Locos por la Geología

En un post anterior, cuando les expliqué la hipótesis de la Expansión de la Tierra, les dije que una parte de ella se había incorporado, a través de otra teoría posterior, al gran paradigma hoy vigente de Tectónica Global o de Placas.

De esa teoría cuya modificación había podido salvar los escollos que la anterior tenía, vamos a hablar hoy. Se trata, como habrán leído en el título, de la Teoría de Expansión del Fondo Oceánico.

¿Quién elaboró esta teoría?

Fueron dos los geólogos que la enunciaron, en un intento de explicar las peculiaridades del fondo oceánico y su origen. Ellos eran Harry Hamond Hess y Robert Sinclair Dietz- ambos estadounidenses- quienes a través de sus publicaciones de los años 1960, 1961 y 1962, escritas casi en simultáneo pero independientemente, dieron forma al postulado que habría de explicar fenómenos que no se habían comprendido hasta ese momento.

No voy a abundar sobre los autores aquí, porque ambos merecerán más adelante posts en la categoría «Geólogos destacados», del blog.

¿Qué se enuncia en la Teoría de expansión del fondo oceánico?

Les recomiendo antes de adentrarse en este tema, repasar un post para tener presente cómo es el relieve del fondo marino, y partir dede allí con una base de conocimiento un poco más sólida. También les conviene leer el post en el que hicimos una introducción al concepto de convección en el manto.  Y ahora dando esas bases por sabidas, vamos a lo nuestro de hoy.

Mientras que en la anterior teoría de Wegener se asumía que los continentes se desplazaban sobre el fondo marino, al saberse que tanto los fondos siálicos (continentales) como los simaicos (oceánicos) son rígidos, debió buscarse otra interfase más favorable para un desplazamiento, y ella fue la interfase litósfera- astenósfera, aunque en el futuro veremos también algunos temas no resueltos del todo alli.

Pero asumiendo que la astenósfera tiene la suficiente plasticidad como para que en ella las corrientes convectivas generen desplazamientos, se reconoce también que son esos movimientos quienes arrastran la corteza sobreyacente.

Ahora vayamos a ver qué pasa con las corrientes convectivas que les dije que fueran a repasar. Allí donde divergen las corrientes que componen dos núcleos convectivos adyacentes, se producen dos fenómenos clave: uno es mecánicamente tensional, pues los fondos litosféricos son arrastrados en direcciones opuestas; el otro es un calentamiento de la base por el ascenso de flujos de calor desde el manto profundo.

Ese calentamiento dilata el material, con lo que disminuye su densidad, y tal como lo predice la isostasia (que temabién deberían repasar), tiende a elevarse con lo que el área sobrecalentada forma inicialmente un domo, es decir un territorio convexo que a lo largo del proceso comienza a fracturarse, en sistemas de fallas que se conocen como rifts.

Más adelante, en otros posts veremos que esos rifts suelen dividirse en tres segmentos en lo que se conoce como «hotspots», «puntos calientes» o «uniones triples» entre placas, porque ya estamos hablando de una litósfera fragmentada en placas, pero eso ya es otro tema.

Ahora volvamos al territorio ya fracturado que se va separando, y dando paso a la salida de magmas, generalmente en efusiones submarinas que son las responsables- junto con el levantamiento isostático mencionado- de la existencia de dorsales oceánicas. En esas mismas dorsales, desde el eje, se liberan en modo prácticamente constante, materiales ígneos procedentes del manto.

Esos nuevos materiales son en definitiva los generadores de nueva corteza oceánica o suelo oceánico, si prefieren, que empuja hacia los lados los materiales más viejos, causando la expansión de los océanos, cuyos fondos se desplazan con una velocidad  que es igual a uno y otro lado de la dorsal, pero variable entre un océano y otro.

Se estima que en el Atlántico Norte, la velocidad de expansión es de 2 cm por año: en el Atlántico sur sería de alrededor de 3 cm; y de 6 a 10, en el Pacífico.

Siguiendo a su vez el recorrido de las corrientes convectivas, allí donde convergen dos núcleos adyacentes, el que carga material más denso (el que sustenta fondos oceánicos) se hunde bajo el más liviano, devolviendo material al manto para cerrar el ciclo.

Ya veremos en detalle qué pasa en cada caso, según las características de las diversas placas en contacto, en un post no muy lejano en el futuro. Por hoy, hemos explicado nuestro punto: la expansión del fondo oceánico.

¿Cuáles fueron las objeciones a la teoría de expansión de la Tierra que esta nueva explicación pudo superar?

