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Los investigadores que buscan la razón por la que las eclogitas frías desaparecieron misteriosamente de los registros geológicos durante las primeras etapas del desarrollo de la Tierra pueden haber encontrado la respuesta, y con ella pistas que podrían ayudar a localizar minerales críticos en la actualidad.
"Las eclogitas frías desaparecieron misteriosamente del registro rocoso de la Tierra hace entre 1.800 y 1.200 millones de años, antes de reaparecer después de esa época", explica el Dr. Derrick Hasterok, profesor del Departamento de Ciencias de la Tierra de la Universidad de Adelaida.
"Las eclogitas frías son importantes porque son sensibles a las temperaturas del manto superior y proporcionan pruebas de rocas transportadas rápidamente por debajo de la superficie de la Tierra a lo largo de las líneas de fallas geológicas que se producen cuando las placas tectónicas chocan.
"La creencia predominante es que las eclogitas frías se conservan sólo cuando los supercontinentes se fusionan. Pero hay muchas pruebas de un registro geológico casi continuo de eclogitas frías a lo largo de los últimos 700 millones de años, durante los cuales se formaron y rompieron dos supercontinentes".
Las eclogitas son rocas metamórficas de alta presión compuestas principalmente por granate y onfacita (una variedad de piroxeno rica en sodio).
Asociado a este cambio en las eclogitas hay un cambio en la concentración de muchos oligoelementos en las rocas ígneas que se encuentran en otras partes de la corteza, que proporcionan una evidencia adicional del calentamiento bajo los continentes. Estos oligoelementos se encuentran en los minerales críticos. Los minerales críticos se consideran vitales para el bienestar económico de las principales economías del mundo y de las emergentes.
La autora principal, la Dra. Renee Tamblyn, trabajó con el Dr. Hasterok y sus colegas investigadores, el profesor Martin Hand y el estudiante de doctorado Matthew Gard, de la Universidad de Adelaida, en el estudio que se publicó en la revista Geology.
"Encontramos pruebas, a partir de la química de los oligoelementos de los granitos, que sugieren un calentamiento a gran escala de los continentes hace unos 2.000 millones de años, que se corresponde con el ensamblaje de Nuna, un supercontinente que completó su formación hace 1.600 millones de años", dijo el Dr. Tamblyn.
"En general, la Tierra se ha ido enfriando desde su formación, pero Nuna tuvo un efecto aislante en el manto, más bien como una gruesa manta, que hizo que las temperaturas subieran bajo los continentes e impidieran la conservación de las eclogitas y cambiaran la química de los granitos".
"Los cambios en la química resultantes de este inusual evento de calentamiento durante el pasado geológico de la Tierra podrían ayudar a localizar ciertos minerales críticos buscando rocas formadas antes o después de este evento de calentamiento, dependiendo del elemento que se busque".
Gran parte de Australia Occidental tiene más de 2.000 millones de años, mientras que Australia Meridional y los estados orientales son, en general, más jóvenes.
"Las rocas del Territorio del Norte y del noroeste de Queensland son un poco más antiguas que la marca de 1.800 millones de años, por lo que pueden ser un lugar en el que podamos continuar nuestras investigaciones sobre este misterioso caso geológico", dijo el Dr. Hasterok.
Fuentes, créditos y referencias:
R. Tamblyn et al, Mantle heating at ca. 2 Ga by continental insulation: Evidence from granites and eclogites, Geology (2021). DOI: 10.1130/G49288.1
Imágen: Universidad de Adelaide