Crédito:Universidad de Cardiff
Los científicos de la Universidad de Cardiff han revelado el verdadero alcance del "sistema de plomería" interno que impulsa la actividad volcánica en todo el mundo.
Un examen de las bolsas de magma contenidas dentro de los cristales ha revelado que las grandes cámaras de roca fundida que alimentan a los volcanes pueden extenderse a más de 16 km por debajo de la superficie de la Tierra.
El nuevo estudio, publicado hoy en Naturaleza , ha desafiado nuestra comprensión de la estructura de los volcanes oceánicos, con estimaciones anteriores que sugieren que las cámaras de magma se ubicaron hasta 6 km por debajo de la superficie.
Las cámaras y depósitos de magma interconectados son el factor clave de la dinámica de los sistemas volcánicos en todo el mundo. por lo que comprender su naturaleza es un paso importante para comprender cómo se abastece de magma a los volcanes, y, por último, cómo estallan.
Las dorsales oceánicas, en particular, constituyen el sistema volcánico más importante de nuestro planeta, formando aproximadamente 80, 000 km de longitud de una red de montañas submarinas a lo largo de la cual se produce el 75 por ciento del vulcanismo de la Tierra.
Sin embargo, porque estos volcanes se encuentran bajo miles de metros de agua, y a veces hielo marino permanente, apenas estamos empezando a comprender cómo es la arquitectura del subsuelo de estos volcanes.
Se sabe que existen sistemas de tuberías de magma debajo de la superficie de la Tierra, que se puede considerar como una serie de conductos y depósitos de magma interconectados, al igual que las tuberías y tanques que componen los sistemas de plomería en una casa, en cambio, en las dorsales oceánicas, el grifo es un volcán.
En su estudio, El equipo analizó minerales comunes como el olivino y la plagioclasa que crecieron en las profundidades de los volcanes y posteriormente hicieron erupción desde la Cordillera Gakkel ubicada debajo del Océano Ártico entre Groenlandia y Siberia.
Estos minerales actúan como grabadoras a partir de las cuales se pueden medir los cambios en las condiciones físicas y químicas del entorno en el que crecieron. Críticamente, el equipo pudo registrar qué procesos ocurrieron y a qué profundidad estos minerales comenzaron a cristalizar en depósitos de magma.
Autor principal del estudio, Doctor. estudiante Emma Bennett, de la Facultad de Ciencias de la Tierra y los Océanos, dijo:"Para calcular las profundidades de los depósitos de magma usamos inclusiones de fusión, que son pequeñas bolsas de magma que quedan atrapadas dentro de cristales en crecimiento a diferentes profundidades del sistema magmático. Estas bolsas de masa fundida contienen CO disuelto 2 y H2O.
"Debido a que la masa fundida no puede disolver tanto CO 2 a poca presión como a alta presión, podemos determinar qué presión quedó atrapada la inclusión de la masa fundida, y, a su vez, calcular la profundidad a la que se produjo la cristalización, midiendo la cantidad de CO 2 en las inclusiones de fusión.
"En pocas palabras, el crecimiento de cristales en un entorno magmático se puede comparar con los anillos de crecimiento de un árbol; por ejemplo, un cambio en el entorno químico dará como resultado el crecimiento de una nueva capa con una composición cristalina diferente.
"Al analizar múltiples inclusiones de fusión podemos comenzar a reconstruir la arquitectura del sistema magmático".
El estudio fue el primero en utilizar la plagioclasa mineral como un proxy de la profundidad de los depósitos de magma, con estudios previos utilizando el mineral olivino.
Los resultados mostraron que los sistemas de tuberías de magma en las dorsales oceánicas se extienden a profundidades mucho mayores de lo que se pensaba anteriormente. La corteza oceánica normalmente tiene solo unos 6 km de espesor, y convencionalmente se pensaba que las cámaras de magma estaban ubicadas aquí.
Sin embargo, los nuevos datos han demostrado que el sistema de plomería se extiende hasta al menos 16 km de profundidad, lo que significa que las cámaras de magma que alimentaron los volcanes Gakkel Ridge están ubicadas mucho más abajo en el manto.
