{"id":248794,"date":"2017-11-08T19:14:14","date_gmt":"2017-11-08T21:14:14","guid":{"rendered":"http:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/?p=248794\/"},"modified":"2017-11-08T19:35:09","modified_gmt":"2017-11-08T21:35:09","slug":"las-entranas-expuestas-de-la-terra","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/las-entranas-expuestas-de-la-terra\/","title":{"rendered":"Las entra\u00f1as expuestas de la Terra"},"content":{"rendered":"
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Marina de Brasil <\/span><\/a> Imagen a\u00e9rea de S\u00e3o Pedro y S\u00e3o Paulo: islas formadas por rocas que se originaron a m\u00e1s de 10 km de profundidadMarina de Brasil <\/span><\/p><\/div>\n

El ge\u00f3logo Thomas Campos conoce al archipi\u00e9lago de S\u00e3o Pedro y S\u00e3o Paulo como la palma de su mano. Docente de la Universidad Federal de Rio Grande do Norte (UFRN), ha visitado 17 veces las cinco peque\u00f1as islas rocosas cuya superficie total no cubrir\u00eda una cancha de f\u00fatbol. Sus viajes a ese archipi\u00e9lago ubicado en pleno oc\u00e9ano Atl\u00e1ntico ecuatorial, que se encuentra a mil kil\u00f3metros (km) de Natal, en la costa brasile\u00f1a, dieron comienzo en 1999, como parte del proyecto Proarchipi\u00e9lago, de la Comisi\u00f3n Interministerial para los Recursos del Mar (CIRM). Desde 1998, el programa de la CIRM mantiene habitados a esos pe\u00f1ascos inh\u00f3spitos por dos a cuatro personas \u2012generalmente ge\u00f3logos, bi\u00f3logos, ocean\u00f3grafos o meteor\u00f3logos\u2012 que realizan investigaciones en medio de los otros \u00fanicos habitantes de esas islas: las aves denominadas mosqueros o atrapamoscas y alcatraces. La actividad cient\u00edfica est\u00e1 al servicio de un objetivo estrat\u00e9gico: seg\u00fan las leyes internacionales, s\u00f3lo la presencia permanente de ciudadanos brasile\u00f1os en esas islas le garantiza al pa\u00eds el derecho de explotaci\u00f3n de un \u00e1rea de 200 millas n\u00e1uticas alrededor de ellas \u2012es lo que se denomina como zona econ\u00f3mica exclusiva o ZEE\u2012, en una regi\u00f3n del Atl\u00e1ntico donde abundan los card\u00famenes de pez espada, at\u00fan y otros peces de alto valor comercial.<\/p>\n

Durante la visita que realiz\u00f3 este a\u00f1o, Campos le mostr\u00f3 las rocas del archipi\u00e9lago a su colega italiano Daniele Brunelli, de la Universidad de M\u00f3dena y Reggio Emilia, en Italia, experto en la geolog\u00eda del suelo del Atl\u00e1ntico. \u201cYou kill me!<\/em>\u201d (\u00a1Matame!), exclam\u00f3 Brunelli a la vista de los pe\u00f1ascos de peridotita, un tipo de roca t\u00edpica de la parte superior del manto, la regi\u00f3n de la Tierra que est\u00e1 ubicada a 6 km debajo del lecho oce\u00e1nico y cuyas rocas, raramente afloran a la superficie terrestre. Brunelli ya hab\u00eda visto anteriormente ese tipo de rocas en el Atl\u00e1ntico, pero desde la ventana de submarinos, mientras exploraba grietas a m\u00e1s de 4 km de profundidad en el mar. De todas las islas oce\u00e1nicas del mundo, s\u00f3lo las de S\u00e3o Pedro y S\u00e3o Paulo est\u00e1n constituidas por rocas que vinieron del manto superior hacia la superficie, y permanecen conectadas al manto.<\/p>\n

Entre enero y febrero de 2013, Campos y Brunelli tomaron parte en la Expedici\u00f3n Oceanogr\u00e1fica Colmeia, a bordo del buque franc\u00e9s L\u2019Atalante, como parte de un equipo de cient\u00edficos europeos y brasile\u00f1os coordinado por M\u00e1rcia Maia, geof\u00edsica ligada al Centro Nacional de Investigaci\u00f3n Cient\u00edfica (CNRS) de Francia. La misi\u00f3n de ese viaje, concebido por Maia y por la ocean\u00f3grafa Susanna Sichel, de la Universidad Federal Fluminense (UFF), en Niter\u00f3i, consisti\u00f3 en mapear cientos de kil\u00f3metros del relieve submarino situado en torno al archipi\u00e9lago, empleando sonares de alta precisi\u00f3n y otros dispositivos geof\u00edsicos. A partir de los datos recabados en la expedici\u00f3n, Maia y su equipo creen que han dilucidado el misterio sobre c\u00f3mo comenzaron a emerger esas islas desde el fondo del mar hace 11 millones de a\u00f1os.<\/p>\n

