Fotografías de intrusiones magmáticas alcalinas en Groenlandia. La región era volcánica y tectónicamente activa hace alrededor de 1.200 millones de años. Aunque ya no está activo, es de gran interés para los geólogos porque el levantamiento posterior y la erosión glacial han cortado profundamente la grieta y expuesto las cámaras de magma que una vez se encontraban muy por debajo de la superficie. Los magmas de Groenlandia se obtuvieron de un manto enriquecido y contaminado por materiales de la corteza antigua. Crédito:Universidad de St Andrews
Los volcanes antiguos que se remontan a miles de millones de años podrían proporcionar nuevos conocimientos sobre cómo se recicla la superficie de la Tierra, según científicos de la Universidad de St Andrews.
Un estudio, publicado hoy en Comunicaciones de la naturaleza , revela el destino de la corteza terrestre antigua y podría ayudar a resolver el misterio de cómo están conectados la superficie y el manto de la Tierra.
La capa más externa de la Tierra está formada por placas tectónicas rígidas que se mueven y chocan en regiones llamadas zonas de subducción.
En áreas de colisión, los materiales de la corteza se transportan al manto profundo, y uno de los grandes desafíos en las Ciencias de la Tierra es comprender qué le sucede a esta corteza y cuánto tiempo permanece en el manto.
En algunos volcanes de la Tierra, los geólogos pueden encontrar rastros de estos antiguos materiales de la corteza en la lava erupcionada. Hasta la fecha, la mayor parte de este trabajo se ha centrado en islas oceánicas como Hawái o Canarias.
Sin embargo, Las islas oceánicas solo están presentes en la superficie de la Tierra durante unos pocos millones de años antes de que ellas mismas disminuyan y sean subducidas nuevamente dentro del manto. y, por lo tanto, solo puede proporcionar una pequeña instantánea del reciclaje de la corteza durante los cuatro mil millones de años de historia de la Tierra.
El equipo de St Andrews investigó un conjunto de magmas alcalinos que hicieron erupción en grietas continentales similares a la actual ruptura de África Oriental.
Fotografías de trabajos de campo remotos en Groenlandia. El equipo de la Universidad de St Andrews (incluido Adrian Finch, Nicola Horsburgh y William Hutchison) viajaron en barco y helicóptero para acceder a afloramientos remotos rodeados de glaciares. Crédito:Universidad de St Andrews
Aunque estos magmas tienen químicas muy inusuales, muestran muchas similitudes con esas lavas oceánicas y, crucialmente, se encuentran en todo el registro geológico de la Tierra.
El equipo se centró en una provincia alcalina en el suroeste de Groenlandia utilizando técnicas de isótopos de vanguardia para tomar huellas químicas de material de la corteza antigua en la fuente de estos magmas.
A través de una combinación de trabajo de campo remoto (en barco y helicóptero) y un análisis químico cuidadoso, el equipo pudo demostrar que estos magmas estaban aprovechando la corteza antigua subducida en el manto 500 millones de años antes de que los volcanes comenzaran a hacer erupción.
Una vez que el equipo entendió estos procesos en Groenlandia, compilaron datos globales sobre la química del magma alcalino y se sorprendieron al descubrir que la gran mayoría contenía un componente de la corteza reciclada en su fuente de magma.
El autor principal, el Dr. Will Hutchison, de la Facultad de Ciencias de la Tierra y Ambientales de la Universidad, dijo:"Nuestro resultado clave es que los isótopos de magmas alcalinos son muy variables y esto sugiere que sus fuentes de la corteza reciclada han cambiado a través del tiempo geológico".
"La belleza de nuestro conjunto de datos global es que se remonta a más de dos mil millones de años, por lo que estas rocas alcalinas únicas representan un registro extremadamente poderoso para comprender el reciclaje de la corteza a lo largo de la historia de la Tierra".
"Al reunir cuidadosamente los registros de isótopos ígneos y sedimentarios, esto podría permitirnos comprender cómo el cambio de la entrada de la corteza está vinculado a la salida volcánica, y, en última instancia, desarrollar una comprensión mucho mejor de lo que les sucede a las placas tectónicas una vez que son transportadas a las profundidades de la Tierra ".
