stringtranslate.com

Geología de la Antártida

El estudio de la geología de la Antártida se ve obstaculizado por la extensa capa de hielo.
La topografía del lecho rocoso de la Antártida (con la capa de hielo eliminada digitalmente), fundamental para comprender el movimiento de las capas de hielo continentales
La Antártida sin su cubierta de hielo. Este mapa no tiene en cuenta que el nivel del mar aumentaría debido al derretimiento del hielo, ni que la masa continental se elevaría varios cientos de metros en unas pocas decenas de miles de años después de que el peso del hielo ya no la hundiera.
La Antártida Oriental está a la derecha de las Montañas Transantárticas y la Antártida Occidental está a la izquierda.

La geología de la Antártida abarca el desarrollo geológico del continente a través de los eones Arcaico , Proterozoico y Fanerozoico .

El estudio geológico de la Antártida se ha visto muy dificultado por el hecho de que casi todo el continente está continuamente cubierto por una gruesa capa de hielo. Sin embargo, técnicas como la teledetección han comenzado a revelar las estructuras que se encuentran debajo del hielo.

Geológicamente, la Antártida Occidental se parece mucho a los Andes de América del Sur . [1] [ página necesaria ] La península Antártica se formó por el levantamiento y metamorfismo de los sedimentos del lecho marino durante las eras Paleozoica tardía y Mesozoica temprana . Este levantamiento de sedimentos estuvo acompañado de intrusiones ígneas y vulcanismo . Las rocas más comunes en la Antártida Occidental son las rocas volcánicas de andesita y riolita formadas durante el Período Jurásico. También hay evidencia de actividad volcánica, incluso después de que se formara la capa de hielo, en la Tierra de Marie Byrd y la isla Alexander . La única área anómala de la Antártida Occidental es la región de las montañas Ellsworth, donde la estratigrafía es más similar a la parte oriental del continente.

El sistema de rift de la Antártida occidental , un importante valle de rift activo , se encuentra entre la Antártida occidental y oriental . Su fase principal de rápida y amplia extensión ocurrió en el Cretácico e involucró la acción de fallas normales y de desgarre dentro de la Antártida occidental y la Zelandia contigua . [2] El rift todavía está activo con un lento movimiento de la Antártida occidental alejándose de la Antártida oriental. [3]

La Antártida Oriental es geológicamente muy antigua, data del Precámbrico , con algunas rocas formadas hace más de 3 mil millones de años. Está compuesta por una plataforma metamórfica e ígnea que es la base del escudo continental . Sobre esta base hay varias rocas más modernas, como areniscas , calizas , carbón y esquistos depositados durante los períodos Devónico y Jurásico para formar las Montañas Transantárticas. En áreas costeras como la Cordillera Shackleton y la Tierra Victoria se han producido algunas fallas .

Hace más de 170 millones de años, la Antártida formaba parte del supercontinente Gondwana . Con el tiempo, Gondwana se desintegró y hace unos 35 millones de años se formó la Antártida tal como la conocemos hoy.

Historia del estudio

El continente helado de la Antártida fue el último continente en el que la humanidad pisó. Los primeros desembarcos documentados realizados por debajo del Círculo Antártico tuvieron lugar en 1820, cuando el almirante Fabian Gottlieb von Bellingshausen y la tripulación del Vostok y el Mirny , como parte de la Expedición Antártica Rusa , desembarcaron en la isla Pedro I y la isla Alejandro . [4]

Varios exploradores lanzaron expediciones a la región polar sur para evaluar su potencial económico. En consecuencia, la investigación científica fue una tarea bastante marginalizada. La primera persona que informó sobre un fósil en la Antártida fue el naturalista estadounidense James Eights en 1829, quien desembarcó probablemente en la isla Rey Jorge y encontró un tronco fosilizado de 2,5 pies (0,76 m) de largo y 4 pulgadas (100 mm) de diámetro. Eights dejó el fósil donde lo encontró, en lugar de recolectarlo y describirlo formalmente. [5] La expedición Ross dirigida por el capitán James Clark Ross , de 1839 a 1842, descubrió varias islas antárticas que ahora se sabe que son increíblemente ricas en fósiles, sobre todo la isla Seymour y la isla Cockburn . Aunque él o su tripulación pueden haber tropezado con material fósil, no tomaron nota de ello. [6]

