TEKTONISKE PLADER: TEORI, TYPER, BEVÆGELSE, KONSEKVENSER - GEOGRAFI - 2025

De tektoniske eller litosfæriske plader er de blokke eller fragmenter, i hvilke litosfæren er opdelt, og som bevæger sig trukket af jordens mantel. Disse plader er dannet af mantelen og genintegreret i den i en konstant proces siden de sidste 3 milliarder år.

Fra teorierne om Wegener (kontinental drift) og Hess (udvidelse af havbunden) blev teorien om pladetektonik konsolideret. Denne teori postulerer eksistensen af ​​to grundlæggende typer tektoniske plader, oceaniske og kontinentale.

Vigtigste tektoniske plader. Kilde: USGS - Spansk version Daroca90 / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)

Litosfæren har adskillige dusin tektoniske plader med varierende størrelse og 8 af de største er: den eurasiske, afrikanske, australske, nordamerikanske, sydamerikanske, Nazca, Stillehavet og Antarktis. Disse plader bevæger sig takket være dynamikken i mantelen og lithosfæren af ​​konvektionsstrømmene genereret af den termiske flux.

Spændingen i mantelstrømmen trækker den stive skorpe, der revner og adskiller, danner pladerne. Når de oceaniske plader adskilles, stiger magma (smeltet basalt) til overfladen, og der dannes et nyt havbund.

Plade teori

Oprindelse af pladeteori

Teorien opstår oprindeligt med forslagene fra Alfred Wegener i 1915 om kontinental drift. Wegener postulerede, at alle kontinenter var forenet og derefter fragmenteret, adskilt og kollideret.

Wegener udledte sine konklusioner ved at studere kontinenternes geologi og konturer samt data om fordeling af fossiler af fauna og flora. For eksempel, når man sammenligner den østlige kant af Sydamerika med den vestlige kant af Afrika, bemærkes det, at de passer sammen som to stykker af et puslespil.

Senere, i 1960, foreslog Harry Hess teorien om udvidelsen af ​​havbunden og gav en forklaring til mekanismen for pladetektonik. Senere blev teorien styrket med arbejdet med John Tuzo Wilson med udvidelsen af ​​havbunden og forslagene fra Jason Morgan i 1963 om eksistensen af ​​mantelfjedrene.

Efterhånden som bevis akkumuleret om sammensætningen og dynamikken i Jordens skorpe og kappe, blev teorien om pladetektonik konsolideret.

Formning af Jorden

Jorden opstod som en del af solsystemet i en proces med kondensation af roterende kosmisk støv udsat for gravitationsattraktion. Denne støvmasse blev udsat for høje temperaturer, og da den afkøles, steg dens densitet og tyngdekraft.

Denne proces gav den sin nuværende afrundede form, svulmede i ækvator og fladt ud ved polerne (skrå sfæroid).

Lag

Tyngdekraftsattraktionen bestemte, at de tætteste materialer var mod midten og de mindst tætte mod ydersiden. Afkøling af denne geoid udefra og indvendigt bestemte en struktur i differentierede koncentriske lag.

Det ydre lag hærdet, da det afkøledes for 4,4 milliarder år siden, og dannede en relativt tynd (5-70 km) skorpe sammensat af silikater kaldet skorpe. Den kontinentale skorpes tæthed er mindre end densitet i den oceaniske skorpe.

Jordens lag. Kilde: Vectoriseret og oversat fra den engelske version af Jeremy Kemp. Baseret på elementer i en illustration af USGS. http://pubs.usgs.gov/publications/text/inside.html / Public domain

Under skorpen er der et tyktflydende lag på ca. 2.855 km kaldet mantelen og til sidst en glødende kerne, der hovedsageligt er dannet af jern. Denne kerne, cirka 3.481 km i diameter, er opdelt i to lag, den indre kerne af massivt jern og nikkel og den ydre væskeformede kerne.

Mekaniske egenskaber ved lag og kræfter, der kører pladetektonik

Fra de tektoniske mekanikers synspunkt er de mest relevante lag skorpen og kappen.

