Geotectónica
De Mendoza CONICET
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Docentes
- Dr. Andrés Folguera
Profesor Universidad de Buenos Aires Investigador Independiente CONICET E-mail: andresfolguera2@yahoo.com.ar
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Este es un curso íntegramente basado en la materia Geotectónica que se dicta en la Universidad de Buenos Aires hacia el cuarto año de la carrera de Ciencias Geológicas (quinto si se contabiliza el CBC). Este curso, pensado para 4 días, a través de 4 módulos diarios de 2 hs cada uno, dista de ser una propuesta eminentemente pedagógica, pero pretende constituir una introducción a la geotectónica global.
La Geotectónica es la subdisciplina dentro de las Ciencias de la Tierra que pretende conectar a través de una serie de modelos simples los procesos formadores de rocas, con el levantamiento de montañas, con la erosión de las mismas, con los procesos formadores de cuencas sedimentarias, con el clima, etc. Desde su nacimiento, propiciado por innovaciones técnicas en la posguerra, ha convivido con el desarrollo exponencial de la tecnología que la ha potenciado pero que al mismo tiempo le ha conferido crisis varias. La Geotectónica es un paradigma en las Ciencias de la Tierra que ha nacido tropezando y que hasta el día de hoy no ha logrado pararse, es una disciplina en crisis permanente, que quizás jamás levante la cabeza con claridad. Quizás la Geotectónica nació entonces para tropezar, mostrando que la naturaleza es compleja y que fenómenos impensados en su nacimiento, como el que el clima levante montañas, son hoy posibles en su convulsionado y contradictorio marco de hipótesis. Este curso erigirá conceptos básicos acerca de la forma en la cual se estiran y rompen los continentes, como este proceso se asocia a magmatismo y formación de cuencas sedimentarias, como los continentes chocan, transforman las rocas, como pierden sus raíces y rebotan como globos en una pileta formando altiplanos y como estos procesos han alterado la diversidad de la vida en la Tierra modificando el clima y como el clima siempre concebido como un producto de estos procesos es a su vez detonante de transformaciones profundas en la corteza terrestre. Al final de cada concepto, nos dedicaremos a tratar de cuestionarlo y eventualmente derribarlo, así como la tectónica juega con sus propias hipótesis fundacionales.
1. Definición y alcances. Desarrollo histórico. Teoría geosinclinal. Origen de las fuerzas tectónicas en las diferentes teorías. Revolución científica: fijismo vs. movilismo. Nuevos conceptos y su aplicación.
2. Evolución tectónica de los planetas terrestres: Luna, Mercurio, Marte, Venus y La Tierra. Tectónica de impacto: catastrofismo vs. uniformitarismo. Procesos asociados a la caracterización. Sus aportes al conocimiento de los regímenes tectónicos del Arqueano.
3. Sismología. Discontinuidades elásticas mayores: corteza manto manto núcleo, núcleo interno núcleo externo. La estructura fina del interior de la tierra. Zonas sísmicas. Mecanismos focales.
4. El campo gravitacional terrestre. Anomalías gravimétricas de Aire Libre, de Bouguer e isostática. Gravimetría satelitaria. Proyecto SEA SAT: principales aportes. Respuesta gravimétrica de ambientes de rift, subducción y cuencas sedimentarias.
5. El campo magnético terrestre: sus variaciones en el tiempo de origen interno. El magnetismo de las rocas. Paleomagnetismo. Los cambios de polaridad del campo magnético terrestre. Anomalías magnéticas. Magnetometría satelitaria. Proyecto MAG SAT: principales aportes.
6. Aportes del paleomagnetismo a la Deriva Continental. Curvas de desplazamiento polar aparente. Cronología de las reversiones de polaridad del campo magnético terrestre: su aporte a las teorías de la Propagación de los fondos oceánicos y la Tectónica Global o de Placas. Cuantificación de movimientos litosféricos.
7. Estructura interna de La Tierra: tectonósfera y mesósfera. Composición, densidades y fases mineralógicas. Litósfera: continental, cuasicontinental, cuasioceánica y oceánica. Atenuamiento cortical. Hipótesis de Smith: perforaciones profundas y sus implicancias. Tendencias actuales: inhomogeneidades en el manto y la corteza inferior.
