El Rift de África Oriental ( EAR ) o Sistema de Rift de África Oriental ( EARS ) es una zona de rift continental activa en África Oriental . El EAR comenzó a desarrollarse hacia el inicio del Mioceno , hace entre 22 y 25 millones de años. [1] Anteriormente se consideraba parte de un Gran Valle del Rift más grande que se extendía hacia el norte hasta Asia Menor .
Una zona estrecha, la grieta es un límite de placa tectónica divergente en desarrollo donde la Placa Africana está en proceso de dividirse en dos placas tectónicas, llamadas Placa Somalí y Placa Nubia , a un ritmo de 6 a 7 mm (0,24 a 0,28 pulgadas). ) por año. [2] El sistema de rift consta de tres microplacas, la microplaca Victoria al norte y las microplacas Rovuma y Lwandle al sur. La microplaca Victoria gira en sentido antihorario con respecto a la placa africana. Su rotación es causada por la configuración de regiones litosféricas mecánicamente más débiles y más fuertes en los OÍDOS. [3] [4]
Muchos de los Grandes Lagos africanos se encuentran dentro del Valle del Rift.
El Sistema de Rift de África Oriental, una serie de cuencas de rift distintas, se extiende a lo largo de miles de kilómetros. [5] Al norte de la Triple Unión de Afar, la grieta sigue dos caminos: al oeste hasta la grieta del Mar Rojo y al este hasta la Cordillera de Adén en el Golfo de Adén .
Hacia el sur desde Afar Triple Junction , la EAR consta de dos ramales principales. El Valle del Rift Oriental (también conocido como Gregory Rift ) incluye el Rift Principal de Etiopía , corre hacia el sur desde el Triple Cruce de Afar y continúa hacia el sur como el Valle del Rift de Kenia, [6] luego atraviesa la República Democrática del Congo , Uganda , Ruanda , Burundi , Zambia , Tanzania , Malawi y Mozambique . [7] El valle del Rift occidental incluye el Albertine Rift y, más al sur, el valle del lago Malawi .
La grieta también continúa mar adentro desde la costa de Mozambique a lo largo de los grabens Kerimba y Lacerda , a los que se une la cresta Davie, una zona de fractura reliquia de 2.200 km de largo (1.400 millas) que atraviesa la cuenca de Somalia occidental, a caballo entre la frontera entre Tanzania. y Mozambique. [6] Davie Ridge tiene entre 30 y 120 km (19 a 75 millas) de ancho, con una escarpa orientada al oeste (arco que se hunde hacia el este) a lo largo de la mitad sur de su longitud que se eleva a 2300 m (7500 pies) sobre el fondo del mar. [6] [8] Su movimiento es concurrente con el EAR. [9]
Con el tiempo, muchas teorías han intentado aclarar la evolución del Rift de África Oriental. En 1972 se propuso que la EAR no era causada por actividad tectónica, sino por diferencias en la densidad de la corteza terrestre. Desde la década de 1990, se han encontrado pruebas a favor de las plumas del manto debajo del EAR. [10] Otros propusieron un superpenacho africano que causaba la deformación del manto. [11] [12] [13] Aunque los efectos de las plumas del manto profundamente arraigadas son una hipótesis importante, su ubicación y dinámica no se conocen bien y son una cuestión de investigación activa. [14] La cuestión aún se debate.
La visión más reciente y aceptada es la teoría presentada en 2009: que el magmatismo y la tectónica de placas se retroalimentan entre sí, controladas por condiciones de ruptura oblicua. Según esta teoría, el adelgazamiento de la litosfera genera actividad volcánica, aumentando aún más los procesos magmáticos como intrusiones y numerosos penachos pequeños. Estos procesos adelgazan aún más la litosfera en áreas saturadas, haciendo que la litosfera adelgazada se comporte como una dorsal en medio del océano . [12] Según la geóloga marina Kathleen Crane , la grieta podría eventualmente causar que África oriental se separe del continente, aunque este evento potencial podría tardar decenas de millones de años. [dieciséis]
Los estudios que contribuyen a una comprensión más amplia de la evolución de las fisuras se pueden agrupar en las técnicas de geoquímica isotópica, tomografía sísmica y modelización geodinámica.
