NOCIONES DE GEOTECTONICA

CONFIGURACION ACTUAL DE LAS PLACAS CONTINENTALES Y OCEANICAS

BASADA EN SISMISIDAD
BASADA EN GRAVIMETRIA SATELITAL NOMBRE Y UBICACION DE LAS PLACAS TIPO DE MARGENES DE PLACAS

MECANISMOS QUE RIGEN LA CONFORMACION DE LAS CORTEZAS OCEANICAS Y CONTINENTALES

Tafrogénesis

Proviene del griego tafros: rift-graben-hendidura, surco, fisura, raja, zanja

E. Krenkel: Die Bruchzonen Ostafrikas (1922) v. 181 y Geologie Afrikas (1928) II. 636: “Formación de estructuras debido a fallamiento de bloques o por fallas de alto ángulo, especialmente como resultado de fuerzas tensionales en la corteza”.

1923 Bull. Geol. Soc. Amer. XXXIV. 200: Fallamiento a traves de tensión [en Africa del Este], Se produce por compensación a la Orogénesis. La tafrogénesis es la contraparte de la orogénesis.

1963 E. S. Hills Elem. Structural Geol. XI. 315 Movimientos tafrogénicos: “La necesidad de reconocer un tercer tipo de movimiento es indicado por la importancia tectónica de grandes fajas donde se produce fallamiento de bloques, especialmente en zonas de valles rift y grabens. El término fue acuñado para los rifts del este de Africa, y es fundamentalmente descriptivo. En general implica fuerzas tensionales opuestas a fuerzas compresionales de la orogenia y a movimientos verticales diferenciables que se conocen como epeirogenia”.

1978 Nature 9 Mar. 158/2 “La sedimentación ha sido controlada por fallas NO-SE que tienen estrecha relación con la tafrogénesis del graben de Benue”.

1979 Nature 7 June 478/3: “Ha habido un importante intervalo de tiempo entre el proceso tafrogenico inicial (‘rifting’) y la creación de corteza oceánica por expanción (‘drifting’)”.
Tafrogénesis-Tafrógenos-Talasogénesis
Regiones donde se produce intensa extensión o estiramiento de la corteza, reciben el nombre de tafrógenos. La construcción de tales estructuras se denomina tafrogénesis. Los tafrógenos son estructuras a escala litosférica comunmente formadas por una conjunción de sistemas de fisuras estructurales (rift-graben-surcos-hendiduras) donde se estira la corteza. Cuando la tafrogénesis avanza se puede llegar a la talasogénesis (formación de oceanos).
Mecanismos Tafrogénicos

Durante la tafrogénesis se produce la generación de espacio donde puede acumularse sedimento. Ello implica que alguna porción de la corteza debe hundirse. A este proceso se lo denomina subsidencia. La subsidencia puede estar inducida por alguno de los siguientes mecanismos:

Afinamiento de la corteza

Estiramiento Erosión durante el levantamiento Recarga magmática

Engrosamiento del manto litosférico

Enfriamiento de la litósfera luego que concluye el estiramiento Calentamiento debido a fusión adiabática Calentamiento debido al ascenso de fusiones astenosféricas

Carga volcánica Carga sedimentaria

Compensación isostática local de la corteza durante volcanismo Abovedamiento litosférico regional durante sedimentación

Carga tectónica
Carga subcortical

Compensación isostática local de la corteza y abovedamiento litosférico regional durante “sobrecorrimiento” (expresado como un mecanismo general de apilamiento) de material cortical Abovedamiento litosférico regional durante “sobrecorrimiento”, de material subcortical denso.

Flujo astenosférico
Densificación cortical

Efecto dinámico del flujo astenosferico debido al descenso o delaminación de la corteza oceánica subductada

Densificación cortical debido a cambios en presión/temperatura o emplazamiento de material fundido de alta densidad en la corteza

Tipos de mecanismos de subsidencia en diversos ambientes geotectónicos

Vida media de cuencas sedimentarias y potencial de preservación de las mismas

Márgenes activos: 30 Ma, Márgenes pasivos: 80 Ma, Corteza oceánica: 55 Ma

Fajas orogénicas inmaduras: 100 Ma, Fajas orogénicas maduras: 300 Ma.

Orogénesis

Proviene del griego oros: montaña y genesis: origen. Generar montañas

Orógeno:región donde se produce un intenso acortamiento. Dformacìón generalizada

Encyclopædia Britannica 1998: Evento de construir montañas, comúnmente en áreas "geosinclinales". En contraste a la epirogénesis, una orogénesis-orogenia tiende a ocurrir durante un periodo relativamente corto en fajas lineales y produce intensa deformación. La orogenia se encuentra acompañada por fallamiento y plegamiento de los estratos, desarrollo de disconformidades y generación de cuñas clásticas en las adyacencias de la faja orogénica. Asociadas a las mismas se pueden encontrar, intrusiones ígneas y complejos metamórficos relacionadas al proceso de orogénesis o exhumadas durante el mismo.

