Las capas sedimentarias registran la historia de la Tierra. Contienen ciclos estratigráficos y patrones que revelan con precisión la sucesión de condiciones climáticas y tectónicas que han ocurrido durante milenios, mejorando así nuestra capacidad de comprender y predecir la evolución de nuestro planeta. Investigadores de la Universidadde Ginebra UNIGE, Suiza, junto con colegas de la Universidad de Lausana UNIL y científicos estadounidenses y españoles, han estado trabajando en un método analítico que combina la observación de estratos sedimentarios de aguas profundas y medir en ellos la relación isotópicaentre carbono pesado y ligero. Han descubierto que los ciclos que marcan estas sucesiones sedimentarias no se deben, como podría pensarse, únicamente a la erosión de las montañas que rodean la cuenca, sino que son más atribuibles a los cambios en el nivel del mar.puedes leer en el diario Geología , allana el camino para nuevos usos de los métodos isotópicos en geología de exploración.
El área al sur de los Pirineos es particularmente adecuada para estudiar capas sedimentarias. Las rocas están expuestas a grandes distancias, lo que permite a los investigadores realizar una observación directa. Aquí se pueden ver turbiditas: grandes depósitos de sedimentos formados en el pasado por avalanchas submarinas que consisten en arena ygrava. "Notamos que estas turbiditas regresaban periódicamente, aproximadamente cada millón de años. Luego nos preguntamos cuáles eran las razones de esta ciclicidad", explica Sébastien Castelltort, profesor del departamento de ciencias de la tierra en la facultad de ciencias de UNIGE.
Los altibajos de los océanos regulan los ciclos de sedimentación
Los geólogos centraron su atención en las rocas sedimentarias del Eoceno hace unos 50 millones de años, que era particularmente caliente, y realizaron el perfil isotópico de las capas sedimentarias. "Tomamos una muestra cada 10 metros", dice Louis Honegger, investigador.en UNIGE ", midiendo la relación entre 13C isótopo estable de carbono pesado y 12C isótopo estable de carbono ligero. La relación entre los dos nos dice acerca de la cantidad de materia orgánica, el principal consumidor de 12C, que es mayor cuando el marel nivel es alto. Las variaciones en la relación nos ayudaron a explorar el posible vínculo con el nivel del mar ". El equipo de investigación descubrió que los intervalos ricos en turbidita estaban asociados con altos niveles de 12C, y casi siempre correspondían a períodos en los que el nivel del mar era bajo.Parece que los ciclos sedimentarios son causados principalmente por el ascenso y la caída del nivel del mar y no por el crecimiento episódico de las montañas.
Cuando el nivel del mar es alto, los márgenes continentales se inundan bajo una capa de aguas poco profundas. Dado que los ríos ya no pueden fluir, comienzan a depositar los sedimentos que transportan allí. Es por eso que tan poco material llega a las cuencas profundasrío abajo. Cuando el nivel del mar es bajo, sin embargo, los ríos erosionan sus lechos para bajar la elevación de su desembocadura; transfieren su sedimento directamente a las laderas continentales de las cuencas profundas, creando una avalancha de arena y grava. En consecuencia, si las variacionesdel nivel del mar se conocen, es posible predecir la presencia de grandes acumulaciones sedimentarias creadas por turbiditas, que a menudo contienen grandes volúmenes de hidrocarburos, uno de los santos griales de la geología de exploración.
Medición de isótopos de carbono estables: un nuevo indicador de rocas de reservorio
La investigación proporciona un nuevo papel para el uso de isótopos de carbono. "De ahora en adelante, continúa Castelltort, sabemos que al calcular la relación entre 13C y 12C muestreados en depósitos de pendiente similares cerca de los continentes, podemos tener una indicación de lanivel del mar, lo que significa que es posible predecir mejor la distribución de rocas sedimentarias en nuestro subsuelo ". Además, esta medición es relativamente simple de realizar y proporciona datos precisos, un activo real para las compañías científicas y mineras. El estudio también destacaLa importancia de los niveles del mar, que son un verdadero metrónomo para la historia sedimentaria de la Tierra. "Por supuesto", concluye Honegger, "la deformación tectónica y la erosión son factores importantes en la formación de capas sedimentarias; pero juegan un papel secundario en la formación de turbidita".acumulaciones, que están principalmente relacionadas con los cambios en el nivel del mar ".
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Materiales proporcionados por Universidad de Ginebra . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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