En geología , una ventana de losa es un espacio que se forma en una placa oceánica subducida cuando una cresta oceánica se encuentra con una zona de subducción y la divergencia de la placa en la cresta y la convergencia en la zona de subducción continúan, lo que hace que la cresta sea subducida. [1] La formación de una ventana en losa produce un área donde la corteza de la placa superior carece de un componente de manto litosférico rígido y, por lo tanto, está expuesta al manto astenosférico caliente (para ver un diagrama de esto, vea el enlace a continuación). Esto produce efectos térmicos, químicos y físicos anómalos en el manto que pueden cambiar drásticamente la placa superior al interrumpir los regímenes tectónicos y magmáticos establecidos. [1]En general, los datos utilizados para identificar posibles ventanas de losa provienen de estudios de tomografía sísmica y flujo de calor. [2]
Efectos
A medida que se desarrolla una ventana de losa, el manto en esa región se vuelve cada vez más caliente y seco. La disminución de la hidratación hace que el vulcanismo del arco disminuya o se detenga por completo, ya que la producción de magma en las zonas de subducción generalmente resulta de la hidratación de la cuña del manto debido al deshidratado de la losa subductora. El magmatismo de losa-ventana puede entonces reemplazar esta fusión y puede ser producido por múltiples procesos, incluyendo temperaturas elevadas, circulación del manto que produce la interacción del manto supra y sub-losa, fusión parcial de los bordes de losa subducidos y extensión en la placa superior. [1] El manto que fluye hacia arriba a través de la ventana de la losa para compensar la disminución del volumen litosférico también puede producir fusión por descompresión. Los fundidos de ventana de losa se distinguen de los magmas calco-alcalinos relacionados con la subducción por sus diferentes composiciones químicas. El aumento de temperatura causado por la presencia de una ventana de losa también puede producir un metamorfismo anómalo de alta temperatura en la región entre la trinchera y el arco volcánico. [3]
Geometría
La geometría de una ventana de losa depende principalmente del ángulo de intersección de la cresta con la zona de subducción y del ángulo de inclinación de la placa descendente. Otros factores influyentes incluyen las tasas de divergencia y subducción, así como las heterogeneidades que se encuentran dentro de sistemas específicos. [1]
Hay dos escenarios de miembros finales en términos de la geometría de una ventana de losa: el primero es cuando la cresta subducida es perpendicular a la zanja, produciendo una ventana en forma de V, y el segundo es cuando la cresta es paralela a la zanja. provocando que se forme una ventana rectangular. [4]
Ejemplos de
La Cordillera de América del Norte es un margen de placa bien estudiado que proporciona un buen ejemplo de los efectos que puede tener una ventana de losa en una placa continental superior. Comenzando en el Cenozoico , la fragmentación de la Placa de Farallón a medida que subducía hizo que se abrieran ventanas de losa que luego generaron características anómalas en la Placa de América del Norte . Estos efectos incluyen un vulcanismo de antearco distintivo y una extensión en la placa que puede ser un factor que contribuya a la formación de la provincia de Cuenca y Cordillera . [5] [6] [7] La crianza hacia el norte [ se necesita más explicación ] del vulcanismo del cinturón de Pemberton en el suroeste de la Columbia Británica , Canadá , probablemente estuvo relacionada con un borde de ventana de losa que se movía hacia el norte bajo América del Norte hace 29 a 6,8 millones de años. [6]
Además de las ventanas de losas fósiles del Cenozoico vistas en América del Norte, hay otras regiones a lo largo de la Cuenca del Pacífico (por ejemplo, en California, México, Costa Rica, Patagonia y la Península Antártica) que exhiben ventanas de losas de producción de subducción de crestas activas. [8]
Ver también
- Losa (geología) : la parte de una placa tectónica que se subduce
- Hipótesis de la brecha de la losa : explicación de varios casos de extensión de la corteza que ocurren tierra adentro cerca de las antiguas zonas de subducción.
- Triple unión
Referencias
- ^ a b c d Thorkelson, Derek J., 1996, Subducción de placas divergentes y los principios de la formación de ventanas de losa, Tectonofísica , v. 255, p. 47-63
- ^ van Wijk, JW, Govers, R., Furlong, KP, 2001, Modelado térmico tridimensional del manto superior de California: una ventana de losa frente a losa estancada, Earth and Planetary Letters , v. 186, p. 175-186
- ^ Groome, Wesley G., Thorkelson, Derek J., 2009, La firma termomecánica tridimensional de la subducción de la cresta y la migración de la ventana de losa: Tectonophysics v. 464, p. 70-83
- ^ Guillaume, Benjamin y col. 2010, flujo del manto y topografía dinámica asociada con las aberturas de las ventanas de losa: Perspectivas de modelos de laboratorio: Tectonofísica v. 496, p. 83-98
- ^ Thorkelson, Derek J., Taylor, Richard P., 1989, Ventanas de losa cordillerana: Geología, v. 17, p. 833-836
- ^ a b Madson, JK; Thorkelson, DJ; Friedman, RM; Marshall, DD (2006). "Cenozoico a configuraciones de placa recientes en la cuenca del Pacífico: subducción de crestas y magmatismo de ventana de losa en el oeste de América del Norte" . Geosfera . 2 (1): 11–34. Código Bibliográfico : 2006Geosp ... 2 ... 11M . doi : 10.1130 / GES00020.1 .
- ^ Zandt, G., Humphreys, E., 2008, Flujo del manto toroidal a través de la ventana de la losa del oeste de EE. UU .: Geology v. 36, p. 295-298, doi : 10.1130 / G24611A.1
- ^ McCrory, PA, Wilson, DS, Stanley, RG, 2009, Continuación de la evolución del sistema de ventanas de losa Pacífico-Juan de Fuca-América del Norte - Un ejemplo de transformación de trinchera-cresta de la Cuenca del Pacífico: Tectonophysics v. 464, p. 30-42
enlaces externos
- Diagrama esquemático de una ventana de losa y efectos relacionados , publicaciones de GSA
- Espacio entre losa y ventana de losa , proyecto de término tectónico de la Universidad de Colorado en el oeste de EE. UU.