Un nuevo estudio dirigido por geólogos de la Universidad de Alberta arroja luz sobre un mecanismo fundamental de cómo se curan las placas continentales de la Tierra, con implicaciones para la exploración de diamantes y la localización de minerales económicamente importantes.

"Los cratones son las masas terrestres continentales estables más antiguas de la Tierra, y son ampliamente conocidos como depósitos de diamantes y metales de importancia económica, "dijo Jingao Liu, autor principal y académico invitado en el Departamento de Ciencias de la Tierra y Atmosféricas. "Las interrupciones de la litosfera debajo de estos cratones pueden ser clave para albergar depósitos minerales de clase mundial, especialmente diamantes y metales preciosos como el platino ".

Los cratones han sobrevivido a miles de millones de años de ser arrastrados por la Tierra por el movimiento de las placas tectónicas, atravesando un complejo ciclo de vida geológico de adelgazamiento y curación. Este es el primer estudio que proporciona evidencia del mecanismo que cura la litosfera debajo de los cratones y crea las condiciones adecuadas para la formación de minerales preciosos. Liu explicó.

"Encontramos evidencia directa de que la raíz profunda del manto allí fue reemplazada hace aproximadamente 1.300 millones de años, "dijo Liu, un profesor invitado de la Universidad de Geociencias de China (Beijing), quien completó la investigación con el colaborador Graham Pearson, Laureado de la Cátedra de Investigación de Excelencia de Canadá y Cátedra Henry Marshall Tory en el Departamento de Ciencias de la Tierra y Atmosféricas.

"Este reemplazo de una raíz continental profunda más antigua coincide con la aparición de una efusión gigante de magma basáltico en esta región, conocida como el Gran Evento Ígneo de Mackenzie, uno de los más grandes en la historia de la Tierra, ", dijo Pearson." Este evento produjo objetivos clave para la mineralización de metales de níquel y platino en el Ártico de Canadá, y recién ahora estamos comenzando a comprender su importancia tanto para la destrucción como para la formación de los diamantes, la primera mediante la eliminación de la raíz vieja y la segunda mediante la creación de una nueva raíz litosférica gruesa ".

Para comprender mejor este proceso, Los investigadores examinaron muestras surgidas de kimberlita con diamantes en el Ártico canadiense, al este de Kugluktuk en Nunavut. Usando simulaciones basadas en hallazgos de campo, el equipo demostró que los restos de este proceso de fusión geológica se volvieron a depositar en el manto, volviendo a espesar la litosfera y mostrando la primera evidencia firme del mecanismo detrás de la curación de una raíz continental.

"Más allá de aumentar nuestra comprensión del mecanismo detrás de la recratonización, estos hallazgos también tienen importancia económica, ", explicó Liu." Podemos trazar un mapa del área de la raíz del manto afectada que podría albergar depósitos minerales relacionados con este evento, incluidas las áreas donde los diamantes pueden estar presentes ".

La investigación fue apoyada a través del programa Geomapping for Energy and Minerals del Geological Survey of Canada (GSC).

"Estos programas son de gran ayuda tanto para los académicos como para la industria, ", dijo Liu." Este trabajo requirió que reuniéramos un equipo de investigadores científicamente diverso que incluía expertos en geoquímica, geofísica y modelado geodinámico numérico ".

Además de la financiación, el GSC también brindó apoyo a la investigación, incluido el trabajo del coautor y sismólogo Andrew Schaeffer.

"Demostrar que lo que alguna vez pensamos que eran cratones antiguos e inalterados se ha reelaborado sustancialmente de hecho es un descubrimiento importante. Esto implica que existe la posibilidad de que muchas otras regiones cratónicas de este tipo se hayan alterado de manera similar, dadas las circunstancias correctas, "dijo Schaeffer." Además, estudios como este son de importancia crítica ya que combinan múltiples facetas de las geociencias para hacer una interpretación mucho más sólida ".

La investigación es parte de un importante programa de colaboración entre la U of A y la Universidad de Geociencias de China (Beijing).

"Esta colaboración sirve para explorar los orígenes y la evolución de las raíces profundas de los continentes y sus implicaciones para la creación de los depósitos minerales que la humanidad requiere, ", dijo Liu." Nuestro objetivo es seguir comprendiendo mejor cómo estos eventos de recratonización concentran los metales preciosos en la corteza terrestre, y dónde buscar nuevos depósitos de diamantes ".

El estudio, "Recratonización impulsada por la pluma del manto litosférico continental profundo, "fue publicado en Naturaleza .