Causas

Orogénesis térmica. Se produce cuando una placa subduce por debajo de otra. Se llama orogénesis térmica por la importancia de los fenómenos magmáticos, incluidos los volcánicos, que se ponen en marcha como consecuencia de la fricción entre placas en el plano de Benioff. Hay predominio de los desplazamientos verticales, los horizontales son subsidiarios. La litosfera que subduce es invariablemente de tipo oceánico y arrastra y deforma los materiales acumulados en una cuenca, los cuáles subducen en parte con la litosfera oceánica, inyectando además en el manto agua, carbonatos y otros materiales que contribuyen a mantener su estado relativamente fluido. En el límite entre las dos placas se encontrará normalmente una fosa oceánica. En la otra placa la litosfera puede ser inicialmente oceánica o directamente continental, y de ello dependen las dos modalidades de orógenos térmico que debemos reconocer:

Arcos de islas: Son archipiélagos en arco rodeados por el lado convexo por una fosa que marca el límite entre las dos placas. Están formados por islas volcánicas. Las Antillas, las Aleutianas, las Sandwich del Sur son ejemplos nítidos de esta estructura. Por detrás del arco, en su cara cóncava, la propia subducción puede desencadenar procesos generadores de litosfera oceánica, ampliando la cuenca continental. Esa «extensión tras arco» se observa por ejemplo en el Mar del Japón.

Cordilleras marginales: La subducción puede arrancar cuando la compresión rompe la litosfera oceánica junto al borde de un continente, poniendo en marcha una convergencia y una subducción que levantan una cordillera en el borde del continente. El caso más típico aparece representado ahora por los Andes. Las costas de Sudamérica aparecen bordeadas, donde son contiguas a la placa de Nazca, por una extensa fosa oceánica, la fosa del Perú.

Orogénesis mecánica. Ocurre cuando el movimiento convergente de dos placas tectónicas arrastra un fragmento continental contra otro. Las fuerzas y movimientos predominantes son horizontales y de origen propiamente tectónico (mecánico), con muy pequeña participación de procesos específicamente volcánicos o, más generalmente, magmáticos. Se llama orógenos de colisión a los que se forman por este mecanismo. Para que la colisión pueda llegar a producirse es preciso primero que la subducción absorba la cuenca oceánica entre dos continentes,

lo que implica que siempre hay una fase de orogénesis térmica antes de que se produzca la colisión.La orogénesis de tipo mecánico ha producido el relieve más importante del planeta, el formado por los Himalayas y la Meseta del Tibet, que se han levantado por el choque de lo que ahora forma la India.

Afinamiento de la corteza

Estiramiento	Erosión durante el levantamiento	Recarga magmática

Engrosamiento del manto litosférico

Enfriamiento de la litósfera luego que concluye el estiramiento	Calentamiento debido a fusión adiabática	Calentamiento debido al ascenso de fusiones astenosféricas

Carga tectónica	Carga subcortical

Compensación isostática local de la corteza y abovedamiento litosférico regional durante “sobrecorrimiento” (expresado como un mecanismo general de apilamiento) de material cortical	Abovedamiento litosférico regional durante “sobrecorrimiento”, de material subcortical denso.

Flujo astenosférico	Densificación cortical

Efecto dinámico del flujo astenosferico debido al descenso o delaminación de la corteza oceánica subductada	Densificación cortical debido a cambios en presión/temperatura o emplazamiento de material fundido de alta densidad en la corteza

	Arcos de islas: Son archipiélagos en arco rodeados por el lado convexo por una fosa que marca el límite entre las dos placas. Están formados por islas volcánicas. Las Antillas, las Aleutianas, las Sandwich del Sur son ejemplos nítidos de esta estructura. Por detrás del arco, en su cara cóncava, la propia subducción puede desencadenar procesos generadores de litosfera oceánica, ampliando la cuenca continental. Esa «extensión tras arco» se observa por ejemplo en el Mar del Japón.
	Cordilleras marginales: La subducción puede arrancar cuando la compresión rompe la litosfera oceánica junto al borde de un continente, poniendo en marcha una convergencia y una subducción que levantan una cordillera en el borde del continente. El caso más típico aparece representado ahora por los Andes. Las costas de Sudamérica aparecen bordeadas, donde son contiguas a la placa de Nazca, por una extensa fosa oceánica, la fosa del Perú.

