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'Cinturón de rocas verdes de Nuvvuagittuq' (Nuvvuagittuq Greenstone Belt o "NGB") es una secuencia de rocas volcánicas metamórficas máficas a ultramáficas, y asociadas a rocas sedimentarias. Ubicado en la orilla Este de Hudson Bay, 74 kilómetros al Sureste de Inukjuak, Quebec. Estas rocas han sufrido un metamorfismo extenso y representan algunas de las rocas más antiguas de la Tierra.

Se han publicado dos artículos que datan de la edad del Cinturón de rocas verdes de Nuvvuagittuq. Un documento dio una edad de hace 3.750 millones de años, mientras que el otro dio una edad de 4,388 millones de años. En marzo de 2017, la edad del Cinturón de rocas verdes de Nuvvuagittuq aún no se había resuelto.

En marzo de 2017, un informe publicado dio evidencia de fósiles de microorganismos en estas rocas, que serían por el momento, las más antiguas formas de vida conocidas descubiertas en la Tierra.

Historia y geografía

El punto rojo indica donde se localiza el NGB

Anteriormente llamado "Porpoise Cove Greenstone Belt", el Cinturón de rocas verdes de Nuvvuagittuq se mapeó por primera vez en 1965 por el Ministerio de Recursos Naturales de Quebec. El área permaneció más o menos sin examinar hasta la década de 2000 cuando los informes preliminares de circón U-Pb que datan del área del cinturón encontraron circones con edades de hasta 3750Ma.[1]​ Desde entonces, el Cinturón de rocas verdes de Nuvvuagittuq se ha convertido en el foco de un intenso estudio. Todavía hay considerable desacuerdo entre los científicos con respecto a la historia y la edad de esta estructura.[1][2][3]​ Siendo este parte de una unidad máfica llamada 'Unidad de Ujaraaluk', ambas se encuentran en la subprovincia Ujaraaluk del Minto Block.

Controversia de edad

En 2007, usando datación de uranio y plomo en zircones, el cinturón fue fechado para tener un mínimo de 3.7mil millones de años.[1]​ Esta medición se realizó utilizando uranio-plomo que data de circones que se encuentran dentro de las intrusiones graníticas que cortan partes del mismo y, por lo tanto, son más jóvenes que las características que corta. Esta medida es ampliamente aceptada. Sin embargo, ésto solo no proporciona una edad máxima.

En 2012, se utilizó el fraccionamiento de isótopos de neodimio y samario-neodimio para establecer una edad de 4321Ma para el Cinturón de rocas verdes de Nuvvuagittuq. Esto se logró datando gabros intrusos y midiendo el fraccionamiento de isótopos de neodimio en miembros menos deformados de la unidad de Ujaraaluk. La edad de 4321Ma convertiría al Cinturón de rocas verdes de Nuvvuagittuq en las rocas más antiguas que se conocen en la Tierra.

En 2012, nuevos estudios de zircones detríticos tomados de esquistos de cuarzo-biotita en el NGB reportaron una edad máxima de 3780 Ma. El último estudio indica que la edad 4321 Ma no refleja el NGB, sino que refleja proporciones de isótopos heredadas de la corteza hadeana que se fundió para formar las rocas madre del NGB.

A partir de marzo de 2017, este desacuerdo en las citas permanece sin resolver.[4]

Geología

Un afloramiento de roca metamorfica de Nuvvuagittuq

El Cinturón de rocas verdes de Nuvvuagittuq contiene 3 componentes principales:[5]

Granate en falsa anfibolita, Nuvvuagittuq Greenstone Belt

La anfibolita cummingtonita que domina el cinturón es inusual, las secciones de la roca tienen un color beige grisáceo, en comparación con el verde oscuro de las anfibolitas comunes, lo que le da el sobrenombre de "falsa anfibolita". La anfibolita cummingtonita presenta foliación gneísica, siendo los componentes principales cummingtonita, cuarzo, biotita y feldespato plagioclasa. Las anfibolitas cummingtonita van desde las ricas en granate a las pobres en granate y se interpretan como rocas volcano-sedimentarias altamente metamorfoseadas.

La intrusión de hojas máficas y de gabros aparecen comúnmente en la parte norte del cinturón. Estos umbrales van desde los 5 a 30 metros de ancho, y tienen interiores serpentinos de grupos y talco con márgenes ricos en anfíboles. Representan un evento de intrusión significativo en la historia de la NGB.

La formación de hierro con bandas se puede encontrar de forma continua en la parte norte del cinturón. La formación se compone principalmente de cuarzo, magnetita y grunerita.

