Metamorfismo de zona de subducción

De Wikipedia, la enciclopedia libre

El metamorfismo en zonas de subducción son es el metamorfismo de rocas que ocurren associdos a zonas de la litosfera de la Tierra en dónde se da o se ha dado subducción. Corresponde generalmente a un metamorfismo regional de alta o muy alta presión en relación con la temperatura al comprarse con otros tipos de metamorfismo.

Una zona de subducción es una región de la corteza terrestre donde una placa tectónica se mueve debajo de otra placa tectónica; la corteza oceánica se recicla nuevamente en el manto y la corteza continental es creada por la formación de magmas de arco. Los magmas de arco representan más del 20 % de los magmas[1]​ producidos en la Tierra y se producen por la deshidratación de minerales dentro de la losa en subducción a medida que desciende al manto y se acumulan en la base de la placa continental superior.[2]​ Las zonas de subducción albergan una variedad única de tipos de rocas creadas por las condiciones de alta presión y baja temperatura que encuentra una losa en subducción durante su descenso.[3]​ Las condiciones metamórficas por las que pasa la losa en este proceso crean y destruyen fases minerales que contienen agua (hidratadas), liberando agua en el manto. Esta agua reduce el punto de fusión de la roca del manto, iniciando la fusión.[4]​ Comprender el momento y las condiciones en las que ocurren estas reacciones de deshidratación es clave para interpretar el derretimiento del manto, el magmatismo del arco volcánico y la formación de la corteza continental.[5]

Una facies metamórfica se caracteriza por un conjunto mineral estable específico para un rango de presión-temperatura y un material de partida (protolito) específico. El metamorfismo de zona de subducción se caracteriza por una trayectoria metamórfica de baja temperatura y alta a ultra-alta presión a través de las zonas de estabilidad de facies de zeolita, prehnita-pumpellyíta, esquisto azul y eclogita de la corteza oceánica subducida.[6]​ Los conjuntos de facies de zeolita y prehnita-pumpellyita pueden o no estar presentes, por lo que el inicio del metamorfismo solo puede estar marcado por condiciones de facies de esquisto azul.[7]​ Las losas en subducción están compuestas de corteza basáltica cubierta con sedimentos pelágicos;[8]​ sin embargo, los sedimentos pelágicos pueden adosarse en la pared colgante del antearco y no subducirse.[9]​ La mayoría de las transiciones de fase metamórficas que ocurren dentro de la losa en subducción son provocadas por la deshidratación de las fases minerales hidratadas. La descomposición de las fases minerales hidratadas normalmente ocurre a profundidades superiores a 10 km.[10]​ Cada una de estas facies metamórficas está marcada por la presencia de un ensamble mineral estable específico, registrando las condiciones metamórficas experimentadas por la losa en subducción. Las transiciones entre facies hacen que los minerales hidratados se deshidraten en ciertas condiciones de presión y temperatura y, por lo tanto, pueden rastrearse hasta eventos de fusión en el manto debajo de un arco volcánico.

Referencias[editar]

  1. Tatsumi, Yoshiyuki (2005). «The subduction factory: How it operates in the evolving Earth». GSA Today 15 (7): 4. doi:10.1130/1052-5173(2005)015[4:TSFHIO]2.0.CO;2. Consultado el 3 de diciembre de 2014. 
  2. Spandler, Carl; Hermann, Jörg; Arculus, Richard; Mavrogenes, John (2003). «Redistribution of trace elements during prograde metamorphism from lawsonite blueschist to eclogite facies; implications for deep subduction-zone processes». Contributions to Mineralogy and Petrology 146 (2): 205-222. Bibcode:2003CoMP..146..205S. S2CID 140693326. doi:10.1007/s00410-003-0495-5. 
  3. Zheng, Y.-F., Chen, Y.-X., 2016. Continental versus oceanic subduction zones. National Science Review 3, 495-519
  4. «How Volcanoes work – Subduction Zone Volcanism». San Diego State University Department of Geological Science. Archivado desde el original el 29 de diciembre de 2018. Consultado el 11 de enero de 2015. 
  5. Mibe, Kenji; Kawamoto, Tatsuhiko; Matsukage, Kyoko N.; Fei, Yingwei; Shiheaki, Ono (2011). «Slab melting versus slab dehydration in subduction zones». Proceedings of the National Academy of Sciences 108 (20): 8177-8182. PMC 3100975. PMID 21536910. doi:10.1073/pnas.1010968108. 
  6. Zheng, Y.-F., Chen, R.-X., 2017. Regional metamorphism at extreme conditions: Implications for orogeny at convergent plate margins. Journal of Asian Earth Sciences 145, 46-73.
  7. Winter, John D. (2010). Principles of Igneous and Metamorphic Petrology. Prentice Hall. pp. 541–548. ISBN 978-0-321-59257-6. 
  8. Reynolds, Stephen (9 de enero de 2012). Exploring Geology. McGraw-Hill. p. 124. ISBN 978-0073524122. 
  9. Bebout, Grey E. (31 de mayo de 2007). «Metamorphic Chemical Geodynamics of Subduction». Earth and Planetary Science Letters 260 (3–4): 375. Bibcode:2007E&PSL.260..373B. doi:10.1016/j.epsl.2007.05.050. 
  10. Peacock, Simon M. (1 de enero de 2004). «Thermal Structure and Metamorphic Evolution of Subducting Slabs». En Eiler, John, ed. Inside the subduction factory. Geophysical Monograph Series 138. American Geophysical Union. pp. 12-15. ISBN 9781118668573.