Páginas vistas en total

miércoles, 21 de noviembre de 2018

El inmenso trago terrestre

Las quince placas tectónicas mayores. Fuente.

Cuando las placas tectónicas de la Tierra se sumergen una debajo de la otra, arrastran tres veces más agua al interior del planeta de los que se pensaba hasta ahora. Usando los sonidos sísmicos captados en la zona de subducción de la Fosa de las Marianas, en el Océano Pacífico occidental, donde la placa del Pacífico se desliza por debajo de la placa de Filipinas, lo que la convierte en una zona propensa a los terremotos, se ha podido estimar cuánta agua se incorpora a las rocas que se sumergen a gran profundidad debajo de la superficie.
El agua debajo de la superficie de la Tierra puede contribuir al desarrollo del magma y puede lubricar las fallas, haciendo que los terremotos sean más probables en determinadas zonas oceánicas con topografía submarina abrupta. El agua se almacena en la estructura cristalina de los minerales. El líquido se incorpora a la corteza terrestre cuando se forman nuevas placas oceánicas muy calientes y cuando las mismas placas se doblan y agrietan a medida que se comprimen debajo de sus vecinas. Este último proceso, llamado subducción, es la única forma en que el agua penetra profundamente en la corteza y en el manto, pero se sabía muy poco sobre el volumen de agua que se mueve durante el proceso.
Las zonas de subducción en las que las placas tectónicas situadas debajo del mar se introducen en las profundidades de la Tierra actúan como gigantescas cintas transportadoras que llevan agua, fluidos y compuestos volátiles al interior de nuestro planeta. El agua del interior de la Tierra es liberada a la atmósfera por los volcanes. Estas entradas y salidas constituyen un ciclo global de agua en las profundidades de la Tierra, pero la cuantificación de la entrada total de agua en las placas oceánicas era una cuestión sin respuesta. En un artículo publicado el pasado 14 de noviembre en Nature, un equipo de geofísicos marinos norteamericanos ha encontrado que la placa del Pacífico, que subduce en la Fosa de las Marianas, contiene mucha más agua de lo que se suponía anteriormente, un hallazgo que tiene importantes ramificaciones para los balances de agua terrestre.
Los investigadores utilizaron datos recogidos por una red de sensores sísmicos situados alrededor de las Marianas. La parte más profunda de la zanja está a casi 11 kilómetros por debajo del nivel del mar. Los sensores detectan terremotos y los ecos de los mismos que replican a través de la corteza terrestre como los repiques de una campana. Rastrearon la rapidez con la que viajaban esos temblores: una desaceleración en la velocidad indica fracturas llenas de agua en rocas y minerales "hidratados" que encierran agua en sus cristales.
Hidratación de la placa tectónica del Pacífico (Pacific Plate) en la zona de subducción de las Marianas. En la Fosa de las Marianas (Mariana Trench) la placa del Pacífico se desliza (subduce) debajo de la placa de Filipinas (Philippine Plate), transportando el agua de mar a las profundidades de la Tierra por debajo de la corteza (Oceanic crust). El agua se filtra a través de grietas y poros en la placa (Hydrated mantle with craks) y reacciona con minerales de la corteza y el manto para formar regiones hidratadas (Hydrated mantle) que consisten en minerales que almacenan agua en sus estructuras cristalinas. Los investigadores que se comentan en este artículo han utilizado mediciones sísmicas para mostrar que el agua penetra a profundidades de unos 30 kilómetros por debajo del fondo del océano. Fuente: Nature.
Los investigadores observaron estas desaceleraciones por debajo de la corteza, a unos 30 km por debajo de la superficie. Usando las velocidades medidas, junto con las temperaturas y las presiones conocidas, calcularon que las zonas de subducción extraen 3.000 millones de teragramos de agua de la corteza cada millón de años (un teragramo son 1.000 millones de kilogramos).
El agua de mar es pesada; un cubo de agua marina de un metro de lado pesa 1,024 kilogramos. Pero, aun así, la cantidad atrapada en las zonas de subducción es alucinante, unas tres veces más de la que se estimaba que absorbían. Y eso plantea algunas preguntas: el agua que cae debe subir, y generalmente lo hace en forma de vapor durante las erupciones volcánicas. La nueva estimación del volumen de agua que subduce es mayor que el volumen emitido por los volcanes.
Pero como en el conjunto de los océanos no hay descenso de agua, ese desequilibrio en el balance subducción versus emisión volcánica significa que hay algo sobre cómo el agua se mueve a través del interior de la Tierra que la Ciencia aún no ha encontrado. Todo se andará. © Manuel Peinado Lorca. @mpeinadolorca.