Divulgación y enseñanza de la ciencia

Pandilla Kids (3ro., 4to., 5to. y 6to. Año de primaria)

PK – DC – 116 – HA “LAS PLACAS TECTONICAS”

Asesor: Paola Berzunza Mata

Luz Tamara Regalado Corcetti

Resumen

En México, los temblores son muy frecuentes, en los habitantes existe ya una cultura de protección civil y protocolos a seguir durante un temblor; por esta razón es bueno conocer todos los datos sobre los movimientos telúricos.

El objetivo de este proyecto es conocer la función de las placas tectónicas, quiero saber cómo son los movimientos de las placas tectónicas para así saber cómo se originan los terremotos. Si elaboro una maqueta simulando el movimiento de las placas tectónicas lograre comprender como se originan los temblores en México. Los resultados obtenidos fue una maqueta donde se observa el movimiento de las placas tectoni9cas cuando hay un sismo. Con este proyecto se pudo comprender que es una placa tectónica.

Las placas tectónicas son fragmentos de la litósfera, que es la capa superior de la Tierra, estas flotan sobre el magma del planeta y forman una especie de rompecabezas. Estas placas dan forma a los mares y a las masas continentales. La interacción de las placas tectónicas genera energía y al liberarse, produce un movimiento telúrico que se expande en todas direcciones en forma de ondas sísmicas. Estos movimientos son conocidos como temblores.

 

Pregunta de Investigación

¿Cómo se producen los movimientos de las placas tectónicas?

Planteamiento del Problema

La generación de los temblores más importantes en México, por su magnitud y frecuencia, se deben
básicamente a dos tipos de movimientos entre las placas tectónicas: Subducción y desplazamiento lateral; a pesar de las investigaciones ninguno de estos se puede predecir.

Antecedentes

La Tierra es el tercer planeta del sistema solar, y el único que alberga vida. Se formó hace 4.550 millones de años, y la formación del planeta se prolongó durante 20 millones de años. Se trata de un planeta rocoso, con un núcleo de metal líquido y una superficie sólida, el movimiento de las placas tectónicas es vital para que exista vida en la Tierra.

La Tierra está dividida en tres capas principales. Comenzando por el interior, tenemos el núcleo, que es sólido y compuesto de níquel y hierro; luego está el manto, que es la mayor de las capas y se compone de magma o roca derretida; y, finalmente, la corteza terrestre, sobre la que descansan los continentes y los cuerpos de agua. A su vez, la corteza de la Tierra está fragmentada o dividida en grandes y pequeños pedazos a los que llamamos placas tectónicas, como si se tratara de un enorme rompecabezas.

A esta capa de la Tierra se le conoce como litosfera y conforma la estructura de toda la superficie del planeta. Las divisiones de esta importante capa son placas grandes, placas menores y otras muy pequeñas que se deslizan imperceptiblemente sobre el manto terrestre provocado por el calor interno del planeta. Estas placas tectónicas son muy importantes ya que originan los terremotos, los volcanes y toda actividad que pueda mostrar el terreno.

  • Las placas tectónicas

La teoría de las placas tectónicas fue sugerida en el año 1908, cuando el científico Alfred Wegener estableció mediante sus investigaciones que las masas terrestres o continentes se estaban moviendo y que se habían fragmentado de un súper continente llamado Pangea.

Las placas tectónicas se mueven aproximadamente unos 2.5 centímetros al año; La actividad más fuerte de las placas tectónicas está en sus bordes o límites, donde generan su movimiento.  Por esta razón, hay zonas sísmicas más activas que otras, puesto que el movimiento depende del tipo de placa tectónica y de su ubicación.

Existen dos tipos de placas tectónicas: la placa oceánica, que se encuentra en el fondo marino, y la placa mixta, que se encuentra entre el fondo marino y la corteza terrestre. Estas placas tienen diferentes formas de moverse. Por ejemplo, unas chocan, otras se separan, mientras que otras se mueven hacia los lados.

Los movimientos de las placas tectónicas no se pueden pronosticar. Es por esta razón que los terremotos nos toman por sorpresa.

