
Un articolo in AGU Advances, [1] esplora come il rilascio di acqua dalle placche oceaniche influisce sull’idratazione del mantello durante il ciclo di vita delle zone di subduzione. Lo studio di GS Epstein e colleghi offre nuove intuizioni su questo complesso processo geologico.
Comprendere l’idratazione del mantello
Quando le placche oceaniche scendono sotto placche meno dense nelle zone di subduzione, rilasciano acqua a causa delle interazioni con il mantello caldo della Terra. Quest’acqua idrata quindi il mantello sovrastante, contribuendo all’attività vulcanica e influenzando la profondità dei terremoti. Tuttavia, il processo è dinamico e cambia durante la vita di una zona di subduzione. Nel loro studio, Epstein e il suo team hanno simulato la subduzione di una placca di 90 milioni di anni sotto una placca di 10 milioni di anni per esplorare questi cambiamenti.
Fluttuazioni nel rilascio dell’acqua
Lo studio ha scoperto che il tasso di rilascio dell’acqua dalla lastra discendente è strettamente legato all’evoluzione termica della zona di subduzione. Nelle fasi iniziali, le alte temperature nel cuneo del mantello impediscono la stabilizzazione dei minerali idrati, consentendo ai fluidi di passare e contribuire all’attività vulcanica. Man mano che la zona di subduzione matura, l’acqua della lastra discendente non idrata più efficacemente il mantello, lasciando una fase intermedia in cui l’idratazione del mantello raggiunge il picco.
Risultati significativi
La ricerca evidenzia che i cunei del mantello anteriore della Terra contengono circa dieci volte più acqua di quanto stimato in precedenza, equivalenti allo 0,4% dell’acqua dell’oceano. Questi risultati sono in linea con le attuali osservazioni sismiche e forniscono una comprensione più approfondita del ciclo dell’acqua attraverso le zone di subduzione. Lo studio sottolinea l’importanza di questa fase intermedia nella subduzione per un’idratazione estesa del mantello, sfidando i modelli precedenti che non tenevano conto di queste condizioni termiche dinamiche.