Geología

El Arco de Gibraltar está migrando desde el Mediterráneo hacia el Atlántico

Dentro de 50 millones de años contribuirá a la renovación del fondo del Océano al descender hacia el manto de la Tierra

Simulación en 3D de la migración de la zona de subducción de Gibraltar. La imagen muestra cómo la zona de subducción se propagará hacia el Atlántico dentro de 50 millones de años.

Simulación en 3D de la migración de la zona de subducción de Gibraltar. La imagen muestra cómo la zona de subducción se propagará hacia el Atlántico dentro de 50 millones de años. / © Nicolás Riel

JGU/T21

Una zona de subducción que se origina en el Mediterráneo occidental se está moviendo desde la región franco-española hacia el sur. Actualmente está a la altura de la frontera entre España y Portugal y se propaga hacia el Atlántico bajo el Estrecho de Gibraltar.

Los océanos están sujetos a cambios continuos, principalmente durante períodos de tiempo extremadamente vastos que abarcan millones de años.

Investigadores de la Universidad de Lisboa en Portugal y de la Universidad Johannes Gutenberg de Mainz (JGU) en Alemania utilizaron simulaciones informáticas para demostrar que una zona de subducción que se origina en el Mediterráneo occidental se propagará hacia el Atlántico bajo el Estrecho de Gibraltar.

Según su modelo, esto creará una nueva zona de subducción en el Atlántico dentro de 50 millones de años, que luego descenderá hacia el manto de la Tierra.

El nuevo modelo geodinámico explica la evolución de la zona de subducción de Gibraltar y su probable desarrollo, que contribuirá a la renovación del fondo del Océano Atlántico. Los hallazgos son el resultado de muchos años de colaboración entre los socios de Lisboa y Mainz y se publican en la revista Geology.

Los océanos tienen vidas individuales

Los océanos nacen y crecen, pero eventualmente se reducen y se cierran, una secuencia de eventos conocida como ciclo de Wilson.

Uno de los pilares de este ciclo es el inicio de la subducción, es decir, cuando la litosfera oceánica regresa al manto terrestre para ser reciclada. "El océano Atlántico es único porque aquí, a diferencia del Pacífico, apenas hay zonas de subducción", afirma el profesor Boris Kaus de la JGU.

Las únicas zonas de subducción completamente desarrolladas en el Atlántico con arcos de islas volcánicas son el arco de las Antillas Menores en el Caribe y el arco de Escocia entre el extremo sur de Argentina y la Antártida, ambos formados en el período Cretácico.

"El Arco de Gibraltar que ahora está a punto de invadir el Atlántico es el tercero", explica Kaus, jefe del grupo de Geodinámica y Geofísica del JGU. El Atlántico es, por tanto, un laboratorio único que permite analizar el inicio de la subducción.

Las tres zonas de subducción del Atlántico

Las tres zonas de subducción del Atlántico / ©João Duarte.

Arco de Gibraltar

El Arco de Gibraltar es una región geológica que está formada por la cordillera Bética, el estrecho de Gibraltar y el Rif. Surgió como parte de las zonas de subducción que se han desarrollado en el Mediterráneo occidental desde la época del Oligoceno, hace unos 30 millones de años.

La mayor parte del Arco está hoy presente bajo el Mar de Alborán, la porción más occidental del Mar Mediterráneo, que ya se extiende hacia el Atlántico. Su propagación hacia el oeste se ha ralentizado en los últimos 5 millones de años, lo que llevó a algunos investigadores a concluir que posiblemente se haya vuelto completamente inactivo.

"No compartimos esta opinión", subrayan el profesor Boris Kaus y el doctor Nicolas Riel. "Nuestras simulaciones por ordenador nos permiten reconstruir con precisión el desarrollo físico del arco de Gibraltar y evaluar su desarrollo futuro". Para sus cálculos, el equipo de investigación utilizó el superordenador MOGON II de la JGU.

La migración hacia el Atlántico se reanudará

Las simulaciones comienzan en un período de hace 30 millones de años y muestran que el arco de la zona de subducción se mueve gradualmente desde la región mediterránea franco-española hacia el sur.

Hace unos 17 millones de años, el centro del arco llegó al norte de África. Islas como las Cabilias, se desplazaron con este movimiento hacia el sur y se unieron al continente norteafricano (actualmente forman parte de las montañas del Atlas, al borde del Mediterráneo).

"Nuestro modelo también ayuda a explicar determinadas observaciones geológicas", afirma el profesor Boris Kaus. Hace unos 10 millones de años, la llamada losa, que es la parte de la placa inferior que ya desciende al manto, comenzó a avanzar hacia el Atlántico.

Próxima desaceleración

La zona de subducción atlántica del arco de Gibraltar se encuentra actualmente en una línea que se corresponde aproximadamente con la de la frontera entre España y Portugal.

Los geofísicos de Maguncia y Lisboa esperan que en el futuro el ritmo de expansión del arco se desacelere hasta casi detenerse en unos 20 millones de años.

A continuación, la tasa de migración aumentará de modo que, durante los siguientes 30 millones de años, la zona de subducción se extenderá hacia el Atlántico en forma de semicírculo, creando un nuevo sistema de subducción atlántico.

El modelo reproduce la propagación de una zona de subducción desde un océano que se cierra (en este caso, el Mediterráneo) a través de un estrecho corredor oceánico hasta un nuevo océano que se abre, el Atlántico.

"Nuestras simulaciones han demostrado por primera vez que esta forma de migración directa puede ocurrir", añade el profesor João Duarte de la Universidad de Lisboa, autor principal del artículo.

Referencia

Gibraltar subduction zone is invading the Atlantic. João C. Duarte et al. Geology (2024). DOI:https://doi.org/10.1130/G51654.1