Las placas están en constante movimiento, chocando unas con otras o apartándose, o causando presión en sus márgenes, pero en ocasiones, pueden ser más fuertes generando sismos de gran magnitud. Esta energía es liberada con erupciones volcánicas, cuando la lava es expulsada a través de fisuras en la corteza, o con terremotos, cuando la presión hace que la corteza ceda. La mayoría de los sismos son suaves y ocurren bajo el mar, donde está gran parte de los bordes de la placa continental, pero ocasionalmente se generan explosiones volcánicas, terremotos y deslizamientos de tierra.

La tectónica de placas, una teoría que se enmarca dentro de las ciencias geológicas, permite explicar una vasta variedad fenómenos naturales que ocurren en el planeta Tierra. La teoría se sustenta, en términos muy generales, en que la litósfera o litosfera está fragmentada en lo que llamamos placas tectónicas, es decir, son las partes que componen la litosfera.

Las placas tectónicas son parte del origen de muchas formaciones y acontecimientos geológicos que sucedieron y siguen dándose en el planeta Tierra. Por ejemplo, los sismos, las montañas y los volcanes tienen estrecha relación con ellas. Estas placas tectónicas forman parte de las denominadas capas de la Tierra, las placas son fragmentos de la litósfera, que se mueven por sobre la astenosfera. Las placas tectónicas están compuestas por una parte del manto superior y la llamada corteza terrestre.

De forma sencilla podemos definir a las placas tectónicas como fragmentos de la litosfera, es decir fragmentos de la capa superficial sólida de la Tierra, que pueden presentar hasta 100 kilómetros de espesor. Las placas tectónicas están suspendidas en una capa viscosa denominada astenosfera, capa que posibilita el movimiento o desplazamiento lateral de las placas tectónicas. Se considera que las placas son rígidas, ya que al moverse lateralmente interaccionan unas con otras sin deformarse, excepto sus bordes, los cuales sufren modificaciones considerables.

Además, la litósfera está compuesta por 14 placas tectónicas principales y 46 placas tectónicas secundarias. La diferencia entre las placas principales y las secundarias radica en el tamaño de las mismas, siendo las principales las de mayor tamaño.

 

A continuación, nombraremos las 14 placas principales:

 

  • Placa norteamericana
  • Placa sudamericana
  • Placa del Pacífico
  • Placa africana
  • Placa euroasiática
  • Placa australiana
  • Placa antártica
  • Placa caribeña
  • Placa de Cocos
  • Placa de Nazca
  • Placa filipina
  • Placa arábiga
  • Placa de Scotia
  • Placa de Juan de Fuca

 

3.2 Tipos de placas tectónicas

 

Según la clase de corteza terrestre que las forma, las placas tectónicas pueden ser:

 

  • Placas oceánicas: compuestas por corteza oceánica, la cual es delgada y de composición básica con hierro y magnesio en mayor proporción. En general, está sumergida en el agua de los océanos en toda su totalidad.

 

  • Placas mixtas o continentales: compuestas mayormente por corteza continental y en menor medida por corteza oceánica. Como en su composición predomina la corteza continental, la mayoría de las placas tectónicas son de este tipo.

 

 

A su vez, las placas tectónicas pueden clasificarse según el tipo de límite o borde que presenten:

 

  • Límite divergente: las placas tectónicas se separan debido a que manifiestan movimientos que las alejan. Este tipo de límite se da tanto en placas oceánicas como continentales. Al separase las placas, el magma asciende y se cuela por las fracturas, dando lugar a la formación de nueva corteza.

 

  • Límite convergente:las placas tectónicas colisionan frontalmente y, como resultado, una de ellas se hunde por debajo de la otra. El proceso de hundimiento se conoce como subducción. Generalmente la placa subducida es la más densa y una vez en el manto, se funde parcialmente y origina magma. Contrariamente, cuando dos placas presentan la misma densidad como, por ejemplo, en el choque de dos placas continentales, ocurre el proceso de obducción. En este proceso no se hunde ninguna placa, sino más bien se produce una deformación de los bordes de ambas placas en sentido vertical, quedando unidas por una zona de sutura.

 

  • Límite deslizante: las placas tectónicas se deslizan de forma paralela, pero en sentido opuesto. Aquí no se produce ni la creación ni fractura de la corteza como en los casos anteriores. Estos límites se caracterizan por un fuerte rozamiento entre placas.

