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• Mariana M.

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PLUMAS CALIENTES Antecedentes Todos los procesos internos de la Tierra se basan en las transferencias de calor que mantienen en continuo movimiento las rocas del interior de la Tierra. Este calor queda en evidencia en procesos como el magmatismo y el metamorfismo. El origen de este calor se debe a dos posibles causas: 1. El Núcleo guarda calor desde el momento de formación de la Tierra. Su composición hace que sea muy conductivo y, además, esté en convección. Este calor lo va liberando de forma progresiva al Manto. 2. La desintegración de elementos radiactivos en el Manto (U235,U238,Th232 y K40), produce calor que se libera de forma gradual. Cualquiera de ambos orígenes basta por sí sólo para justificar la cantidad de calor que llega a la superficie. Sin embargo, se cree que intervienen los dos y, en mayor medida, el calor del Núcleo. Este calor interno trasmitido por el Manto y la Corteza se cree es el responsable de la actividad tectónica, y de los procesos geológicos internos, constituyendo así el motor principal de la Tectónica de placas. El Núcleo irradia calor con facilidad, su composición metálica lo hace muy conductivo. Además, ambas partes del Núcleo (interno y externo), están en convección y el Núcleo externo, al estar fundido, fluye con mayor facilidad. El Manto no es un buen conductor y, por tanto, tiende a acumular calor en las zonas próximas al Núcleo. El Manto caliente va adquiriendo menor densidad y ascendiendo hasta niveles superiores sin fundirse. En contacto con la Litosfera, el Manto se enfría, haciéndose más denso, y, tiende a descender a niveles inferiores. A este movimiento se le denomina convección.

De este modo, las zonas de ascenso gravitacional del Manto (menos denso y caliente) coinciden con zonas de dorsal, donde la Litosfera oceánica es arrastrada dejando paso a nuevos materiales volcánicos. Las zonas de descenso del Manto (más frías y densas) coinciden, a su vez, con zonas de subducción. Por un lado se cree que si la cantidad de calor que le llega al Manto es mayor que la que puede ceder por convección se puede producir la fusión parcial del Manto, iniciándose el ascenso más rápido del material fundido. A este material caliente y fundido en ascenso se le denomina pluma del Manto.

Las plumas, al tomar contacto con la litosfera, provocan su fusión y generan un vulcanismo al margen de los límites de placa, el llamado vulcanismo de punto caliente. En este tipo de vulcanismo, se cree que el desplazamiento de la placa sobre el punto caliente va generando una serie de aparatos volcánicos alineados, cada vez más modernos, en donde únicamente permanecen activos los situados sobre el punto caliente. Las plumas mantélicas o plumas del manto (del inglés mantle plumes) son columnas estrechas de material proveniente del manto que se supone que existen bajo la corteza terrestre, produciendo puntos calientes y lugares

con vulcanismo anómalo. La existencia de plumas del manto fue propuesta en 1971 por el geofísico estadounidense William Jason Morgan para explicar la aparición de puntos calientes. Las plumas propuestas por Morgan se originan en el manto inferior.

Los puntos calientes En 1963, el geofísico canadiense J. Tuzo Wilson propuso una ingeniosa idea para demostrar el movimiento de las placas tectónicas. Para explicar el volcanismo durante largos períodos de tiempo de diferentes lugares del mundo, como en las Islas Hawai, sugirió la existencia de regiones relativamente pequeñas y excepcionalmente calientes bajo las placas. Estas fuentes de calor o plumas térmicas, llamadas puntos calientes o hot spots, serían estacionarias y estarían localizadas en las profundidades del manto.

Tipos de hotspots:   

Continentales intraplaca (como Yellowstone) Oceánicos intraplaca (Hawaii, Bermudas) Sobre una dorsal o cerca de ellla (Islandia, Azores, Isla de Pascua)

Magmatismo de intraplaca Este tipo de volcanismo se produce dentro de las placas tectónicas, tanto continentales como oceánicas, lo que hace difícil su relación con la tectónica de placas. Las islas Hawai proporcionan un ejemplo espectacular de la actividad magmática de intraplaca, que muestra desde islas con volcanes activos, hasta el otro extremo de la cadena con islas volcánicas de actividad ya extinguida y montes volcánicos submarinos en crecimiento, que pueden ser explicados en términos del movimiento de la placa Pacífica que se desplaza sobre un punto caliente estacionario, situado por debajo de la placa.

La fusión parcial de esa pluma de manto ascendente, que se produce por descompresión adiabática, genera magmas que varían desde basaltos toleíticos a alcalinos y nefelinitas, dependiendo de la profundidad de generación y el grado de fusión parcial, así como de la composición y mineralogía de la fuente mantélica.

Modelo de punto caliente en la generación en cadenas de islas volcánicas lineales. (Modificado Wilson 1963)

Cuando una pluma de magma alcanza la litosfera origina un punto caliente. Pueden darse tres situaciones:  Perforación de la litosfera oceánica y aparición de una cadena de volcanes. Los volcanes tienen mayor actividad mientras más cerca estén del punto caliente y envejecen y se erosionan conforme se alejan, formando guyots y

atolones. Si la actividad volcánica es muy intensa se forman cadenas de islas volcánicas (dan lugar a conos volcánicos).  Origen de las grandes provincias ígneas o basálticas. Son extensas zonas del planeta sepultadas por lavas basálticas ocasionadas por la actividad volcánica de un punto caliente.  Adelgazamiento de la litosfera continental y formación de un rift. El punto caliente actúa y origina tres fracturas radiales denominadas punto triple. Estas fracturas se convierten en depresiones o rift que originarán una dorsal. Rift: La litosfera se adelgaza y esto reduce la presión; existen grandes fracturas como vías de escape. Los “puntos calientes” son zonas donde asciende una “pluma” del manto profundo.

Localización de principales puntos calientes Mapa de los puntos calientes identificados con indicación de las trazas de movimiento de las placas que pueden ser reconstruidas a partir de las alineaciones de islas o seamounts o montes submarinos son estructuras volcánicas submarinas, morfológicamente similares a los volcanes de escudo subaéreos, los cuales, o nunca alcanzaron el nivel del mar o bien han sido erosionados, o se han hundido.

Aquellos que emergen o están próximos al nivel del mar, generalmente desarrollan arrecifes de coral si están en áreas tropicales, los cuales cuando se hunden reciben el nombre de guyots.

Principales puntos calientes en la tierra