Las conclusiones de este estudio, que fueron presentadas en el mes de julio en la revista Nature Geoscience<\/em>, resuelven un enigma geol\u00f3gico de casi 200 a\u00f1os. En 1832, el naturalista ingl\u00e9s Charles Darwin fue uno de los primeros exploradores en notar que las rocas de ese archipi\u00e9lago no eran de origen volc\u00e1nico, como las de Fernando de Noronha. Al igual que la mayor\u00eda de las islas oce\u00e1nicas del planeta y la base rocosa de los oc\u00e9anos (corteza oce\u00e1nica), la isla de Fernando de Noronha est\u00e1 formada por capas de rocas con origen en la actividad volc\u00e1nica, tales como el basalto y el gabro. \u201cA lo largo de todo el siglo XX qued\u00f3 claro que las rocas de S\u00e3o Pedro y S\u00e3o Paulo eran diferentes y proven\u00edan directamente del manto terrestre\u201d, explica Maia. \u201cPero nadie entend\u00eda c\u00f3mo se hab\u00edan elevado casi 10 km y aflorado por encima del nivel del mar\u201d, relata la geof\u00edsica brasile\u00f1a.<\/p>\n

\"\"<\/a>Luego de graduarse en la Universidad Estadual de R\u00edo de Janeiro (UERJ), en 1983, Maia transit\u00f3 su carrera cient\u00edfica en Francia, estudiando islas y regiones submarinas del Pac\u00edfico, del \u00cdndico y del Atl\u00e1ntico. La investigadora explica que, mientras que los tramos de la lit\u00f3sfera de los continentes pueden albergar historias de hasta 4.500 millones de a\u00f1os atr\u00e1s, la lit\u00f3sfera de los oc\u00e9anos se renueva continuamente y tan s\u00f3lo permite conocer lo que ocurri\u00f3 en los \u00faltimos 200 millones de a\u00f1os.<\/p>\n

El Atl\u00e1ntico, por ejemplo, empez\u00f3 a formarse hace 170 millones de a\u00f1os (lea en <\/em>Pesquisa FAPESP, edici\u00f3n n\u00ba 248<\/em><\/a>). En el interior de la Tierra, cuando las rocas del manto superior alcanzan una temperatura de 1.300\u00baC, a alrededor de 100 a 200 km debajo de la superficie, \u00e9stas se comportan como un fluido viscoso que se desplaza lentamente en el transcurso de millones de a\u00f1os. Ciertos cambios en la corriente de esos fluidos que ocurrieron hace alrededor de 170 millones de a\u00f1os comenzaron a fracturar el interior del supercontinente denominado Pangea, que se separar\u00eda en los pedazos que originaron los continentes actuales. Esa ruptura abri\u00f3 enormes valles en el interior de Pangea. Al ascender hacia la superficie, las rocas del manto sufren una descompresi\u00f3n y se funden parcialmente, dando origen al magma que expelen los volcanes en el centro de esos valles. A medida que el movimiento de las placas tect\u00f3nicas ensanchaba los valles, el suelo de los mismos quedaba cubierto por las rocas resultantes de la solidificaci\u00f3n de ese magma. Con el tiempo, los valles aumentaron de tama\u00f1o y terminaron inund\u00e1ndose, generando los oc\u00e9anos.<\/p>\n

Este proceso de apertura del Atl\u00e1ntico contin\u00faa, con nuevas porciones de corteza oce\u00e1nica que siguen form\u00e1ndose hasta los d\u00edas actuales. La actividad volc\u00e1nica se concentra en la Dorsal Mesoatl\u00e1ntica, una cordillera de volcanes y fallas tect\u00f3nicas que se extiende de norte a sur del oc\u00e9ano y lo divide m\u00e1s o menos al medio (observe la figura<\/a><\/em>). Esa corteza oce\u00e1nica que se forma all\u00ed es lo que hace que la costa brasile\u00f1a se aleje de la africana a una tasa promedio de 3,4 cent\u00edmetros por a\u00f1o.<\/p>\n

