Instabilidades do manto ligadas a riftes podem explicar planaltos e Grandes Escarpas

Nas profundezas dos continentes, erguem-se planaltos que parecem fugir a qualquer explicação simples. Nem vulcões, nem colisões continentais, nem plumas ascendentes de rocha derretida dão conta, por si só, de justificar a combinação de localização e de formas tão dramáticas.

Com base em análises estatísticas e simulações alimentadas por estudos geológicos, investigadores do Reino Unido e da Alemanha colocaram na mesa uma hipótese ousada: anomalias desse tipo seriam geradas por instabilidades lentas, disparadas por riftes na crosta fraturada da Terra.

Do Planalto Brasileiro à Grande Escarpa da África do Sul e aos Gates Ocidentais da Índia, o planeta reúne extensas superfícies elevadas e relativamente planas, cercadas por bordas íngremes que se impõem no relevo.

Planaltos e Grandes Escarpas longe dos riftes

O que intriga é que esses planaltos gigantescos ficam a centenas de quilómetros do rifte mais próximo, justamente sobre trechos de crosta considerados geologicamente estáveis. Além disso, a formação dessas feições teria ocorrido dezenas de milhões de anos depois de as forças que atuavam nas “costuras” continentais mais próximas terem arrefecido. Por isso, atribuir o fenómeno de forma direta aos movimentos tectónicos torna-se difícil.

"Há muito tempo que os cientistas suspeitam que feições topográficas íngremes, com quilómetros de altura, chamadas Grandes Escarpas – como o exemplo clássico que circunda a África do Sul – se formam quando os continentes entram em rifte e, por fim, se separam", afirma o geólogo Tom Gernon, da Universidade de Southampton.

"No entanto, explicar por que as partes internas dos continentes, longe dessas escarpas, se elevam e passam a ser erodidas tem sido muito mais desafiador. Será que esse processo sequer está ligado à formação dessas escarpas imponentes? Em termos simples, nós não sabíamos."

Ainda que quase certamente exista uma combinação de forças geológicas a ligar o crescimento dessas escarpas ao rasgamento da “pele” da Terra, nenhuma teoria isolada consegue abarcar, com precisão, todas as suas características.

Por que as explicações clássicas não fecham a conta

Uma linha de raciocínio propõe que o desgaste de rochas em profundidade reduz a massa da crosta, permitindo que ela se deforme e se ajuste. Outros trabalhos apontam que diferenças fortes de temperatura poderiam induzir convecção no manto, empurrando rochas para cima; ou, ainda, que processos de erosão e meteorização removeriam material sobretudo nas zonas costeiras, para além da borda do continente.

Instabilidades do manto em câmara lenta

A nova proposta junta esses processos a um “remoinho” lento do manto, que rolaria sob a crosta a uma velocidade de apenas 15 a 20 quilómetros (cerca de 9 a 12 milhas) por milhão de anos.

Dando continuidade a um estudo anterior sobre os mecanismos que levam diamantes até à superfície, a equipa concluiu que o estiramento da crosta, à medida que as placas se afastam, cria instabilidades no manto. Essas perturbações, por sua vez, propagam-se sob a litosfera sólida como uma ondulação.

"Esse processo pode ser comparado a um movimento de varrimento que avança em direção aos continentes e perturba as suas fundações profundas", diz o geofísico Sascha Brune, da Universidade de Potsdam, na Alemanha.

Modelos, Gondwana e o calendário da erosão

Segundo as modelagens do grupo, a velocidade das ondas que teriam sucedido a fragmentação de Gondwana coincide com a cronologia da erosão observada no entorno da Grande Escarpa da África do Sul.

A hipótese é que esse eco lento de rocha parcialmente fundida possa, ao longo do tempo, “lixar” as raízes antigas dos continentes - estruturas conhecidas como crátons.

"Assim como um balão de ar quente perde peso para subir mais alto, essa perda de material continental faz com que os continentes se elevem – um processo chamado isostasia", explica Brune.

A remoção de material na base do cráton e, em paralelo, a erosão das rochas meteorizadas à superfície poderiam, em conjunto, explicar a elevação acentuada de paisagens aplainadas. Nos modelos da equipa, essa combinação descreveu com precisão o mosaico de planaltos e escarpas íngremes distribuído pelo globo.

O que isso ajuda a interpretar na superfície

Compreender a dinâmica de processos ocultos muito abaixo do solo não serve apenas para mapear com mais exatidão transformações do relevo ligadas à formação de minerais e de recursos valiosos. Também pode ajudar a interpretar melhor mudanças históricas do clima, em relação à subida e descida dos continentes.

"Desestabilizar os núcleos dos continentes deve ter afetado os climas antigos também", conclui Gernon.

Esta investigação foi publicada na Nature.