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• Claritz Selly Olvera Rivera

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Clara Itzel Olvera Rivera

ENES Juriquilla UNAM

Introducción a Geodinámica

16 octubre de 2019

Lic. Ciencias de la Tierra

Historia de los Supercontinentes de la Tierra En nuestro planeta nada es permanente; lejos de ser estático, se trata de un planeta dinámico que reacciona a los cambios. Uno de los cambios más grandes y colosales que desde su formación ha pasado la Tierra son los movimientos de las placas tectónicas, que se separan y colisionan a cada cierto tiempo para dar lugar a diferentes continentes o supercontinentes. El interior de la tierra está conformado por tres capas denominadas desde la más profunda hasta la más externa, como núcleo, manto y corteza. La corteza está compuesta por la litósfera, dividida a su vez en una serie de fragmentos de diferentes tamaños que reciben el nombre de placas litosféricas o tectónicas, al menos en unos 20 bloques, que “flotan” sobre la astenosfera a menos de 10 cm por año. La astenosfera se encuentra en la parte más externa del manto, siendo más caliente y plástica que la litósfera. Por esta razón, las placas interaccionan unas con otras: chocan, se separan o se deslizan entre ellas según diferentes fuerzas externas. Estos movimientos permiten el desarrollo de los distintos tipos de bordes de placa, provocando la formación o desaparición de los continentes y supercontinentes; y aunque sea a ritmos muy lentos, del orden de pocos centímetros al año, a escalas geológicas significan cambios muy grandes. Este descubrimiento fue hecho por Alfred Wegener cuando planteó su deriva continental, indicando que hace entre 300 y 200 millones de años las masas continentales estaban reunidas en un supercontinente, Pangea (Murphy y Nance, 2014). Pangea es el supercontinente del que más se sabe por tener grandes evidencias. Sin embargo, éste no es el único supercontinente que se ha formado en el planeta, puesto que a lo largo de la historia de nuestro planeta las masas continentales se han unido en varias ocasiones, dando varios supercontinentes. Según parece, la constitución de Pangea vino precedida, hace entre 650 y 550 millones de años, por la formación de Pannotia y, hace alrededor de 1000 millones de años, por la de Rodinia, cuya configuración es todavía objeto de debate. Se supone que otro supercontinente, llamado Nuna o Columbia, se formó hace 1800 millones de años; otros dos, Kenorlandia y Ur, lo harían hace 2500 y 3000 millones de años, respectivamente (Murphy y Nance, 2014). El Ciclo Supercontinental La actividad orogénica no ha seguido una distribución uniforme en el tiempo. Hubo intervalos cortos (de unos 100 o 200 millones de años), en los que se produjeron numerosas colisiones continentales, e intervalos largos (de 300 millones de años o más), en los que apenas se registró dicha actividad orogénica. El descubrimiento de ese fenómeno condujo a la hipótesis del ciclo del supercontinente; según reza la misma, la congregación transitoria

de todos los continentes en una sola masa continental, o supercontinente, acontece, en cifras redondas, cada 500 millones de años. (Murphy y Nance, 2014).

Para comprender la formación y destrucción de los supercontinentes, el ciclo de Wilson explica los mecanismos que regulan estos procesos. El Ciclo de Wilson se define como la formación y destrucción de cuencas oceánicas que van a separar a los diferentes fragmentos continentales existentes. El motor que causa el movimiento de las placas tectónicas lo tendríamos en la creación de litosfera en las dorsales oceánicas que existen en el centro de los océanos, en los llamados bordes constructivos o divergentes, separando poco a poco los lados de la grieta donde se encuentra la dorsal. Así como crece la corteza oceánica, se debe destruir la más vieja en los bordes destructivos o convergentes, zonas donde la litósfera oceánica subduce y vuelve al manto del que en su momento partió. Sin embargo, para explicar la formación de un supercontinente existen 2 modelos “opuestos”, partiendo del ensamblaje de los fragmentos continentales anteriores para formar masas de mayor extensión. Modelo Introvertido: sigue el propio ciclo de Wilson. Según este modelo, cuando un supercontinente se rompe se generan varias nuevas cuencas oceánicas en su interior que van a ser las responsables de separar cada vez más los distintos nuevos fragmentos continentales creados. Estas mismas cuencas, sufrirán una inversión tectónica al activarse uno de sus márgenes (cuando no son los dos), dando como resultado que el mismo océano vuelva a cerrarse poco a poco y los continentes vuelvan con el tiempo a fusionarse prácticamente por el mismo lugar por el que se separaron. En este modelo el supercontinente experimentaría un movimiento hacia dentro

(de introversión), de manera que las cuencas que se cerrarían serían las que se han formado después del supercontinente anterior y no la cuenca que lo rodeaba, mucho más antigua. Modelo Extrovertido: los fragmentos continentales se moverían siempre hacia afuera y el nuevo continente se formaría por extroversión, ya que las cuencas que se cierran no serían las que se han formado en la ruptura sino las que ya existían antes y que rodeaban al anterior supercontinente. Es decir, aquí no estaríamos asistiendo a un ciclo de Wilson en sentido estricto, sino que los nuevos océanos ganarían la partida a los más viejos, que serían los que acabarían por cerrarse. Supercontinentes del Pasado Lo primero que tenemos que aclarar es que todavía no hay un consenso claro respecto al número exacto de ellos. Algunos autores creen que el planeta ha tenido un mismo modelo de tectónica, por lo cual, ha habido seis supercontinentes, otros hablan de cinco y algunos lo reducen a tan solo cuatro e incluso tres. Por otro lado, muchos científicos lo han dejado en 6 supercontinentes.