Historia de alteración

La historia de la alteración y metamorfismo en el Cinturón de rocas verdes de Nuvvuagittuq sigue siendo poco conocida en muchos aspectos. Sin embargo, se han hecho intentos para restringir la historia utilizando técnicas estructurales,[6]​ y la deformación a alta presión geocronométrica[2]​ es evidente a lo largo del cinturón como uno de los primeros períodos de deformación.[6]​ Este período causó foliación significativa y plegamiento a escala de medidor en la falsa anfibolita y formaciones de hierro con bandas. El trabajo de Nadeau y O'Neil ambos acuerdan un evento térmico después de la primera fase de deformación,[6]​ y está fechado por O'Neil para ser 2.7 Ga.[2]​ Este evento se registra mediante intrusiones ígneas en el NGB y la formación de Suite Boizard cercana a ella, una formación ígnea intrusiva.[6]​ Este evento es seguido por un período de plegamiento a escala de metro que afecta a todas las partes del cinturón.

También se ha propuesto que el NGB representa una zona de paleo subducción.[7]​ Las similitudes entre el NGB y el Izu-Bonin-Mariana Arc, una zona de subducción moderna, sugieren que el NGB puede haber experimentado subducción episódica durante su vida. Esta teoría no depende del momento de la formación del cinturón, y cualquiera de las dos edades representaría una subducción que ocurriría a una edad notable.

Evidencia de vida temprana

Formación de hierro bandeada

La formación de hierro bandeada tiene muchas similitudes con formaciones similares encontradas en depósitos de hierro de tipo Algoma. Se ha sugerido que los depósitos de hierro de tipo Algoma pueden precipitar debido a la actividad bacteriana en un ambiente anóxico, como se encontraría en la Tierra primitiva.[8]​ Entonces, estas formaciones de hierro pueden ser una de las huellas dactilares más antiguas de la vida, lo que demuestra que puede haber actividad biológica en el momento en que se estaba formando el NGB.

Esquisto

Un artículo controvertido[9][10]​ publicado en marzo de 2017 informó evidencia de vida temprana en estas rocas. El documento describe supuestos microorganismos fosilizados. Las estructuras vistas se interpretan como tubos de hematita y filamentos, similares en morfología y tamaño a los producidos hoy por bacterias que viven en respiraderos hidrotermales submarinos. Varias microestructuras detalladas, tanto de forma como de composición química, combinan con estructuras modernas. En conjunto, estas observaciones múltiples llevan a los autores a concluir que fueron producidos por "actividad biológica" hace más de 3.770 millones de años.[4]​ Esta conclusión fue recibida con aprobación y con escepticismo.[9][10]​ Los autores defendieron vigorosamente sus conclusiones y confían en que sus conclusiones resistirán la prueba del tiempo.[10]

Ver también

Referencias

  1. a b c Cates, N. L. & Mojzsis, S. J. Pre-3,750 Ma supracrustal rocks from the Nuvvuagittuq supracrustal belt, northern Québec. Earth Planet. Sci. Lett. 255, 9–21 (2007).
  2. a b c O'Neil, J., Carlson, R. W., Paquette, J.-L. & Francis, D. Formation age and metamorphic history of the Nuvvuagittuq Greenstone Belt. Precambrian Res. 220-221, 23–44 (2012).
  3. Cates, N. L., Ziegler, K., Schmitt, A. K. & Mojzsis, S. J. Reduced, reused and recycled: Detrital zircons define a maximum age for the Eoarchean (ca. 3750–3780 Ma) Nuvvuagittuq Supracrustal Belt, Québec (Canada). Earth Planet. Sci. Lett. 362, 283–293 (2013).
  4. a b Dodd, et.al., Matthew (2017). «Evidence for early life in Earth's oldest hydrothermal vent precipitates». Nature 543 (7643): 60-64. PMID 28252057. doi:10.1038/nature21377. 
  5. O’Neil, J. et al. in Earth’s Oldest Rocks, Chapter 3.4, Vol. 15, (Elsevier, 2007).
  6. a b c d Error en la cita: Etiqueta <ref> no válida; no se ha definido el contenido de las referencias llamadas nadeau
  7. Turner, S., Rushmer, T., Reagan, M. & Moyen, J.-F. Heading down early on? Start of subduction on Earth. Geology 42, 139–142 (2014).
  8. Konhauser, K. O. et al. Could bacteria have formed the Precambrian banded iron formations? Geology 30, 1079 (2002).
  9. a b CNN, James Griffiths and Judith Vonberg. «World's oldest microfossils found, study says». CNN. Consultado el 7 de marzo de 2017. 
  10. a b c Zimmer, Carl (1 de marzo de 2017). «Scientists Say Canadian Bacteria Fossils May Be Earth's Oldest». The New York Times. ISSN 0362-4331. Consultado el 7 de marzo de 2017.