Mucho más tarde, el capitán Carl Anton Larsen y la tripulación del Jason desembarcaron en la isla Seymour durante el verano de 1892 a 1893. Él y su tripulación recolectaron, concretamente, conchas fósiles, y los fósiles de Larsen (su tripulación los intercambiaba por tabaco) finalmente llegarían a la Universidad de Oslo y serían descritos formalmente (una primicia para los fósiles antárticos) por los paleontólogos británicos George Sharman y Edwin Tulley Newton en 1894. A Larsen se le atribuye más comúnmente el mérito de ser el primero en recolectar un fósil antártico. [7] Sharman y Newton estudiaron nueve especímenes, de los cuales dos son fragmentos de madera de coníferas y siete son conchas marinas. De las conchas, clasificaron cinco en Cucullaea donaldi ; una en " Cytherea " antarctica , Crassatella o Donax (ahora Eurhomalea antarctica ); y una en Natica . [8]

Aunque el trabajo paleontológico continuó después, la exploración científica de la Antártida llegaría a un primer plano recién después de que el Sistema del Tratado Antártico entrara en vigor después de 1961, estableciendo el continente como una reserva natural exclusivamente para actividades científicas, prohibiendo toda actividad comercial en tierra. La paleontología y la geología de la Antártida se han expandido desde entonces, pero su estudio está plagado de peligros debido al clima extremo, las grietas profundas y las avalanchas . [9]

Arcaico

Las rocas más antiguas del Escudo Antártico Oriental incluyen el Complejo Napier, que aflora en las Montañas Napier . Estas rocas están asociadas con la orogenia Napier y las primeras etapas de la formación de la corteza (4000 Ma ) en el Arcaico . Las granulitas de las Colinas Vestfold también son del Arcaico. [10] [11]

Proterozoico

El cratón Mawson de la Antártida Oriental y Australia preserva evidencia de actividad tectónica desde el Arcaico hasta el Mesoproterozoico en Terre Adelie , la Tierra del Rey Jorge V y la Cordillera Miller de las Montañas Transantárticas centrales . [12]

El complejo Rayner del Proterozoico tardío aflora en la Tierra de Enderby y el oeste de la Tierra de Kemp . El terreno de las Islas Rauer , compuesto por los gneises granulitos del Grupo Rauer, es del Proterozoico tardío (1106 Ma). Numerosos diques máficos están presentes en las colinas de Vestfold y el complejo Napier, y se emplazaron entre aproximadamente 1200 y 1400 Ma. Hay cuerpos masivos de charnoquita en los cinturones móviles proterozoicos del complejo de la Antártida Oriental, lo que indica que un batolito intruyó el gneis del basamento supracortical alrededor de 1000 Ma. En la región del Macizo Borg del oeste de la Tierra de la Reina Maud , los granitos arcaicos están cubiertos por el supergrupo Ritscherflya proterozoico . Este supergrupo es una secuencia sedimentaria-volcánica, en la que la Formación sedimentaria Schumacherfjellet y la Formación Högfonna están intruidas por los sills máficos Grunehogna y Kullen (838 Ma). Las lavas basálticas de la Formación Straumsnutane (821 Ma) son la unidad superior dentro del supergrupo. Al este del Supergrupo Ritscherflya, se encuentra el terreno metamórfico Proterozoico de HU Sverdrupfjella, que está compuesto de para- y ortogneises . Las montañas Sør Rondane están sustentadas por rocas metamórficas del Proterozoico Tardío del Grupo Teltet-Vengen y los gneises del Grupo Nils Larsen, que están intruidos por rocas plutónicas y diques del Proterozoico Tardío al Paleozoico Temprano . La parte oriental de la Tierra de la Reina Maud incluye el complejo Lützow-Holm del Proterozoico tardío de gneises y rocas graníticas y granodioríticas migmáticas , y el complejo Yamato-Belgica de intrusiones de sienita y metamorfismo de tipo de baja presión. Estos complejos se encuentran al oeste de los complejos Napier del Arcaico y Rayner del Proterozoico en la Tierra de Enderby. Los gneises, anortositas , charnoquitas y anfibolitas precámbricas caracterizan las colinas Schirmacher y las montañas Wohlthat en la parte central de la Tierra de la Reina Maud. [10] [11] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19]

