La Dinámica de las Placas Litosféricas: La Máquina Térmica Terrestre

Desde la más remota antigüedad, el ser humano ha supuesto que en el interior de la Tierra reinaban altas temperaturas. Esta creencia estaba basada en pruebas muy convincentes: el **vulcanismo**, que arrojaba a la superficie rocas fundidas; los **géiseres**, en los que brotaban vapor y agua hirviendo; las **fumarolas**, etc.

El físico William Thompson, más conocido como **Lord Kelvin** (1824-1907), partiendo del supuesto de que la Tierra había sido una esfera de roca fundida en el pasado, calculó el tiempo que habría tardado en enfriarse hasta su estado actual, y llegó a la conclusión de que la edad de nuestro planeta no podía ser superior a 90 millones de años. Actualmente, sabemos que en efecto hubo una época, hace unos 4500 millones de años, en que nuestro planeta estuvo fundido casi por completo, y sabemos también que el cálculo de Lord Kelvin era incorrecto, ya que el enfriamiento de la Tierra se ha visto ralentizado por dos procesos, que aún hoy día aportan calor al sistema:

• La desintegración de los elementos radiactivos. La fisión espontánea de los átomos inestables de uranio, plutonio, radio y muchos otros emite partículas subatómicas a altas velocidades. Cuando estas partículas colisionan con los átomos próximos, producen un aumento de temperatura.
• La cristalización del núcleo metálico. El hierro fundido del núcleo externo va cristalizando debido a las altas presiones que reinan en esa zona del interior terrestre, y el hierro solidificado se decanta y va engrosando el núcleo interno. En el proceso de cristalización se desprende el calor latente de fusión del hierro, lo que retarda mucho el enfriamiento del núcleo.

Penachos Térmicos y su Impacto Geológico

Los **penachos térmicos** son columnas de material recalentado que se desprenden desde la **capa D»** situada en la base del manto. Su elevada temperatura, debida a un prolongado contacto con el núcleo externo, dilata las rocas, disminuyendo su densidad y dotándolas de la flotabilidad suficiente para atravesar el manto en una trayectoria ascendente.

Cuando uno de estos **penachos térmicos** llega a la base de la **litosfera**, la calienta y no tarda en manifestarse en la superficie como un **punto caliente**, una zona en la que se produce **vulcanismo**.

Convergencia de Placas: Formación de Cordilleras Volcánicas

La **subducción** de la **litosfera oceánica** puede darse también bajo el borde de una placa continental. Estas zonas, junto con los arcos de islas, son las de mayor riesgo sísmico del planeta. La placa subducente ejerce mucha presión sobre la cabalgante, por ello la sismicidad es muy elevada. Este es el caso de la subducción de la **Placa de Nazca** bajo la **Placa Sudamericana**.

Cuando la placa subducente arrastra un arco de islas u otros relieves oceánicos, pueden ser arrancados fragmentos de la litosfera oceánica, que quedan cabalgados sobre la litosfera continental. Este proceso recibe el nombre de **obducción**. Los fragmentos de litosfera oceánica que aparecen cabalgados sobre un continente se llaman **ofiolitas**.

Colisión Continental: Orógenos de Gran Magnitud

Cuando la litosfera oceánica que hay entre dos continentes subduce por completo, estos colisionan entre sí. Como la litosfera continental es demasiado ligera para hundirse en el manto, la subducción se interrumpe tras la colisión continental. Este es el caso de la **Placa Índica** que colisiona con la **Placa Euroasiática**.

Puntos Calientes: Origen del Vulcanismo y la Ruptura Continental

En la actualidad, se reconocen más de una docena de **puntos calientes** en la Tierra. **Hawái** es un ejemplo de archipiélago volcánico formado sobre un punto caliente en litosfera oceánica; **Yellowstone** es un punto caliente en litosfera continental.

Procesos Geológicos Intraplaca en la Litosfera Oceánica

Cuando el **punto caliente** está situado en la **litosfera oceánica**, que es delgada, flexible y fácil de atravesar por los magmas que ascienden a través de la corteza, se inicia el **vulcanismo**, que puede originar islas volcánicas o dar lugar a una meseta basáltica si el **penacho térmico** es de gran magnitud.

Si el **penacho térmico** permanece fijo mientras la placa oceánica se mueve sobre él, en la superficie se forma un rosario de volcanes que se van apagando a medida que se alejan del punto caliente en el que se formaron. Este esquema se repite en todos los archipiélagos originados por este proceso: en las islas más antiguas el vulcanismo está extinguido, mientras que las más recientes tienen un vulcanismo basáltico activo.

Procesos Geológicos Intraplaca en la Litosfera Continental

Cuando un **penacho térmico** se sitúa bajo la **litosfera continental**, mucho más gruesa, fría y rígida que la oceánica, no puede perforarla fácilmente. También se forman magmas, pero su ascenso hacia la superficie es muy lento, y el calor se acumula bajo el continente.

La litosfera continental pierde densidad al dilatarse, y al ser empujada desde abajo por la presión del penacho térmico comienza a abombarse. El levantamiento puede ser de cientos de metros y produce una distensión de la corteza, que empieza a fracturarse.

En la zona fracturada o **rift** pueden empezar a inyectarse magmas basálticos, que forman corteza oceánica. El **rift** se convierte así en un océano incipiente que comienza su proceso de **extensión**.

Rifting y Levantamiento en la Península Ibérica

La **Península Ibérica** está actualmente sometida a un levantamiento generalizado que puede observarse tanto en las costas, en las que es fácil ver playas y plataformas de abrasión marina levantadas, como en el interior, donde las terrazas de los ríos y las llanuras erosivas elevadas son un claro indicio de que las redes fluviales tienden a encajarse al ascender las llanuras por las que circulaban.

Se pueden observar también grandes fallas de origen distensivo: los principales ríos circulan por valles formados a favor de las fallas, que a menudo producen escarpes visibles de decenas de metros de desnivel.