Geólogos descobrem que a crosta terrestre está afundando abaixo dos Andes

Geólogos descobrem que a crosta terrestre está afundando abaixo dos Andes

3 de janeiro de 2023 0 Por Jonas Estefanski
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Foi confirmado que a parte abaixo da camada rochosa está “vazando” para o interior do planeta, o que explica algumas características da cordilheira.

Certas partes da Cordilheira dos Andes apresentam características que não podem ser explicadas pela teoria das placas tectônicas . Isso intrigou os cientistas por muito tempo. Mas este ano uma equipe liderada por geólogos da Universidade de Toronto encontrou a resposta para o mistério: a crosta , a camada rochosa mais externa da Terra , está afundando abaixo dessas áreas.

Segundo a equipe, isso acontece porque a parte abaixo da crosta, a litosfera, engrossa e esquenta, então começa a “vazar” para baixo devido à gravidade.

“Devido à sua alta densidade, pingava como mel no interior profundo do planeta e provavelmente é responsável por dois grandes eventos tectônicos nos Andes centrais: alterando a topografia da superfície da região em centenas de quilômetros e esmagando e esticando a própria superfície. da crosta”, explica Julia Andersen, principal autora do estudo publicado na Communications Earth & Environment .

Quando acontece esse fenômeno, chamado gotejamento litosférico , pedaços da crosta afundam para o manto inferior. Como resultado, uma bacia primeiro se forma na superfície e, em seguida, ocorre um movimento ascendente da massa de terra ao longo de centenas de quilômetros.

O gotejamento litosférico foi previamente identificado em outros lugares do planeta, como no planalto central da Anatólia (Turquia) e na Grande Bacia no oeste dos EUA.

O que acontece na Cordilheira dos Andes?

Os Andes centrais abrangem parte dos territórios do Peru, Bolívia, Chile e Argentina . Esta região é definida pelos planaltos da Puna e do Altiplano e formou-se há milhões de anos, quando a placa de Nazca deslizou sob a placa sul-americana.

No entanto, suas características incomuns sugerem que não surgiu de maneira uniforme. Por exemplo, o planalto de Puna é caracterizado por uma elevação média mais alta e inclui várias bacias interiores isoladas e centros vulcânicos.

La cuenca de Arizaro, entre Chile y Argentina, presenta características geológicas inusuales. Foto: Wikimedia Commons
A bacia do Arizaro, entre o Chile e a Argentina, apresenta características geológicas incomuns. Foto: Wikimedia Commons

Uma dessas bacias, a bacia do Arizaro, localizada entre o Chile e a Argentina, “não é definida por limites conhecidos de placas tectônicas, indicando que está ocorrendo um processo geodinâmico mais localizado”, diz Russell Pysklywec, coautor do estudo.

A equipe suspeitou que o gotejamento litosférico tinha algo a ver com isso. De fato, estudos anteriores com imagens sísmicas detectaram indícios desse fenômeno na região, mas não estabeleceram uma relação direta com o que se observa na superfície.

Uma experiência “inovadora”

Andersen e seus colegas começaram a recriar em seu laboratório o que aconteceu naquela vasta região nos últimos 20 milhões de anos .

Para fazer isso, eles criaram um modelo tridimensional em escala, usando materiais como areia, argila e silicone para representar as camadas da Terra abaixo dos Andes centrais, “tudo em condições incrivelmente precisas de medição submilimétrica”, diz Andersen.

Primeiro, um tanque foi preenchido com polidimetilsoloxano (PDMS), um fluido muito espesso, para simular o manto inferior da Terra . Uma mistura sólida de PDMS e argila foi colocada no topo para representar o manto superior e a litosfera. Finalmente, uma camada de areia feita de cerâmica e sílica foi colocada no topo para servir como crosta terrestre.

Os cientistas tornaram uma parte da camada de argila e PDMS (litosfera) mais densa, que começou a escorrer.

Modelo feito pela equipe que simulou as camadas da Terra nos Andes centrais.  Foto: Universidade de Toronto
Modelo feito pela equipe que simulou as camadas da Terra nos Andes centrais. Foto: Universidade de Toronto

“O gotejamento ocorre ao longo de horas, então você não veria muita coisa acontecendo de um minuto para o outro”, diz Andersen. O estúdio apresenta instantâneos a cada 10 horas para mostrar o andamento do gotejamento.

A equipe então examinou os efeitos do gotejamento na camada crustal e os comparou com registros sedimentares nos Andes centrais ao longo de milhões de anos.

Eles descobriram que as mudanças de elevação da crosta de seu modelo eram semelhantes às desta região da América do Sul, particularmente na Bacia do Arizaro.

Comparação entre o mapa geológico da bacia do Arizaro e a superfície do modelo após o processo de gotejamento.  Fotos: Julia Andersen
Comparação entre o mapa geológico da bacia do Arizaro e a superfície do modelo após o processo de gotejamento. Fotos: Julia Andersen

“Também observamos encurtamento crustal com dobras no modelo, bem como depressões semelhantes a bacias na superfície, por isso estamos confiantes de que um gotejamento é muito provavelmente a causa das deformações observadas nos Andes ”, diz Andersen.

“Essas descobertas mostram que a litosfera pode ser mais volátil ou fluida do que pensávamos”, diz Pysklywec.