8. Estado tensional de la litósfera. Fuerzas tectónicas: tectónica vertical vs. Tectónica tangencial. Geometría de campos de esfuerzos neotectónicos. Campo tensional durante la fracturación. Tensión efectiva. Distribución de tensiones y origen. Esfuerzos de membrana, variaciones por sobrecarga y espesores de corteza.
9. Mecánica de placas: movimientos instantáneos relativos y absolutos. Geodesia satelital: GPS. Uniones constructivas, destructivas y conservativas. Esfuerzos actuantes: ¿porqué se mueven las placas?. Uniones triples y su evolución: estables e inestables. Zonas convergentes divergentes y transformes. Balance de masas corticales. Ciclo de Wilson. La estructura en placas.
10. Tectónica de divergencia: estructuras resultantes. Cuencas infracratónicas: evolución y controles de subsidencia, estructuración y litofacies. Clasificación de rifts: rifts de plataforma: rift volcánico intensivo, fisural, semigrabens, etc.: tectónica y magmatismo. Mecanismo de subsidencia. Estructuras resultantes en campos traccionales de áreas orogénicas: las Basin and Range.
11. Flujo térmico. Mediciones y técnicas. Distribución global del flujo termico térmico. Geotermas: características de regiones oceánicas y continentales. El espesor de la litósfera. Subsidencia térmica. Casos históricos.
12. Desarrollo de protoocéanos: facies y flujo térmico. El Mar Rojo y el Triángulo de Afar. Tectónica y magmatismo. Mecanismos de subsidencia. Aulacógenos e impactógenos: clasificación y criterios de reconocimiento. Aulacógenos vs. geosinclinales.
13. Márgenes continentales: tipos y su clasificación. Parámetros para la definición de un margen pasivo: gravimetría, magnetometría y sedimentación. Controles paleoclimáticos. Tectónica salina y sinsedimentaria (growth faulting). Plegamientos y corrimientos gravitatorios.
14. Océanos remanentes. Cuencas marginales: clasificación y génesis. Estructuras de interarco e intraarco. Destrucción y características para su reconocimiento. Diastrofismo: subducción vs. colisión. Dorsales asísmicas, plateau oceánicos, dorsales oceánicas y microcontinentes. Hipercolisión.
15. Areas orogénicas. Zona de Benioff. Geometría de la subducción: régimenes tensionales, de baja y alta compresión. Clasificaciones y tipos de subducción. Frentes orogénicos y volcánicos. Hipótesis de Luyendik, Wortel y Pilger. Transducción: convergencia normal y oblícua. Estructuras resultantes.
16. Orógenos y oroclinos. Esfenoscasmos. Aportes del paleomagnetismo a su determinación. Discusión de casos típicos: Japón, Península Antártica, Andes Centrales, Golfo de Viscaya y otros.
17. Aportes del paleomagnetismo a la determinación de terrenos alóctonos y rotaciones locales de zonas autóctonas. Posibilidades y limitaciones. Ejemplos. Otros aportes del paleomagnetismo a la geotectónica.
18. El antearco. Sedimentación, tectónica y magmatismo. Clasificación. La trinchera oceánica. Erosión cortical y complejos de subducción. Regímenes de antearco (tensionales y compresionales). Acreción y subcreción.
19. Magmatismo orogénico. Asociaciones petrotectónicas. Influencia de la historia cortical previa. Aportes de la geoquímica: diagramas de discriminación tectónica: para rocas máficas, intermedias y ácidas. Asociaciones de ante , inter y retroarco. Migración del magmatismo: criterios geoquímicos para su reconocimiento. Geotectónica, Universidad de Buenos Aires 3
20. Clasificación tectónica de los granitoides y otras rocas plutónicas asociadas. Criterios para su reconocimiento e incongruencias. Diagramas de discriminación tectónica. Magmatismo de inter a intraplaca. Casos históricos y ejemplos típicos.
21. El retroarco. Mecanismos de subducción. Fajas plegadas y corridas. Rampas y flats. Geometría de los sistemas de corrimiento. Balance de secciones estructurales y reconstrucción palinspástica. Modelos de frentes orogénicos: mecanismos focales, campos de esfuerzos e influencia de la historia sedimentaria previa. Bajocorrimientos. Delaminación de la litósfera.
22. Clasificación tectónica de cuencas sedimentarias. Las cuencas de antepaís: mecanismos de subsidencia. Las antefosas y la carga tectónica. Cuencas de retroarco con subsidencia termotectónica. El factor tiempo en la clasificación. Ejemplos argentinos.