Skorpen er stiv, skønt den med en vis plasticitet og sammen med det øverste lag af mantelen danner lithosfæren. Det er opdelt i fragmenter eller plader i forskellige størrelser, kaldet tektoniske plader.

Asthenosfæren

Mantlen består på sin side af to forskellige lag, den øverste og den nedre mantel. Den øverste mantel er mindre viskøs, men flydende, mens den nedre (udsat for højere tryk og temperatur) er mere viskøs.

Det øverste lag af mantelen kaldes asthenosfæren og spiller en vigtig rolle ved at være direkte i kontakt med lithosfæren. Asthenosfæren bevirker bevægelsen af ​​de tektoniske plader, det vil sige kontinental drift, og producerer et nyt havbund i bjergene.

På den anden side genererer det hot spots eller områder med magma-akkumulering under skorpen på grund af fjedrene i mantelen. Dette er lodrette kanalkanaler, der når fra asthenosfæren til skorpen.

Processfaktorer og kræfter

Densiteten af ​​de materialer, der udgør planeten og tyngdekraften, bestemte arrangementet i lagene. Det stigende tryk og temperatur inde i Jorden definerer de lagers mekaniske egenskaber, dvs. deres stivhed eller fluiditet.

På den anden side er de kræfter, der fremmer bevægelsen af ​​materialer inde i Jorden, termisk flux og tyngdekraft. Specifikt er konvektionsvarmeoverførsel nøglen til at forstå tektonisk bevægelse af plader.

Konvektion manifesteres af cirkulationen af ​​mantelmaterialet, hvor de varmere nedre lag stiger og fortrænger de køligere øvre lag, der falder ned. Lagene, der stiger, mister varmen, mens de, der falder, øger deres temperatur og dermed driver cyklussen.

Havryggene

I visse områder af det dybe hav er der vulkaniske bjergkæder, der er områder, hvor pladernes brud forekom. Disse brud er produceret af de spændinger, der genereres af bevægelsen af ​​lithosfæren skubbet af asthenosfæren.

Strømmen af ​​den viskose mantel understreger den stive skorpe og adskiller de tektoniske plader. I disse områder, kaldet midthavsryge, stiger den smeltede basalt på grund af indre tryk og kommer ud gennem skorpen og danner et nyt havbund.

Typer af tektoniske plader

Tektoniske plader er dybest set af to typer, oceaniske og kontinentale, hvilket genererer tre muligheder for konvergente grænser mellem pladerne. Disse er konvergens af kontinentale plader mod en oceanic, en oceanic mod en anden oceanic og en kontinental mod en anden continental.

Havplader

De er dannet af oceanisk skorpe (tættere end kontinentale skorpe) og består af jern og magnesiumsilikater (mafiske klipper). Disse plades skorpe er tyndere (7 km i gennemsnit) sammenlignet med den kontinentale skorpe og er altid dækket af havfarvande.

Kontinental plader

Den kontinentale skorpe består af natrium-, kalium- og aluminiumsilicater (felsiske klipper), der har en lavere densitet end den oceaniske skorpe. Det er en plade med tykkere skorpe, der når op til 70 km tyk i bjergkæder.

Det er virkelig en blandet plade, hvor skønt den kontinentale skorpe dominerer, der også er oceaniske dele.

Verdens tektoniske plader

Plade tektonisk grænsekort. Daroca90 / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)

Traditionelt genkendes 7 store tektoniske plader: de eurasiske, afrikanske, australske, nordamerikanske, sydamerikanske, Stillehavsområdet og Antarktis. Ligeledes er der mellemplader som Nazca, Filippinerne, Coco og Caribien og andre meget små.

Nogle af små størrelser er de i Anatolien og Det Ægæiske Hav, og kun i det vestlige Stillehav er mere end 20 små tektoniske plader placeret.