No obstante, el crecimiento de la corteza oce\u00e1nica no es uniforme. De norte a sur, la Dorsal Mesoatl\u00e1ntica se ve recortada por fallas denominadas transformantes, que desplazan el eje norte-sur de la cordillera hacia el este o hacia el oeste alternadamente. Las mayores fallas transformantes se encuentran en el Atl\u00e1ntico central, donde el eje norte-sur de la dorsal presenta su mayor desplazamiento. El denominado Sistema S\u00e3o Paulo es un conjunto de cuatro fallas que desplazan la Dorsal Mesoatl\u00e1ntica 630 kil\u00f3metros hacia el oeste. Las cinco islas de S\u00e3o Pedro y S\u00e3o Paulo son los picos de una cadena monta\u00f1osa submarina de 3,5 km de alto por 30 km de ancho y 200 km de extensi\u00f3n, ubicada en la falla que est\u00e1 al oeste del Sistema S\u00e3o Paulo. Esa sierra recibi\u00f3 el nombre de elevaci\u00f3n Atob\u00e1 [Alcatraz, en portugu\u00e9s<\/em>] en honor a las aves locales.<\/p>\n

Los sonares de la Expedici\u00f3n Colmeia definieron los contornos de la elevaci\u00f3n Atob\u00e1, as\u00ed como de la falla en que se encuentra, como complemento de un trabajo iniciado en 1998 por la primera expedici\u00f3n franco-brasile\u00f1a. En aquella ocasi\u00f3n, los investigadores emplearon el submarino franc\u00e9s Nautile, el mismo que en 1987 hab\u00eda identificado los restos del Titanic, para explorar el fondo del oc\u00e9ano en aquella regi\u00f3n. \u201cFue necesario sumergirse trece veces para elaborar un peque\u00f1o perfil de la elevaci\u00f3n Atob\u00e1 y recolectar muestras de rocas\u201d, recuerda Sichel.<\/p>\n

Ciertas expediciones submarinas que se hab\u00edan llevado a cabo durante los a\u00f1os 1980 ya hab\u00edan detectado una cantidad anormalmente elevada de peridotita en el lecho del Atl\u00e1ntico central, en lugar de las rocas volc\u00e1nicas que se esperaba encontrar. Por lo general, el lecho oce\u00e1nico est\u00e1 formado por rocas originarias de las regiones calientes del manto, que, a causa de las grandes temperaturas y la disminuci\u00f3n de presi\u00f3n, tal como ocurre a lo largo de la Dorsal Mesoatl\u00e1ntica, se lic\u00faan, sufriendo transformaciones, y son expulsadas por las grietas y volcanes sumergidos. La peque\u00f1a cantidad de rocas volc\u00e1nicas que se hallaron en esa regi\u00f3n del Atl\u00e1ntico indujo a los cient\u00edficos a suponer que all\u00ed, el manto deber\u00eda ser m\u00e1s fr\u00edo que en otros puntos del planeta. Parcialmente mantenidas en estado s\u00f3lido a causa de esas temperaturas m\u00e1s amenas, esas rocas del manto habr\u00edan sido expuestas directamente, cuando las rocas tect\u00f3nicas abrieron fallas en la corteza oce\u00e1nica de la regi\u00f3n.<\/p>\n

La peridotita del manto, m\u00e1s densa que las rocas volc\u00e1nicas, reduce su densidad al entrar en contacto y reaccionar qu\u00edmicamente con el agua del mar. Con todo, esta disminuci\u00f3n de densidad jam\u00e1s tendr\u00eda la fuerza suficiente como para alzar la elevaci\u00f3n Atob\u00e1, comentan los investigadores.<\/p>\n

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Thomas Campos\/ UFRN<\/span><\/a> Grietas visibles a simple vista en una peridotita recogida en el archipi\u00e9lago: se\u00f1ales de la compresi\u00f3n a la que estuvo sometida la rocaThomas Campos\/ UFRN<\/span><\/p><\/div>\n

