Ciencia

Los diamantes muestran el grado de profundidad del ciclo del carbono

Diamante (Foto: Archivo)

Un nuevo hallazgo, llevado a cabo por científicos de la Institución Carnegie (Estados Unidos), ofrece la primera evidencia directa de que las losas de la corteza oceánica se hundieron bajo el manto inferior del planeta por lo que este material, incluyendo el carbono, realizó un ciclo de cientos de kilómetros entre la superficie de la Tierra y las profundidades.

El equipo de investigación que ha realizado este descubrimiento está liderado por el doctor Michael Walter, ahora profesor en la Universidad de Bristol (Reino Unido). La investigación se ha publicado esta semana en 'Science'.

Los científicos han especulado durante mucho tiempo que el ciclo de carbono de la Tierra se extiende profundamente hacia el interior del planeta, pero hasta ahora no ha habido pruebas directas ya que el grueso manto de la Tierra es, en gran parte, inaccesible.

¿A qué profundidad están los diamantes?

Un equipo de investigadores analizó los diamantes que se originaron en el manto inferior a una profundidad de 700 kilómetros y emergieron a la superficie en rocas volcánicas llamadas kimberlitas. Los diamantes contienen inclusiones minerales (impurezas para los gemólogos) esenciales para el geólogo. El análisis mostró composiciones consistentes con la mineralogía de la corteza oceánica.

El manto se extiende desde 10 a 2.900 kilómetros bajo la superficie de la Tierra. La mayoría de los diamantes están libres de inclusiones y vienen de profundidades de menos de 200 kilómetros. Sin embargo, los investigadores de Carnegie han encontrado en algunas localidades diamantes procedentes de las profundidades del manto de convección superior e inferior, así como la zona de transición entre ambos.

Mientras que las inclusiones en los diamantes de las profundidades del manto superior y la zona de transición han sido consistentes con un origen en la superficie de roca, el origen de las inclusiones de los diamantes de las de las capas más bajas no se había confirmado hasta ahora.

Diamantes diminutos

Los científicos analizaron granos de minerales con un tamaño de uno a dos centésimas de milímetro de seis diamantes de la región Juina en Brasil. El análisis mostró que las inclusiones de diamantes se cristalizaron inicialmente como un solo mineral, que solo pudo haberse formado a profundidades mayores de 700 kilómetros. Sin embargo, las inclusiones recristalizaron en múltiples minerales mientras ascendían a la superficie en kimberlitas.

Los diamantes fueron analizados en Carnegie. Cuatro de los diamantes contenían bajas cantidades de carbono-13, una característica que no se encuentran en el manto inferior, siendo consistente con su origen en la corteza oceánica en la superficie de la Tierra.

Según el coautor del estudio, Steven Shirey,: "Nos fijamos en las variaciones de los isótopos de los átomos de carbono en los diamantes. El carbono procedente de una roca llamada basalto, que se forma a partir de la lava en la superficie, es a menudo diferente del que se origina en el manto, que contiene relativamente menos emisiones de carbono-13".

"Estos diamantes super profundos contienen poco carbono-13, lo que sitúa su origen en el componente orgánico que se encuentra alterado en la corteza oceánica. Me parece asombroso que podamos utilizar pequeños granos de mineral para mostrar algunos de los movimientos del manto de la Tierra en las escalas más grandes", ha detallado.

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