3.3 Las Placas Tectónicas en México

 

En el territorio mexicano encontramos numerosa cantidad de volcanes, al mismo tiempo, a diario se registran movimientos sísmicos. Y como si fuera poco, no es menor el número de montañas a lo largo y ancho del país. Gran parte de ello se debe a la teoría tectónica de placas.

 

En México, se pueden diferenciar cuatro grandes regiones con distintas particularidades relacionadas con las placas tectónicas. Algunas de ellas presentan mayor actividad sísmica y concentran la cantidad de volcanes activos e inactivos del país.

 

México es un país altamente sísmico, se presentan sismos pequeños todos los días, y al menos registramos uno de magnitud moderada al año. Es un territorio sísmico, esto se debe a que el país está colocado sobre cinco placas tectónicas, en cuyos límites encontramos trincheras, centros de expansión y fallas transformantes. De acuerdo con el Servicio Geológico Mexicano (SGM), esto se debe a que la República Mexicana, geológicamente hablando, es el resultado de múltiples procesos tectónicos llevados a cabo durante su evolución.

 

México se encuentra ubicado en el contexto de cinco placas tectónicas:

  • Caribe
  • Pacífico
  • Norteamérica
  • Rivera
  • Cocos

Estas últimas dos placas se encuentran en subducción debajo de la placa de Norteamérica. Rivera se sumerge bajo Jalisco y Colima, mientras que Cocos lo hace debajo de Michoacán, Guerrero, Oaxaca y Chiapas. Al sur de Chiapas y en Centroamérica, Cocos continua, pero ahora subduciendo debajo de la placa del Caribe.

De acuerdo con el Servicio Sismológico Nacional del Instituto de Geofísica de la UNAM, México es un país altamente sísmico, se presentan sismos pequeños todos los días, y al menos registramos uno de magnitud moderada al año.

 

¿Dónde tiembla más en México?

Por ubicación existen estados de la república mexicana donde se sienten más los temblores que en otros. No hay que olvidar que México se encuentra en el llamado Cinturón de Fuego, donde se registra gran parte de los movimientos telúricos a nivel mundial.

De acuerdo a datos proporcionados por Sismología en México, el choque o separación de las placas tectónicas, perjudica más a ciertas zonas, inclusive, afectando a otras donde no suceda el epicentro.

Las 4 zonas sísmicas está divididas de la siguiente forma:

ZONA A

Por su lejanía de las placas, conforman un menor riesgo:

  • Tamaulipas.
  • Nuevo León.
  • Coahuila.
  • Quintana Roo.
  • Yucatán.
  • Chihuahua.
  • Durango.
  • Zacatecas.
  • San Luis Potosí.
  • Norte de Veracruz.

 

ZONA B

 

Es una zona intermediaria, no ajena a las consecuencias, pero donde no se han registrado temblores frecuentemente.

  • Sonora.
  • Sinaloa.
  • Guanajuato.
  • Querétaro.
  • Puebla.
  • Tlaxcala.
  • Hidalgo.
  • Tabasco.
  • CDMX.
  • Chihuahua (algunas zonas).
  • Durango (algunas zonas).
  • Nayarit (algunas zonas).
  • Baja California Sur.
  • Jalisco (algunas zonas).
  • Aguascalientes.
  • Zacatecas.
  • San Luis Potosí.
  • Veracruz (algunas zonas).
  • Chiapas (algunas zonas).
  • Campeche.
  • Morelos (algunas zonas).
  • Michoacán (algunas zonas).
  • Oaxaca (algunas zonas).

 

ZONA C

El grado de peligrosidad aumenta conforme la cercanía a las placas y en este grupo se encuentran:

  • Baja California.
  • Nayarit (zona costera).
  • Jalisco (zona costera).
  • Michoacán (zona cercana a la costa).
  • Estado de México.
  • Morelos.
  • Puebla.
  • Oaxaca (zona costera).
  • Chiapas (zona costera).

 

 

 

ZONA D

Históricamente esta zona es el epicentro de los temblores en México, como lo son:

  • Baja California (excepto Tijuana).
  • Colima.
  • Jalisco (zona costera).
  • Guerrero (zona costera).
  • Oaxaca (zona costera).
  • Michoacán (zona costera).
  • Chiapas (zona costera).

