abultamiento frontal

En geología , un abultamiento frontal es una protuberancia flexural en la parte frontal como resultado de una carga sobre la litosfera , a menudo causada por interacciones tectónicas y glaciaciones . Un ejemplo de abultamiento frontal se puede observar en la cuenca de antepaís del Himalaya , resultado de la colisión de las placas india y euroasiática (continente-continente), en la que la placa india subdujo y la placa euroasiática generó una gran carga sobre la litosfera, dando lugar al Himalaya y a la cuenca de antepaís del Ganges. ^{[ 1 ]}

El abultamiento frontal se encuentra con mayor frecuencia en colisiones convergentes continente-continente , en las que la formación de cadenas montañosas a medida que las placas chocan ejerce una gran carga sobre la litosfera subyacente. ^{[ 2 ]} La litosfera se flexiona en respuesta a la carga sobre el manto , causando depresión y subsidencia ( depresión frontal ) seguidas del abultamiento frontal. El área del abultamiento frontal se eleva una altura que es el 4% de la altura de la depresión causada por la carga. ^{[ 3 ]} El abultamiento frontal tarda aproximadamente de 10 000 a 20 000 años en desarrollarse completamente cuando la flexión del manto alcanza el equilibrio isostático , un proceso controlado por la viscosidad del manto . ^{[ 3 ]}

El abultamiento frontal se puede observar durante la formación de una cadena montañosa, que crea una gran carga y un engrosamiento cortical que conduce a la flexión litosférica. Parte del terreno se hunde bajo la carga ( fosa de antepaís ) mientras que parte del terreno exterior se abulta, lo que lleva a la creación de estas cuencas de antepaís . El abultamiento frontal asociado con la formación de estas cuencas es más comúnmente resultado de la colisión convergente . ^{[ 2 ]} Las cuencas de antepaís pueden ocurrir en la subducción convergente, pero esto es raro. ^{[ 2 ]} Estas cuencas están vinculadas a cinturones de pliegues y cabalgamientos , que se dividen en tres tipos principales: colisional (periférica), retroarco y subducción colisional en retroceso. ^{[ 4 ]} Los cinturones de cabalgamiento colisionales y retroarco se forman en placas convergentes de colisión, mientras que los colisionales en retroceso se forman cuando la tasa de subducción supera la tasa de convergencia de la colisión.

La cuenca de antepaís y el abultamiento del Golfo Pérsico se formaron como resultado de la colisión de las placas arábiga y euroasiática hace aproximadamente 13 millones de años. ^{[ 5 ]} Las montañas Zagros que se formaron como consecuencia de esta colisión ejercieron una presión sobre la litosfera que dio origen al actual Golfo Pérsico. ^{[ 5 ]}

Las colisiones entre placas tectónicas y arcos de islas provocan la carga y la flexión de la litosfera. Esta flexión produce un abultamiento frontal significativo, que divide una cuenca de antearco y una cuenca de trasarco .

La cuenca del Ganges y la cuenca del Himalaya se formaron hace aproximadamente entre 50 y 70 millones de años como resultado de la carga de las montañas del Himalaya tras la colisión de las placas euroasiática e india. ^{[ 6 ]}

Las cuencas de antepaís andinas se crearon como resultado de la flexión litosférica debida a la carga de la cordillera andina (cinturón de pliegues y cabalgamientos) y la consiguiente fosa de antepaís, abultamiento de antepaís y abultamiento posterior. ^{[ 4 ]}

También se puede observar un abultamiento frontal en la placa flexural del arco de las Marianas, que se formó cuando la placa del Pacífico se subdujo bajo la placa filipina . ^{[ 7 ]}

Una causa de la formación de abultamientos frontales es la carga de la litosfera continental por las capas de hielo durante las glaciaciones continentales . Debido al retroceso de las capas de hielo, las áreas anteriormente glaciadas se están elevando actualmente en un fenómeno conocido como rebote postglacial . El colapso del abultamiento frontal debido al rebote postglacial es mayor a lo largo de la costa este de los Estados Unidos, que se encontraba justo debajo de la capa de hielo norteamericana . ^{[ 8 ]} Como resultado del colapso del abultamiento frontal debido al rebote postglacial, la mayor parte de la costa del este de los Estados Unidos se ha estado hundiendo lentamente; se estima que el área alrededor de la bahía de Chesapeake se hundirá un pie (0,305 m) en los próximos cien años. ^{[ 9 ]} Debido al acoplamiento del manto con las placas, los datos del rebote postglacial se utilizan como una sonda directa de la viscosidad del manto superior . ^{[ 10 ]} Cuando una capa de hielo colapsa, la tierra que antes estaba hundida se eleva en una recuperación isostática seguida de una subsidencia del abultamiento frontal, lo que provoca un aumento del nivel del mar. ^{[ 8 ]} El colapso del abultamiento frontal es también la razón por la que los Países Bajos y partes del sur de Inglaterra todavía se están hundiendo lentamente. ^{[ 11 ]} Se estima que el centro del Mar del Norte se elevó unos 170  m (558  pies) durante la Edad de Hielo debido al abultamiento frontal. ^{[ 12 ]}