17 de julio 2020:la elevación de los basaltos del río Columbia ha permitido a los investigadores de la Universidad de Oregón comprender mejor cómo el magma dio forma a la región hace 14-16 millones de años y por qué los gases de efecto invernadero liberados durante una serie de erupciones volcánicas no desencadenaron un evento de extinción global.

Las percepciones, publicado en Informes científicos , se extrajeron de análisis de isótopos de oxígeno e hidrógeno en material de la corteza, una mezcla de magma y rocas originales, que ahora está expuesto por el levantamiento geológico y la erosión.

Los basaltos de inundación del río Columbia representan la provincia de basalto de inundación continental más joven de la Tierra y una de las mejor conservadas. Cubre aproximadamente 210, 000 kilómetros cuadrados, extendiéndose desde el este de Oregon y Washington hasta el oeste de Idaho y parte del norte de Nevada.

Un elemento fundamental de la investigación fueron 27 muestras de 22 diques diferentes, cuerpos de magma parecidos a paredes que atravesaron el paisaje de flujo de lava cubierto de láminas durante las erupciones. Un dique de alimentación de 10 metros de espesor en el batolito de Wallowa, formado a partir de una mezcla de magma basáltico y granito hace 16 millones de años, por ejemplo, probablemente actuó como un conducto de magma hasta por siete años. Formó uno de los mayores flujos de lava de superficie y alteró químicamente unos 100 metros del lecho rocoso circundante.

"Descubrimos que cuando el magma basáltico caliente se inmiscuyó en la corteza, hirvió el agua subterránea y volatilizó todo lo que estaba en su camino y cerca de él, provocando cambios químicos e isotópicos en las rocas y la liberación de gases de efecto invernadero, "dijo Ilya Bindeman, profesor del Departamento de Ciencias de la Tierra, quien dirigió el estudio.

Colectivamente, los efectos del calentamiento en toda la región de inundación-basalto pueden haber durado unos 150 años después de que el magma dejó de fluir, construyendo el paisaje que es visible hoy en día en toda la región, concluyó el equipo de investigación de siete miembros de tres países.

"Los basaltos del río Columbia, que tanto apreciamos en el noroeste del Pacífico, "Bindeman dijo." Ahora están levantados y erosionados al nivel que nos permite tomar muestras de los contactos de estos basaltos con las rocas anteriores. El mismo proceso está sucediendo hoy cada hora y en todas partes bajo las dorsales oceánicas y también en los continentes. Al estudiar estas rocas no tan antiguas, hemos aprendido lo que está pasando bajo nuestros pies ".

El modelado informático realizado con los datos químicos sugiere que el calentamiento hidrotermal de las rocas metasedimentarias originales de la región (una roca metamórfica formada a través de la deposición y solidificación de sedimentos) y los niveles relativamente bajos de materia orgánica afectada por las erupciones habrían generado la liberación de aproximadamente 18 gigatoneladas de dióxido de carbono y metano. Una gigatonelada equivale a mil millones de toneladas métricas.

Las erupciones de basalto individuales del río Columbia fueron cada una de 10 a 100 veces más grandes que las erupciones más grandes históricamente experimentadas de las erupciones volcánicas de Eldgja y Laki en Islandia en los años 934 y 1783. respectivamente, señaló el coautor del estudio Leif Karlstrom, profesor de ciencias de la tierra, quien junto con Bindeman es miembro del Centro de Vulcanología de Oregon.

La erupción de Laki, que mató a miles de personas, liberaron gases de efecto invernadero de origen volcánico que generaron un año sin verano seguido de un año cálido en Europa y América del Norte, Dijo Karlstrom.

Mientras que las erupciones del río Columbia liberaron 210, 000 kilómetros cúbicos de magma basáltico durante 1,5 millones de años, conduciendo a impactos climáticos globales, los investigadores concluyeron, no causaron extinciones masivas como la provocada por erupciones en una escala de tiempo similar hace unos 250 millones de años que formaron las Trampas Siberianas.

La diferencia, el equipo de investigación teorizó, está en la geología de las regiones. Las erupciones de basalto del río Columbia ocurrieron en una corteza ígnea que contenía niveles bajos de materia orgánica que podría ser liberada por calentamiento hidrotermal. Las erupciones en las trampas siberianas se produjeron en rocas sedimentarias ricas en materia orgánica.

Si bien los nuevos hallazgos sugieren que la circulación similar de agua subterránea a escala regional alrededor de los diques es una característica del vulcanismo de basalto de inundación a nivel mundial, los investigadores anotaron, las consecuencias pueden no siempre ser catastróficas a gran escala.

En los basaltos del río Columbia y el punto de acceso probablemente relacionado con Yellowstone, La circulación hidrotermal se manifiesta como señales isotópicas sutiles, un agotamiento de los isótopos de oxígeno, en las rocas, encontró el equipo de investigación.