
Un grupo de geocientíficos de la Universidad Estatal de Utah ha desarrollado una innovadora herramienta que permite determinar el momento de las reacciones de oxidación geocanímica en minerales de óxido de hierro. Este descubrimiento puede ofrecer respuestas sobre el origen de las grandes lagunas inexplicadas en el registro geológico, conocidas como «inconformidades».
Según Alexis Ault, profesor asociado en el Departamento de Geociencias de USU, uno de los principales retos para los geocientíficos es precisar cuándo las rocas estuvieron en un entorno cercano a la superficie terrestre. Esto se complica debido a que la evidencia geológica a menudo ha sido eliminada a lo largo del tiempo.
Una nueva perspectiva sobre las inconformidades geológicas
El estudiante de doctorado Jordan Jensen, quien trabaja bajo la supervisión de Ault, ha propuesto un enfoque termocronológico que podría ayudar a desentrañar cómo y cuándo se forman estas misteriosas lagunas en el registro geológico. En su investigación, publicada en la revista Geology, Jensen compara las inconformidades en el registro geológico con capítulos faltantes en un libro de tiempo geológico, reflejando cambios significativos en la tectónica y el clima a lo largo de la historia de la Tierra.
Un ejemplo notable de una inconformidad es «La Gran Inconformidad», un límite geológico que se encuentra en toda América del Norte y que separa rocas ígneas y metamórficas antiguas de rocas más jóvenes que, a menudo, contienen fósiles. Este límite puede observarse en lugares icónicos como el Gran Cañón.
En el estudio, Jensen y Ault aplican un análisis de uranio-torio-helium ((U-Th)/He) en martita, un mineral de óxido de hierro, para documentar el tiempo de desarrollo de las inconformidades a lo largo de millones de años. La martita se forma cuando el mineral de óxido de hierro hematita asume la apariencia de magnetita, otro óxido de hierro conocido por sus propiedades magnéticas. La investigación destaca la importancia de utilizar herramientas avanzadas, como un microscopio electrónico de retrodispersión, para identificar la existencia de pequeños cristales de hematita que reemplazan al cristal original de magnetita.
Los investigadores utilizaron muestras de martita obtenidas de rocas que tienen aproximadamente 1.7 mil millones de años y que se encuentran bajo una importante inconformidad en la Cordillera de Colorado, al oeste de Denver. Jensen explica que “cuando la magnetita se oxida, el reloj geológico se reinicia, revelando cuándo estas rocas fueron empujadas cerca de la superficie de la Tierra”. A través de su análisis, han logrado datar especímenes individuales de martita de hasta 1.04 mil millones de años, sugiriendo que la inconformidad se formó hace al menos 1.4 mil millones de años.
Existen diversas teorías sobre el origen de la Gran Inconformidad, incluidas hipótesis que sugieren una serie de eventos de glaciación global, conocidos como «Tierra Bola de Nieve», que ocurrieron durante el periodo criogeniano, hace más de 635 millones de años. Sin embargo, los hallazgos de Jensen y Ault sugieren que la erosión que dio lugar a la Gran Inconformidad pudo haber ocurrido mucho antes de lo que se pensaba, incluso varios cientos de millones de años antes de estos eventos glaciares.
La martita, al ser un mineral común en muchas rocas, permite a los investigadores aplicar esta herramienta forense a lo largo del tiempo geológico para investigar el desgaste, la alteración y la erosión de la corteza terrestre, así como el desarrollo de depósitos minerales críticos.