Cientistas encontram pistas de que uma nova fronteira de placa tectônica está se formando

A África Subsaariana pode se separar em alguns milhões de anos, e cientistas acreditam que podem estar testemunhando os estágios iniciais deste processo geológico.

A separação ocorreria ao longo da Fenda de Kafue, que faz parte de uma linha de fenda de aproximadamente 2.500 quilômetros (1.500 milhas) de extensão, abrangendo da Tanzânia até a Namíbia.

Uma fenda é uma rachadura na crosta terrestre que perturba a superfície e pode causar o afundamento de terras e terremotos.

Milhares de fendas existem ao redor do mundo e, embora a maioria esteja inativa ou morta, elas podem ocasionalmente reativar.

Geólogos pensavam que a Fenda de Kafue estivesse morta há muito tempo.

Mas alguns especialistas dizem agora que ela mostrou sinais de atividade nas últimas décadas.

Evidências crescentes estão levantando suspeitas de que o acidente geográfico poderia estar se transformando em uma nova fenda continental — e poderia eventualmente se tornar uma nova fronteira entre placas tectônicas, criando um mar totalmente novo no processo.

Estudos anteriores coletaram essas pistas. Terremotos fracos demais para serem sentidos por pessoas, mas fortes o suficiente para serem detectados por instrumentos, o aumento da temperatura subterrânea e pequenas mudanças na elevação do solo avistadas por satélites sugerem que a área pode estar tectonicamente ativa.

Agora, um novo estudo publicado nesta segunda-feira (11) na revista Frontiers in Earth Science vai um passo além.

“Temos os primeiros dados geoquímicos desta área”, disse Rūta Karolytė, que liderou o estudo quando era pesquisadora de pós-doutorado na Universidade de Oxford, na Inglaterra. “Essa é uma linha de evidência bastante diferente que realmente reforça a ideia de que temos atividade de fenda na área”.

Estudar uma nova fenda continental ajudaria a responder a uma das perguntas mais fundamentais da tectônica.

“Como começa uma nova fronteira de placa? Fronteiras de placas maduras são fáceis de reconhecer. Os estágios iniciais são muito mais sutis”, disse Estella Atekwana, professora ilustre de ciências da Terra e planetárias na Universidade da Califórnia em Davis, que não participou do estudo.

“Se a Fenda de Kafue faz parte de uma fronteira de placa recém-nascida, isso nos dá uma oportunidade rara de estudar o nascimento de uma fronteira de placa antes que o vulcanismo, grandes terremotos e grandes deformações superficiais tenham sobreposto as condições originais”.

Pistas para uma nova placa tectônica

Para reunir as evidências, Karolytė e seus colegas coletaram amostras de fontes termais e poços geotérmicos na Zâmbia que surgiram naturalmente acima da fenda suspeita.

“Há água quente borbulhando na superfície, e coletamos amostras do gás que sai de lá”, disse Karolytė, que atualmente é cientista principal de produtos na Snowfox Discovery, sediada no Reino Unido, uma empresa de exploração de hidrogênio natural.

Os pesquisadores estavam observando principalmente a proporção entre dois tipos de hélio — hélio-3 e hélio-4.

A equipe buscou um sinal revelador de que as fontes e os poços tinham uma conexão com o manto da Terra, a camada comprimida entre a crosta e o núcleo que tem centenas de quilômetros de espessura.

“Encontramos mais hélio-3 do que normalmente se encontraria na crosta, o que geralmente é um sinal de fluidos do manto subindo para a água”, acrescentou Karolytė.

O resultado é apenas preliminar porque as amostras vêm de apenas seis locais em uma área altamente concentrada.

Mas os pesquisadores também coletaram amostras de duas fontes termais a cerca de 95 quilômetros (60 milhas) da fenda suspeita e não encontraram um aumento semelhante na proporção de hélio-3.

Como o material do manto pode atingir a superfície à medida que as placas tectônicas se esticam e começam a se separar, a equipe do estudo acredita que esses novos dados geoquímicos podem servir como um sinal precoce sugerindo a formação de uma nova fronteira de placa.

