Cuenca de arco trasero


Las cuencas de arco posterior son un tipo de cuenca geológica , que se encuentran en algunos límites de placas convergentes . En la actualidad, todas las cuencas de arco posterior son características submarinas asociadas con arcos de islas y zonas de subducción , y muchas se encuentran en el Océano Pacífico occidental . La mayoría de ellos resultan de fuerzas tensionales , causadas por un proceso conocido como retroceso de la fosa oceánica , donde una zona de subducción se mueve hacia la placa en subducción. [1] Las cuencas de arco posterior fueron inicialmente un fenómeno inesperado en la tectónica de placas , ya que se esperaba que los límites convergentes fueran universalmente zonas de compresión. Más estudio [ ¿cuándo?] reveló cómo son consistentes con este modelo y los sistemas de menor escala que lo impulsan. [ cita requerida ]

Las cuencas de arco posterior suelen ser muy largas y relativamente estrechas, a menudo de miles de kilómetros de largo y solo tienen unos pocos cientos de kilómetros de ancho como máximo. Para que se forme la extensión del arco posterior, se requiere una zona de subducción, pero no todas las zonas de subducción tienen una función de extensión del arco posterior. [2] Las cuencas de arco posterior se encuentran en áreas donde la placa de subducción de la corteza oceánica es muy antigua. [2] El ancho restringido de las cuencas de arco posterior se debe a que la actividad magmática depende del agua y la convección inducida del manto, lo que limita su formación a lo largo de las zonas de subducción. [2] Las tasas de propagación varían desde solo unos pocos centímetros por año (como en Mariana Trough ) hasta 15 cm/año en la cuenca Lau . [3]Las dorsales que se extienden dentro de las cuencas erupcionan basaltos que son similares a los que brotan de las dorsales oceánicas ; la principal diferencia es que los basaltos de cuencas de arco posterior suelen ser muy ricos en agua magmática (típicamente 1-1,5 % en peso de H 2 O), mientras que los magmas basálticos de la dorsal oceánica son muy secos (típicamente <0,3 % en peso de H 2 O). El alto contenido de agua de los magmas de basalto de la cuenca del arco posterior se deriva del agua que se transporta por la zona de subducción y se libera en la cuña del manto suprayacente . [1] Una fuente adicional de agua podría ser la eclogitización de anfíboles y micas.en la losa en subducción. Al igual que las dorsales oceánicas, las cuencas de arco posterior tienen fumarolas hidrotermales y comunidades quimiosintéticas asociadas .

La evidencia de esta expansión provino de núcleos del piso de la cuenca. El espesor del sedimento que se recolectó en la cuenca disminuyó hacia el centro de la cuenca, lo que indica una superficie más joven. Harry Hess propuso la idea de que el espesor y la edad de los sedimentos en el fondo del mar están relacionados con la edad de la corteza oceánica. [4] Las anomalías magnéticas (véase la hipótesis de Vine-Matthews-Morley ) de la corteza formada en las cuencas de arco posterior se desviaron en forma de la corteza formada en las dorsales oceánicas. [5] En muchas áreas, las anomalías no aparecen paralelas, así como los perfiles de las anomalías magnéticas en la cuenca que carecen de simetría o una anomalía central como lo hace una cuenca oceánica tradicional, lo que indica una expansión asimétrica del fondo marino .. [5]

Esto ha llevado a algunos a caracterizar la expansión en las cuencas de arco posterior como más difusa y menos uniforme que en las dorsales oceánicas. [6] La idea de que la expansión de la cuenca del arco posterior es inherentemente diferente de la expansión de la dorsal oceánica es controvertida y se ha debatido a lo largo de los años. [6] Otro argumento presentado es que el proceso de expansión del fondo marino es el mismo en ambos casos, pero el movimiento de los centros de expansión del fondo marino en la cuenca provoca la asimetría en las anomalías magnéticas. [6] Este proceso se puede ver en la cuenca de arco posterior de Lau. [6] Aunque las anomalías magnéticas son más complejas de descifrar, las rocas muestreadas de los centros de expansión de la cuenca del arco posterior no difieren mucho de las de las dorsales oceánicas. [7]En contraste, las rocas volcánicas del arco insular cercano difieren significativamente de las de la cuenca. [7]


Sección transversal a través de la parte poco profunda de una zona de subducción que muestra las posiciones relativas de un arco magmático activo y una cuenca de arco posterior, como la parte sur del Arco Izu-Bonin-Mariana .
Bosquejo de la sección transversal que muestra el desarrollo de una cuenca de arco posterior al dividir el arco longitudinalmente. La grieta madura hasta el punto de expandirse el lecho marino, lo que permite que se forme un nuevo arco magmático en el lado de la fosa de la cuenca (a la derecha en esta imagen) y deja varado un arco remanente en el lado más alejado de la cuenca (a la izquierda en esta imagen). imagen).
Las islas de Japón estaban separadas del continente asiático por una expansión de arco posterior.
Las cuencas activas de arco posterior del mundo