La deposición durante el Precámbrico ocurrió en cuencas marinas profundas a lo largo del margen del Pacífico de Gondwana, la ubicación de las actuales Montañas Transantárticas . Estas deposiciones de cuenca fueron principalmente abanicos submarinos de aguas profundas. Los estratos clave incluyen la Formación Turnpike Bluff , el Grupo Beardmore y el Grupo Skelton. La orogenia Beardmore ocurrió durante el Proterozoico Tardío y se reconoce en las Montañas Transantárticas centrales, con calizas cámbricas superpuestas de manera discordante a estratos deformados. La actividad ígnea asociada resultó en batolitos (620 Ma) y piroclásticos (633 Ma). Estos piroclásticos se superponen a secuencias de argilita -grauvaca en la Tierra de la Reina Maud, las Montañas Horlick y las Montañas Thiel . [11] : 32, 43–44 

Paleozoico

Una plataforma carbonatada desarrollada a lo largo del margen paleopacífico de Gondwana durante el Cámbrico , depositando la caliza Shackleton sobre la Formación Goldie, turbidita arcillosa del Proterzoico tardío. La orogenia Ross , durante el Paleozoico temprano (Cambro - Ordovícico ), plegó las Montañas Transantárticas a lo largo del margen de Gondwana, con metamorfismo asociado e intrusiones de batolitos graníticos. Los afloramientos cámbricos-ordovícicos notables incluyen el Grupo Urfjell, el Grupo Glaciar Blaiklock, el Grupo Heritage en las Montañas Ellsworth , el Grupo Byrd y los grupos Skelton y Koettlitz. Las rocas silúricas - devónicas afloran en las Montañas Transantárticas, Ellsworth y Pensacola , e incluyen el Grupo Neptuno, la Formación Horlick, la Cuarcita Crashsite y el Grupo Taylor dentro del Supergrupo Beacon . [11] : 32–33, 44–47  [20] [21]

Durante el glaciar del Paleozoico tardío , la Antártida se posicionó sobre el Polo Sur mientras estaba conectada con el resto de Pangea . La Antártida sufrió sumersión y glaciación, y se depositaron hasta 375 m de rocas glaciogénicas del Carbonífero y Pérmico . Esto incluye la Formación Pagoda dentro del Grupo Victoria del Supergrupo Beacon, una diamictita , arenisca y pizarra , dentro de las Montañas Transantárticas. [11] : 46  [22]

Durante el período Cámbrico , Gondwana tenía un clima templado. La Antártida occidental estaba parcialmente en el hemisferio norte, y durante este período se depositaron grandes cantidades de areniscas , calizas y esquistos . La Antártida oriental estaba en el ecuador, donde los invertebrados del fondo marino y los trilobites florecieron en los mares tropicales. A principios del período Devónico (416 Ma) Gondwana estaba en latitudes más meridionales y el clima era más frío, aunque se conocen fósiles de plantas terrestres de esta época. La arena y los limos se depositaron en lo que ahora son las montañas Ellsworth , Horlick y Pensacola . La glaciación comenzó al final del período Devónico (360 Ma) cuando Gondwana se centró en el Polo Sur y el clima se enfrió, aunque la flora permaneció. Durante el período Pérmico, la vida vegetal estuvo dominada por plantas similares a los helechos, como Glossopteris , que crecían en pantanos. Con el tiempo, estos pantanos se convirtieron en depósitos de carbón en las montañas Transantárticas. Hacia el final del período Pérmico, el calentamiento continuo dio lugar a un clima seco y cálido en gran parte de Gondwana. [1] [ página necesaria ]