Las diferentes firmas geoquímicas de un conjunto de lavas etíopes sugieren múltiples fuentes de columnas: al menos una de origen del manto profundo y otra del interior de la litosfera subcontinental. [17] De conformidad, un estudio de 2014 compara la firma geoquímica de isótopos de tierras raras de xenolitos y muestras de lava recolectadas en el EAR. Los resultados corroboran la coexistencia de un superpenacho "común a todo el rift" con otra fuente de material del manto que puede ser de tipo subcontinental o de tipo dorsal en medio del océano. [18]
El método geofísico de la tomografía sísmica es una herramienta adecuada para investigar las estructuras del subsuelo de la Tierra a mayor profundidad que la corteza. Se trata de una técnica de problema inverso que modela cuáles son las velocidades del interior de la Tierra que reproducen los datos sismográficos registrados en todo el mundo. Las recientes mejoras de los modelos tomográficos terrestres de las velocidades de las ondas P y S sugieren que un superpenacho ascendente desde el manto inferior en el EAR nororiental alimenta penachos de menor escala hacia el manto superior . [19] [20]
Paralelamente a las medidas geológicas y geofísicas (por ejemplo, proporciones isotópicas y velocidades sísmicas), es constructivo probar hipótesis en modelos geodinámicos basados en computadora. Un modelo geodinámico numérico en 3D del acoplamiento pluma-corteza fue capaz de reproducir la asimetría lateral del EAR alrededor del cratón de Tanzania . [21] El modelado numérico de la ruptura continental inducida por la pluma muestra dos etapas distintas: la ruptura de la corteza seguida de la ruptura litosférica y el afloramiento entre las etapas de una pluma del manto superior. [22]
Antes de la formación del rift, entraron en erupción enormes basaltos de inundación continental que elevaron las mesetas de Etiopía , Somalia y África Oriental. La primera etapa del rifting de la EAR se caracterizó por la localización del rift y el magmatismo a lo largo de toda la zona del rift. Períodos de extensión se alternaron con relativa inactividad. También se produjo la reactivación de una debilidad precámbrica en la corteza, una zona de sutura de múltiples cratones , desplazamiento a lo largo de grandes fallas fronterizas y el desarrollo de profundas cuencas asimétricas. [5] La segunda etapa del rifting se caracterizó por la desactivación de grandes fallas fronterizas, el desarrollo de segmentos de falla internos y la concentración de actividad magmática hacia los rifts.
Hoy en día, los estrechos segmentos del sistema de Rift de África Oriental forman zonas de tensión localizada. Estas fisuras son el resultado de la acción de numerosas fallas normales que son típicas de todas las zonas de fisuras tectónicas. Como se mencionó anteriormente, el magmatismo voluminoso y los basaltos de inundación continental caracterizan algunos de los segmentos del rift, mientras que otros segmentos, como la rama occidental, tienen solo volúmenes muy pequeños de roca volcánica. [14]
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La corteza continental africana es generalmente fría y fuerte. Muchos cratones se encuentran en todo el EAR, como los cratones de Tanzania y Kaapvaal . Los cratones son gruesos y han sobrevivido durante miles de millones de años con poca actividad tectónica. Se caracterizan por cinturones de piedras verdes , tonalitas y otras litologías metamórficas de alto grado. Los cratones tienen una importante importancia en términos de recursos minerales , con importantes yacimientos de oro, antimonio, hierro, cromo y níquel. [23]
Un gran volumen de basaltos de inundación continental hizo erupción durante el Oligoceno , coincidiendo la mayor parte del vulcanismo con la apertura del Mar Rojo y el Golfo de Adén hace aproximadamente 30 Ma. [11] [14] La composición de las rocas volcánicas es un continuo de rocas ultraalcalinas a toleíticas y félsicas. Se ha sugerido que la diversidad de las composiciones podría explicarse en parte por las diferentes regiones fuente del manto. El EAR también atraviesa antiguas rocas sedimentarias depositadas en cuencas antiguas. [24]
La Zona del Rift de África Oriental incluye una serie de volcanes activos e inactivos, entre ellos: el Monte Kilimanjaro , el Monte Kenia , el Monte Longonot , el Cráter Menengai , el Monte Karisimbi , el Monte Nyiragongo , el Monte Meru y el Monte Elgon , así como las Tierras Altas del Cráter en Tanzania. Aunque la mayoría de estas montañas se encuentran fuera del valle del rift, la EAR las creó. [24]
Ejemplos activos notables de vulcanismo EAR incluyen Erta Ale , Dalaffilla (también llamada Gabuli, Alu-Dalafilla) y Ol Doinyo Lengai . Erta Ale es un volcán en escudo basáltico en la región de Afar en el noreste de Etiopía, activo continuamente desde al menos 1967, [25] con un lago de lava en la cima documentado desde al menos 1906. [26] La erupción de Dalafilla en 2008, su única actividad documentada desde al inicio del Holoceno , [27] es la mayor erupción registrada en la historia de Etiopía. [ cita necesaria ] Ol Doinyo Lengai es actualmente el único volcán de natrocarbonatita activo en la Tierra. [28] Su magma casi no contiene sílice; Los flujos de lava típicos tienen viscosidades de menos de 100 Pa⋅s, [29] comparables al aceite de oliva a 26 °C (79 °F). Las estructuras volcánicas relacionadas con EAR con actividad datada desde el inicio del Holoceno incluyen aproximadamente 50 en Etiopía, [5] 17 en Kenia y 9 en Tanzania .
