LOS ORÓGENES Y SU EVOLUCIÓN
PROGRAMA DE TEORÍA BIBLIOGRAFÍA SISTEMA DE EVALUACIÓN
Introducción.- Concepto de orógeno, clasificación de los orógenos.
Procesos
Propiedades físicas de la litosfera
Modelos de litosfera flexural. Perfiles reológicos de litosfera continental y de litosfera oceánica. Flujo térmico y gradientes geotérmicos. Dinámica de las placas y fuerzas orogénicas.
Evolución preorogénica
Causas de la formación de rifts continentales. Geometría de la extensión en rifts y márgenes pasivos. Magmatismo y metamorfismo relacionados con la extensión preorogénica. Sedimentación en rifts y márgenes pasivos.
Estructura térmica de litosferas subducidas viejas y jóvenes. Significado de la actividad sísmica superficial, media y profunda. Metamorfismo y magmatismo de subducción. Mecánica del prisma de acrecimiento. Los Andes: resultado de subducción en borde continental.
Sistemas transformantes continentales
Subducción muy oblicua. Procesos que se observan en zonas orogénicas transformantes actuales.
Obducción y ofiolitas
Consideraciones mecánicas de la obducción. Historias de emplazamiento ofiolítico (Omán, Indus, ofiolitas periaustralianas, ofiolitas de la costa colombiana, Chipre, complejos alóctonos del NO de Iberia).
Colisión continental (1)
Posibilidad limitada de subducción continental. Mapa actual de colisiones continentales. Factores que hacen complejo el fenómeno de la colisión continental. Dominios típicos de una zona de colisión continental.
Colisión continental (2)
Aspectos geométricos del cinturón de cabalgamientos: monovergencia frente a bivergencia.Tectonic wedging . Convergencia oblicua. Inversión de fallas normales del margen pasivo. Reología litosférica y localización de despegues. Modelo de cuña orogénica.
Colisión continental (3)
Energía potencial gravitatoria generada en diferentes modos de engrosamiento cortical. Condición general para el desarrollo de extensión cortical. Engrosamiento litosférico y energía potencial gravitatoria. Evolución térmica y resistencia mecánica de la corteza engrosada. Ascenso de corteza subducida. Problemas geométricos con el manto.
Colisión continental (4)
Modelo de flexura litosférica para las cuencas de antepaís. Las mesetas. La meseta tibetana. Extrusión lateral de masa: modelos teóricos y analógicos. Tipos de orógeno y cuencas de antepaís, en función del tipo de subdución continental.
Colisión continental (5)
Modelos térmicos de la colisión continental. Magmatismo de colisión. Metamorfismo de colisión. Cabalgamientos corticales y trayectorias PTt.
Colisión continental (6)
Extensión orogénica por ascenso de corteza subducida. Extensión orogénica por engrosamiento cortical (con o sin pérdida de resistencia mecánica en la corteza inferior). Extensión litosférica: subducción en retirada, delaminación litosférica. Magmatismo de extensión orogénica. Geometría y cinemática de la extensión cortical. Ejemplos en cordilleras del ámbito perimediterráneo. La cuestión del ascenso de las rocas con metamorfismo de alta presión.
Orógenos
Introducción
Distribución de las cadenas orogénicas en el mundo. Evidencias de funcionamiento de la Teoría de la Tectónica de Placas en orógenos antiguos. Los límites de 200, 1000 y 2500 Ma.
Orógenos arcaicos
Introducción. Distribución en el mundo. Especificidad de los escudos arcaicos. Clasificación: terrenos “gneises de alto grado” y terrenos “granitos/cinturones de rocas verdes”. Relaciones entre ambos. Modelos tectónicos. Ejemplos: Superior Province, Cratón Yilgarn, Cratón Kaapvaal, Limpopo Belt.
Orógenos proterozoicos
Orógenos paleo-mesoproterozoicos y orógenos neoproterozoicos: rasgos distintivos. Características generales. Modelos orogénicos. Ejemplos: Irumide Belt, NE de Africa, Mozambique Belt.
