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SIERRA DE BORBOREMA

El origen de la montaña

Una teoría alternativa propone que la meseta nordestina se formó hace unos 30 millones de años

FABIO JR SM / WIKIMEDIAUn tramo de la sierra de Bodopitá, en Paraíba: el magma basáltico comprimido en la zona limítrofe entre la corteza y el manto terrestre sería el origen de la meseta de BorboremaFABIO JR SM / WIKIMEDIA

Algunos estudios atribuyen los orígenes de la meseta o la sierra de Borborema a los efectos del clima. Durante millones de años, la erosión habría modelado el relieve accidentado de esa región, formada por tierras altas que le dan un aspecto montañoso a zonas de los estados de Pernambuco, Paraíba, Alagoas y Rio Grande do Norte. Otros trabajos señalan que los orígenes de la altiplanicie estarían en procesos geológicos que ocurrieron en el período Cretácico, hace entre 136 y 65 millones de años. La separación de América del Sur y África, que hasta ese entonces conformaban un único bloque en el antiguo supercontinente de Gondwana, provocó el nacimiento del océano Atlántico y, según la teoría más aceptada, causó un estiramiento de la corteza terrestre en algunos tramos del nordeste brasileño. La capa más externa de la Tierra se hizo más fina en la región y una de las consecuencias de ese estirón sería la aparición de elevaciones en ciertos puntos, como ocurre en la meseta de Borborema.

Un nuevo trabajo, llevado a cabo por los geofísicos Walter Eugênio de Medeiros, de la Universidad Federal de Rio Grande do Norte (UFRN), y Roberto Gusmão de Oliveira, del Servicio Geológico de Brasil (CPRM), sostiene la hipótesis de que otro mecanismo geológico, más reciente y de distinta naturaleza que el estirón provocado por la separación de los continentes, también puede haber desempeñado un rol importante en la formación de la meseta nordestina. Según un artículo del dúo de investigadores, que será publicado en el mes de agosto, en el periódico Journal of South American Earth Sciences, el surgimiento de Borborema puede ser consecuencia de la actividad magmática y de una anomalía térmica profunda que habría aparecido hace alrededor de 30 millones de años en aquella zona del nordeste.

Durante su trayecto ascendente desde las profundidades hacia la superficie del globo, material caliente y fundido, básicamente magma basáltico, habría quedado aprisionado en la zona limítrofe entre la corteza y el manto, la capa más externa y la intermedia de la Tierra, respectivamente. La diferencia de densidad entre el magma y las rocas vecinas habría provocado una fuerza en sentido vertical, el empuje. “Esa fuerza habría deformado la corteza y ocasionado que la región se elevara, originando de tal modo la meseta de Borborema”, dice Oliveira. “No estamos asegurando que ése fue el único proceso que condujo a la formación del altiplano, aunque sí, que ese mecanismo también pudo ser una de las principales causas del surgimiento de Borborema”, afirma Medeiros.

056-058_Borborema_197El objeto del estudio son las denominadas condiciones isostáticas de la meseta de Borborema, es decir, las alteraciones en el equilibrio gravitacional entre dos estructuras internas de la Tierra: la litósfera, la parte rígida que incluye a la corteza y la parte superior del manto, y la astenósfera, el segmento fluido del manto. Las variaciones en ese equilibrio producen modificaciones en el relieve terrestre y pueden originar montañas o depresiones. Las alteraciones pueden ser causadas por fuerzas localizadas en la superficie o en el interior del planeta, o en ambos. “El sistema funciona como una estructura elástica que se flexiona cuando aparecen cargas, pero recuperan su condición inicial cuando aquéllas desaparecen”, compara Oliveira.

En el caso del altiplano de Borborema, los datos aportados por el dúo de investigadores sugieren que esa sierra se formó por el afloramiento de la corteza en función de fuerzas localizadas inmediatamente debajo de la capa superficial de la Tierra. Las mediciones indican, según la interpretación de los geofísicos, que las fuerzas ubicadas en la base de la corteza son mayores que el peso de la topografía que se formó ahí. “Aparentemente, a juzgar por la intensa actividad sísmica de la región, ese proceso aún sigue activo”, afirma Medeiros. Es decir que la meseta de Borborema todavía no habría alcanzado el equilibrio isostático y, en la medida en que sucede la denudación de las rocas, la corteza retorna de manera elástica a su condición inicial.

