Un cañón submarino es un valle empinado cortado en el lecho marino del talud continental , que a veces se extiende hasta la plataforma continental , que tiene paredes casi verticales y, en ocasiones, tiene alturas de pared de cañón de hasta 5 km (3 mi), desde el suelo del cañón hasta el borde del cañón, como en el Gran Cañón de las Bahamas . [1] Así como los cañones sobre el nivel del mar sirven como canales para el flujo de agua a través de la tierra, los cañones submarinos sirven como canales para el flujo de corrientes de turbidez a través del fondo marino. Las corrientes de turbidez son flujos de aguas densas y cargadas de sedimentos que son suministradas por ríos o generadas en el lecho marino por tormentas, deslizamientos submarinos, terremotos y otras perturbaciones del suelo. Las corrientes de turbidez viajan pendiente abajo a gran velocidad (hasta 70 km/h (43 mph)), erosionando el talud continental y finalmente depositando sedimentos en la llanura abisal , donde las partículas se depositan. [2]
Alrededor del 3% de los cañones submarinos incluyen valles de plataforma que han cortado transversalmente las plataformas continentales y que comienzan con sus extremos aguas arriba alineados con y, a veces, dentro de las desembocaduras de grandes ríos , como el río Congo y el cañón del Hudson . Alrededor del 28,5% de los cañones submarinos cortan hacia el borde de la plataforma continental, mientras que la mayoría (alrededor del 68,5%) de los cañones submarinos no han logrado cortar significativamente sus plataformas continentales, teniendo sus comienzos aguas arriba o "cabezas" en el talud continental, debajo del borde de las plataformas continentales. [3]
Se cree que la formación de cañones submarinos se produce como resultado de al menos dos procesos principales: 1) erosión por corrientes de turbidez; y 2) hundimiento y desgaste de la masa del talud continental. Si bien a primera vista los patrones de erosión de los cañones submarinos pueden parecer similares a los de los cañones de los ríos en tierra, se ha descubierto que en la interfaz suelo/agua se producen varios procesos marcadamente diferentes. [2] [4]
Se han encontrado muchos cañones a profundidades superiores a los 2 km (1 mi) bajo el nivel del mar . Algunos pueden extenderse hacia el mar a través de las plataformas continentales durante cientos de kilómetros antes de llegar a la llanura abisal. Se han encontrado ejemplos antiguos en rocas que datan del Neoproterozoico . [5] Las turbiditas se depositan en las desembocaduras o extremos de los cañones aguas abajo, formando un abanico abisal .
Los cañones submarinos son más comunes en las pendientes pronunciadas que se encuentran en los márgenes activos en comparación con los de las pendientes más suaves que se encuentran en los márgenes pasivos . [6] Muestran erosión a través de todos los sustratos, desde sedimentos no litificados hasta rocas cristalinas . Los cañones son más empinados, más cortos, más dendríticos y están más espaciados en los márgenes continentales activos que en los pasivos. [3] Las paredes son generalmente muy empinadas y pueden ser casi verticales. Las paredes están sujetas a erosión por bioerosión o hundimiento . Se estima que hay 9.477 cañones submarinos en la Tierra, que cubren aproximadamente el 11% del talud continental. [7]
Se han propuesto diferentes mecanismos para la formación de cañones submarinos. Sus causas principales han sido objeto de debate desde principios de la década de 1930. [12]
Una teoría temprana y obvia fue que los cañones presentes en la actualidad fueron tallados durante las épocas glaciales , cuando el nivel del mar estaba unos 125 metros (410 pies) por debajo del nivel actual del mar y los ríos fluían hasta el borde de la plataforma continental. Sin embargo, si bien muchos cañones (pero no todos) se encuentran en alta mar frente a los ríos principales, la erosión fluvial subaérea no puede haber sido activa hasta las profundidades del agua de hasta 3000 metros (9800 pies) donde se han cartografiado los cañones, ya que está bien establecido (por muchas líneas de evidencia) que los niveles del mar no descendieron a esas profundidades.
Se cree que el principal mecanismo de erosión de los cañones son las corrientes de turbidez y los deslizamientos de tierra submarinos . Las corrientes de turbidez son corrientes densas cargadas de sedimentos que fluyen pendiente abajo cuando una masa inestable de sedimentos que se ha depositado rápidamente en la pendiente superior se rompe, tal vez desencadenada por terremotos. Existe un espectro de tipos de corrientes de turbidez o densidad que van desde " aguas fangosas " hasta flujos de lodo masivos, y se pueden observar pruebas de estos dos extremos en depósitos asociados con las partes más profundas de los cañones y canales submarinos, como depósitos lobulados (flujos de lodo) y diques a lo largo de los canales.
Los derrumbes , los deslizamientos y los corrimientos submarinos son formas de fallas de taludes (el efecto de la gravedad sobre una ladera) que se observan en los cañones submarinos. El derrumbamiento es el término que se utiliza para la acción más lenta y más pequeña del material que se mueve cuesta abajo. El derrumbamiento se utiliza generalmente para el movimiento rotacional de masas en una ladera. Los deslizamientos, o deslizamientos, generalmente comprenden el desprendimiento y desplazamiento de masas de sedimentos.
Actualmente se sabe que muchos mecanismos de creación de cañones submarinos han tenido efecto en mayor o menor grado en diferentes lugares, incluso dentro del mismo cañón, o en diferentes momentos durante el desarrollo de un cañón. Sin embargo, si se debe seleccionar un mecanismo primario, la morfología lineal de pendiente descendente de los cañones y canales y el transporte de materiales excavados o sueltos del talud continental a lo largo de grandes distancias requieren que varios tipos de corrientes de turbidez o densidad actúen como participantes principales.
Además de los procesos descritos anteriormente, los cañones submarinos especialmente profundos pueden formarse por otro método. En ciertos casos, un mar con un lecho significativamente por debajo del nivel del mar queda aislado del océano más grande al que normalmente está conectado. El mar, que normalmente se repone por contacto y afluencia del océano, ya no se repone y, por lo tanto, se seca en un período de tiempo, que puede ser muy corto si el clima local es árido. En este escenario, los ríos que antes fluían al mar a una altura del nivel del mar ahora pueden cortar mucho más profundamente el fondo del lecho ahora expuesto. La crisis de salinidad de Messiniense es un ejemplo de este fenómeno: hace entre cinco y seis millones de años, el mar Mediterráneo quedó aislado del océano Atlántico y se evaporó en aproximadamente mil años. Durante este tiempo, el delta del río Nilo, entre otros ríos, se extendió mucho más allá de su ubicación actual, tanto en profundidad como en longitud. En un evento cataclísmico, la cuenca del mar Mediterráneo se inundó. Una consecuencia relevante es que los cañones submarinos erosionados están ahora muy por debajo del nivel actual del mar.