mesozoico

Pangea comenzó a fragmentarse durante el Triásico , mientras que Gondwana se desplazaba hacia el norte, alejando a la Antártida de la región del polo sur. La subducción continuó a lo largo del margen del Pacífico y los estratos del Triásico se depositaron a lo largo de las montañas Transantárticas y la península Antártica, incluido el grupo de la península Trinity, la formación Legoupil y la deposición continua del grupo Victoria dentro del supergrupo Beacon. [11] : 48–51 

El rifting de Gondwana en el Jurásico medio dio lugar a una voluminosa actividad magmática toleítica en toda la cordillera Transantártica y la península Antártica. En el Jurásico tardío , la península era un estrecho arco magmático, con cuencas de arco posterior y cuencas de arco anterior , y estaba representada por el Grupo Volcánico de la Península Antártica, y esta actividad continuó hasta el Cretácico Inferior . La Antártida quedó separada de Australia en el Cretácico Inferior (125 Ma), y de Nueva Zelanda en el Cretácico Superior (72 Ma). [11] : 33–35, 43, 49–57 

Cenozoico

La Antártida se separó de Sudamérica en el Pasaje de Drake durante el Mioceno , quedando aislada geológicamente y el aislamiento térmico dio lugar a un clima más frío mientras el continente estaba centrado en el Polo Sur. En el Eoceno medio-tardío ya existían grandes capas de hielo [11] : 43, 54–57, 226 