23. Segmentación orogénica. Controles: colisión de dorsales asísmicas, implicancias tectónicas y magmáticas. Segmentación del arco y del retroarco: controles geoquímicos y estructurales. Acortamiento de la corteza en función de la segmentación. Regímenes de compresión relativa y transferencia de esfuerzos.
24. Ofiolitas: definición, clasificación y reconocimiento. Asociaciones de rocas máficas y ultramáficas. Tipos de sutura. Obducción y educción. Terrenos tectonoestratigráficos: aglomeración, amalgamación y acreción. Terrenos alóctonos y exóticos: criterios para su reconocimiento. Ciclos de acreción continental y de desagregación: Pangea I y II.
25. Metamorfismo y sus aportes a la geotectónica. Cinturones metamórficos. Hipótesis de Miyashiro. Regímenes metamórficos de las zonas de subducción y de los arcos magmáticos. Pasos de P y T. Interpretaciones integradas. Historias de levantamiento. Casos históricos.
26. Tectónica de transcurrencia: transpresión y transtensión. Influencia de la Tectónica de Basamento. Estructura y sedimentación. Modelos de deformación: estructuras en flor negativas y positivas, transferencia de rechazo. 27. Tectónica del Precámbrico. Greenstone Belts; fajas móviles y regiones de alta deformación. Nuevas fronteras de la tectónica: aciertos y problemas. Nota: podría tener el aval de la Asociación Geológica Argentina.
Bibliografía Si bien el curso no cuenta con bibliografía de cabecera al tratarse básicamente de un programa construido en torno a papers recientes y en ciertos casos no recientes que describen la tectónica global, se incluye una lista bibliográfica con ejemplos locales y su contexto geodinámico, los cuales serán citados de manera continua durante el desarrollo del mismo.
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Modalidad
El curso está estructurado de la siguiente manera (los contenidos se detallan abajo)
Día 1 Mañana
- Módulo 1: Definición, alcances, desarrollo histórico. - Módulo 2: Tectónica de los planetas terrestres
Tarde - Módulo 3: Sismología, Flujo térmico - Módulo 4: El campo gravitacional terrestre, Estructura interna de la Tierra
Día 2
Mañana - Módulo 5: Mecánica de placas. - Módulo 6: Tectónica de divergencia
Tarde - Módulo 7: Desarrollo de protoocéanos y aulacógenos - Módulo 8: Los márgenes pasivos.
Día 3
Mañana - Módulo 9: Diversidad de áreas orogénicas. - Módulo 10: El antearco.
Tarde - Módulo 11: Asociaciones petrotectónicas. - Módulo 12: El retroarco orogénico.
Día 4
Mañana - Módulo 13: Orógenos colisionales. - Módulo 14: Ofiolitas
Tarde - Módulo 15: Metamorfismo. - Módulo 16: Terrenos, supercontinentes, clima, vida, Arqueano
Nivel
Estudiantes de de postgrado de geología y afines, alumnos avanzados de la carrera de Geología y profesionales geólogos.
Cupo
40 alumnos. Los alumnos del CCT CONICET Mendoza y del posgrado avalante tendrán prioridad para el curso.
Fechas y carga horaria
Carga Horaria: Clases teóricas y prácticas de 09:00 hs a 13 hs y de 14.30 hs a 19 hs. Fecha: del 24 al 28 de Agosto
Modo de evaluación
La modalidad del curso será de clases teóricas. Se proveerá a los alumnos con los pdfs de cada unidad a fin de que puedan seguir las explicaciones teóricas con claridad. La evaluación se basará en la resolución de un multiple choice de 20 preguntas conceptuales de carácter individual.
Arancel
Becarios doctorales de CCT CONICET Mendoza y alumnos del posgrado avalante: a confirmar
Otros alumnos: a confirmar
Lugar de realización del curso
CCT CONICET Mendoza, Sede CRICYT, Av. Ruiz Leal s/n, 5500 Mendoza, Argentina.
Preinscripciones
Del 11 de Febrero hasta el 24 de Julio. Enviar curriculum vitae (máximo 3 páginas) y formulario de inscripción a Leonardo Fernandez (cursosav@mendoza-conicet.gov.ar)]. La selección de los alumnos preincriptos será realizada en base a los antecedentes presentados.
