Tierra Sólida

4.1 El principio de las fallas transformantes

Video: El principio de las fallas transformantes

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Imagen de entrada: Falla de San Andrés, aprox. a 80 km al oeste de Bakersfield, California, EE. UU. Vista hacia el noroeste. (Foto: Pixabay). 

Capítulo 4.1

El principio de las fallas transformantes

Las fallas transformantes son fallas donde ocurre un desplazamiento lateral. Dos bloques se deslizan uno junto al otro, como en la falla de San Andrés. No son fallas normales, que se encuentran en valles de rift, ni fallas inversas, como las que se dan en zonas de colisión, como las zonas de subducción o donde chocan dos continentes. Por supuesto, también existen muchas fallas con desplazamiento lateral en zonas de subducción y durante la formación de montañas, pero estas se diferencian de las fallas transformantes porque no se pueden definir con tanta claridad, especialmente en lo que respecta a su inicio y final. Las fallas transformantes siempre conectan los límites de las placas; es decir, el inicio y el final de una falla transformante están muy claramente definidos: en el punto donde el movimiento de deslizamiento se transforma en un movimiento divergente o convergente. El nombre «falla transformante» deriva de esta transformación.

Fig.4.1.1: Mapa batimétrico del Pacífico Oriental (ETOPO 2008) que muestra las zonas de dispersión (rojo), las fallas transformantes (amarillo) y las zonas de fractura (líneas discontinuas blancas) en la Dorsal del Pacífico Oriental y el Centro de Dispersión de Galápagos.

El mapa batimétrico del océano Pacífico (Fig. 4.1.1) muestra claramente las estructuras morfológicas de las dorsales oceánicas y las fosas oceánicas profundas sobre las zonas de subducción. Es evidente que las dorsales oceánicas, en particular, se interrumpen y desplazan repetidamente. Las fallas transformantes se localizan precisamente en estos puntos. Conectan los segmentos de dorsal desplazados y, junto con estos, forman un límite de placa continuo. Las zonas de fractura son elementos estructurales que se extienden directamente como continuación de las fallas transformantes. Sin embargo, en estas fallas no se produce desplazamiento lateral; solo se producen movimientos de ajuste vertical. Este es uno de los errores más comunes observados en la representación de las fallas transformantes: las zonas de fractura se denominan fallas transformantes, pero no lo son.

Fig.4.1.2: Mapa batimétrico del Atlántico Sur (ETOPO 2008) que muestra las zonas de dispersión (rojo), las fallas transformantes (amarillo) y las zonas de fractura (línea discontinua blanca) en la Dorsal Mesoatlántica.

En el Atlántico Sur, la morfología del fondo oceánico es considerablemente más pronunciada que en el Pacífico. Esto se debe a la velocidad de dispersión, que es significativamente menor en el Atlántico que en el Pacífico, lo que permite mayores diferencias morfológicas. El mapa (Fig. 4.1.2) muestra el desplazamiento, a menudo considerable, de los segmentos de la dorsal, que puede superar los 900 km. Las zonas de fractura, que también se presentan a lo largo de las extensiones de las fallas transformantes, son igualmente visibles.

Fig.4.1.3: Apertura del océano Atlántico entre Sudamérica y África. Izquierda: Situación poco antes de la apertura, hace aprox. 110-115 millones de años; derecha: situación actual; líneas amarillas: zonas de dispersión; líneas rojas: fallas transformantes.

La longitud de las fallas transformantes es fija desde el principio y no cambia tras la apertura del océano, al menos cuando se consideran fallas transformantes a lo largo del eje de una dorsal oceánica. Existen otras situaciones en las que la longitud de la falla transformante sí cambia; esto se analizará en un capítulo posterior. Si se desplazan las líneas del eje de la dorsal y las fallas transformantes que las conectan a lo largo de las zonas de falla hacia los márgenes de los dos continentes —una vez hacia el oeste, hasta la costa de Sudamérica, y otra hacia el este, hasta la costa de África— se puede observar que coinciden bastante bien con las líneas costeras de ambos lados.

