fusión del manto, arco volcánico, acortamiento) que levanta la cordillera;
3. c) razona por qué los Andes no son una cordillera de colisión continental como el Himalaya.

La cadena Hawái-Emperador muestra volcanes tanto más antiguos cuanto más se alejan de la isla de Hawái, hoy activa.

1. a) Interpreta ese patrón con el modelo de punto caliente;
2. b) un seamount situado a $3\,000\ \text{km}$ de Hawái tiene una edad de $30\ \text{Ma}$: estima la velocidad media de la placa del Pacífico, en $\text{cm/año}$;
3. c) ¿qué indica el cambio de rumbo que presenta la cadena en el codo de Emperador?

La litosfera oceánica vieja tiende a subducir, mientras que la continental rara vez lo hace.

1. a) Explica cómo cambian la temperatura y la densidad de la litosfera oceánica al alejarse de la dorsal;
2. b) relaciona esa evolución con su capacidad para hundirse en el manto;
3. c) explica qué ocurre cuando una placa arrastra un continente hasta la zona de subducción.

En una zona de subducción, los terremotos se reparten desde el fondo de la fosa hasta unos $700\ \text{km}$ de profundidad.

1. a) ¿Qué superficie delimitan esos hipocentros y cómo se denomina?
2. b) ¿Por qué no hay terremotos por debajo de esa profundidad aunque la placa siga hundiéndose?
3. c) ¿Qué tipo de terremoto (superficial, intermedio o profundo) esperarías bajo el arco volcánico?

La península ibérica se sitúa cerca del límite entre las placas euroasiática y africana.

1. a) Describe la posición actual de Iberia respecto a ese límite;
2. b) relaciona la sismicidad del sureste y del arco de Gibraltar con la convergencia entre ambas placas;
3. c) explica por qué el interior de la meseta presenta una actividad sísmica mucho menor.