Orógenos paleozoicos
Distribución en el mundo. El sistema Apalaches-Caledónides-Varíscides. Características generales. Terrenos exóticos. Distribución espacio-temporal de los principales eventos orogénicos. Reconstrucciones paleogeográficas.
La orogenia caledoniana en Escandinavia
Características generales. El autóctono báltico y el frente de deformación caledoniano. Los mantos externos. El complejo de mantos exóticos. Edad y cinemática de la deformación. Modelo orogénico.
Los Apalaches
Introducción. Registro sedimentario en el antepais. La orogenia tacónica en el antepais, en las zonas externas y en el núcleo metamórfico. La orogenia acadiense en Nueva Inglaterra. La orogenia alleganiense. Evolución postpaleozoica
La Cadena Varisca
Introducción. Subdivisión en zonas; características. Suturas principales y ensayos de correlación. Cilindricidad de la cadena.
Orógenos meso-cenozoicos
Tipos. Distribución en el mundo. Ejemplos: Cordilleras Circum-Pacíficas, el Sistema Alpes-Himalaya.
Orógenos actuales
Metodología de estudio. Evolución actual de orógenos cenozoicos. La Península Antártica: ejemplo actual de cinemática de placas. Orógenos futuros. La deriva continental: evolución de orógenos actuales y perspectivas de futuros océanos y cadenas de montañas.
Libros generales:
- Jolivet, L, 1995. La déformation des continents: exemples regionaux. Hermann ed.
- Meissner, R , 1986. The Continental Crust. A Geophysical Approach. Academic Press.
- Moores, EM & Twiss, RJ, 1995. Tectonics. Freeman & Co.
Selección de artículos y libros temáticos:
- Bebout, GE, Scholl, DW, Kirby, SH & Platt, JP (eds.), 1996. Subduction.Top to Bottom. American Geophysical Union (especialmente, págs 1-17, 119-133, 135-141, 195-214).
- Chemenda, AI, Mattauer, M, Malavieille, J & Bokun, AN, 1995. A mechanism for syn-collisional rock exhumation and associated normal faulting: Results from physical modelling. Earth and Planetary Science Letters 132, 225-232.
- Condie, KC, 1989. Precambrian Provinces. En: Plate Tectonics & Crustal Evolution. Pergamon Press. 283-336.
- Coward, MP & Ries, AC (eds.), 1986. Collision Tectonics. Blackwell Sci. Publ.(págs 3-36, 37-50, 67-81, 83-94, 115-157, 203-219, 221-227, 229-244, 287-303, 321-327, 329-349, 389-403).
- Coward, MP, Dietrich, D & Park, RG, (eds.),1989. Alpine Tectonics. Blackwell Sci. Publ. (págs 1-29, 285-302, 353-367, 421-443).
- Molnar, P & Lyon-Caen, H, 1988. Some simple physical aspects of the support, structure and evolution of mountain belts. Geological Society of America, Special Paper 218, 179-207.
- Myers, JS & Kröner, A, 1994. Archean Tectonics. En: Continental Deformation (Hancock, PL, ed.), Pergamon Press, 355-369.
- Choukroune, RM, 1995. La Déformation de la Croûte en Formation: Les Temps Archéens. En: Déformation et Déplacements dans la Croûte Terrestre. Masson. 209-222.
- Nelson, KD, 1992. Are crustal thickness variations in old mountain belts like the Appalachians a consequence of lithospheric delamination?. Geology 20, 498-592.
- Royden LH, 1993. The tectonic expression slab pull at continental convergent boundaries. Tectonics 12, 303-325.
- Suppe, J, 1985. Appalachians. En: Principles of Structural Geology. Ed. Prentice Hall. 416-452
- Turner, S, Sandiford, M & Foden, J, 1992. Some geodynamic and compositional constraints on “postorogenic” magmatism. Geology 20, 931-934.
Habrá dos exámenes parciales y un examen final de recuperación.