Básicamente se resolvieron las dos objeciones principales de las que les hablé en el post sobre su teoría antecesora, la de expansión de la Tierra. Dicha teoría no podía explicar el tamaño actual de la Tierra que según sus predicciones debía ser mucho mayor que el medido. Esta nueva teoría proveyó la explicación, al señalar que en otros lugares del planeta, la nueva corteza volvía a consumirse, explicando el déficit de volumen respecto a lo supuesto en la hipótesis previa.

Por otra parte, si toda la Tierra se expandiera, no habría lugar para comprender los fenómenos claramente producidos por contracción, cosa que la expansión del fondo oceánico no sólo no excluye, sino que además explica muy claramente.

¿Cuáles son las pruebas de su validez?

Seguramente estarán pensando : «todo muy lindo, pero ¿no será una simple especulación teórica incomprobable?» Y me parece muy bien que lo hagan, porque la ciencia exige pruebas.

Empecemos por los primeros indicios que observaron Hess y Dietz en sus respectivos trabajos:

• Los fondos oceánicos son más jóvenes que los continentes.
• Los fondos oceánicos son más jóvenes en el centro que en los bordes.
• Existen dorsales ubicadas en posiciones aproximadamente centrales en todos los grandes océanos.
• Los espesores de sedimentos coinciden a uno y otro lado de las dorsales de modo bastante simétrico.

No obstante, la coincidencia en los cambios de polaridad magnética fueron considerados como la prueba definitiva, aportada por los geólogos Frederick John Vine y Drummond Hoyle Matthews. Ellos establecieron que tal como se ve en la figura que ilustra el post, existe una distribución muy simétrica y regular, de las bandas de anomalías positivas y negativas.

Esa particularidad se había atribuido a una diferencia litológica, pero la realidad de las muestras extraídas en sondeos más recientes, negaron esa explicación.

Las muestras datadas a uno y otro lado de las dorsales demuestran que a edades iguales hay polaridad igual, esto sólo puede interpretarse como un suelo único depositado con una polaridad normal en un momento de la historia geológica. Un evento de ruptura y desplazamiento del suelo, debido a la irrupción de nuevos magmas, en tiempos de polaridad inversa generan otra vez bandas simétricas, pero esta vez de otra polaridad, Y así sucesivamente. Con esta nueva interpretación, se puede reconstruir todo el bandeamiento del fondo sin inconsistencias.

Si este post les ha gustado como para llevarlo a su blog, o a la red social, por favor, mencionen la fuente porque esta página está registrada con IBSN 04-10-1952-01.

Un abrazo y hasta el miércoles. Graciela.

P.S.: La imagen que ilustra el post es de este sitio.

Encontré este post donde se habla de este nuestro pequeño espacio, en un blog de Perú, y como me llenó de orgullo, lo comparto con ustedes.

Les dejo el link para visitarlo.

Un abrazo y hasta el próximo lunes, con un post científico. Graciela.

Este trabajo debe citarse como:

Rouzaut, S.; Orgeira, M.J.; Vásquez, C.; Argüello G.L. y Sanabria, J. 2012.Magnetic properties in a loess-paleosol sequence in Corralito, Córdoba, Argentina. Acta de resúmenes del V Congreso Argentino de Cuaternario y Geomorfología 2-4 de octubre Río Cuarto, Provincia de Córdoba Argentina. ISBN 978-987-688-011-4 (1-2: 56-57)

Rouzaut Et Al Cong Quat 2 by Graciela L. Argüello

No sé qué piensan ustedes, pero yo amo esta canción, por eso subo tantas versiones al blog. Ojalá les guste.

Un abrazo y hasta el próximo lunes, con un post científico. Graciela.

Este post está dedicado a una de las ecorregiones más interesantes desde un punto de vista ambiental y de producción de recursos que existe en el planeta. Creo que servirá además para relacionarlo con otros temas que vendrán más adelante o que hemos visto desde otro ángulo.

¿A qué se refiere la expresión Great Plains?

El nombre Great Plains alude a una vasta extensión del territorio norteamericano, cuya topografía es dominantemente plana, cubierta de estepas y pasturas al oeste del Río Mississipi y al este de las Rocallosas, excediendo los límites políticos entre Canadá y Estados Unidos.

El primer europeo que según las crónicas visitó la zona, fue Francisco Vázquez de Coronado, en el año 1540, en su trayecto en búsqueda del mítico Reino de Cibola, con sus siete ciudades de oro. Por supuesto, ese reino no existía, pero la descripción de Coronado quitaba igualmente el aliento por la vastedad del territorio, y sus características tan diferentes a todo lo conocido en Europa. No se trataba de costas, ni de bosques, ni de montañas, ni de desiertos, sino de un enorme «vacío» sin fin ocupado por una vegetación baja y también novedosa, según lo interpretaron los habitantes de origen europeo. Y esa visión nacida del puro desconocimiento permaneció al menos hasta fines del siglo XIX, cuando al fin se descubrió su enorme potencial para la agricultura y sobre todo para una ganadería extensiva, sustentada por las pasturas naturales.