Kenorlandia: Este supercontinente se formó hace unos 2.500 Ma, a finales del Eón Arcaico (ver Los eones, los reyes del tiempo), cuando pasamos de la tectónica primitva al modelo de tectónica actual. Kenorlandia es para muchos el primer supercontinente del que tenemos evidencias claras, si bien algunos autores hablan de otro anterior que han denominado como Ur. La forma de Kenorlandia todavía es bastante debatida, pero sí que parece que su formación coincide con el inicio de la acumulación de oxígeno atmosférico que acabó por desencadenar la Gran Oxigenación. También de este momento datan los primeros registros

de una glaciación global, la llamada Glaciación Huroniana, lo que nos recuerda lo relacionado que está todo en el planeta. Nuna o Columbia: Hace unos 1.800 ma, durante las orogenias Hudsoniana y Karélida (y seguramente otras), se formó el que consideramos en esta entrada como el segundo supercontinente del planeta. Nuna, también llamado como Columbia, surge a finales del Paleoproterozoico, en un momento de la historia en el que ya son abundantes los primeros arrecifes de estromatolitos y la atmósfera es ya oxidante, aunque no tenemos constancia clara de que hubiera una nueva glaciación. Rodinia: El tercer supercontinente es posiblemente uno de los más conocidos, pero a la vez uno de los más controvertidos en cuanto a su forma. Rodinia se formó hace unos 1.100 Ma años, muy probablemente por un ensamblaje extrovertido, aunque hay quien cree que pudo haber sido todo lo contrario. En cualquier caso parece que la orogenia principal que marca la formación de Rodinia es la Orogenia Grenville, y coincidiendo en el tiempo con esa formación tenemos el pico de mayor abundancia de estromatolitos en el planeta. Este supercontinente pudo tener una posición más o menos tropical, sin embargo eso no impidió que se desarrollase una gran glaciación global de tal magnitud que algunos autores han propuesto la Teoría de la Tierra en Bola de Nieve. Es decir, que todo el planeta estuvo cubierto de hielo. Vendia o Panotia: Ya en el límite del Neoproterozoico con el Fanerozoico, haceunos 600 Mma, tenemos el último de los supercontinentes precámbricos. Vendia, también llamada como Pannotia, fue un supercontinente con forma de “V” que se formó como consecuencia de una serie de eventos orogénicos y siguiendo un modelo de ensamblaje claramente introvertido. Asociado con este supercontinente tenemos la aparición de los primeros organismos pluricelulares de la fauna ediacarense, pero también el final de la gran glaciación del Criogénico. Los orógenos de éste supercontinente incluyen el cinturón de Borborema, en Brasil, y los cinturones Transahariano y de Mozambique, en el norte y este de Africa. Se caracterizan por conservar litosferoclastos procedentes de océanos que se cerraron para formar Pannotia. Debido a que el anterior supercontinente, Rodinia, se fragmentó hace unos 760 millones de años, la edad de los terranes originados en el océano interior no debería superar los 760 millones de años, mientras que la de gran parte de los derivados del océano exterior debería hallarse entre los 760 y los 1100 millones de años, la vida aproximada de Rodinia. Pangea: El último y más conocido de todos los supercontinentes del planeta es Pangea. Este supercontinente se formó en el Paleozoico, (hace unos 300 Ma) a partir de una serie de colisiones continentales relacionadas con el cierre de algunos de los océanos interores, lo que ya nos indica que se trató de un ensamblaje introvertido. Pangea se formó durante la Orogenia Varisca, en el Carbonífero, y en su formación la Península Ibérica acabó por situarse en el núcleo mismo del continente. Los Apalaches en Norteamérica, el Cinturón Caledoniano del Atlántico norte, el Cinturón Varisco de Europa meridional y los montes Urales en Rusia constituyen los principales orógenos de colisión asociados al ensamblaje de Pangea. La disgregación del supercontinente que le precedió, Pannotia, se inició hace 550 millones de años; ello nos permite definir dos envolventes, una para cada tipo de océano, interior y exterior. Trazando la ascendencia de las rocas oceánicas desde dichos cinturones montañosos hasta el momento en que abandonaron el manto empobrecido, se

obtienen líneas de crecimiento que, al coincidir con una de las envolventes, permiten distinguir con claridad si Pangea se ensambló por introversión o extraversión. Referencias Bibliográficas J. Brendan Murphy y R. Damian Nance (2004): “La formación de los supercontinentes”. Investigación y Ciencia, pp. 14-24. R. Damian Nance, Thomas R. Worsley y Judith B. Moody (1988): “El ciclo del supercontinente”. Investigación y Ciencia, pp. 36-43. Hernández, D. (2019, 11 julio). El ciclo de los supercontinentes. Recuperado 17 octubre, 2019, de https://geologicalmanblog.wordpress.com/2018/04/24/ciclo-de-lossupercontinentes/amp/