- Hovedtavler

• Afrikansk plade
• Antarktis plade
• Arabisk plade
• Kokosnødderplade
• Juan de Fuca plak
• Nazca plade
• Caribien plade
• Pacific Plate
• Eurasisk plade
• Filippinsk plade
• Indo-australsk plade
• Nordamerikansk plade
• Scotia Badge
• Sydamerikansk tallerken
• Australsk plade

Nogle af de vigtigste er beskrevet nedenfor:

Eurasisk plade

Denne tektoniske plade inkluderer Europa, næsten hele Asien, en del af det Nordatlantiske Ocean og Arktis. Asien udelukker Hindustan, Sydøstasien og Fjernøsten Sibirien, Mongoliet og Kina.

Det er en hovedsageligt kontinentalt tektonisk plade med divergerende grænser på Atlanterhavskanten mod vest. Mens det mod syd præsenterer det en konvergent grænse med de afrikanske, arabiske og indiske plader og mod øst med forskellige mindre kontinentale plader.

Afrikansk plade

Dette dækker det østlige Atlanterhav og næsten hele det afrikanske kontinent, bortset fra dets østlige bånd, der svarer til de arabiske og somaliske plader. Grænserne for denne plade er divergerende i hele dens omkreds, undtagen i dens kontakt med den eurasiske plade, der er konvergent.

Australsk plade

Den australske tektoniske plade inkluderer Australien, New Zealand og dele af det sydvestlige Stillehav. Den australske plade viser divergerende grænser mod syd og vest, mens mod nord og øst er dens grænser konvergente.

Nordamerikansk plade

Det inkluderer hele det nordamerikanske subkontinent op til Yucatan-halvøen, Grønland, en del af Island, områder i det vestlige Nordatlanterhav og Arktis. Grænserne for denne plade er divergerende fra Atlanterhavskanten mod øst og konvergerende i Stillehavet.

På Stillehavskysten interagerer det med to små plader med transformerende grænser (Coco og Juan de Fuca).

Sydamerikansk tallerken

Det inkluderer subkontinentet med samme navn og har forskellige grænser fra Atlanterhavskanten. Mens den på den vestlige side viser konvergente grænser med Nazca-pladen, mod sydvest med Antarktis og mod nord interagerer den med den Caribiske plade.

Pacific Plate

Det er en oceanisk plade med forskellige grænser fra stillehavsryggen, der adskiller den fra Nazca-pladen. På den anden side mod nord og vest har det konvergente grænser med de nordamerikanske, eurasiske, filippinske og australske plader.

Antarktis plade

Denne tektoniske plade inkluderer hele den antarktiske kontinentalsokkel og havet med samme navn, med forskellige grænser for dets perimeter.

Nazca plade

Den består af en oceanisk plade, der subducts ind i den sydamerikanske plades vestkyst (konvergens). Mens den divergerer mod nord med Coco-pladen og mod syd med Antarktis.

På den anden side adskiller den mod vest fra Stillehavets plade mod sin ryg, og dens kollision med den sydamerikanske plade gav anledning til Andes bjergkæden.

- Sekundære plader

• Amuria-plade
• Apulian eller Adriatisk plade
• Fuglehovedplade eller Doberai
• Arabisk plade
• Plade af Altiplano
• Anatolisk plade
• Burma plade
• Nordbismarck plade
• Sydbismarck plade
• Chiloé plade
• Futuna plade
• Gordas tallerken
• Juan Fernández plak
• Kermadec plade
• Manusplade
• Maoke plade
• Nubisk plade
• Okhotsk plade
• Okinawa plade
• Panamaplade
• Påskeplade
• Sandwichplade
• Shetland plade
• Timor plade
• Tonga plade
• Probe plade
• Carolinas plakat
• Mariana plade
• Pladen af ​​de nye hebrider
• Northern Andes Plate

Plader tektoniske bevægelser

Tektoniske plader eller afgrænsede fragmenter af lithosfæren bevæger sig transporteret ved bevægelse af asthenosfæren. Konvektionsstrømme får det viskose materiale i mantlen til at bevæge sig og danner cirkulationsceller.

