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Durante décadas, los geólogos se han desconcertado por los mecanismos que dan lugar a la clase de volcanes que forman el llamado “anillo de fuego” alrededor del Océano Pacífico. Estos volcanes de arco, que representan alrededor del 10 al 25 por ciento de todos los volcanes, se producen cuando una de las placas que componen la corteza terrestre se hunde debajo de otra placa, un proceso llamado subducción.

Lo que no está claro es qué factores controlan y cuándo, cómo en qué profundidad los fluidos y la roca fundida de estas placas de subducción son liberados, dando lugar al magma fundido en el manto de la Tierra, que luego arrojado a la superficie en forma de una erupción volcánica . Este proceso produce muchos de los principales depósitos de importantes metales, a fin de comprender cómo funciona podría ayudar en la localización de estas fuentes.

El misterio ha sido resuelto, gracias al trabajo de campo, experimentos y modelado equipo llevado a cabo por el profesor de Geología Timothy O Grove del Departamento de la Tierra, Ciencias Atmosféricas y Planetarias (PAM), estudiante graduado hasta Christy, y tres colegas. Los resultados se publicaron el 4 de junio en el número de la revista Nature.

Las nuevas conclusiones fuerzan una reescritura de los libros de texto y enciclopedias, dice O Grove. La comprensión convencional ha sido que la profundidad de estas placas bajo arco descendente de volcanes es siempre a 100 kilómetros, pero los últimos análisis muestra que, en realidad, la profundidad puede variar considerablemente, de alrededor de 60 km a más de 170 km, dependiendo de una serie de factores.

O Grove dice que el descubrimiento de esta variabilidad en la profundidad de su equipo llevó a preguntarse por qué es. Una variable clave resultó ser las características de un mineral llamado clorita que se forma en el manto por encima de la corteza oceánica. La Clorita contiene una gran cantidad de agua, y esta agua es liberada cuando se rompe el clorito en combinaciones específicas de temperatura y presión. La ruptura de la Clorita se produce en particular en las profundidades del manto de la Tierra determinada por el ángulo exacto de la tabla, ya que se hunde hacia abajo. “La estabilidad de este mineral es el factor clave en nuestro documento,” Hasta que dice, porque eso es lo que limita el proceso de fusión a una estrecha gama de condiciones. La velocidad a la que las dos placas convergen, el equipo encontró, tiene relativamente poco efecto sobre el derretimiento de profundidad.

Al conocer ese proceso, independientemente que podamos llegar a un modelo de la estructura térmica por debajo de estos volcanes, y por qué los magmas en arco proceden de estas ciertas profundidades”. Hasta esta investigación, dice, “nos siguen desaparecidos en la forma en que ese vínculo en forma de arco de volcanes. Comprender el proceso que produce los volcanes de arco es importante porque, entre otras cosas, la mayoría de los principales yacimientos de metales tales como plata, cobre y molibdeno se producen en estas formaciones. Saber exactamente la forma en que forma podría llevar a una mejor capacidad de localizar esos yacimientos, dice O Grove.

Además de O Grove y Till, la investigación fue llevada a cabo por estudiantes de posgrado PAEs Einat Lev, Nilanjan Chatterjee, principal investigador científico en el PAM, y Etienne Medard, un ex investigador PAEs que ahora es profesor en Clermont-Ferrand en Francia. La investigación fue apoyada por una subvención de la NSF.

Publicado originalmente en Info Tigre (Argentina)