Subducção do oceano e a fuga de elementos raros e incompatíveis

A zona de subducção é o processo geológico que, de longe, mais altera a composição do manto. Não é só a entrada de uma placa.

Junto com a água e sedimentos, rochas ígneas e metamórficas, a placa oceânica que entra no manto está carregada de tudo quanto é tipo de elementos estranhos à composição normal do manto, como halógenos (Cloro, Flúor, Boro, etc) e elementos terras raras, por exemplo.

E, com o tempo, a placa subductada vai liberando a água livre e fundindo parcialmente. Neste processo, há a liberação dos elementos estranhos ao manto foram sendo acumulados acima, dentro e abaixo da crosta oceânica ao longo da história do oceano.

Quanto mais incompatível com os sólidos do ambiente profundo, mais fácil o elemento será transportado por fluidos circulantes.

Como efeito da entrada de uma grande quantidade de água, o processo de hidrotermalismo é muito eficaz em distribuir os elementos diferenciados pelo caminho, desde o manto sobre a placa que afundou até a superfície.

Onde vão parar estes elementos? Como os fluidos que os transportam estão saindo do ambiente de alta pressão e temperatura, é esperado que estes fluidos sejam resfriado ao penetrar nas porções mais rasas da litosfera.

Estes fluidos então formarão veios, com materiais muito diferentes da maior parte das rochas circundantes. Já que transportavam grandes quantidades de elementos incompatíveis, estes flúidos resfriados tem grande chance de formar depósitos de minerais raros na crosta terrestre, como Au, Ba, Pb, U, Th, Ni, etc.

Se você já está desenvolvendo um raciocínio geológico sobre o problema, você pode se perguntar… Então eu só encontro estes depósitos raros de rocha cristalina em locais de zona de sutura oceânica? A resposta é… não! Os flúidos hidrotermais fazem longas jornadas, e podem transportar estes elemento para regiões mais afastadas da faixa que define o fechamento do oceano.

Mas, além disso, nem toda a extensão de uma sutura oceânica é bem preservada na superfície, ou bem confirmada em campo. Este é um assunto espinhoso na geologia, e, em alguns locais, é mais fácil achar o ouro do que provar que houve um oceano ali.

Com este tipo de limitação do registro geológico, um personagem essencial desta história é frequentemente subestimado: o manto modificado na subducção oceânica.

Grandes porções deste manto podem ficar parcialmente preservadas por centenas de milhares de anos, e podem até estar deslocadas da situação geológica atual na crosta. Estas porções antigas de manto modificado fatalmente irão contaminar processos magmáticos que vem depois, contribuindo com elementos químicos exóticos para o magma e todo processo que ocorre depois.

Isso bagunça um pouco as coisas não é?

Claro, todos nós queríamos que tudo fosse mais simples… Mas este tipo de complicação geológica precisa ser considerado, pois ela explica bem a aparição de magmas ricos em elementos raros em locais inesperados, e isso é chamado na literatura de herança tectônica composicional.