Se ha arrojado nueva luz sobre los procesos por los cuales el agua del océano ingresa a la Tierra sólida durante la ruptura continental.
Investigación dirigida por geocientíficos de la Universidad de Southampton y publicada en Geociencia de la naturaleza esta semana, es el primero en mostrar un enlace directo sobre escalas de tiempo geológicas entre la actividad de la falla y la cantidad de agua que ingresa al manto de la Tierra a lo largo de las fallas.
Cuando el agua y el carbono se transfieren del océano al manto, reacciona con una roca seca llamada peridotita, que constituye la mayor parte del manto debajo de la corteza, para formar serpentinita.
La Dra. Gaye Bayrakci, investigadora en geofísica, y el profesor Tim Minshull, de Ocean and Earth Science, con colegas de la Universidad de Southampton y otras seis instituciones, midieron la cantidad de agua que había ingresado a la Tierra mediante el uso de ondas de sonido para mapearla distribución de serpentinita.
Las ondas de sonido viajan a través de la corteza y el manto y pueden ser detectadas por instrumentos sensibles colocados en el fondo del océano. El tiempo que tardan las señales en viajar desde una fuente sísmica acústica a los instrumentos del fondo marino revela qué tan rápido viaja el sonido en las rocas,y la cantidad de serpentinita presente se puede determinar a partir de esta velocidad.
El experimento de cuatro meses, que involucró a dos barcos de investigación el R / V Marcus Langseth y el F / S Poseidon, mapeó un área de 80 por 20 km del fondo marino al oeste de España llamada Margen de Galicia Profunda donde estaban las estructuras de fallase formó cuando América del Norte se separó de Europa hace unos 120 millones de años.
Los resultados mostraron que la cantidad de serpentinita formada en la parte inferior de cada falla fue directamente proporcional al desplazamiento en esa falla, que a su vez está estrechamente relacionado con la duración de la actividad de la falla.
El Dr. Bayracki dijo: "Uno de los objetivos de nuestra encuesta fue explorar la relación entre las fallas, que sabíamos que ya estaban allí, y la presencia de serpentinita, que también sabíamos que estaba allí, pero sabía poco acerca de su distribución.El vínculo entre la actividad de la falla y la formación de serpentinita era algo que podríamos haber esperado pero que realmente no esperábamos ver con tanta claridad.
"Esto implica que el agua de mar alcanza el manto solo cuando las fallas están activas y que los procesos frágiles en la corteza pueden controlar la cantidad global de agua de mar que ingresa a la Tierra sólida".
En otros entornos tectónicos donde la serpentinita está presente, como las crestas del océano medio y las zonas de subducción, el flujo enfocado de agua de mar a lo largo de las fallas proporciona un entorno para diversos ecosistemas hidrotérmicos donde las formas de vida viven de los químicos quitados de las rocas por el agua comofluye dentro y luego fuera del manto de la Tierra.
Los investigadores pudieron estimar la tasa promedio a la que el agua de mar entró en el manto a través de las fallas en el Margen de Galicia Profunda y descubrieron que la tasa era comparable a las estimadas para la circulación del agua en rocas calientes en las crestas del océano medio, donde tal vida-las formas son más comunes. Estos resultados sugieren que en el medio ambiente continental continental puede haber habido sistemas hidrotermales, que se sabe que son compatibles con diversos ecosistemas.
El coautor y profesor de geología de la Universidad de Birmingham, Tim Reston, comentó: "Comprender el transporte de agua durante la deformación tiene amplias implicaciones, que van desde sistemas hidrotermales hasta mecánica de terremotos. Los nuevos resultados sugieren un vínculo más directo entre las fallas y el aguamovimientos de lo que sospechábamos anteriormente "
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Materiales proporcionado por Universidad de Southampton . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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