Corteza continental
Capa de roca que forma los continentes y las plataformas continentales.

Corteza continental y oceánica en el manto superior

La corteza continental es la capa de rocas ígneas , metamórficas y sedimentarias que forman los continentes geológicos y las áreas de lecho marino poco profundo cercanas a sus costas, conocidas como plataformas continentales . Esta capa a veces se llama sial porque su composición en masa es más rica en silicatos de aluminio (Al-Si) y tiene una densidad menor en comparación con la corteza oceánica , [1] [2] llamada sima que es más rica en minerales de silicato de magnesio (Mg-Si). Los cambios en las velocidades de las ondas sísmicas han demostrado que a cierta profundidad (la discontinuidad de Conrad ), existe un contraste razonablemente marcado entre la corteza continental superior, más félsica , y la corteza continental inferior, que tiene un carácter más máfico . [3]

La mayor parte de la corteza continental es tierra firme sobre el nivel del mar. Sin embargo, el 94% de la región de la corteza continental de Zealandia está sumergida bajo el océano Pacífico [4] , y Nueva Zelanda constituye el 93% de la porción sobre el agua.

Espesor y densidad

El espesor de la corteza terrestre (km)

La corteza continental está formada por varias capas, con una composición intermedia ( SiO 2 wt% = 60,6). [5] La densidad media de la corteza continental es de unos 2,83 g/cm 3 (0,102 lb/cu in), [6] menos densa que el material ultramáfico que compone el manto , que tiene una densidad de unos 3,3 g/cm 3 (0,12 lb/cu in). La corteza continental también es menos densa que la corteza oceánica, cuya densidad es de unos 2,9 g/cm 3 (0,10 lb/cu in). Con un espesor de entre 25 y 70 km (16 a 43 mi), la corteza continental es considerablemente más gruesa que la corteza oceánica, que tiene un espesor medio de unos 7 a 10 km (4,3 a 6,2 mi). Aproximadamente el 41% de la superficie de la Tierra [7] [8] y alrededor del 70% del volumen de la corteza terrestre son corteza continental. [9]

Importancia

Debido a que la superficie de la corteza continental se encuentra principalmente por encima del nivel del mar, su existencia permitió que la vida terrestre evolucionara a partir de la vida marina. Su existencia también proporciona amplias extensiones de agua poco profunda conocidas como mares epeíricos y plataformas continentales donde la vida compleja de metazoos pudo establecerse durante el Paleozoico temprano , en lo que ahora se llama la explosión cámbrica . [10]

Origen

Toda la corteza continental se deriva en última instancia de los fundidos derivados del manto (principalmente basalto ) a través de la diferenciación fraccionaria del fundido basáltico y la asimilación (refusión) de la corteza continental preexistente. Las contribuciones relativas de estos dos procesos en la creación de la corteza continental son objeto de debate, pero se cree que la diferenciación fraccionaria desempeña el papel dominante. [11] Estos procesos ocurren principalmente en arcos magmáticos asociados con la subducción .

Hay poca evidencia de corteza continental anterior a 3.5 Ga . [12] Alrededor del 20% del volumen actual de la corteza continental se formó hacia 3.0 Ga. [13] Hubo un desarrollo relativamente rápido en áreas de escudo que consistían en corteza continental entre 3.0 y 2.5 Ga. [12] Durante este intervalo de tiempo, se formó alrededor del 60% del volumen actual de la corteza continental. [13] El 20% restante se formó durante los últimos 2.5 Ga.

Los defensores de la hipótesis del estado estacionario argumentan que el volumen total de la corteza continental se ha mantenido más o menos igual después de la rápida diferenciación planetaria temprana de la Tierra y que la distribución de edades encontrada actualmente es simplemente el resultado de los procesos que conducen a la formación de cratones (las partes de la corteza agrupadas en cratones tienen menos probabilidades de ser reelaboradas por la tectónica de placas). [14] Sin embargo, esto no es generalmente aceptado. [15]

Fuerzas en acción

A diferencia de la persistencia de la corteza continental, el tamaño, la forma y el número de los continentes cambian constantemente a lo largo del tiempo geológico. Diferentes regiones se separan, chocan y vuelven a unirse como parte de un gran ciclo de supercontinentes . [16]

