C´atedra de Geof´ısica General 2016 Trabajo pr´actico No 16 - Las placas tect´onicas y sus movimientos

1. Identificar en las siguientes Figuras los distintos bordes de placa: divergente y convergente (continente-oc´eano, continente-continente, oc´eano-oc´eano).

(a)

(b)

(c)

(d)

Figura 1 2. Ubicar en el siguiente gr´ afico el nombre de las placas: Africana, Ant´artica, Ar´abica, Australiana e India, Caribe, Cocos, Euroasi´atica, Filipina, Juan de Fuca, Nazca, Norteamericana, Pac´ıfico, Scotia, Sudamericana. Identificar distintos tipos de bordes de placa.

Figura 2

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3. ¿En qu´e lugares se produce nueva lit´osfera y en cu´ales se destruye? i) En las fosas oce´ anicas ii) Sobre plumas del manto iii) En dorsales oce´ anicas iv) A lo largo de fallas transformantes v) En los volcanes. 4. En la siguiente Figura se muestra un borde de tipo transformante, donde la falla de San Andr´es separa la Placa del Pac´ıfico de la Placa Norteamericana. Si el movimiento relativo entre las placas es de alrededor de 5,5 cm/a˜ no, calcular cu´anto tiempo pasar´a hasta que ´ las ciudades de Los Angeles y San Francisco (distanciadas aproximadamente 560 km entre s´ı) se encuentren una al lado de la otra.

Figura 3 5. El oc´eano Atl´ antico sur comenz´ o a abrirse hace 100 Ma (1 Ma = 106 a˜ nos). Estimar la velocidad relativa entre las placas Africana y Sudamericana (es decir, a qu´e velocidad se aleja una respecto de la otra) si dos puntos sobre las costas de los continentes que estaban juntos se encuentran a 5500 km de distancia. Expresar la velocidad en cm/a˜ no y en km/h. 6. En la siguiente Figura se muestra una anomal´ıa magn´etica que se encuentra a 1500 km de distancia de una dorsal oce´ anica en el lado oeste y a 2000 km en el lado este. Sabiendo que la edad de las rocas que se encuentran en estas anomal´ıas es 15 Ma, calcular la velocidad en cm/a˜ no del movimiento a ambos lados de la dorsal. Teniendo en cuenta la Figura, ¿qu´e factor podr´ıa contribuir a que la velocidad de movimiento en un lado de la dorsal sea mayor a la del otro lado?

Figura 4 7.

a) A uno y otro lado de una dorsal oce´anica se encuentran pares de anomal´ıas del campo magn´etico total representando la ´epoca de polaridad magn´etica inversa de Gilbert Trabajo pr´actico No 16 - p´ag. 2 de 5

(≈ 4 Ma atr´ as), siendo la distancia entre ellas de 187 km. Calcular la velocidad de movimiento relativa entre las placas desde esa ´epoca. Determinar cu´al ser´ıa la velocidad de movimiento absoluto de cada placa si el valor es el mismo para ambas placas. b) Una roca A datada en 4,5 Ma se encuentra a 120 km al oeste de una dorsal oce´anica, mientras que otra roca B datada en 6,2 Ma se encuentra a 140 km al este de dicha dorsal. Determinar la velocidad de expansi´on oce´anica. ¿A qu´e distancia de la dorsal deber´ıa hallarse una roca que se form´o al mismo tiempo que la roca B, pero que se encuentre al oeste de la dorsal? c) Un oc´eano comenz´ o a abrirse hace 50 Ma y en la actualidad las costas de los continentes se encuentran distanciadas 4500 km entre s´ı. Si la dorsal oce´anica se encuentra a 500 km al este de la mitad de la distancia que hay entre las costas determinar la velocidad de movimiento absoluto de cada placa y la velocidad de expansi´on del oc´eano. 8. La siguiente Figura muestra la cadena de islas Hawaianas formadas sucesivamente sobre un punto caliente (la isla de Hawai actualmente se ubica sobre este punto). Observando la Figura describir el movimiento de la placa del Pac´ıfico y determinar aproximadamente su velocidad. Hacer el c´ alculo por tramos, realizar un promedio y compararlo con el valor que se obtendr´ıa tomando el primer y el u ´ltimo punto.

Figura 5 9. En la Figura 6 se encuentran graficadas las edades de las rocas que se ubican en el fondo oce´anico de gran parte del planeta. Estos datos permiten realizar c´alculos de la velocidad de expansi´ on oce´ anica (velocidad relativa entre placas). Estas velocidades se pueden clasificar como sigue: R´ apidas: m´ as de 10 cm/a˜ no Intermedias: entre 2 y 10 cm/a˜ no Lentas: menos de 2 cm/a˜ no a) Observar globalmente d´ onde se encuentran la corteza oce´anica m´as joven y d´onde la m´ as antigua. Reconocer en el gr´afico algunas fallas transformantes (segmentaciones en las dorsales que pueden presentar desplazamientos del eje de la dorsal del orden de decenas e incluso centenas de km). b) Para cada una de las dorsales que son atravesadas por el Ecuador y la que se encuentra atravesada por el meridiano de 105◦ E determinar aproximadamente las velocidades Trabajo pr´actico No 16 - p´ag. 3 de 5

absolutas hacia el Este y hacia el Oeste de cada dorsal. A partir de la velocidad relativa entre las placas clasificar la expansi´on del fondo oce´anico. c) ¿Cambia la velocidad de expansi´on del fondo oce´anico cuando se la observa a lo largo de una misma dorsal? Para responder esta pregunta realizar perfiles perpendiculares al eje de la dorsal Mesoatl´ antica y determinar la velocidad de expansi´on que se observa en cada uno de ellos.

Figura 6

Respuestas 4. 10,18 Ma 5. Vrel =5,5 cm/a˜ no = 6, 28 × 10−9 km/h 6. VO =10 cm/a˜ no VE =13,3 cm/a˜ no 7.

a) Vrel =4,67 cm/a˜ no Vabs =2,33 cm/a˜ no b) Vexp =4,8 cm/a˜ no d=161,2 km c) VO =5,5 cm/a˜ no VE =3,5 cm/a˜ no Vexp = 9 cm/a˜ no

8. Por tramos (curva roja) la velocidad promedio es 17,7 cm/a˜ no mientras que tomando s´olo el comienzo y el final (curva amarilla) la velocidad es 10,2 cm/a˜ no. Las flechas indican el sentido de movimiento de la placa. Trabajo pr´actico No 16 - p´ag. 4 de 5

9.

b) Atl´ antico: VE =VO =1,6 cm/a˜ no Vexp =3,2 cm/a˜ no → intermedia Pac´ıfico: VE =7,7 cm/a˜ no VO =6,1 cm/a˜ no Vexp =13,8 cm/a˜ no → r´ apida ´Indico: VE =VO =1,1 cm/a˜ no Vexp =2,2 cm/a˜ no → lenta Ant´ artico: VN =3,8 cm/a˜ no VS =5,0 cm/a˜ no Vexp =8,8 cm/a˜ no → intermedia (Nota: los resultados anteriores pueden diferir de acuerdo al lugar de la dorsal que se utilice para la determinaci´ on de las velocidades)

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