La Fig. 4.1.3 muestra la posición de los dos continentes, Sudamérica y África, a mediados del período Cretácico (a la izquierda), en comparación con su posición actual (a la derecha). Se observa claramente que el trazado del eje de la dorsal, junto con las fallas transformantes, coincide precisamente con la línea de falla entre Sudamérica y África, donde se abrió un valle de rift hace 115 millones de años.

Modelo de difusión África-Sudamérica

Material complementario: Archivo PDF para descargar

El archivo PDF contiene un modelo de papel o tela fácil de crear que representa la dispersión del océano entre África y Sudamérica. De forma muy simplificada, puede simular la apertura del océano entre ambos continentes.

La Fig. 4.1.4 muestra una animación que ilustra esquemáticamente el proceso de ruptura continental. Un continente se separa a lo largo de una zona de falla irregular. Primero, se forma un valle de rift y, poco después de su apertura, se forma nueva corteza oceánica, creando finalmente un océano cada vez más extenso. La animación muestra que la longitud de la falla transformante permanece constante durante toda la expansión. La falla transformante se extiende desde el valle de rift central de un segmento de dorsal hasta el valle de rift del siguiente segmento, sin extenderse más allá. En la animación, estos se representan mediante las tres líneas horizontales de color púrpura.

Fig.4.1.4: Modelo animado de la apertura del Atlántico Sur con referencia al sistema de puntos calientes como marco de referencia. África se considera en gran medida estacionaria, mientras que Sudamérica se desplaza hacia el oeste (Meschede, inédito, 2022).

[Animación disponible solo en alemán: Kontinent (kurz vor dem Zerbrechen) = continente (justo antes de romper), Bruchlinie = zona de fractura, Grabenbruch = valle del rift, Transformstörung = falla transformante, beginnende Bildung ozeanischer Kruste = inicio de la formación de la corteza oceánica]

Fig. 4.1.5: Edad de la corteza oceánica (Meschede, inédito, 2022, modificado de Frisch y Meschede, 2025)

El mapa de edades de la corteza oceánica también muestra claramente el desplazamiento de los segmentos dorsales. Los patrones de franjas magnéticas siempre se forman paralelos a los ejes dorsales, por lo que inevitablemente se desplazan junto con ellos.

Fig. 4.1.6: Modelo de una falla transformante entre dos segmentos de dorsal de una zona de dispersión (modificado de Frisch y Meschede, 2025)

La Fig. 4.1.6 muestra un modelo de una falla transformante entre dos segmentos de dorsal de una zona de dispersión. La falla transformante está definida con precisión por su inicio y final: se extiende de un punto de transformación a otro. Más allá del punto de transformación, las direcciones de movimiento de las dos placas son las mismas; discurren paralelas y no hay deslizamiento lateral, a diferencia de lo que ocurre en la falla transformante. Estas zonas se denominan zonas de fractura. No son inactivas, ya que también se producen movimientos tectónicos en ellas. Sin embargo, estos movimientos son exclusivamente verticales y se originan por la subsidencia diferencial de la litosfera oceánica de distintas edades. En los capítulos 3.2 y 3.3, que tratan sobre la formación y el envejecimiento de la litosfera oceánica, ya se analizó el hecho de que el peso promedio de la litosfera oceánica aumenta con la edad y que, por lo tanto, se hunde cada vez más en la astenosfera. La subsidencia es particularmente rápida al comienzo de la fase de dispersión porque, a medida que la astenosfera se enfría, una gran cantidad de manto litosférico se deposita inicialmente contra la litosfera oceánica desde abajo, seguida de una cantidad decreciente. En consecuencia, las elevaciones de las cortezas oceánicas se igualan con la edad. Esto se ilustra en la Fig. 4.1.6 mediante flechas de longitud variable a lo largo del perfil que atraviesa la zona de fractura; la corteza oceánica más antigua, de subsidencia más lenta, se encuentra en la parte posterior, mientras que la corteza oceánica más joven, de subsidencia más rápida, se encuentra en la parte frontal.

4.1 El principio de las fallas transformantes

4.2 Diferentes tipos de fallas transformantes