Datos recabados durante excursiones por la región serrana del nordeste avalan la tesis de los geofísicos, cuyo estudio forma parte de los trabajos patrocinados por el Instituto Nacional de Ciencia y Tecnología (INCT) de Geofísica del Petróleo. Los dos investigadores realizaron mediciones de la intensidad del campo gravitatorio (gravimetría) en varios puntos del altiplano de Borborema y también se valieron de información producida por otros centros de investigación. A partir de estos datos, se puede inferir la densidad de las rocas y el espesor de las capas geológicas de una región. Los investigadores registraron algún tipo de perturbación, tal como la denominada anomalía de geoide positiva, que puede interpretarse como un indicativo de que allí la capa geológica superficial es más extensa. “La corteza es unos cuatro kilómetros más extensa bajo la meseta que fuera de esa región”, dice Oliveira. En ciertos sitios de la sierra, llega a los 35 kilómetros de espesor.

Desde Campina Grande hasta Caruaru
Con una altura promedio de 500 metros y picos extremos que alcanzan los 1.200 metros, la meseta de Borborema es una de las formaciones naturales más interesantes y desafiantes para los geofísicos brasileños. Sus dominios abarcan ciudades conocidas, tales como Campina Grande, en Paraíba y Caruaru, en Pernambuco. Su formato se asemeja a una elipse estirada en dirección norte-sur, alcanzando una longitud máxima de 470 kilómetros y un ancho que varía entre 70 y 330 kilómetros. Junto a la depresión del semiárido, una planicie con alturas entre 0 y 200 metros ubicada en el norte del nordeste, y de la meseta de Araripe, una altiplanicie más modesta del interior de Pernambuco, Ceará y Piauí, la sierra de Borborema forma parte de un enorme bloque rocoso que abarca casi todo el nordeste: la provincia de Borborema.

“En el pasado, tectonismo y vulcanismo fueron dos marcas significativas de esa región serrana, que aún hoy en día es escenario de pequeños terremotos y fallas que refuerzan los indicios de que la provincia de Borborema posee una litósfera diferente a la del resto del escudo brasileño”, comenta Naomi Ussami, geofísica de la Universidad de São Paulo y estudiosa de Borborema. Bajo la provincia, la astenósfera, donde la temperatura del manto supera los 1.300 grados, es más delgada. Su profundidad se estima en 80 kilómetros, mientras que en el resto de Brasil –en especial en los cratones, porciones antiguas y frías del continente– es de 200 kilómetros. Como consecuencia de ello, la litósfera de Borborema sería más delgada y caliente. “Una gran región en el interior de la litósfera, con mayor temperatura, provoca la disminución de la densidad de las rocas, que tienden a fluctuar y desplazarse hacia menores profundidades. Éste puede constituir un mecanismo alternativo para el elevamiento y la erosión de algunos sectores de la provincia Borborema”, sospecha Ussami.

La hipótesis formulada por Medeiros y Oliveira para explicar la formación de la meseta de Borborema no tiene consenso entre los estudiosos. Trabajos realizados mediante otras técnicas, tales como la refracción sísmica profunda, permiten formular distintas teorías al respecto del surgimiento de esa importante sierra nordestina, más en la línea que sostiene que los orígenes de la sierra se hallarían asociados con el proceso de separación de América del Sur del continente africano. La refracción sísmica consiste en generar explosiones cercanas a la superficie con el fin de medir la propagación de las ondas de choque en el interior de la Tierra. Cuando pasan de un medio a otro, las ondas son parcialmente reflejadas y refractadas, cambiando su velocidad. Como las capas geológicas de la Tierra presentan diferentes densidades, la velocidad varía en distintos puntos de las entrañas del planeta. Así, puede estimarse donde se encuentra la división entre la corteza y el manto.

Para José Eduardo Soares, geofísico de la Universidad de Brasilia, los análisis mediante el empleo de la técnica de refracción sísmica profunda indican que la génesis de la sierra de Borborema ocurrió de manera distinta a la propuesta por Medeiros y Oliveira. “Nuestra idea es que el proceso de formación del altiplano fue muy sencillo”, afirma Soares. “Ocurrió una delaminación de la litósfera, una pérdida de material que condujo al surgimiento del altiplano”. Ese proceso habría ocurrido en la era Cenozoica, como consecuencia de la separación de los continentes iniciada 100 millones de años antes. Tal como puede verse, las técnicas utilizadas hasta ahora para estudiar este importante accidente geográfico aún no han conducido a un consenso sobre los orígenes de las elevaciones que caracterizan al interior de un fragmento del nordeste.

Artículo científico
OLIVEIRA, R.G. e MEDEIROS, W.E. Evidences of buried loads in the base of the crust of Borborema Plateau (NE Brazil) from Bouguer admittance estimates. Journal of South American Earth Sciences. v. 37, p. 60-76. ago. 2012.

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