Rocas de los Alpes arrojan luz sobre los movimientos tectónicos en el interior terrestre

Un equipo de geólogos ha logrado analizar con gran precisión los esquistos blancos de los Alpes mediante modelos informáticos que cuestionan una teoría anterior sobre el movimiento de las placas.

Los geocientíficos analizan rocas en cinturones montañosos para reconstruir cómo se movieron en algún momento hacia las profundidades y luego regresaron a la superficie. Esta historia de entierro y exhumación arroja luz sobre los mecanismos de la tectónica de placas y la formación de montañas.

Algunas rocas que se hunden junto con placas en el interior de la Tierra se transforman en diferentes tipos bajo la enorme presión que allí reina. Durante esta metamorfosis UHP (UHP: Ultra High Pressure), la sílice (SiO2) de la roca, por ejemplo, se convierte en coesita, también conocida como el polimorfo UHP de SiO2.

Aunque químicamente sigue siendo sílice, las redes cristalinas están más compactas y, por lo tanto, son más densas. Cuando las placas vuelven a subir desde las profundidades, las rocas UHP también salen a la superficie y se pueden encontrar en determinados lugares de las montañas. Su composición mineral proporciona información sobre las presiones a las que estuvieron expuestos durante su viaje vertical por el interior de la Tierra. Utilizando la presión litostática como unidad de medida, es posible correlacionar la presión y la profundidad: cuanto mayor es la presión, más profundas fueron las rocas.

Hasta ahora, los investigadores habían supuesto que las rocas UHP estaban enterradas a una profundidad de 120 kilómetros. Desde allí regresaron a la superficie junto con las placas. En el proceso, la presión ambiental disminuyó a un ritmo estable, es decir, estáticamente.

Análisis preciso en los Alpes

Sin embargo, un nuevo estudio de la Universidad Goethe de Frankfurt y las universidades de Heidelberg y Rennes (Francia) cuestiona esta suposición de un ascenso largo y continuo. El equipo de investigación, que publica resultados en Nature Communications, analizó esquistos blancos del macizo de Dora Maira en los Alpes occidentales, Italia.

“Los esquistos blancos son rocas que se formaron como resultado de la metamorfosis UHP de un granito alterado hidrotermalmente durante la formación de los Alpes”, explica en un comunicado el coautor Thibault Duretz, jefe del Grupo de Trabajo de Modelado Geodinámico del Departamento de Geociencias de la Universidad de Heidelberg.

“Lo que tienen de especial es la gran cantidad de coesita. Los cristales de coesita del esquisto blanco tienen un tamaño de varios cientos de micrómetros, lo que los hace ideales para nuestros experimentos”. El trozo de esquisto blanco del macizo de Dora Maira contenía granates rosados en una matriz de color blanco plateado compuesta de cuarzo y otros minerales. “La roca tiene propiedades químicas y, por tanto, mineralógicas especiales”, afirma Duretz.

Junto con el equipo, lo analizó cortando primero una rodaja muy fina de unos 50 micrómetros de espesor y luego pegándola sobre vidrio. De esta forma, fue posible identificar los minerales bajo el microscopio. El siguiente paso fue el modelado por ordenador de áreas específicas y especialmente interesantes.

Según Duretz, la suposición anterior de que la roca UHP alcanza una profundidad de 120 kilómetros parece menos probable en vista de esta rápida descompresión, porque el ascenso desde esa profundidad se llevaría a cabo durante un largo período de tiempo, lo que no equivale a una alta tasa de descompresión, dice. “Preferimos suponer que nuestro esquisto blanco se encuentra a una profundidad de sólo 60 a 80 kilómetros”, afirma el geocientífico.

Y los procesos que tienen lugar en el interior de la Tierra también podrían ser bastante diferentes de lo que se suponía en el pasado. Que las unidades rocosas se muevan continuamente hacia arriba a grandes distancias, desde una profundidad de 120 kilómetros hasta la superficie, también parece menos probable de lo que se pensaba.

“Nuestra hipótesis es que, en cambio, se produjeron rápidos procesos tectónicos que provocaron desplazamientos verticales mínimos de las placas”. Podemos imaginarlo así, dice: De repente, las placas se sacudieron un poco hacia arriba en el interior de la Tierra y, como resultado, la presión que rodeaba la roca UHP disminuyó en un tiempo relativamente corto”.

*Con información de Europa Press.