Véase también

Referencias

  1. ^ ab Stonehouse, B., ed. (junio de 2002). Enciclopedia de la Antártida y los océanos australes . John Wiley & Sons. ISBN 978-0-471-98665-2.
  2. ^ Siddoway, 2008
  3. ^ Granot, 2013
  4. ^ Stilwell y Long 2012, pág. 18.
  5. ^ Stilwell y Long 2012, pág. 25.
  6. ^ Stilwell y Long 2012, págs. 20-21.
  7. ^ Stilwell y Long 2012, págs. 26-28.
  8. ^ Sharman, G.; Newton, ET (1895). "Nota sobre algunos fósiles de la isla Seymour, en las regiones antárticas, obtenidos por el Dr. Donald". Transacciones de la Royal Society de Edimburgo . 37 (4): 707–709. doi :10.1017/s0080456800032798. S2CID  130334778.
  9. ^ Stilwell y Long 2012, pág. 12.
  10. ^ ab Kuehner, SM; Green, DH (1991). Thomson, MRA; Crame, JA; Thomson, JW (eds.). Desarrollo de la corteza: el cratón, en Geological Evolution of Antarctica . Cambridge: Cambridge University Press. págs. 1–2. ISBN 978-0-521-37266-4.
  11. ^ abcdefgh Anderson, John (2010). Geología marina antártica . Cambridge: Cambridge University Press. págs. 30-32. ISBN 978-0-521-13168-1.
  12. ^ Fitzsimmons, 2003
  13. ^ Young, DN; Ellis, DJ (1991). Thomson, MRA; Crame, JA; Thomson, JW (eds.). Las charnoquitas intrusivas de Mawson: evidencia de un entorno de margen de placa compresiva del cinturón móvil proterozoico de la Antártida oriental, en Geological Evolution of Antarctica . Cambridge: Cambridge University Press. págs. 25–31. ISBN 978-0-521-37266-4.
  14. ^ Krynauw, JR; Watters, BR; Hunter, DR; Wilson, AH (1991). Thomson, MRA; Crame, JA; Thomson, JW (eds.). Una revisión de las relaciones de campo, la petrología y la geoquímica de las intrusiones de Borgmassivet en la provincia de Grunehogna, al oeste de la Tierra de la Reina Maud, Antártida, en Geological Evolution of Antarctica . Cambridge: Cambridge University Press. págs. 33–39. ISBN 978-0-521-37266-4.
  15. ^ Groenewald, PB; Hunter, DR (1991). Thomson, MRA; Crame, JA; Thomson, JW (eds.). Granulitas del norte de HU Sverdrupfjella, oeste de la Tierra de la Reina Maud: historia metamórfica a partir de conjuntos de granate-piroxeno, coronas y reacciones de hidratación, en Geological Evolution of Antarctica . Cambridge: Cambridge University Press. págs. 61–66. ISBN. 978-0-521-37266-4.
  16. ^ Shiraishi, K.; Asami, M.; Ishizuka, H.; Kojima, H.; Kojima, S.; Osanai, Y.; Sakiyama, T.; Takahashi, Y.; Yamazaki, M.; Yoshikura, S. (1991). Thomson, MRA; Crame, JA; Thomson, JW (eds.). Geología y metamorfismo de las montañas Sør Rondane, Antártida Oriental, en Evolución geológica de la Antártida . Cambridge: Prensa de la Universidad de Cambridge. págs. 77–82. ISBN 978-0-521-37266-4.
  17. ^ Hiroi, Y.; Shiraishi, K.; Motoyoshi, Y. (1991). Thomson, MRA; Crame, JA; Thomson, JW (eds.). Complejos metamórficos pareados del Proterozoico tardío en la Antártida oriental, con especial referencia a la importancia tectónica de las rocas ultramáficas: el cratón, en Geological Evolution of Antarctica . Cambridge: Cambridge University Press. págs. 83–87. ISBN. 978-0-521-37266-4.
  18. ^ Kaul, MK; Singh, RK; Srivastava, D.; Jayaram, S.; Mukerji, S. (1991). Thomson, MRA; Crame, JA; Thomson, JW (eds.). Características petrográficas y estructurales de una parte del cratón de la Antártida oriental, Tierra de la Reina Maud, Antártida, en Geological Evolution of Antarctica . Cambridge: Cambridge University Press. págs. 89–94. ISBN 978-0-521-37266-4.
  19. ^ Harley, SL (1991). Thomson, MRA; Crame, JA; Thomson, JW (eds.). Evolución metamórfica de granulitas del Grupo Rauer, Antártida oriental: evidencia de descompresión después de una colisión proterozoica, en Geological Evolution of Antarctica . Cambridge: Cambridge University Press. págs. 99–105. ISBN 978-0-521-37266-4.
  20. ^ Roland, NW (1991). Thomson, MRA; Crame, JA; Thomson, JW (eds.). El límite del cratón de la Antártida Oriental en el margen del Pacífico, en Geological Evolution of Antarctica . Cambridge: Cambridge University Press. págs. 161–165. ISBN 978-0-521-37266-4.
  21. ^ Rowell, AJ; Rees, MN (1991). Thomson, MRA; Crame, JA; Thomson, JW (eds.). Entorno y significado de la caliza Shackleton, montañas transantárticas centrales, en Geological Evolution of Antarctica . Cambridge: Cambridge University Press. págs. 171–175. ISBN 978-0-521-37266-4.
  22. ^ Miller, JMG; Waugh, BJ (1991). Thomson, MRA; Crame, JA; Thomson, JW (eds.). Sedimentación glaciar del Pérmico-Carbonífero en las Montañas Transantárticas centrales y sus implicaciones paleotectónicas (Resumen ampliado), en Geological Evolution of Antarctica . Cambridge: Cambridge University Press. págs. 205–208. ISBN. 978-0-521-37266-4.

Obras citadas

Lectura adicional

Enlaces externos

Mapas

Wikimedia Commons alberga una categoría multimedia sobre Geología de la Antártida .