Un nuevo análisis ha revelado la fuente de oxidación encontrada en muestras de rocas de la costa de Grecia, donde la actividad geológica generó volcanes de arco explosivo hace unos 45 millones de años, un equipo de investigadores informa en la revista Naturaleza Geociencia .

Las rocas volcánicas de arco están muy oxidadas, lo que ha llevado a los científicos a especular que los fluidos provenientes de rocas oceánicas subducidas podrían ser el agente oxidante, dijo el profesor de Ciencias de la Tierra y el Medio Ambiente de Boston College, Ethan Baxter, coautor del informe.

Para probar esa hipótesis, El equipo de Baxter en Boston College junto con colegas de la Sorbona, la Universidad de Carolina del Sur, y la Universidad de Durham (Reino Unido) buscaron identificar una huella digital de la fuente de fluido en los restos de la antigua corteza oceánica subducida que se encuentra en la isla griega de Sifnos.

El equipo de investigadores estudió muestras de grandes cristales de granate, que contienen anillos concéntricos de crecimiento, como los anillos de un árbol. Dentro de estos anillos hay zonas químicamente únicas que cambian desde el núcleo del cristal hasta el borde, dijo Baxter. Estas zonas reflejan la evolución del sistema rocoso dentro del cual crece el granate durante millones de años. En estas rocas la composición del isótopo de hierro varía de un núcleo a otro de una manera que favorece la liberación de un fluido oxidante.

El equipo utilizó análisis de microsonda de electrones y análisis isotópico de hierro para documentar los cambios progresivos en el sistema de rocas registrados en estos granates fuertemente divididos en zonas. dijo Baxter, cuya investigación está financiada por la National Science Foundation.

"La zonificación de isótopos de hierro y químicos de granate apoya la idea de que estas rocas liberaron fluidos oxidantes durante la subducción, ", dijo Baxter." Hemos tomado 'huellas digitales' químicamente de una fuente de estos fluidos oxidantes en las zonas de subducción ".

Estas nuevas mediciones revelan por primera vez que los cristales de granate conservan la zonificación de la composición isotópica de hierro desde el núcleo formado temprano hasta los bordes formados más tarde. el equipo informa.

"Cuando encontramos una zonificación significativa en la composición de isótopos de hierro dentro de estos granates, sabíamos que habíamos encontrado un archivo sin explotar de cambios químicos relacionados con los fluidos, "dijo Baxter, quien fue coautor del informe con los investigadores del Boston College Anna R. Gerrits y Paul G. Starr, Edward C. Inglis de la Sorbona, Besim Dragovic de la Universidad de Carolina del Sur, y Kevin W. Burton de la Universidad de Durham (Reino Unido).

Baxter dijo que los próximos pasos en esta investigación implican probar más la hipótesis explorando qué causó la oxidación de los fluidos.

"Estos fluidos oxidantes llevan ciertos agentes capaces de oxidar las rocas en las que entran, ", Dijo Baxter." El ejemplo más familiar sería la forma en que los fluidos oxidantes pueden hacer que los materiales que contienen hierro se oxiden a medida que envejecen. Basado en la zonificación química del granate, sabemos que los fluidos liberados de nuestras muestras se están oxidando, pero no sabemos por qué se oxidan o cuáles son los agentes oxidantes ".