	Orogénesis mecánica. Ocurre cuando el movimiento convergente de dos placas tectónicas arrastra un fragmento continental contra otro. Las fuerzas y movimientos predominantes son horizontales y de origen propiamente tectónico (mecánico), con muy pequeña participación de procesos específicamente volcánicos o, más generalmente, magmáticos. Se llama orógenos de colisión a los que se forman por este mecanismo. Para que la colisión pueda llegar a producirse es preciso primero que la subducción absorba la cuenca oceánica entre dos continentes,
lo que implica que siempre hay una fase de orogénesis térmica antes de que se produzca la colisión.La orogénesis de tipo mecánico ha producido el relieve más importante del planeta, el formado por los Himalayas y la Meseta del Tibet, que se han levantado por el choque de lo que ahora forma la India.

La mecánica que produce los procesos orogénicos y tafrogénicos se aplican no solo en los bordes de placas continentales y oceánicas, sino también en zonas estrechas o amplias del interior de las mismas. Debido a ello se reconocen estadios compresivos, distensivos y conservativos.

Estadios

Constructivos	Destructivos	Conservativos

CONSTRUCTIVOS

DESARROLLO	EFECTOS	EVIDENCIAS
		Magmatismo y tafrogénesis que afecta corteza continental	Magmatismo y tafrogénesis que afecta corteza oceánica
causa	aumento de la temperatura de la corteza	Plumas de manto	Plumas de manto
proceso	ruptura de la corteza	Mantos basálticos. Diques radiales y cuerpos estratificados gigantes. Magmatismo de rift.	Mantos basálticos. Islas oceánicas. Dorsales sísmicas y asísmicas. Dorsales de alta y baja velocidad de expansión. Ofiolitas
resultado	expansión de la corteza	Rift continentales. Aulacógenos. Rift de orógenos intracontinentales. Rift relacionados a estructuras de rumbo. Cuencas intracratónicas. Plataformas continentales. Terrazas, elevaciones y embancamientos continentales	Rift protoceánicos. Cuencas oceánicas activas y durmientes.

DESTRUCTIVOS

DESARROLLO	EFECTOS	EVIDENCIAS
		Magmatismo, tafrogénesis y orogénesis durante la interacción corteza oceánica-continental.	Magmatismo, tafrogénesis y orogénesis durante la interacción corteza oceánica-oceánica.	Magmatismo, tafrogénesis y orogénesis durante la interacción corteza continental-continental.
causa	expansión de corteza oceánica	destrucción de placas continentales u oceánicas.	destrucción de placas continentales u oceánicas.	destrucción de placas continentales u oceánicas.
proceso	principalmente esfuerzos tangenciales interacción de dos cortezas >> compresión y expansión de las cortezas involucradas	Prismas de acreción. Metamorfismo. Sistema arco-trinchera. Magmatismo de la trinchera oceánica y del arco. Magmatismo de trasarco.Cuencas de la trinchera oceánica y sus flancos. Cuencas de antearco, intrarco y trasarco. Cuencas de piggyback. Cuencas intermontanas.	Arcos islándicos. Magmatismo de retroarco. Cuencas de retroarco	Metamorfismo, plutonismo y vulcanismo de los orógenos colisionales Rift colisionales. Cuencas de antepaís asociadas a eventos colisionales.
resultado	reducción de las cortezas	Orógenos	Orógenos	Orógenos

CONSERVATIVOS

DESARROLLO	EFECTOS	EVIDENCIAS
causa	esfuerzos tangenciales
proceso	desplazamientos de las cortezas	Magmatismo de rift. Cuencas Transpresionales. Cuencas Transtensionales.
resultado	conservación de las cortezas	Orógenos

Bibliografía

Bebout, G. E., Scholl, D. W. Kirby, S. H. and Platt, J. P. (Eds.) 1996. Subduction. Top to Bottom. American Geophysical Union. Geophysical Monograph 96. 384 p.

Busby, C. J. y Ingersoll, R. V. (Eds.) 1995. Tectonic of Sedimentary Basins. Blackwell Sciences. 579 p.

Foster, N. H. y Beaumont, E. A. (Com.) 1987. Geologic Basins I: Classification, modeling and predictive stratigraphy. American Association of Petroleum Geologist. Treatise of Petroleum Geology. Reprint Series 1.

Shacketon, F. R. S., Dewey, J. F. y Windley, B. F. (Ed.) 1988. Tectonic evolution of the Himalayas and Tibet. The Royal Society of London. Philosophical Transactions. A. Mathematical and Physical Sciences, 326, 1-325.

Talwani, M. y Pitman III, W. C. (Ed.) 1981. Island Arcs, Deep Sea trenches and Back Arc Basins. American Geophysical Union. Maurice Ewing Series 1. 470 p.

Wilson, M. 1993. Igneous Petrogenesis. A global tectonic approach. Chapman & Hall. 466 p


BASADA EN SISMISIDAD	BASADA EN GRAVIMETRIA SATELITAL	NOMBRE Y UBICACION DE LAS PLACAS	TIPO DE MARGENES DE PLACAS

Carga volcánica	Carga sedimentaria

Compensación isostática local de la corteza durante volcanismo	Abovedamiento litosférico regional durante sedimentación