 

 

Cabe señalar que la CDMX es una excepción a la regla, ya que estadísticamente se han registrado graves consecuencias. Esto debido a que la capital se ha convertido en receptor sísmico, debido a la cercanía de la Zona D y a la naturaleza de su terreno, ya que fue fincado en lo que antes era un lago.

3.4 Movimiento de las placas tectónicas

La teoría de la tectónica de placas es un estudio que explica la composición de la litosfera a base de placas teniendo en cuenta la dinámica terrestre. Es importante saber que estas grandes porciones de masa se desplazan unas respecto a otras y en todas las direcciones a una velocidad de 2.5 centímetros al año. Una actividad continua que puede generar movimientos sísmicos de diferentes rangos.

 

 

La formación de las placas está relacionada con las corrientes del interior del manto, un lugar en el que se generó la litosfera hace millones de años. Esta capa tiene otras muchas por debajo que se encuentran en movimiento. Por este motivo, la constante actividad de las mismas se enmarca como un ciclo sin fin.

Este incesante vaivén sobre el que se sitúan las placas recibe el nombre de astenosfera, siendo la causa del movimiento de las mismas las corrientes que se producen en su interior.

 

Uno de los factores claves en el movimiento de las placas está relacionado con la temperatura, más precisamente el gradiente geotérmico, ya que crea condiciones propicias para el movimiento: una litosfera muy viscosa capaz de fluir sobre una astenosfera con menor viscosidad. Asimismo, el gradiente geotérmico a lo largo y ancho del planeta es completamente heterogéneo y, como consecuencia, la corteza se compone de materiales con distintas densidades. Justamente, a partir de los materiales con distintas densidades que componen la corteza, las fuerzas gravitacionales son capaces de generar los distintos movimientos de las placas tectónicas.

 

Consecuencias del movimiento de las placas tectónicas

 

Los movimientos de las placas tienen múltiples efectos, principalmente sobre los bordes de las mismas y en las zonas próximas a los bordes.

 

  • Valles Rift.
  • Formaciones montañosas.
  • Fallas transformantes.

 

Movimientos de las placas y terremotos

 

Actualmente se conoce que el movimiento de las placas tectónicas es el responsable de la gran mayoría de temblores, sismos y terremotos que ocurren en el plantea. De hecho, la gran mayoría ocurre a lo largo de los límites de las placas tectónicas asociados con esos movimientos. Ahora bien los terremotos o sismos aún son más comunes y tienen más potencial destructivo cuando estás asociados a movimientos divergentes (subducción de placas) y a movimientos transformantes.

 

Los terremotos o sismos son mas comunes y tienen mas potencial destructivo cuando están asociados a los movimientos divergentes (subducción de placas) y a movimientos transformantes. Los terremotos, ocurren principalmente a lo largo de la placa tectónica que se subduce o se hunde bajo el continente u otra placa tectónica.

 

Otro ejemplo muy importante, son los terremotos que pueden ocurrir a lo largo de movimientos transformantes de placas, el mejor ejemplo y mas conocido es la Falla de San Andrés en Estados Unidos, que podría generar un sismo de gran magnitud debido a los movimientos de las placas litosféricas.

Movimientos de placas y erupciones Volcánicas

 

Otra consecuencia importante que genera el movimiento de las placas tectónicas es el volcanismo y las erupciones volcánicas que pueden ser desde muy leves a muy explosivas en la corteza de la tierra, y que además muchas de ellas representan un peligro constante para los seres humanos; la mayor parte del volcanismo y erupciones volcánicas del planeta ocurren gracias a los movimientos divergentes de placas en las dorsales oceánicas y prácticamente no representan riesgo.

 

Hay erupciones Volcánicas asociadas con los movimientos de placas convergentes y la subducción que produce volcanes en los continentes y que muchas veces están muy cerca de ciudades.

 

El movimiento de los continentes

 

Gracias al movimiento de las placas tectónicas es que los continentes se mueven y se separan unos con respecto a otros. Todo ello es derivado de la Teoría de la deriva continental y la expansión del piso oceánico, que dice que alguna vez los continentes estuvieron unidos, pero por el movimiento de las placas tectónicas hoy se encuentran separados.

