La acción tectónica está dividiendo África para crear un nuevo océano, según científicos de la University of Southampton que han investigado unos pulsos inusuales que emanan del subsuelo del continente y que están provocando vulcanismo en la superficie.

Muy por debajo de la superficie, la roca fundida del manto terrestre en la región de Afar, en Etiopía, está pulsando rítmicamente hacia arriba, impulsada por las placas tectónicas situadas encima. Cuando esas placas tectónicas se estiran durante millones de años, acaban agrietándose y formando una nueva cuenca oceánica.

La acción tectónica está dividiendo África para crear un nuevo océano, según científicos de la University of Southampton que han investigado unos pulsos inusuales que emanan del subsuelo del continente y que están provocando vulcanismo en la superficie.

Muy por debajo de la superficie, la roca fundida del manto terrestre en la región de Afar, en Etiopía, está pulsando rítmicamente hacia arriba, impulsada por las placas tectónicas situadas encima. Cuando esas placas tectónicas se estiran a lo largo de millones de años, acaban agrietándose y formando una nueva cuenca oceánica.

La región de Afar

La volatilidad de la región de Afar proviene de la convergencia de tres placas tectónicas: la árabe, la nubia y la somalí. A su vez, donde estas placas se unen, crean tres fallas actualmente activas: la falla principal de Etiopía, la falla del Mar Rojo y la falla del Golfo de Adén, que han estado afectando la tectónica y el vulcanismo durante millones de años.

Bajo este trío de fallas, los geólogos han planteado la hipótesis de que existe un penacho que implica un surgimiento de roca fundida del manto que ejerce presión sobre las placas tectónicas cercanas.

La región es particularmente útil para estudiar los penachos, ya que muchos se encuentran bajo el mar, lo que añade una dificultad adicional a la recogida de muestras y observaciones. De los que se encuentran bajo tierra firme, son aún menos los que están relacionados con la formación de fallas continentales en curso.

El trabajo del equipo duplicó la cantidad de análisis de rocas de alta calidad de la zona, cubriendo muchos volcanes que nunca antes habían sido estudiados. El nuevo trabajo proporciona información sobre la estructura y el comportamiento de la pluma por primera vez.

Flujos de lava basáltica reciente en la región de Afar, Etiopía. Crédito de imagen: Dr Derek Keir, University of Southampton/ University of Florence

Investigando la tectónica de África

Para su estudio, el equipo utilizó datos existentes, modelos estadísticos y muestras de rocas originales de volcanes jóvenes recogidas en Afar y en la falla principal de Etiopía.

Dado que las fallas comenzaron a activarse hace entre 11 y 35 millones de años, los investigadores decidieron que las rocas más jóvenes, de menos de 2.5 millones de años, eran un elemento importante para poder realizar una comparación más directa. A partir de estas piezas, investigaron la estructura y la fusión de la corteza y el manto de la zona.

Sus hallazgos indican que bajo las fallas se encuentra una única pluma asimétrica, como lo demuestra la composición de las rocas volcánicas. Dentro de la pluma, hay enlaces químicos específicos que se repiten a una distancia determinada por las condiciones tectónicas únicas de cada brazo de la falla.

Tom Gernon, profesor de Ciencias de la Tierra en la University of Southampton, dijo en un comunicado:

“Las franjas químicas sugieren que el penacho está pulsando, como un latido. Estos pulsos parecen comportarse de forma diferente en función del grosor de la placa y de la velocidad a la que se separa.

En fallas que se expanden más rápidamente, como la del Mar Rojo, los pulsos viajan de forma más eficiente y regular, como un pulso a través de una arteria estrecha”.

Flujos de lava activa que brotan del volcán Erta Ale en Afar, Etiopía. Crédito de imagen: Dr Derek Keir, University of Southampton/ University of Florence

Interacciones en capas

Curiosamente, la pluma parece responder dinámicamente a las placas tectónicas situadas encima. Esto crea una situación en la que hay una sola pluma, pero su comportamiento es asimétrico, impulsado por las condiciones que se dan encima de un canal concreto por el que fluye una parte de ella.

Los brazos que se expanden más rápidamente generan longitudes de onda más largas, lo que sugiere que las placas más delgadas y las tasas de rifting más altas están creando canales de flujo del manto más rápidos, especialmente hacia la falla del Mar Rojo, que se está extendiendo a un ritmo acelerado. Curiosamente, a medida que las fallas continúan separándose, avanzan hacia diferentes etapas que incluyen la formación del océano, la formación protooceánica y el rifting continental maduro.

El Dr. Derek Keir, profesor asociado de Ciencias de la Tierra en la University of Southampton y la University of Florence, dijo en un comunicado:

“Hemos descubierto que la evolución de las corrientes ascendentes del manto profundo está íntimamente ligada al movimiento de las placas situadas encima. Esto tiene profundas implicaciones para la interpretación del vulcanismo superficial, la actividad sísmica y el proceso de ruptura continental”.

Keir agregó:

“El trabajo muestra que las corrientes ascendentes del manto profundo pueden fluir por debajo de la base de las placas tectónicas y ayudar a concentrar la actividad volcánica en los puntos donde la placa tectónica es más delgada. Las investigaciones posteriores incluirán la comprensión de cómo y a qué velocidad se produce el flujo del manto por debajo de las placas”.

El profesor Tom Gernon toma muestras de depósitos volcánicos en el volcán Boset, en la falla principal de Etiopía. Crédito de imagen: Prof Thomas Gernon, University of Southampton

En general, el trabajo del equipo de investigación destaca los complejos procesos geológicos que tienen lugar en la región, así como sus efectos en cascada a largo plazo.

El Dr. Watts dijo:

“Trabajar con investigadores de diferentes instituciones y con diferentes conocimientos, como hemos hecho en este proyecto, es esencial para desentrañar los procesos que tienen lugar bajo la superficie de la Tierra y relacionarlos con el vulcanismo reciente.

Sin utilizar una variedad de técnicas, es difícil ver el panorama completo, es como armar un rompecabezas sin tener todas las piezas”.

Los hallazgos de la investigación titulada “Mantle Upwelling at Afar Triple Junction Shaped by Overriding Plate Dynamics” ha sido publicada en Nature Geoscience.

[FT: eurekalert]

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Por: CodigoOculto.com

Crédito imagen de portada: depositphotos.com