Ce este un ofiolit?

Termenul de ofiolit a fost propus în 1813 de mineralogistul francez Alexandre Brongniart. Ea provine de la cuvintele ophios (șarpe) și lithos (stâncă), care fac aluzie la aspectul pielii de șarpe al acestor asociații de roci, găsite pentru prima dată în Alpii italieni.

Mai târziu, în 1910, ofiolitele au fost definite ca fiind roci din erupțiile de lavă submarină, emise pe fundul oceanului în perioada Eocenului, cu aproximativ 56 de milioane de ani în urmă. Din această definiție, ele au fost recunoscute de mai bine de jumătate de secol ca asociații de roci care provin din magmă. Totuși, între 1963 și 1973, diverse descoperiri au determinat că sunt formate și din roci ale scoarței oceanice și că constituie fragmente alohtone, adică că s-au mutat de la origine ca urmare a mișcărilor tectonice. Tectonica plăcilor este o teorie conform căreia plăcile litosferice se mișcă foarte lent una peste alta, datorită faptului că se află pe un strat vâscos al mantalei superioare numit astenosferă.

În prezent, ofiolitele sunt recunoscute ca fragmente de litosferă sau crustă oceanică fosilă, încorporate în crestele orogene, adică cele formate prin acțiunea mișcărilor tectonice.

Compoziția ofiolitelor

Ofiolitele sunt formate dintr-o succesiune de roci magmatice (cele formate din magmă), sedimentare (cele formate prin acumularea de materie minerală sau resturi biologice) și metamorfice (cele formate prin transformarea rocilor preexistente în anumite condiții fizice sau chimice, sau o combinație a ambelor). Secvența completă de la partea de sus până la partea de jos a unei coloane de ofiolit este următoarea.

• Roci sedimentare marine .
• Roci magmatice extruzive , adică sunt formate prin răcirea lavei de pe suprafața pământului.
• Complexe de diguri intruzive. Digurile constituie formațiuni de rocă tubulară sau laminară; sunt intruzive dacă în timpul formării lor se răcesc sub pământ.
• Gabbros masivi , care sunt roci magmatice plutonice, adică intruzive.  
• Cumuluri ultramafic-mafic cu benzi . Cumulatele constau din asociații de cristale într-o magmă; Ele sunt în bandă fără benzi sau dungi, ultramafice dacă sunt compuse în principal din minerale de bază și mafice dacă sunt compuse în principal din fier și magneziu.
• Peridotitele deformate , care sunt roci din mantaua care si-au schimbat forma prin actiunea unor agenti metamorfici precum temperatura, presiunea, densitatea, printre altele.

formarea ofiolitelor

Descoperirea ofiolitelor distribuite de-a lungul crestelor oceanice ale planetei indica faptul ca acesta ar fi mediul din care au provenit (crestele oceanice sunt creste submarine formate ca urmare a miscarilor tectonice). Cu toate acestea, unele investigații au găsit indicii că acestea își au originea și în arcuri geologice, care sunt formațiuni precum vulcanii sau insulele, produs al plăcilor tectonice.

O altă posibilă origine a ofiolitelor ar putea fi detașarea fragmentelor de litosferă oceanică care s-a acumulat.marginile continentelor mai puțin dense și peste arcuri insulare în zone de subducție, adică în punctele în care o placă se scufundă sub marginea alteia.

Clasificarea ofiolitelor

O revizuire recentă a ofiolitelor a propus să le clasifice, în funcție de locul lor de formare, în șapte tipuri diferite:

• Ofiolitele de tip ligurian s-au format în timpul deschiderii timpurii a unui bazin oceanic precum cel al Mării Roșii de astăzi, situat între Africa și Asia.
• Ofiolite de tip mediteranean s-au format în timpul interacțiunii a două plăci oceanice, precum cea care a dat naștere arcului anterior Izu-Bonin, situat la sud de Tokyo. Un arc anterior este regiunea dintre un șanț oceanic și arcul vulcanic asociat.
• Ofiolitele de tip Sierran reflectă evenimente de subducție, cum ar fi cele care au dat naștere arcului Insulelor Filipine.
• Ofiolitele de tip chilian s-au format într-o zonă de extindere a unui arc ulterior, precum cea a actualei Mări Andaman, la sud de Birmania.
• Ofiolite de tip Macquarie s-au format în jurul unei creste oceanice precum cea care a dat naștere insulei Macquarie din Oceanul de Sud, care este corpul de apă care înconjoară Antarctica.
• Ofiolitele de tip caraibian reprezintă subducția platourilor oceanice sau a marilor provincii magmatice.
• Ofiolitele de tip franciscan sunt bucăți acumulate de crustă oceanică care sunt răzuite din placa subdusă în placa superioară, cum ar fi în Japonia actuală.

De ce ofiolitele arată ca o piele de șarpe?

Ofiolitele au aspect de piele de șarpe deoarece rocile care le compun inițial suferă un fenomen numit serpentinizare, în timpul căruia are loc o conversie a materialelor primare în cele ale grupului serpentinelor. Serpentina este un mineral format prin asocierea altora precum antigorit, care este organizat in foi, si crizolit, care formeaza mase care ocupa fisurile din roca.

Aspecte de interes științific și economic al ofiolitelor

Studiul ofiolitelor ridică probleme surprinzătoare despre tectonica plăcilor, cum ar fi procesele prin care crusta oceanică poate fi amplasată deasupra materialelor continentale superioare.

În plus, analiza ofiolitelor oferă informații despre procesul de formare și vârsta lanțurilor muntoase, vulcanilor, crestelor mijlocii oceanice și insulelor. De asemenea, oferă indicii despre închiderea oceanelor care se aflau în mijlocul ciocnirii plăcilor continentale.

Pe de altă parte, componentele ofiolitelor au aplicații industriale și agricole: serpentina este adesea folosită în sculptura sculpturilor și ca substrat pentru cultivarea plantelor acumulatoare de nichel. Aceste plante au atras atenția oamenilor de știință pentru potențiala utilizare ca agenți de curățare a solurilor contaminate cu metale grele.

Surse

Florentino Díaz García, Ricardo Arenas, José R. Martínez Catalán, José González del Tánago și Greg R. Dunning. Evoluția tectonică a ofiolitului Careon (Varisco Orogen, NV Spania) . Departamentul de Geologie – Universitatea din Oviedo: 67-78, 1998.

Institutul Superior de Corelație Geologică. Crestele Mid-Ocean . Diverse , 18:229-244, 2010.

Juteau, T. (18 martie 2009). Scoarta oceanică actuală și fosilă (ofioliți). Evoluția istorică a conceptului de ofiolit de-a lungul a peste două secole de geologie. [A doua prelegere]. Seria de prelegeri a Facultății de Știință și Tehnologie, Universitatea din Țara Bascilor/EHU. Catedra de Mineralogie şi Petrologie.