- "transportbåndet"

Materialet i mantelen i det øverste lag (asthenosfæren) falder ved en lavere temperatur, hvorved det varme materiale skubbes nedenunder. Dette varmere materiale er mindre tæt og stiger, fortrænger stof og får det til at bevæge sig vandret, indtil det køler ned og falder ned igen.

Bevægelse i litosfæren. Kilde: USGS / Public domain

Denne strøm af viskøs strømning fra mantlen trækker de tektoniske plader dannet af fast materiale (lithosfæren).

Nyt havbund

Når tektoniske plader bevæger sig, fremkommer magma (smeltet basalt) inden i mantlen ved adskillelsespunkterne. Denne nye basalt skaber et nyt havbund, skubber det gamle underlag vandret, og skorpen udvides.

forkastningszone

Når havbunden udvides, kolliderer den med de kontinentale masser. Da denne bund er tættere end kontinentalsoklen, synker den under den (subduktion), så den smelter og bliver en del af mantlen igen.

På denne måde følger materialet cyklussen drevet af konvektion, og tektoniske plader driver hen over planetens overflade.

- Kontinental drift

Bevægelsen af ​​mantelen forårsaget af konvektion og bevægelsen af ​​litosfærens tektoniske plader forårsager kontinental drift. Dette er den relative forskydning af kontinenterne i forhold til hinanden.

Siden oprindelsen af ​​tektoniske plader for omkring 3 milliarder år siden, er de fusioneret og opdelt på forskellige tidspunkter. Den sidste store sammenløb mellem de fleste af de kontinentale masser fandt sted for 300 millioner år siden med dannelsen af ​​superkontinentet Pangea.

Da bevægelserne fortsatte, fragmenterede Pangea igen og dannede de nuværende kontinenter, som fortsætter med at bevæge sig.

Typer af grænser mellem plader

Tektoniske plader er i kontakt med hinanden og udgør tre basistyper af grænser afhængigt af deres relative bevægelse. Når to plader kolliderer med hinanden, betegnes det som en konvergent eller destruktiv grænse, det være sig ortogonal (kolliderer head-on) eller skråt.

På den anden side, når pladerne bevæger sig væk fra hinanden, kaldes det en divergent eller konstruktiv grænse, hvilket er tilfældet med oceaniske rygge. Et eksempel på en divergerende grænse er adskillelsen af ​​de sydamerikanske og afrikanske plader fra kanten af ​​Atlanterhavet.

Mens to plader gnider sidelæns, der bevæger sig i modsatte retninger langs en transformationsfejl, kaldes det en transformationsgrænse. I Californien opstår der et tilfælde af transformerende grænse mellem de nordamerikanske og stillehavsplader, hvilket danner San Andrés-skylden.

Stigningen af ​​Himalaya er forårsaget af kollisionen af ​​den indiske plade med den eurasiske plade, som er en ortogonal konvergent grænse. I dette tilfælde er det konvergensen af ​​to kontinentale plader, så der sker obduktion (integration af de to kontinentale masser, der hæver lettelsen).

Bevægelsesretning

På grund af jordens rotationsbevægelse bevæger tektoniske plader sig ved at dreje rundt om en imaginær akse. Denne bevægelse indebærer, at to kolliderende plader varierer deres vinkel og går fra en fuldt konvergent (ortogonal) grænse til en skrå.

Derefter bevæger de sig sideværts i modsatte retninger (omdannelsesgrænse) og til sidst antager de en divergerende bevægelse, adskilt.

Bevægelses hastighed

Bevægelsesretningerne, der er beskrevet, opfattes i perioder på millioner af år, fordi omfanget af kontinental drift måles i millimeter om året. Derfor er det på menneskelig skala ikke let at opfatte ideen om forskydning af tektoniske plader.

For eksempel kolliderer den afrikanske plade med den eurasiske plade, der danner Betic-bjergkæden på den iberiske halvø, med en hastighed på 5 mm / år. Mens den maksimale registrerede hastighed er forskydningen, der genereres i den østlige stillehavsryg, der er 15 mm / år.

