Ciencia y espacio
La dinámica litosférica · 1.º de Bachillerato
Estructura de la Tierra y tectónica de placas
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Objetivo
Al terminar sabrás interpretar los modelos de la estructura interna de la Tierra y explicar los procesos geológicos mediante la teoría de la tectónica de placas.
En pocas palabras (lectura fácil)
Para madres, padres y tutores (1 minuto)
Explicación
El interior terrestre no se puede observar directamente, por lo que se estudia con métodos indirectos, sobre todo el sísmico. Las ondas P (longitudinales) atraviesan sólidos y fluidos, mientras que las ondas S (transversales) no se propagan por los líquidos. Los cambios bruscos de velocidad de las ondas marcan las discontinuidades: Mohorovičić (entre corteza y manto; unos 5-10 km bajo los océanos y 30-70 km bajo los continentes), Gutenberg (entre manto y núcleo, hacia los 2900 km) y Lehmann (entre núcleo externo e interno, hacia los 5150 km).
El modelo geoquímico divide la Tierra según su composición: corteza (continental, granítica y menos densa; oceánica, basáltica y más densa), manto (peridotitas ricas en olivino) y núcleo (hierro y níquel). El modelo dinámico atiende al comportamiento mecánico: litosfera rígida (corteza + manto superior más externo), manto sublitosférico que fluye muy lentamente por convección, capa D'' en la base del manto, núcleo externo líquido (origen del campo magnético) y núcleo interno sólido.
La tectónica de placas propone que la litosfera está dividida en placas que se desplazan unos centímetros al año. En los bordes divergentes o constructivos (dorsales y rifts) se genera litosfera oceánica nueva; en los convergentes o destructivos una placa oceánica subduce bajo otra o dos continentes colisionan y forman orógenos; en los bordes transformantes o conservativos las placas se deslizan lateralmente a lo largo de fallas sin crear ni destruir litosfera.
El movimiento se explica por la convección del manto, impulsada por el calor interno, y por fuerzas que actúan en los bordes: el tirón de la placa que subduce (*slab pull*), considerado hoy la fuerza principal, y el empuje desde la dorsal (*ridge push*). Los puntos calientes, como Hawái, son plumas ascendentes del manto profundo que generan volcanismo en el interior de las placas.
Las principales pruebas son las bandas de paleomagnetismo simétricas a ambos lados de las dorsales, la edad creciente de la corteza oceánica al alejarse de la dorsal (no hay fondos oceánicos de más de unos 180 millones de años), la distribución de sismos y volcanes en los bordes de placa y los planos de Benioff en las zonas de subducción. La evolución de un océano, desde su apertura hasta su cierre, se describe con el ciclo de Wilson.
Idea clave: La litosfera es un mosaico de placas rígidas que se crean en las dorsales, se destruyen en las zonas de subducción y se mueven arrastradas, sobre todo, por su propio peso al hundirse.
Ejemplo resuelto: Interpretar la edad de las islas de una cadena de punto caliente
- Paso 1 Se datan las rocas volcánicas de una cadena de islas alineadas: la isla del extremo sureste está activa y las demás tienen edades crecientes hacia el noroeste.
- Paso 2 Se asume que la pluma del manto que alimenta el volcanismo permanece aproximadamente fija.
- Paso 3 Si la isla activa está sobre la pluma, las islas antiguas se han alejado de ella transportadas por la placa.
- Paso 4 Como las islas más antiguas están al noroeste, la placa se ha desplazado hacia el noroeste.
- Paso 5 Dividiendo la distancia entre dos islas por su diferencia de edad se obtiene la velocidad media de la placa.
Resultado: Una cadena de punto caliente funciona como una «cinta registradora» del movimiento de la placa: indica su dirección y permite calcular su velocidad.
Resumen
- Las ondas sísmicas revelan las discontinuidades de Mohorovičić, Gutenberg y Lehmann.
- Modelo geoquímico: corteza, manto y núcleo; modelo dinámico: litosfera, manto sublitosférico, capa D'', núcleo externo líquido y núcleo interno sólido.
- Bordes de placa: divergentes (dorsales), convergentes (subducción y colisión) y transformantes.
- Motor: convección del manto, tirón de la placa y empuje de la dorsal; los puntos calientes generan volcanismo intraplaca.
- Pruebas: paleomagnetismo, edad de los fondos oceánicos, sismicidad y planos de Benioff.
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Estado curricular: Currículo general LOMLOE · Competencias: CE1. Interpretación de información científica · CE2. Análisis de teorías y modelos científicos · CE3. Resolución de problemas científicos · CE4. Razonamiento y pensamiento crítico · Referencia: RD 243/2022 · Revisado el 27/10/2026