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miércoles, febrero 8, 2023

200 millones de años de evolución geológica, descritos en una sola falla

También ocurren sucesos más discretos cerca de las fallas: La emisión del gas de efecto invernadero metano del suelo del océano ocurre comúnmente en áreas de hidrato de gas a lo largo de los márgenes continentales tectónicamente activos.

Científicos de la Universidad de Tromso han datado con precisión la evolución de una falla frágil desde su formación inicial hasta su posterior reactivación, a lo largo de 200 millones de años.

Publicados en Nature Communications, estos nuevos hallazgos pueden ser utilizados para arrojar luz sobre las vías poco conocidas para la liberación de metano desde el corazón de nuestro planeta.

Las placas tectónicas, grandes secciones de la corteza terrestre y bloques debajo de ellas, se mueven constantemente. Las áreas donde estas secciones se encuentran e interactúan se llaman fallas. Aparecen como cicatrices en la capa más externa de la Tierra. Muchas cosas suceden a lo largo de las grandes fallas: las montañas pueden crecer, los volcanes pueden estallar, los continentes pueden separarse y los terremotos ocurren.

También ocurren sucesos más discretos cerca de las fallas: La emisión del gas de efecto invernadero metano del suelo del océano ocurre comúnmente en áreas de hidrato de gas a lo largo de los márgenes continentales tectónicamente activos.

Esto es lo que hace que las fallas frágiles sean particularmente atractivas para el investigador Jochen Knies. Es uno de los coautores de un nuevo estudio en Nature Communications que, por primera vez, data con precisión la evolución de una falla frágil desde su formación inicial hasta su posterior reactivación.

Las fallas frágiles pueden ser importantes porque abren vías a lo largo de las cuales el metano, liberado de los embalses bajo la corteza terrestre, puede emigrar a profundidades más superficiales o incluso en el océano mismo.

«Las fugas de metano activas desde el fondo del mar ocurren de forma episódica y frecuente. Algunas filtraciones se activan anualmente, otras se activan a escala milenaria. Necesitamos identificar y caracterizar mejor el momento y la duración de estas filtraciones. Es crítico para nuestra comprensión de la función que las emisiones de gas natural juegan en el clima global», dice Jochen Knies.

El metano es un gas invernadero muy potente. Los impactos de la liberación industrial y agrícola del gas son bien conocidos. Pero los efectos y las cantidades de la liberación natural del gas, especialmente del fondo del océano, son mal entendidos. Estudios recientes muestran que esta liberación natural ha sido fuertemente subestimada.

El estudio de Nature Communications se centra en fallas frágiles y fracturas en tierra firme en el oeste de Noruega. Hasta ahora, no existían aplicaciones para la huella dactilar directa de la edad de la falla frágil y su reactivación -y por lo tanto el momento de la emisión de gas a través de la corteza-.

«Hemos logrado una fecha exacta de varios episodios de fallas y reactivación de fallas frágiles en la costa de Noruega», comenta Giulio Viola, el autor principal de este estudio, que desvela una evolución compleja de la deformación frágil local.

El método innovador detrás del estudio combina un doble enfoque: el análisis estructural detallado de las fallas, y la datación de su historia mediante la aplicación de la datación por potasio/argón de la arcilla mineral. La falla provoca deformaciones en las que puede formar illita, y sólo unos pocos miligramos del mineral de arcilla son suficientes para hacer este tipo de datación.

«Probar esta caja de herramientas en fallas y sistemas de fractura por debajo de los sitios activos de fugas de metano, potencialmente ofrecería una posibilidad innovadora y única: Al restringir el momento de los episodios de fallas en alta mar, podemos ser capaces de identificar los eventos de aumento de emisión de metano al océano y la atmósfera. Estos episodios no son algo que se limita al pasado, están sucediendo ahora, y estarán ocurriendo con frecuencia en el futuro», concluye Knies.

El método y los hallazgos también pueden mejorar los modelos actuales que estiman las cantidades de metano liberado de fuentes naturales.

ep

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