Um benefício econômico

Placas tectônicas são placas gigantescas de rocha sólida que variam em tamanho de centenas a milhares de quilômetros de largura, com uma espessura de até cerca de 190 quilômetros.

Desde que essas placas se desenvolveram no início da história da Terra, elas têm deslizado sobre o manto a uma velocidade comparável à taxa de crescimento das unhas.

Há cerca de 200 milhões de anos, as placas em movimento começaram a separar uma massa de terra gigante chamada Pangeia nos continentes atuais.

As placas ainda estão se movendo, e esse movimento impulsiona processos geológicos como terremotos e a formação de vulcões.

As fronteiras entre as placas estão majoritariamente sob os oceanos, e elas podem deslizar umas pelas outras, chocar-se ou afastar-se. As fronteiras também são as áreas onde ocorre a maior parte da atividade sísmica e vulcânica.

Uma fenda ativa e em desenvolvimento pode se transformar em uma fronteira de placa tectônica — mas não necessariamente. “Essas fendas geralmente começam e param, ou podem se expandir um pouco e parar novamente. É difícil prever o que acontecerá”, disse Karolytė.

A África já possui uma fenda bem desenvolvida que tem dezenas de milhões de anos.

A Fenda da África Oriental possui vários vulcões e é sismicamente ativa. No entanto, levaria muito tempo para que a nova fenda se desenvolvesse dessa maneira e depois se transformasse em uma fronteira de placa.

“Na hipótese mais rápida, isso poderia acontecer em alguns milhões de anos. Na mais lenta, poderia levar 10 ou 20 milhões de anos”, disse o coautor do estudo Mike Daly, professor visitante de ciências da Terra na Universidade de Oxford.

“A parte sul da África se separaria, mas, antes disso, você começaria a ver muito mais terremotos e alguma atividade vulcânica com fluxo de lava. Começariam a surgir fendas profundas e a água começaria a estagnar nelas, de modo que você teria lagos como os da África Oriental hoje e, por fim, teria o mar”, acrescentou ele.

No curto prazo, entretanto, a Zâmbia poderia se beneficiar economicamente ao aproveitar a energia — usinas geotérmicas estão surgindo na área. A nação sem saída para o mar poderia possivelmente até coletar o hélio, que tem alta demanda e possui diversas aplicações na medicina e na indústria tecnológica.

Para confirmar as descobertas, os pesquisadores estão coletando mais gás de uma área geográfica mais ampla ao longo da fenda suspeita e já estão trabalhando em um novo estudo com resultados ampliados.

Respondendo a perguntas fundamentais

Folarin Kolawole, professor assistente no departamento de Ciências da Terra e Ambientais da Universidade de Columbia em Nova York, que não esteve envolvido no estudo, acha que as descobertas são inovadoras e empolgantes porque fornecem uma “confirmação robusta” de que há um fluxo direto ascendente de fluidos do manto para a superfície por meio de zonas de fenda recém-formadas.

“A importância fundamental de uma nova fronteira de placa no sudoeste da África é que agora temos um caminho estabelecido para o continente se separar da África oriental por todo o caminho através do Botsuana e da Namíbia até o Oceano Atlântico”, acrescentou ele em um e-mail.

O número de amostras é limitado, mas os resultados ainda são significativos, de acordo com Atekwana, da UC Davis.

“Eles fornecem fortes evidências geoquímicas de que a Fenda de Kafue está ativa em profundidade, embora o magma não tenha atingido a superfície”, escreveu ela em um e-mail.

Atekwana acrescentou, no entanto, que mais evidências ao longo de toda a fronteira proposta são necessárias para determinar se o sinal de hélio do manto é contínuo ou apenas local.

“Esta é uma linha de evidência importante, não a palavra final. Ela apoia a hipótese de abertura de fenda em estágio inicial, mas confirmar uma nova fronteira de placa requer um teste em escala total de fronteira de placa”, disse ela.

“Isso não significa que a África está se separando amanhã; esses processos se desenrolam ao longo de milhões de anos. Mas, cientificamente, seria como flagrar uma fronteira de placa no ato de nascer”.

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