 

 

Movimiento de las placas tectónicas y tsunamis

 

A pesar de que la gran mayoría de sismos o terremotos ocurren en los límites divergentes y convergentes, muchas veces ocurren dentro de las placas tectónicas oceánicas, y este suceso puede causar grandes tsunamis. Básicamente el movimiento de las placas tectónicas genera terremotos y estos terremotos cuando suceden cercanos a las costas o dentro de las placas oceánicas pueden generar tsunamis destructivos.

 

 

Generación de montañas

 

Las montañas se forman gracias al movimiento de las placas tectónicas. Esto es debido a que los movimientos convergentes donde dos placas tectónicas chocan, la corteza se levanta hasta formar las enormes cadenas montañosas como los Andes.

 

Generación de fallas geológicas y deformación de la corteza

 

Igualmente, por el choque entre las placas debido a su movimiento, la corteza se deforma hasta que se generan pliegues geológicos y también se rompen hasta que se generan fallas geológicas.

 

Movimientos de placas tectónicas y el ciclo de las rocas

 

Otra consecuencia importante que produce el movimiento de las placas es que permite ciertos procesos asociados al ciclo de las rocas. Cuando las placas litosféricas se mueven, destruyen y crean corteza oceánica, destruyen corteza continental, levantan las rocas durante la formación de las montañas y esto a su vez genera sedimentos, también deforma la corteza permitiendo que forme las rocas metamórficas, y muchos procesos más.

 

Para prevenir los terremotos y las erupciones volcánicas es necesario conocer cómo se desplazan las placas tectónicas, la capacidad destructora de volcanes y terremotos tiene efectos devastadores en algunos casos. Los científicos todavía no saben cómo predecir este tipo de fenómenos. Sin embargo, se considera que el estudio de la tectónica de placas es fundamental para que en un futuro sea posible conocer de antemano cuándo un volcán entrará en erupción o cuándo empezarán los primeros movimientos de un terremoto.

 

Los movimientos de las placas tectónicas dan lugar a un gran número de efectos, sobre todo en los bordes de las mismas.

 

La principal causa de un terremoto es el movimiento de las grandes placas tectónicas, depende de cuál sea la intensidad del mismo, el fenómeno sísmico puede alcanzar unos rangos u otros produciendo más o menos daños.

 

Los temblores verticales suceden cuando las rocas supercalientes ascienden lentamente a la superficie, generándose desde el límite núcleo-manto, donde la temperatura es máxima y la densidad mínima por consecuencia.

 

En tanto, los temblores horizontales ocurren cuando las placas de deslizan provocando su separación o choque. Los bordes de placas convergentes (donde las placas frías y densas de la litosfera se subducen) coinciden con un flujo descendente en el manto.

 

La diversidad que generan las placas tectónicas

 

Las placas tectónicas también hacen otras contribuciones. Hay estudios que sugieren, por ejemplo, que la erosión y los procesos de meteorización eliminan de la roca elementos como el cobre, el zinc y el fósforo, llevándolos hasta el mar.

 

Son nutrientes importantes para organismos como el plancton y podrían haber sido responsables de estallidos de diversidad como la explosión cámbrica ocurrida hace 540 millones de años. Hay pruebas que también sugieren que períodos de poca erosión -con menos nutrientes disponibles en el océano- coincidieron con eventos de extinción masiva.

 

Al desplazar continentes, las plazas tectónicas también podrían haber creado diversos hábitats que impulsaron la evolución de la vida. Y son también responsables de los respiradores hidrotermales sobre el lecho marino. Cerca del borde de una placa, el agua del mar puede filtrarse en las grietas, donde el magma las calienta a cientos de grados, expulsando el agua caliente de vuelta al océano.

Esos respiradores albergan diversos ecosistemas y algunos científicos sugieren que unas fuentes similares dieron origen a las primeras formas de vida sobre la Tierra. Los movimientos constantes de las placas pueden incluso desempeñar un rol en el campo magnético terrestre, que podría haber actuado como un escudo, impidiendo que el viento solar arrancara la atmósfera.

 

Objetivo

Dar a conocer la función de las placas tectónicas.

Justificación

Quiero saber cómo son los movimientos de las placas tectónicas para así saber cómo se originan los terremotos.

Hipótesis

Si elaboro una maqueta simulando el movimiento de las placas tectónicas lograre comprender como se originan los temblores en México.

