Jaime CasanovaVanesa Gutiérrez

DERIVA CONTINENTAL Y PALEOMAGNETISMO

El nacimiento de la deriva continental

La idea de que los continentes van a la deriva por la superficie de la Tierra se introdujo a principios del siglo XX.

Esta propuesta contrastaba por completo con la opinión establecida de que las cuencas oceánicas y los continentes son estructuras permanentes muy antiguas.

Se creía que las montañas se formaban por compresión a medida que la Tierra se enfriaba paulatinamente a partir de un estadio fundido.

Los precursores

Al principio la teoría de la deriva Al principio la teoría de la deriva continental se baso en la similitud continental se baso en la similitud entre las líneas de costa de ambos entre las líneas de costa de ambos lados del Atlántico. Esto fue lados del Atlántico. Esto fue observado por el estadounidense observado por el estadounidense SniderSnider en 1858. en 1858.

No obstante, el mayor impulsor y No obstante, el mayor impulsor y defensor de la teoría fue un defensor de la teoría fue un meteorólogo y geofísico llamado meteorólogo y geofísico llamado Alfred WegenerAlfred Wegener, que publicó , que publicó “El origen de los continentes y los “El origen de los continentes y los oceános” (1915)oceános” (1915)

Wegener sugirió que en el pasado había existido un supercontinente llamado Pangea. Además, planteó la hipótesis de que en la era Mesozoica (hace 200 m.a.), este supercontinente comenzó a fragmentarse en continentes más pequeños, que derivaron a sus posiciones actuales.

Pangea

Wegener y quien defendía su hipótesis recogieron pruebas sustanciales que respaldaban sus opiniones. Los argumentos de estos eran varios:

El encaje de los continentes

Evidencias paleontológicas

Tipos de rocas y semejanzas estructurales

Evidencias paleoclimáticas

Los argumentos

Él mismo, fue quien sospecho por primera vez que los continentes podrían haber estado unidos en alguna ocasión al observar las semejanzas existentes entre las líneas de costa a ambos lados del Atlántico.

A principio de los sesenta Sir Edward Bullard y colaboradores determinaron unaaproximación mucho mejor del verdadero límite externo de los continentes ajustando la plataforma continental.

Encaje de los continentes

Cuando él supo que habían encontrado organismos fósiles idénticos en rocas deSudamérica y África, los paleontólogos estaban de acuerdo en que era necesarioalgún tipo de conexión continental para explicar la existencia de formas de vida mesozoicas en masas de tierra tan separadas.

Para darle credibilidad Wegener citó varios ejemplos, de los cuales los más importantes son:

Mesosaurus

Glossopteris

Evidencias paleontológicas

Mesosurus, reptil acuático depredador de peces, cuyos restos fósiles se encuentran en las lutitas del Pérmico (260 m.a.) en el este de Sudaméricay en el sur de África.

Los científicos de la época explicaban las migracionesde estos seres mediante puentesde tierra transoceánicas.

Evidencias paleontológicas

Glossopteris, helecho fósil, que se encontraba muy dispersa en África, Australia, India, Sudamérica y Antártida durante el Paleozoico tardío.

Evidencias paleontológicas

Estas plantas crecían en un clima subpolar, por consiguiente cuando las masasde tierra estuvieron unidas se encontraban mucho más cerca del Polo Sur.

Tipos de rocas y semejanzas estructurales

Wegener encontró indicios de rocas ígneas de 2200 m.a. de antigüedad en Brasil que se parecían mucho a rocas de antigüedad semejante encontradasen África.

Pruebas similares existen en forma de cinturones montañosos que terminanen la línea de costa, solo para reaparecer en las masas continentales situadas al otro lado.

Ejemplo: Montañas de edad y estructuras comparables se encuentran en las Islas Británicas y Escandinavia.

Evidencias paleoclimáticas

Dado que era meteorólogo, estaba muy interesado en obtener datos paleoclimáticos.

Encontró depósitos glaciares antiguos de la misma edad (finales del Paleozoico) en África, Sudamérica, India y Australia

Gran parte de las zonas que contienen pruebas de esta glaciación paleozoica tardía se encuentran en la actualidad en torno al Ecuador en un clima subtropical.

Evidencias paleoclimáticas

¿Pudo la Tierra haber atravesado un periodo frío suficiente como para generarextensos glaciares en zonas que son tropicales en la actualidad?

Wegener rechazó esa explicación, ya que durante el Paleozoico tardío existierongrandes zonas tropicales en el hemisferio norte donde hubo una gran producciónvegetal que se acabo convirtiendo finalmente en los principales campos de carbón del este de Estados Unidos, Europa y Siberia.

La deriva continental es un proceso sumamente lento, por lo que la posición delos continentes fija el comportamiento del clima durante millones de años.

Todo un logro

En su trabajo Wegener presentó una gran cantidad de evidencias circunstancialesen apoyo a la deriva continental, pero fue incapaz de mostrar un mecanismo convincente.