Actualmente hay alrededor de 7 mil millones de kilómetros cúbicos (1,7 mil millones de millas cúbicas) de corteza continental, pero esta cantidad varía debido a la naturaleza de las fuerzas involucradas. La relativa permanencia de la corteza continental contrasta con la corta vida de la corteza oceánica. Debido a que la corteza continental es menos densa que la corteza oceánica, cuando los márgenes activos de las dos se encuentran en zonas de subducción , la corteza oceánica generalmente se subduce de nuevo hacia el manto. La corteza continental rara vez se subduce (esto puede ocurrir cuando los bloques de corteza continental chocan y se engrosan excesivamente, causando una fusión profunda bajo cinturones montañosos como el Himalaya o los Alpes ). Por esta razón, las rocas más antiguas de la Tierra están dentro de los cratones o núcleos de los continentes, en lugar de en la corteza oceánica reciclada repetidamente ; El fragmento de corteza intacto más antiguo es el Gneis Acasta de 4,01 Ga , mientras que la corteza oceánica a gran escala más antigua (ubicada en la placa del Pacífico frente a la costa de la península de Kamchatka ) es del Jurásico (≈180 Ma ), aunque podría haber pequeños restos más antiguos en el mar Mediterráneo de unos 340 Ma. [17] La ​​corteza continental y las capas de roca que se encuentran sobre ella y dentro de ella son, por tanto, el mejor archivo de la historia de la Tierra. [8] [18]

La altura de las cadenas montañosas suele estar relacionada con el espesor de la corteza. Esto resulta de la isostasia asociada con la orogenia (formación de montañas). La corteza se engrosa por las fuerzas de compresión relacionadas con la subducción o la colisión continental. La flotabilidad de la corteza la empuja hacia arriba, las fuerzas de la tensión de colisión se equilibran con la gravedad y la erosión. Esto forma una quilla o raíz de montaña debajo de la cordillera, que es donde se encuentra la corteza más gruesa. [19] La corteza continental más delgada se encuentra en las zonas de rift , donde la corteza se adelgaza por fallas de desprendimiento y finalmente se corta, reemplazada por corteza oceánica. Los bordes de los fragmentos continentales formados de esta manera (ambos lados del océano Atlántico , por ejemplo) se denominan márgenes pasivos .

Las altas temperaturas y presiones en profundidad, a menudo combinadas con una larga historia de distorsión compleja, hacen que gran parte de la corteza continental inferior sea metamórfica, con la principal excepción de las intrusiones ígneas recientes . Las rocas ígneas también pueden estar "subdivididas" en la parte inferior de la corteza, es decir, pueden agregarse a la corteza formando una capa inmediatamente debajo de ella.

La corteza continental se produce y (mucho menos a menudo) destruye principalmente por procesos tectónicos de placas , especialmente en los límites de placas convergentes . Además, el material de la corteza continental se transfiere a la corteza oceánica por sedimentación. Se puede agregar material nuevo a los continentes por la fusión parcial de la corteza oceánica en las zonas de subducción, lo que hace que el material más ligero se eleve como magma, formando volcanes. Además, el material puede acumularse horizontalmente cuando los arcos de islas volcánicas , montes submarinos o estructuras similares chocan con el costado del continente como resultado de los movimientos tectónicos de placas. La corteza continental también se pierde por erosión y subducción de sedimentos, erosión tectónica de antearcos, delaminación y subducción profunda de la corteza continental en zonas de colisión. [20] Muchas teorías sobre el crecimiento de la corteza son controvertidas, incluidas las tasas de crecimiento y reciclaje de la corteza, si la corteza inferior se recicla de manera diferente a la corteza superior y sobre cuánto de la historia de la Tierra ha operado la tectónica de placas y, por lo tanto, podría ser el modo dominante de formación y destrucción de la corteza continental. [14]

Es un tema de debate si la cantidad de corteza continental ha aumentado, disminuido o se ha mantenido constante a lo largo del tiempo geológico. Un modelo indica que antes de hace 3,7 Ga la corteza continental constituía menos del 10% de la cantidad actual. [21] Hace 3,0 Ga la cantidad era de alrededor del 25%, y después de un período de rápida evolución de la corteza era de alrededor del 60% de la cantidad actual hace 2,6 Ga. [22] El crecimiento de la corteza continental parece haber ocurrido en rachas de mayor actividad correspondientes a cinco episodios de mayor producción a lo largo del tiempo geológico. [23]

Véase también

Referencias

  1. ^ Fairbridge, Rhodes W., ed. (1967). La enciclopedia de ciencias atmosféricas y astrogeología . Nueva York: Reinhold Publishing. pág. 323. OCLC  430153.
  2. ^ Davis, George H.; Reynolds, Stephen J.; Kluth, Charles F. (2012). "Naturaleza de la geología estructural". Geología estructural de rocas y regiones (3.ª ed.). John Wiley & Sons . pág. 18. ISBN 978-0-471-15231-6.
  3. ^ McGuire, Thomas (2005). "Terremotos e interior de la Tierra". Ciencias de la Tierra: el contexto físico . AMSCO School Publications Inc., págs. 182-184. ISBN 978-0-87720-196-0.
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Bibliografía

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  • Composición media de la corteza continental
  • Corteza 5.1
  • Evolución de la corteza continental
  • Mapa mundial de la corteza continental [ enlace muerto permanente ]
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