25 de octubre de 2011

El Hierro y el origen de las Islas Canarias

El Hierro. GRAFCAN SA.
Ya son varias semanas las que llevamos pendientes de la isla canaria de El Hierro. La atención de los geólogos esta bien merecida, ya que desde 1971 no se producía una erupción volcánica en el archipiélago, cuando se originó el volcán Teneguía en la isla de La Palma. Por lo tanto, este episodio magmático es el primero que muchos geólogos tenemos la oportunidad de presenciar. Afortunadamente la erupción no se ha producido en territorio poblado, aunque los habitantes del pueblo pesquero de La Restinga, fueron evacuados el pasado 11 de Octubre, ante la inminente erupción que iba a producirse en la zona. Por suerte la erupción ha ocurrido a 5 Km de la costa Sur, y a más de 1.000 metros de profundidad. Los expertos llevaban pendientes de la zona desde el mes de Julio, cuando el registro de pequeños seísmos, y pequeñas variaciones en la topografía de la Isla hicieron temer una erupción inminente.

Un evento de este tipo, es siempre un oportunidad única para conocer la naturaleza geológica del vulcanismo de Canarias, porque por extraño que pueda parecer, el origen de estas islas sigue debatiéndose hoy día. Existen dos modelos generales, el primero considera al archipiélago como un punto caliente oceánico, mientras que el segundo considera que la tectónica juega un papel relevante en la distribución espacial y temporal de la actividad volcánica (Hernán, 2004).

El modelo del Punto Caliente

Wilson y Morgan, en la década de los 70, interpretaban su origen como la traza lineal dejada por una pluma enraizada en el manto bajo la placa Africana (como Hawai en el Océano Pacífico) (Hernán, 2004). El movimiento de la placa Africana hacía el este debería dejar las Islas más jóvenes hacía el oeste, pero Anguita y Hernán (1975) ponían en duda el modelo, por la existencia de vulcanismo reciente en ambos extremos del archipiélago.
Hoernle y Schmincke, 1993.
Más tarde, Hoernle y Schmincke (1993) propusieron un modelo de punto caliente, único para las Islas Canarias, inclinado hacía el este, lo que ampliaría el área de actividad incluyendo a todo el archipiélago, explicando así la actividad simultánea en ambos extremos. El ascenso de magma sería intermitente, en forma de burbujas, y cada ciclo eruptivo se iniciaría solo cuando una de estas burbujas llegara a la base de la litosfera.

Oyarzún et al. 1997.
En 1997, Oyarzun y colaboradores, basándose en la detección mediante tomografía sísmica de una gran lámina térmica sublitosférica, que abarca además parte del noroeste de África y parte occidental de Europa, proponen una megapluma (punto caliente) en forma de bisagra, iniciada en el Triásico-Jurásico, cuando África, Sudamérica y Norteamérica aún se encontraban unidos.

Por último, Carracedo y colaboradores en 1998 y 2001, retoman el modelo clásico de punto caliente, señalando que las diferencias con la cadena tipo Hawaiana se deben solamente a la velocidad más lenta de la placa africana.

El modelo Tectónico

Otros autores, mientras tanto, se centraban en estudiar criterios estructurales. Éstos, se ponen de manifiesto en la región, a raíz de grandes fracturas o zonas de debilidad. Por ejemplo, las alineaciones de Islas y volcanes, o las direcciones dominantes de los diques, coinciden con las alineaciones estructurales documentadas en el suelo oceánico de la región o con las presentes en la zona del Atlas, en África. Destacan tres modelos, denominados tectónicos, conocidos como “fractura propagante”, “ascenso de bloques” y el modelo “unificador” (Hernán, 2004).

Anguita y Hernán, 1975.
En el primero de ellos (Anguita y Henán, 1975) se propone la existencia de una megafractura de desgarre que conecta las Islas Canarias y la región del Atlas, como prolongación de la falla transcurrente del Sur del Atlas, extendiéndose en diferentes pulsos hacia el océano. De esta forma se relacionaba la tectónica del Atlas y el vulcanismo canario de modo que a cada impulso orogénico (procesos compresivos generadores de cadenas montañosas) registrado en el Atlas sucede un ciclo de gran actividad volcánica en Canarias. Uno de los problemas de este modelo es que no se han detectado fallas submarinas entre las dos zonas supuestamente relacionadas, tampoco explica la existencia de raíces profundas de vulcanismo hoy expuestas a cientos de metros por encima del nivel del mar.

Araña y ortiz, 1991.
El último argumento expuesto, llevó a Araña y Ortiz (1991) a suponer que la tectónica compresiva habría sido la causa del magmatismo y del ascenso de bloques, consecuencia del choque del sector occidental de la Placa Africana con la Europea, dando así lugar al modelo de “ascenso de bloques”.

Anguita y Hernán, 2000.
Finalmente, el denominado modelo “unificador” de Anguita y Hernán (2000), integra los aspectos más positivos de los modelos precedentes. Interpretan que la anomalía térmica sublitosférica en forma de capa presente bajo las Islas Canarias, el Atlas y la zona occidental de Europa, representa el residuo de una antigua pluma, originada en la apertura del Atlántico en el Triásico, y actualmente en fase terminal por estar agotándose su foco de alimentación. Por lo tanto se reconoce un origen como punto caliente, que al no encontrarse enraizado actualmente en el manto, no conserva los rasgos geofísicos ni geoquímicos propios de las plumas actuales. Del modelo de “fractura propagante” toma la idea de que los magmas son drenados cuando se produce distensión, en alternancia con los periodos compresivos del Atlas. La evidente elevación de las islas se explica mediante una tectónica en flor en un régimen transpresivo que, probablemente, es el tipo de tectónica que dio lugar a la elevación de la cordillera del Atlas (Hernán, 2004).

Referencias:

- Anguita y Hernán. 1975. A propagating fracture model versus a hot spot origin for the Canary Islands. Earth and Planetary Science Letters, 27(1), 11-19.
- Anguita, F. y Hernán, F. 2000. The Canary Island origin: a unifying model. Jour. Volcanol. Geotherm. Res., 13: 1-26.
- Araña, V. y Ortiz, R. 1991. The Canary Islands: Tectonic, magmatism and geodynamic framework. En: Magmmatism in Extensional Structural Settings-the Phanerozoic  African Plate (A.B. Kampuzu y R.T. Lubala, Eds), Springer, New York, 209-249.
- Carracedo, J.C. Day, S. Giullou, H. Rodríguez-Badiola, E. Canas, J.A. y Pérez, F.J. 1998. Hotspot volcanism close to passive continental margin. Geol. Mag., 135: 591-604.
- Carracedo, J.C. Rodríguez-Badiola, E.  Giullou, H. De la Nuez, J. y Pérez Torrado, F.J. 2001. Geology and volcanology  of La Palma and El Hierro, Western Canaries. Estudios Geol., 57: 175-273.
- Hernán, F. 2004. Origen del archipiélago Canario. En: Geología de España (J.A. Vera, Ed) SGE-IGME, Madrid, 667-671.
- Hoernle, K.A. y Schmincke, H.U. 1993. The role of Partial Melting in the 15-Ma Geochemical Evolution of Gran Canaria: A Blob Model for the Canay Hotspot. Jour. Petrol., 34: 599-626.
- Oyarzun, R. Doblas, M. López Ruiz, J. y Cebriá, J.M. 1997. Opening of the central Atlantic and assimmetryc mantle upwelling phenomena: implications for long-live magmatism in western North Afric and Europe. Geology, 25: 727-730.

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