Método (materiales y procedimiento)

Materiales
 1/8 de papel ilustración
 Polvo para preparar
gelatina
 Algodón
 Papel higiénico
 Resistol blanco
 Café soluble
 Resortes de metal
 Plastilina
 Imágenes impresas

Procedimiento
Experimental
1) Pintamos y damos forma a la base
2) Armamos y damos forma
3) Acomodamos los resortes por debajo de la base, para que la maqueta tenga movimiento y pueda representar el movimiento de las placas tectónicas.
4) Pegamos y detallamos para recrear la forma del suelo y subsuelo.
5) Terminamos la Maqueta, representando el movimiento de la tierra al moverse las placas tectónicas.

Galería Método

Resultados

Se conoció como es el movimiento de las placas tectónicas y cómo se da un terremoto

Galería Resultados

Discusión

El esfuerzo y la tensión a las que están sometidas las placas tectónicas, producen una gran acumulación de energía entre ellas. Cuando esta energía se libera, la corteza terrestre vibra, y produce un fenómeno conocido como sismo. Existen dos tipos de placas tectónicas: la placa oceánica, que se encuentra en el fondo marino, y la placa mixta, que se encuentra entre el fondo marino y la corteza terrestre. Estas placas tienen diferentes formas de moverse. Por ejemplo, unas chocan, otras se separan, mientras que otras se mueven hacia los lados.

El movimiento de las placas no se da en forma uniforme, se tienen zonas donde el movimiento es muy lento, existen segmentos de la corteza que chocan entre sí y otros en que no existe este choque. Estas grandes porciones de masa se desplazan unas respecto a otras y en todas las direcciones a una velocidad de 2.5 centímetros al año. Una actividad continua que puede generar movimientos sísmicos de diferentes rangos.

 

Estos movimientos son llamados tectónicos y son los responsables de la aparición de montañas, volcanes, sismos, formación de plegamientos y fallas geológicas, expansión de océanos, desplazamiento de continentes y también está asociado a yacimientos minerales y petrolíferos.

Conclusiones

Las placas tectónicas son fragmentos de la litósfera, que es la capa superior de la Tierra, estas flotan sobre el magma del planeta y forman una especie de rompecabezas. Estas placas dan forma a los mares y a las masas continentales. La interacción de las placas tectónicas genera energía y al liberarse, produce un movimiento telúrico que se expande en todas direcciones en forma de ondas sísmicas. Estos movimientos son conocidos como temblores, terremotos o tsunamis.

 

Un terremoto o sismo es una vibración en la corteza terrestre, causada por la rápida liberación de energía.

 

Los temblores son mucho más frecuentes de lo que se percibe, de acuerdo con expertos en sismología de la UNAM, en México tiembla o hay actividad sísmica continúa debido a que, nuestro país se encuentra sobre unas placas tectónicas de gran tamaño y movimiento, estas placas tectónicas se encuentran debajo de la superficie en la que habitamos y cuando colisionan ocurren sismos de gran magnitud como los que le han tocado a la Ciudad de México.

 

Estos movimientos son imposibles de predecir, por lo que la ciencia aún no tiene respuestas de por qué tiembla. Los sismos son un fenómeno común en México, pues el país está ubicado en una zona de “alta sismicidad”, según el Servicio Sismológico Nacional. Allí interactúan cinco placas tectónicas:

  • Caribe
  • Pacífico
  • Norteamérica
  • Rivera
  • Cocos

Cada placa tectónica se mueve por la tierra de manera aleatoria y cuando dos de estas placas se encuentran, liberan una gran cantidad de esfuerzo que deforma la corteza terrestre.

Bibliografía

https://www.ecologiaverde.com/queson-las-placas-tectonicas-3647.html

https://www.primerahora.com/noticias/ciencia-tecnologia/notas/que-son-lasplacas-tectonicas/

https://okdiario.com/curiosidades/movimiento-placas-tectonicas-832036

https://geologiaweb.com/planetatierra/movimiento-placas-tectonicas/

https://vsd.mx/temblores-en-mexicopor-que-tiembla-tanto-en-mexico/

https://www.importancia.org/placatectonica.

Summary

Research Question

Problem approach

Background

Objective

Justification

Hypothesis

Method (materials and procedure)

Results

Discussion

Conclusions

Bibliography