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Resti di antichi rilievi nelle arenarie in Antartide e collegamenti con eventi globali

Scritto da Leonardo Debbia il 27.10.2020

Un recente studio sulle arenarie dell’Antartide indica che si potrebbero trovare importanti collegamenti tra la genesi delle catene montuose e i principali processi nell’atmosfera terrestre e negli oceani.

Un team di ricercatori dell’Università del Wisconsin Oshkosh (UWO), cui erano affiancati colleghi della Michigan Technological University e dell’ETH di Zurigo, in Svizzera, ha approfondito la chimica dei minuscoli grani di zircone che si trovano comunemente nella documentazione geologica di rocce terrestri, al fine di determinarne età e composizione chimica.

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I risultati dello studio sono stati pubblicati sulla rivista internazionale Nature Geoscience.

“La nascita di una montagna avviene per lo più in conseguenza di movimenti delle placche tettoniche continentali”, afferma Timothy Paulsen, geologo ricercatore della facoltà di Geologia della UWO e docente dei corsi di ‘Metodi geologici sul campo’, ‘Geologia strutturale’ e ‘Tettonica’, nonchè autore leader dello studio. “I geologi hanno da tempo riconosciuto che la genesi di significativi rilievi montuosi è in grado di influenzare profondamente la chimica degli oceani e dell’atmosfera terrestre”.

Eppure ci sono domande fondamentali sulle modalità verificatesi durante l’orogenesi del passato della Terra, specialmente se queste vengono associate all’antica documentazione impressa nelle rocce che ha portato all’esplosione della vita, circa 541 milioni di anni fa.

“Le montagne sono sottoposte ad una serie di processi erosivi, principalmente ad opera dell’acqua e del vento, che si traducono in conseguenti processi di trasporto dei loro sedimenti negli oceani, lasciando per i geologi un puzzle incompleto i cui pezzi vanno rimessi in ordine”, dice Chad Deering, un coautore della ricerca.

“Tuttavia, esistono sempre più prove che i pezzi mancanti del puzzle siano da ricercarsi nelle sabbie di antiche spiagge e antichi corsi d’acqua; resti che consistono essenzialmente in piccoli frammenti di montagne, prodotti delle intemperie e dell’erosione. Briciole, in parole povere, quel che rimane di formazioni rocciose un tempo consistenti e massicce”.

Le scoperte dei ricercatori si sono basate sull’analisi di un gran numero di grani di zircone inclusi nelle arenarie recuperate in Antartide, che possono far ipotizzare collegamenti chiave nell’evoluzione dei cicli rocciosi terrestri, dell’atmosfera e degli oceani.

“Abbiamo identificato due periodi primari, testimonianti un maggiore spessore crustale medio, associati a catene vulcaniche situate lungo i confini convergenti delle placche; il che implica che, in certi momenti del passato, ci fosse una maggiore percentuale di montagne più elevate”, sostiene Paulsen.

“Entrambi gli episodi si sono verificati durante un grande riassemblamento dei continenti, durante e dopo la loro separazione e il reciproco allontanamento progressivo, che modellava la superficie terrestre; il succedersi degli eventi glaciali della Terra ‘a palla di neve’, quando l’intero pianeta venne congelato, e il periodo di intensa ossigenazione dell’atmosfera terrestre.

Tutti fattori, questi, che potrebbero essere stati fondamentali nel giocare ciascuno un suo ruolo per l’origine e l’evoluzione della vita.

Queste correlazioni suggeriscono la probabile esistenza di un importante nesso causale tra la tettonica delle placche e i fondamentali fenomeni fisici avvenuti nell’atmosfera terrestre e negli oceani”.

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