Este murió en su última expedición a Groenlandia en 1930 para estudiar el duroclima invernal en esa isla cubierta de hielo.

Nuevas líneas de investigación

Después de la gran controversia que creó tras la publicación de sus libros,hubo gente que le apoyó y sostuvo en sus ideas.

Uno de ellos fue A. Holmes, geólogo escocés, que propuso que el mecanismo de la deriva se debía a la actuación de corrientes de convección térmica en el manto.

La convección genera corrientes ascendentes y descendentes del fluido. En las corrientes ascendentes y divergentes provoca la separación de masa continental y en las corrientes convergentes y descendentes lleva haciaabajo parte de la corteza.

En las dos décadas siguientes al fallecimiento de Wegener en 1930, se arrojó muy

poca luz sobre la hipótesis de la deriva continental. Sin embargo, a mediados de la

década de los años cincuenta, empezaron a surgir dos nuevas líneas de evidencia,

que cuestionaban seriamente la compresión científica básica del funcionamiento de

la Tierra. Pruebas procedían de un campo relativamente nuevo: el paleomagnetismo

Paleomagnetismo: Disciplina que, enmarcada dentro del geomagnetismo, se encarga del estudio del campo magnético terrestre.

El paleomagnetismo es posible gracias a la magnetización que sufren ciertas rocas

¿Qué es el paleomagnetismo?

En la naturaleza, podemos clasificar las sustancias en función de su comportamiento frente a un campo magnético externo. Así encontramos:

Sustancias diamagnéticas

Sustancias Paramagnéticas

Sustancias ferromagnéticas (las cuales se pueden dividir en ferromagnéticas, ferrimagnéticas y antiferromagnéticas)

Las sustancias ferromagnéticas son las principales responsables del magnetismo de las rocas. Ejemplos de este tipo de sustancias son minerales como:

Magnetita Hematites Titanomagnetita Titanohematites

Tipos de sustancias magnéticas

En presencia de un campo magnético externo adquieren una magnetización inducida proporcional al valor de dicho campo y de igual sentido.Esta magnetización va aumentando hasta que se alcanza un valor de saturación (Ms).

Sin embargo, una vez se ha eliminado el campo externo mantienen cierta magnetización, a la que se denomina magnetización remanente. Así se distinguen:

• Sustancias ferromagnéticas duras (a)• Sustancias ferromagnéticas blandas (b)

Sustancias ferromagnéticas

El magnetismo de las rocas se debe a la presencia de minerales ferromagnéticos.

La magnetización de las rocas que han estado sometidas a un campo magnético externo se denomina Magnetización Remanente Natural (NRM).

En función de cuando se adquiera puede ser primaria o secundaria, y en función del mecanismo por el cual se adquiere, se distinguen:

Magnetización Remanente Térmica (TRM)

La magnetización de las rocas

Magnetización Remanente Detrítica (DRM)

Magnetización Remanente Química

Magnetización Remanente Viscosa

La magnetización de las rocas

Para conocer cómo era el campo magnético terrestre en el pasadohabrá que:

Medir las diferentes componentes vectoriales del NRM:

• Desmagnetización por campos magnéticos alternos decrecientes (cmad). • Desmagnetización por altas temperaturas.

• Desmagnetización por medios químicos.

El campo magnético terrestre en el pasado

Datar la roca. Por ejemplo, con métodos radiométricos

Conociendo esto, podemos saber en que dirección se encontraba el polo N en esa época y también a que distancia

aproximada.

Si además estudiamos varias muestras de la misma edad en puntos separados de un continente, nos dan varias direcciones que convergen en un punto, lo que ayuda mucho a precisar la

posición de los polos.

El campo magnético terrestre en el pasado

Con rocas de diferentes edades obtendremos sucesivas posiciones de los polos magnéticos que, una vez unidas dan una curva que se llama deriva polaraparente

Entonces, ¿esta curva representa la posición absoluta del polo N, que ha cambiado a lo largo de la historia mientras el continente se mantenía fijo?

La deriva polar aparente

Si trazamos las curvas de deriva polar aparente de varios continentes veremos que no.

Hay que admitir pues, que lo que se ha movido no son los polos sino los continentes con respecto a ellos (por eso las curvas de deriva se llamanaparentes).

La deriva polar aparente

El paleomagnetismo proporciona así una prueba completamente objetiva de la deriva de los continentes

Más adelante (1950) se observó que la polaridad del CMT no siempre era la misma sino que se habían producido inversiones.

El paleomagnetismo y la deriva de los continentes/Las inversiones de la polaridad

Mason y Raff (1958) : Anomalías magnéticas positivas y negativas en elfondo de los océanos.

Las anomalías del fondo oceánico

En 1961 R.S. Dietz introdujo el concepto de la expansión del fondooceánico basándose en una idea original de H. H. Hess

La expansión del fondo oceánico

La expansión del fondo oceánico explicaba por primera vez,de una forma comprensible, la deriva continental: la corteza oceánica se crea de forma continua entre los continentes, por lo que estos se van separando poco a poco

Una nueva prueba de la deriva continental