Buscando plumas en el manto bajo el escudo brasileño: Estudios de caso en Borborema y Paraná

Se invita a la Charla del Profesor: Jordi Julià - PhD en Sismología, Universitat de Barcelona.
Investigador en Penn State University
Profesor Universidade Federal do Rio Grando do Norte – UFRN. Centro de Ciências Exatas e da Terra – CCET. Departamento de Geofísica. Campus Universitário - Lagoa Nova

Fecha y Hora: Viernes 8/Sep a las 9:30 hs.
Lugar: Aula 34 - 2º Piso - Bloque II

 Título:

"Buscando plumas en el manto bajo el escudo brasileño: Estudios de caso en Borborema y Paraná."

Resumen:

El origen del vulcanismo intraplaca ha sido a menudo explicado por la presencia de plumas que se originan en el manto profundo. Las plumas del manto han sido exitosas en explicar características como la progresión de la edad de algunas cadenas de islas volcánicas y la formación de grandes provincias ígneas en todo el mundo, pero casos de vulcanismo difuso intraplaca han sido más difíciles de explicar. Un ejemplo excelente es el volcanismo Cenozoico de la Provincia de Borborema, en el NE de Brasil.

La Provincia de Borborema es considerada como parte de un gran cinturón móvil Neoproterozoico que se estructuró durante la orogenia Brasiliana/Pan-Africana, que fue afectada por episodios de vulcanismo y levantamiento intraplaca durante el Cenozoico. El volcanismo consiste en pequeños volúmenes de rocas alcalinas dispuestas a lo largo de una línea de tendencia en la dirección Norte-Sur, conocida como el Alineamiento Macau-Queimadas (MQA), mientras que el área levantada muestra una forma aproximadamente elíptica y es conocida como el "Planalto da Borborema". El patrón de esfuerzos de la deformación Cenozoica, junto con su superposición temporal con el volcánismo MQA, fueron usados inicialmente para proponer un levantamiento térmico debido a una pluma del manto profundo como posible mecanismo. Más recientemente, se sugirió un mecanismo de convección en pequeña escala en el borde del continente, combinado con un levantamiento isostático por acumulamiento máfico en la base de la corteza, así como la canalización de material astenosférico proveniente de una pluma lejana, localizada bajo la cuenca del Paraná, como alternativas.

Investigamos aquí la presencia de plumas del manto bajo el escudo brasileño mediante la cartografía del espesor de la zona de transición del manto superior con conversiones P a S observadas en funciones receptoras; nos centramos en las provincias de Borborema y Paraná, ya que experimentos recientes con sismógrafos de banda ancha en esas regiones permiten un mapeo detallado. La zona de transición está limitada por dos discontinuidades, nominalmente a 410 y 660 km de profundidad, que se originan de la transformación de fase en el mineral olivino que forma el manto. La profundidad de la transformación varía con la temperatura, de manera que las variaciones en el espesor de la zona de transición pueden utilizarse para detectar anomalías térmicas generadas, por ejemplo, por el paso de una pluma del manto. Nuestros resultados muestran que el espesor de la zona de transición no es anómalo bajo la Provincia Borborema, lo que muestra que un origen del vulcanismo Cenozoico con una pluma local no está justificado. El espesor de la zona de transición bajo la Cuenca del Paraná, por otro lado, sí muestra un adelgazamiento considerable, lo que posibilita un origen del vulcanismo por una pluma distante.