El EAR es el sistema de fisuras sísmicamente activo más grande de la Tierra en la actualidad. La mayoría de los terremotos ocurren cerca de la Depresión de Afar, y los más grandes suelen ocurrir a lo largo o cerca de fallas fronterizas importantes. [14] Se estima que los eventos sísmicos del siglo pasado alcanzaron una magnitud de momento máxima de 7,0. [ cita necesaria ] La sismicidad tiene tendencias paralelas al sistema de rift, con una profundidad focal poco profunda de 12 a 15 km (7,5 a 9,3 millas) debajo del eje del rift. Más lejos del eje de la grieta, las profundidades focales pueden ser inferiores a 30 km (19 millas). [14] [30] Las soluciones de mecanismos focales chocan con el NE y con frecuencia demuestran fallas de deslizamiento por inmersión normales, aunque también se observa movimiento lateral izquierdo. [5]
El sistema del Rift de África Oriental afecta el clima regional, continental e incluso global. Las regiones de mayor elevación, incluidas las tierras altas de Etiopía y las tierras altas de Kenia, son puntos críticos de mayor precipitación en medio de las tierras bajas semiáridas a áridas de África Oriental. [31] Los lagos que se forman dentro de la grieta, incluido el lago Victoria , tienen un gran efecto en el clima regional. [32] Son una fuente de vapor de agua y también conducen a la formación de sistemas de brisa lacustre , que afectan el clima en grandes áreas de África Oriental. Los valles fluviales de este a oeste dentro del sistema de rift, incluido el canal Turkana en el norte de Kenia y el valle del río Zambezi , concentran vientos del este de bajo nivel y los aceleran hacia África Central . [33] Esto deja a África Oriental más seca de lo que sería de otra manera, y también favorece las altas precipitaciones en la selva tropical de la cuenca del Congo . [34] La formación de los valles este-oeste podría a su vez ser importante para la aridificación del este de África durante millones de años. [35]
La barrera que presenta EARS concentra vientos monzónicos (conocidos como Chorro Somalí) en el océano Índico occidental . [36] El chorro somalí suministra vapor de agua para las intensas precipitaciones durante el monzón indio [37] y es responsable de aproximadamente la mitad del flujo de masa atmosférico transecuatorial global en la rama inferior de la circulación de Hadley . [38]
El Valle del Rift en África Oriental ha sido una rica fuente de fósiles de homínidos que permiten el estudio de la evolución humana. [5] [39] Las tierras altas en rápida erosión llenaron rápidamente el valle con sedimentos, creando un ambiente favorable para la preservación de los restos. Aquí se han encontrado huesos de varios ancestros homínidos de los humanos modernos, incluidos los de " Lucy ", un esqueleto australopitecino parcial descubierto por el antropólogo Donald Johanson que data de hace más de 3 millones de años. Richard y Mary Leakey también han realizado un trabajo importante en esta región. [40] En 2008, se descubrieron aquí otros dos ancestros homínidos: un simio de 10 millones de años llamado Chororapithecus abyssinicus , encontrado en la grieta de Afar en el este de Etiopía, y Nakalipithecus nakayamai , que también tiene 10 millones de años. [41]
3°00′S 35°30′E / 3,0°S 35,5°E / -3,0; 35,5