Orogénesis


La orogenia es el mecanismo principal por el cual se forman las montañas en los continentes. Una orogenia es un evento que tiene lugar en un margen de placa convergente cuando el movimiento de la placa comprime el margen. Esto conduce tanto a la deformación estructural como a la diferenciación composicional de la litosfera de la Tierra ( corteza y manto superior ). Un cinturón orogénico u orógeno se desarrolla a medida que la placa comprimida se arruga y se eleva para formar una o más cadenas montañosas ; esto implica una serie de procesos geológicos denominados colectivamente orogénesis . [1][2] Unproceso o evento sinorogénico es aquel que ocurre durante una orogenia. [3]

La palabra "orogenia" ( / ɒr ɔː ə n i / ) viene del griego antiguo ( ὄρος , Óros , lit. '' montaña '' + γένεσις , génesis , lit. '' creación, origen ''). [4] Aunque fue usado antes que él, el término fue empleado por el geólogo estadounidense GK Gilbert en 1890 para describir el proceso de construcción de montañas a diferencia de la epeirogenia . [5]

La orogenia tiene lugar en los márgenes convergentes de los continentes. La convergencia puede tomar la forma de subducción (donde un continente cabalga con fuerza sobre una placa oceánica para formar una orogenia no colisional) o colisión continental (convergencia de dos o más continentes para formar una orogenia colisional). [7] [8]

La orogenia produce típicamente cinturones orogénicos u orógenos , que son regiones alargadas de deformación que bordean los cratones continentales . Los cinturones orogénicos jóvenes, en los que todavía se produce la subducción, se caracterizan por frecuentes actividad volcánica y terremotos . Los cinturones orogénicos más antiguos suelen estar profundamente erosionados para exponer estratos desplazados y deformados . Estos a menudo están muy metamorfoseados e incluyen grandes cuerpos de roca ígnea intrusiva llamados batolitos . [9]

Las zonas de subducción consumen la corteza , espesan la litosfera y producen terremotos y volcanes. No todas las zonas de subducción producen cinturones orogénicos; La construcción de montañas tiene lugar solo cuando la subducción produce compresión en la placa superior. Si la subducción produce compresión depende de factores tales como la velocidad de convergencia de las placas y el grado de acoplamiento entre las dos placas, [10] mientras que el grado de acoplamiento puede depender a su vez de factores tales como el ángulo de subducción y la velocidad de sedimentación en el trinchera oceánica asociada a la zona de subducción. La Cordillera de los Andes es un ejemplo de un cinturón orogénico no colisional, y estos cinturones a veces se denominan orógenos de tipo andino . [11]

A medida que continúa la subducción, los arcos de islas , los fragmentos continentales y el material oceánico pueden acumularse gradualmente en el margen continental. Este es uno de los principales mecanismos por los que han crecido los continentes. Un orógeno construido a partir de fragmentos de la corteza ( terrenos ) acumulados durante un largo período de tiempo, sin ningún indicio de una colisión importante continente-continente, se denomina orógeno de acreción. La Cordillera de América del Norte y el Lachlan Orogen del sureste de Australia son ejemplos de orógenos de acreción. [12]


Provincias geológicas del mundo ( USGS )
Dos procesos que pueden contribuir a la formación de orógenos. Arriba: delaminación de raíces orogénicas hacia la astenosfera ; Abajo: Subducción de la placa litosférica a las profundidades del manto. Los dos procesos conducen a rocas metamórficas ubicadas de manera diferente (burbujas en el diagrama), lo que proporciona evidencia sobre qué proceso ocurrió realmente en los márgenes de las placas convergentes. [6]
Subducción de una placa oceánica debajo de una placa continental para formar un orógeno de acreción. (ejemplo: los Andes )
Colisión continental de dos placas continentales para formar un orógeno de colisión. Por lo general, la corteza continental se somete a profundidades litosféricas para el metamorfismo de facies de blueschist a eclogite, y luego se exhuma a lo largo del mismo canal de subducción. (ejemplo: el Himalaya )
El sistema de cuencas de Foreland
Un ejemplo de deformación de piel fina ( fallas de empuje ) de la orogenia Sevier en Montana . Observe la piedra caliza blanca de Madison repetida, con un ejemplo en primer plano (que se pellizca con la distancia) y otro en la esquina superior derecha y en la parte superior de la imagen.
Montañas de Sierra Nevada (resultado de la delaminación ) como se ve desde la Estación Espacial Internacional .
Monte Rundle , Banff, Alberta .