Konsekvenser af bevægelse

Bevægelsen af ​​de tektoniske plader frigiver energien fra det indre af planeten ved pladernes grænser mekanisk (jordskælv) og termisk (vulkanisme). Til gengæld former forskydningerne, chokerne og friktioner landets og havets lettelse.

- Vulkanisk aktivitet

Mantlets termiske flux og dens cirkulation ved konvektion skubber den smeltede magma eller basalt mod overfladen, hvilket forårsager vulkanudbrud. Disse forårsager igen katastrofer ved at udvise lava, gasser og partikler, der forurener miljøet.

Vulkaniske øbuer og kontinentale vulkanbuer

Konvergensen af ​​to oceaniske plader kan producere kæder af vulkaner, der, når de kommer, stammer buer af øer. Ved konvergensen af ​​en oceanisk plade med en kontinental en dannes kontinentale vulkanbuer, såsom det trans-mexicanske vulkanske bælte.

- Seismisk aktivitet

Kollisionen af ​​tektoniske plader og især transformationsgrænserne forårsager seismiske bevægelser eller jordskælv. Nogle af dem når stor størrelse og påvirker mennesker negativt, ødelægger infrastruktur og forårsager menneskers død.

San Andrés-skyld (USA). Kilde:

Blandt konsekvenserne af disse fænomener er tidevandsbølger eller tsunamier, når den seismiske bevægelse finder sted i havet.

- Aflastning af Jorden

Bevægelsen og samspillet mellem de tektoniske plader med hinanden modellerer landrelieften og havbunden. De store kontinentale bjergkæder, såsom Andesbjergene og Appalachierne, er produktet af konvergensen af ​​tektoniske plader, når der subduktion forekommer, og de i Himalaya ved obduktion.

På sin side, på grund af isostatisk eller tyngdekraftig balance, når et område stiger, dannes et andet som en depression eller almindelig. Diastrofale processer, såsom fejl, foldning og andre, skyldes bevægelser af tektoniske plader.

- Vejr

Fordelingen af ​​de kontinentale masser påvirker styringen af ​​havstrømme og verdensklimaet. Store kontinentale masser på grund af konvergensen af ​​plader danner tørre kontinentale interiører, hvilket igen påvirker vandcyklussen.

På samme måde påvirker de bjergrige forhøjninger, der produceres af subduktion og obduktionsprocesser, vindstyret og fordelingen af ​​regn.

Referencer

1. Alfaro, P., Alonso-Chaves, FM, Fernández, C. og Gutiérrez-Alonso, G. (2013). Pladetektonik, en integrerende teori om, hvordan planeten fungerer Konceptuelle og didaktiske fundamenter. Undervisning i Jordvidenskab.
2. Engel, AEJ og Engel, CG (1964). Sammensætning af basalter fra Midtatlantisk Ridge. Videnskab.
3. Fox, PJ og Gallo, GD (1984). En tektonisk model til ridge-transform-ridge pladegrænser: Implikationer for strukturen i den oceaniske lithosfære. Tectonophysics.
4. Pineda, V. (2004). Kapitel 7: Morfologi af havbunden og kystlinjens karakteristika. I: Werlinger, C (red.). Marine biologi og oceanografi: koncepter og processer. Bind I.
5. Rodríguez, M. (2004). Kapitel 6: Plaktektonik. I: Werlinger, C (red.). Marine biologi og oceanografi: koncepter og processer. Bind I.
6. Romanowicz, B. (2009). Tektoniske plades tykkelse. Videnskab.
7. Searle, RC og Laughton, AS (1977). Ekkolodsundersøgelser af Mid-Atlantic Ridge og Kurchatov Fracture Zone. Journal of Geophysical Research.
8. Sudiro, P. (2014). Jordekspansionsteorien og dens overgang fra videnskabelig hypotese til pseudovidensk tro. Hist. Geo Space Sci.