El desconocimiento inicial era tal, que no existía en inglés ni en español una palabra para designar ese paisaje, de modo que se tomó del francés el termino «prairie», que significa en realidad campo o prado (del latín pratum) y que permaneció en el inglés sin alteraciones, mientras que al castellano se tradujo como pradera, aunque en lugares como Argentina se designan esos ecosistemas como «pampas».

¿Cuál es su ubicación geográfica?

Puede decirse que su posición es central en el continente, con los límites ya señalados al este y oeste. Su límite norte está constituido por los bosques boreales de Alberta, Sakastchewan y Manitoba en Canadá, y el sur está definido por los desiertos del sudoeste norteamericano.

Este territorio abarca los estados de Nebraska, Dakota del Norte y Dakota del Sur en su totalidad; partes de Colorado, Kansas, Missouri, Montana, Nuevo México, Oklahoma, Texas, y Wyoming; y las partes más meridionales de los ya mencionados territorios de Alberta, Saskatchewan, y Manitoba, hasta donde hacen su aparición los bosques.

¿Qué características generales tienen las Grandes Planicies estadounidenses?

Esta unidad afecta una forma que recuerda vagamente un triángulo con su vértice al este, una base de 2.400 km de longitud, y un ancho de entre 600 y 1.100 km, que se alcanzan en el ápice del triángulo teórico. Pero no se trata de una superficie plana, sino que tiene también su expresión vertical, con cambios de relieve, que va en descenso desde el oeste- donde alcanza hasta 1.700 msnm- hacia el este donde apenas alcanza algunos cientos de metros sobre el mismo nivel. La pendiente es muy gradual y de perfil prácticamente plano.

En el Atlas Ambiental Norteamericano, editado por la Comisión de Cooperación Ambiental del Tratado de Libre Comercio de América del Norte (TLCAN), más conocido como NAFTA por sus siglas en inglés (North American Free Trade Agreement); las Grandes Planicies se definen como una ecorregión en que dominan praderas con pasturas naturales, y su flora y fauna silvestre asociadas.

A su vez, el Servicio Geológico de Estados Unidos, (USGS) lo define como una unidad fisiográfica, que sobreyace a estratos sedimentarios aproximadamente horizontales, resultantes de la depositación de materiales que durante millones de años han sido erodados desde las Montañas Rocosas o Rocallosas a cuyos pies se presenta el extremo occidental de las planicies. No obstante, no debe imaginarse que las Grandes Planicies son totalmente homogéneas, sino que se encuentran interrumpidas por mesetas, escarpas abruptas, e incisiones de valles de origen fluvial, glacial o fluvioglacial. Todo eso, no obstante, no alcanza para cambiar la estructura general del paisaje, que sigue repondiendo bien a la denominación de llanura.

Por otra parte, mientras que el límite oeste se visualiza fácilmente por la presencia montañosa, hacia el este la frontera es muy difusa, ya que responde al trazo de la isohieta de 500 mm anuales.

¿Cómo se subdivide todo ese ecosistema?

Desde el punto de vista del sistema ambiental, el criterio dominante aplica una división en cinco sub-regiones, según su clima, vegetación y fauna, suelos y hasta topografía considerados en su conjunto:

• Praderas Templadas.
• Praderas Semiáridas del Centro-oeste.
• Praderas Semiáridas del Centro-sur.
• Planicies Costeras de Texas- Louisiana.
• Planicie Semiárida de Tamaulipas- Texas.

Desde el punto de vista más específicamente geológico, por lo cual voy a extenderme un poco más, el USGS ha generado otra división esencialmente fisiográfica, ilustrada en la imagen que encabeza el post. Según ese criterio las subunidades que componen las Great Plains y cuyo nombre en inglés conservo para respetar la toponimia, son:

• Alberta Plains. Rodeadas por el este por Saskatchewan, y por el oeste por Missouri Plateau, muestran un importante registro de los antiguos avances glaciarios: el material sedimentario específicamente glacial que se conoce como till, que no presenta selección y que simplemente quedó abandonado en el lugar al que había sido llevado por las lenguas de hielo en avance. Cuando los hielos se batieron en retirada, todo ese material que estaba inmerso en los cuerpos helados, simplemente se depositó formando una llanura característica. Los remanentes de la vieja superficie que fue arrasada y rebajada por los glaciares aparecen como montañas de cumbre plana, entre las que se mencionan Turtle Mountain, Wood Mountain y Cypress Hills.
• Saskatchewan Plain/ Glaciated Central Lowlands. Constituyen la porción norte del borde de la unidad de praderas. Como el nombe lo indica, presentan una fuerte impronta de la presencia de los antiguos glaciares, que en muchos casos proveyeron el material finamente dividido que se depositó luego en las colinas de loess (Loess Hills) del oeste de Iowa.
• Missouri Plateau. Abrazada por el este por Alberta Plains, al norte de High Plains y Colorado Piedmont y conformando el límite oeste de las Grandes Planicies, se encuentra esta subunidad, en la que sorprenden elevaciones montañosas como Black Hills, Crazy Mountains, y Bear Lodge; o picos como Big Snowy o Big Horn, que hacen de esta subunidad la más escarpada, y en la que también se encuentran paisajes tan áridos como Little Missouri Badlands.
• High Plains. Como el nombre lo indica, se trata de una altiplanicie que se extiende desde los estados de Nebraska y Colorado hasta la parte norte de Texas y Oklahoma. Está constituida por el remanente de una anterior cubierta sedimentaria de gran potencia que cubría toda la ecorregión hoy segmentada en estas subunidades. Se destacan como rasgos dignos de mención las Colinas de Arena de Nebraska (Nebraska Sand Hills) que extendiéndose por 62.000 km², se constituyen como el campo de dunas más extenso del hemisferio occidental. Los límites de las High Plains son acantilados que en algunos tramos incluyen la Escarpa de Mescalero al oeste, la Escarpa Pine-Ridge al norte, y la Escarpa Caprock, con sus estrías y formaciones convolutas al este.
• Colorado Piedmont. Es decir el piedemonte del Colorado, que es también parte del límite occidental de la Great Plains, y está en contacto con la altiplanicie por el este, con Raton Section por el sur y con Missouri Plateau por el norte. Lo conforman los amplios valles de los ríos Arkansas y South Platte, que en conjunto son responsables del rebajamiento del paisaje original, que tuvo lugar a lo largo de millones de años, y que dejó a las High Plains como testigos remanentes. No debe pensarse sin embargo que sólo el agua ha erodado todos estos paisajes, ya que también el viento, en estas regiones de pasturas bajas, sin la protección natural de los árboles, tiene efectos espectaculares como lo son las dunas de arena del sudeste de la llanura de inundación del Platte River, seguramente resultantes de las intensas tormentas de polvo que se relacionan con la Edad del Hielo.
• Plains Border. Casi en el centro de toda la ecorregión, se encuentra rodeada por las High Plains al oeste, norte y sur, y por Sakastchewan Plains y Osage Plains al este, y se conocen también como «tierras bajas» cuya monotonía sólo rompen algunas colinas suavemente onduladas.
• Osage Plains. Representan junto con Edwards Plateau el extremo oriental de la mitad sur de las planicies. Por el oeste limitan con High Plains y Plains Border, y por el norte con Sakastchewan y Alberta Plains. Se conforman por suaves relieves de colinas redondeadas, parcialmente cubiertas por loess.
• Raton Section. Constituye un segmento del límite occidental de toda la unidad de praderas, y a su vez es limitada al sur por Pecos Valley y al este por Colorado Piedmont. Es un paisaje al que suelen denominar como «lunar» por la coexistencia de mesas coronadas por depósitos lávicos, badlands, y antiguos conos volcánicos entre los que se destaca Capulin Mountain, todos ya largamente extinguidos.
• Pecos Valley. Limita por el norte con Raton Section y por el sureste con Edwards Plateau y se caracteriza por un intrincado paisaje de cavernas de erosión, pozos de disolución y abruptas paredes de calizas. Y tampoco están ausentes los depósitos eólicos, como las dunas de arena de Mescalero.
  
• Edwards Plateau. Se sitúa al sur de las High Plains, y está conformada por colinas calcáreas, que a veces se conocen como Texas Hill Country, y en las que el paisaje de pradera baja se interrumpe por elevaciones en forma de domo, profundamente disecadas por las corrientes hídricas que localmente se insumen en diseños de disolución que generan cavernas y pozos. El límite sur de esta subunidad es también el de las Great Plains, y está representado por la Escarpa Balcones.
  

Si este post les ha gustado como para llevarlo a su blog, o a la red social, por favor, mencionen la fuente porque esta página está registrada con IBSN 04-10-1952-01.

Un abrazo y hasta el miércoles. Graciela.

P.S.: La imagen que ilustra el post es una composición de dos mapas tomados del libro Prairie, a Natural history de Candace Savage, que ya les presenté en otro post.