Perfiles de las profundidades<\/strong>
\nLos perfiles s\u00edsmicos, otros de los datos que pudieron obtenerse en la \u00faltima expedici\u00f3n, colaboraron para resolver el misterio. Esos perfiles son medidas que indican el modo en que las ondas vibratorias atraviesan las rocas del interior del planeta y permiten tener una idea de c\u00f3mo est\u00e1n constituidas. Los perfiles s\u00edsmicos efectuados en la regi\u00f3n del archipi\u00e9lago revelaron que la elevaci\u00f3n Atob\u00e1 est\u00e1 constituida por peridotita deformada. All\u00ed, las rocas del manto est\u00e1n comprimidas entre dos bloques de corteza oce\u00e1nica \u2012uno al sur y el otro al norte\u2012 que colisionan frontalmente al mismo tiempo que uno se desliza sobre el otro. Ciertas variaciones en el campo magn\u00e9tico terrestre que se registran en la regi\u00f3n, tambi\u00e9n indican que el n\u00facleo de la elevaci\u00f3n Atob\u00e1 est\u00e1 conformado por rocas del manto poco alteradas por el agua del oc\u00e9ano, y permanece conectado a las rocas m\u00e1s profundas.<\/p>\n

En conjunto, los perfiles s\u00edsmicos y el an\u00e1lisis de la morfolog\u00eda de las fallas permitieron reconstruir la historia de la elevaci\u00f3n Atob\u00e1. Maia y sus colaboradores sostiene que la falla ubicada al oeste del Sistema S\u00e3o Paulo ya exist\u00eda hace 38 millones de a\u00f1os y que, hace 11 millones de a\u00f1os, ciertas alteraciones en las fuerzas tect\u00f3nicas la habr\u00edan expandido, exponiendo la peridotita del manto. Casi 1 mill\u00f3n de a\u00f1os despu\u00e9s, esas fuerzas tect\u00f3nicas cambiaron de direcci\u00f3n y pasaron a comprimir la peridotita expuesta, como si fuera manteca apretada entre dos rebanadas de pan. \u201cLas fallas que observamos en los perfiles s\u00edsmicos revelan que la roca est\u00e1 siendo empujada hacia arriba\u201d, comenta Maia. \u201cEl origen de la elevaci\u00f3n es tect\u00f3nico\u201d.<\/p>\n

La cient\u00edfica sostiene que el motor de la compresi\u00f3n que form\u00f3 la elevaci\u00f3n Atob\u00e1 es la influencia de un punto caliente del manto, situado a 300 kil\u00f3metros al norte del Sistema S\u00e3o Paulo, entre la dorsal y la costa oeste de \u00c1frica. Ese punto caliente est\u00e1 asociado a una regi\u00f3n de alta temperatura del manto, que habr\u00eda incrementado la producci\u00f3n de corteza oce\u00e1nica al norte de la elevaci\u00f3n Atob\u00e1 y garantizado la compresi\u00f3n continua sobre el macizo de peridotita durante los \u00faltimos 10 millones de a\u00f1os. \u201cLo parad\u00f3jico de la situaci\u00f3n es que la elevaci\u00f3n del manto que forma el archipi\u00e9lago de S\u00e3o Pedro y S\u00e3o Paulo no est\u00e1 causada por la temperatura fr\u00eda del manto de la regi\u00f3n, sino por la proximidad de una zona caliente\u201d.<\/p>\n

Esa explicaci\u00f3n es consistente con las fracturas y la estructura de los granos de rocas que Thomas Campos observa a simple vista y bajo el microscopio en las peridotitas del archipi\u00e9lago. Tambi\u00e9n coincide con las dataciones que Campos y sus colaboradores realizaron de f\u00f3siles marinos hallados en la regi\u00f3n. Bas\u00e1ndose en esas dataciones, que se publicaron en 2010 en la revista Marine Geology<\/em>, los pe\u00f1ascos del archipi\u00e9lago se vienen elevando 1,5 mil\u00edmetros por a\u00f1o durante los \u00faltimos milenios.<\/p>\n

Art\u00edculo cient\u00edfico<\/em>
\nMAIA, M. et al.<\/em> Extreme mantle uplift and exhumation along a transpressive transform fault<\/a>. Nature Geoscience<\/strong>. 11 jul. 2016.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Un mapea ayuda a redescubrir el origen inusitado del archipi\u00e9lago","protected":false},"author":14,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"_exactmetrics_skip_tracking":false,"_exactmetrics_sitenote_active":false,"_exactmetrics_sitenote_note":"","_exactmetrics_sitenote_category":0,"footnotes":""},"categories":[181],"tags":[308,309],"coauthors":[103],"class_list":["post-248794","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-ciencia-es","tag-geografia-es","tag-geologia-es"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/248794","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/14"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=248794"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/248794\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=248794"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=248794"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=248794"},{"taxonomy":"author","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/coauthors?post=248794"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}