Os continentes da Terra estão lentamente a separar-se na base – saiba porquê.

Geocientistas esclareceram um enigma antigo do vulcanismo oceânico e da tectónica de placas: porque razão certas ilhas, apesar de estarem longe de qualquer placa continental, exibem uma surpreendente quantidade de material de origem continental.

Com base em simulações numéricas e em análises químicas conduzidas por uma equipa liderada pela Universidade de Southampton, os investigadores defendem que o fenómeno resulta de um “descascar” lento dos continentes a partir de baixo, provocado por ondas do manto - movimentos ondulantes e contínuos no interior da Terra, impulsionados pela dinâmica tectónica.

O puzzle do manto “contaminado” e o vulcanismo longe das fronteiras de placas

Há décadas que se sabe que partes do manto sob os oceanos parecem estranhamente enriquecidas, como se fragmentos de continentes antigos tivessem sido misturados num ambiente que, à partida, deveria ser mais “oceânico”.

“Sabemos há décadas que partes do manto por baixo dos oceanos parecem estar de forma estranha ‘contaminadas’, como se pedaços de continentes antigos, de algum modo, tivessem ido parar ali”, explica o cientista da Terra Thomas Gernon, da Universidade de Southampton, autor principal do estudo.

Perante esta anomalia, foram propostas várias explicações:

• A hipótese de que o manto oceânico teria sido “contaminado” por sedimentos, posteriormente reciclados quando a crosta mergulha no manto num processo chamado subducção.
• A possibilidade de plumas do manto - colunas de rocha quente - transportarem material enriquecido desde grandes profundidades à medida que sobem em direcção à superfície.

Estas ideias podem ajudar a explicar parte do quadro, mas não resolvem tudo: há zonas enriquecidas onde se observam poucos sinais de reciclagem de crosta ou de plumas quentes bem definidas. Além disso, o enriquecimento do manto oceânico não é uniforme: parece antes resultar de um mosaico de rochas com idades diferentes.

Ondas do manto e vulcanismo oceânico: como os continentes são “descascados” por baixo

A nova proposta coloca no centro do problema as ondas do manto geradas quando um continente se fragmenta.

Quando placas continentais entram em rifte e começam a separar-se, o manto superior, quente e de escoamento extremamente lento, começa a remover material das “raízes” continentais. Esse material arrancado é então transportado a grande distância, enriquecendo o manto oceânico e alimentando episódios de vulcanismo durante períodos muito prolongados.

Segundo o modelo, a ruptura continental desencadeia uma cadeia de instabilidades - as tais ondas do manto - que varrem a base dos continentes a profundidades entre 150 e 200 km. Este varrimento funciona como uma lâmina lenta: descola fragmentos continentais na base e desloca-os para o domínio oceânico.

O transporte pode ultrapassar 1 000 km, fornecendo material continental ao manto oceânico e sustentando erupções que podem persistir por dezenas de milhões de anos.

Tudo isto acontece em “câmara lenta” geológica. Dizer que é lento é pouco: os fragmentos continentais são arrastados para os oceanos a uma velocidade um milhão de vezes inferior à de um caracol.

Estas escalas temporais explicam por que motivo os continentes deixam uma impressão química duradoura, mesmo muito depois de se terem separado.

“Verificámos que o manto continua a sentir os efeitos da ruptura continental muito depois de os próprios continentes se terem afastado”, afirma Sascha Brune, geodinamicista da Universidade de Potsdam. “O sistema não se desliga quando se forma uma nova bacia oceânica - o manto continua a mover-se, a reorganizar-se e a transportar material enriquecido para longe do local de origem.”

Evidência no Oceano Índico: uma cadeia submarina com assinatura continental

Uma linha adicional de evidência surge no Oceano Índico, numa cadeia de vulcões e montanhas submarinas que, em tempos, se encontrava ao largo do nordeste da Austrália. Essa cadeia inclui a Ilha do Natal e formou-se há mais de 150 milhões de anos, quando o supercontinente Gondwana começou a fragmentar-se.

Nesta região não se observa uma assinatura forte de plumas do manto. Em vez disso, os dados apontam para um perfil de vulcanismo enriquecido que ocorreu nos 50 milhões de anos seguintes à ruptura continental. Com o passar do tempo, esse enriquecimento foi diminuindo gradualmente - um comportamento que coincide com as previsões do modelo proposto pelos investigadores.

O que muda na leitura da química das lavas (e porque isto importa)

Se fragmentos continentais conseguem ser transportados e misturados no manto oceânico por ondas do manto, então a composição química de certas lavas oceânicas pode registar não apenas processos locais, mas também episódios antigos de ruptura continental a centenas ou milhares de quilómetros de distância. Na prática, algumas ilhas vulcânicas podem funcionar como “arquivos” tardios da tectónica do passado.

Esta perspectiva também ajuda a interpretar por que razão diferentes regiões do manto oceânico exibem enriquecimentos variados: em vez de uma única fonte (como reciclagem por subducção ou uma pluma profunda), pode existir uma combinação de contributos, incluindo material continental arrancado em momentos distintos, formando um verdadeiro mosaico de idades e assinaturas geoquímicas.

Outras consequências: magmas com diamantes e levantamento continental

Além de esclarecerem a presença inesperada de material continental no oceano e o vulcanismo longe de limites tectónicos, os autores referem outros efeitos associados às mesmas ondas do manto:

• Podem favorecer a ascensão de magmas ricos em diamantes vindos de grandes profundidades.
• Podem provocar soerguimento continental, elevando partes aparentemente estáveis dos continentes em mais de 1 km e contribuindo para algumas das “maiores formas de relevo do planeta”.

O estudo foi publicado na revista Geociência da Natureza.