A composição química desencadeia a ascensão das correntes do manto do interior da Terra / Descobertas publicadas na revista “Nature Geoscience”
Pesquisadores ao redor do mundo investigam os processos dinâmicos no interior profundo da Terra, centenas a milhares de quilômetros abaixo da superfície. Esses processos impulsionam os movimentos das placas e o vulcanismo, mas ainda guardam muitos segredos. Como parte de uma equipe internacional, pesquisadores da Universidade de Münster foram os primeiros a investigar rochas que se elevam das profundezas da Terra, a chamada pluma da Islândia, e medir sua composição química. As rochas estudadas estão expostas na Dorsal Mesoatlântica, que faz parte do sistema de dorsais meso-oceânicas que circundam o globo, mais de mil quilômetros ao sul da Islândia. Os pesquisadores descobriram que a força de flutuação da corrente do manto ascendente sob a Islândia não é, como se supunha anteriormente, causada apenas por sua alta temperatura, mas também por sua composição química. As descobertas foram publicadas na “Nature Geoscience”.
A pluma da Islândia é uma ressurgência de rocha quente do manto profundo da Terra. “O material sobe sob a Islândia, onde a crosta tem 15 quilômetros de espessura, mas continua seu caminho abaixo da Dorsal do Atlântico Médio adjacente para mais de mil quilômetros ao sul da Islândia”, explica o Prof. Andreas Stracke do Instituto de Mineralogia. “A bordo de um navio de pesquisa, colegas italianos e russos coletaram amostras de rochas da pluma da Islândia em uma chamada falha de transformação ao sul da Islândia, na qual a crosta terrestre é deslocada lateralmente, mas partes do manto subjacente são expostas no fundo do oceano.” Os pesquisadores determinaram a composição química dessas rochas – os chamados peridotitos – que formam a maior parte da pluma da Islândia. Os membros da equipe em Münster também mediram as proporções de isótopos dos elementos háfnio (Hf) e neodímio (Nd).
Essas análises mostram que os peridotitos investigados derreteram há mais de um bilhão de anos, o que os tornou mais leves e, portanto, mais flutuantes do que o manto ambiente. Portanto, a composição, e não apenas a temperatura, é um fator importante para a baixa densidade da pluma da Islândia e desencadeia sua ressurgência do interior profundo da Terra. Quando atingem o manto raso (menos de 100 km de profundidade), as rochas da pluma da Islândia derretem parcialmente novamente e produzem enormes volumes de magma, o que desencadeia erupções vulcânicas na Islândia e ao longo da Dorsal Mesoatlântica ao sul da Islândia. Essas enormes quantidades de lava construíram uma ondulação topográfica em todo o Atlântico Norte, com a Islândia em seu topo emergindo acima do nível do mar. Em contraste, o resto da Dorsal Mesoatlântica fica vários milhares de metros abaixo do nível do mar. “Nossas descobertas também sugerem que variações composicionais podem ser responsáveis por mudanças periódicas na velocidade de ressurgência da pluma ascendente. Isso levou a variações na produção de magma e produziu a morfologia característica do fundo do oceano ao longo de várias centenas de quilômetros ao sul da Islândia. Mudanças na topografia do fundo do mar também podem ter influenciado o fluxo de águas profundas no Atlântico Norte”, diz Andreas Stracke. Os pesquisadores esperam que suas novas descobertas mudem a visão atual das forças de flutuação das plumas do manto profundo – que desencadeiam as maiores erupções vulcânicas na Terra – e as forças interiores que sustentam a Terra como um planeta dinâmico em geral.
O trabalho dos pesquisadores recebeu apoio financeiro da Fundação Alemã de Pesquisa (DFG), do Programa Italiano de Relevância de Interesse Nacional e da Fundação Russa de Pesquisa Básica.
Publicação original
Sanfilippo A., Stracke A., Genske F., Scarani S., Cuffaro M., Basch V., Borghini G., Brunelli D., Ferrando C., Peyve AA, Ligi M. (2024). Ressurgência do manto esgotado pelo derretimento sob a Islândia. Geociências da Natureza. DOI: 10.1038/s41561'024 -01532-z
