Ventana de losa

En geología , una ventana de placa o desgarro de placa es una brecha que se forma en una placa oceánica subducida debido a la localización de esfuerzos en la placa subducida (es decir, la placa oceánica subducida). Varios mecanismos pueden desencadenar la formación de una ventana de placa. Puede formarse cuando una dorsal oceánica se encuentra con una zona de subducción y la divergencia de placas en la dorsal y la convergencia en la zona de subducción continúan, causando que la dorsal sea subducida. ^[²^] Otro proceso que puede iniciar una ventana de placa es la presencia de una junta de placa oceánica (es decir, una debilidad preexistente en la placa que resulta de la intersección de dos dorsales oceánicas) donde el esfuerzo en la placa puede concentrarse, llevando a que la placa se rompa en profundidad. ^[³^] La formación de una ventana de placa produce un área donde la corteza de la placa superior carece de un componente rígido del manto litosférico y, por lo tanto, está expuesta al manto astenosférico caliente (para un diagrama de esto, véase el enlace a continuación). Esto produce efectos térmicos, químicos y físicos anómalos en el manto que pueden cambiar drásticamente la placa superior al interrumpir los regímenes tectónicos y magmáticos establecidos. ^[²^] En general, los datos utilizados para identificar posibles ventanas de placa provienen de la tomografía sísmica , los estudios de flujo de calor y la geoquímica. ^[⁴^]

Efectos

A medida que se desarrolla una ventana de placa, el manto en esa región se vuelve cada vez más caliente y seco. La disminución de la hidratación provoca que el vulcanismo de arco disminuya o se detenga por completo, ya que la producción de magma en las zonas de subducción generalmente resulta de la hidratación de la cuña del manto debido a la deshidratación de la placa subducida. El magmatismo de la ventana de placa puede entonces reemplazar esta fusión y puede producirse por múltiples procesos, incluyendo el aumento de las temperaturas, la circulación del manto que produce la interacción del manto supra y subplaca, la fusión parcial de los bordes de la placa subducida y la extensión en la placa superior. ^{[ 2 ]} El flujo ascendente del manto a través de la ventana de placa para compensar la disminución del volumen litosférico también puede producir fusión por descompresión. Los fundidos de la ventana de placa se distinguen de los magmas calcoalcalinos relacionados con la subducción por sus diferentes composiciones químicas. El aumento de temperatura causado por la presencia de una ventana de placa también puede producir metamorfismo anómalo de alta temperatura en la región entre la fosa y el arco volcánico. ^{[ 5 ]}

Geometría

La geometría de una ventana de placa depende principalmente del ángulo con el que la estructura desencadenante (dorsal o junta de placa oceánica) intersecta la zona de subducción y del ángulo de buzamiento de la placa descendente. Otros factores influyentes incluyen las tasas de divergencia y subducción, así como las heterogeneidades presentes en sistemas específicos. ^{[ 2 ]}

En el caso de una ventana de placa que se forma debido a la subducción de una dorsal, existen dos escenarios extremos en términos de la geometría de dicha ventana: el primero se da cuando la dorsal subducida es perpendicular a la fosa, produciendo una ventana en forma de V, y el segundo cuando la dorsal es paralela a la fosa, lo que provoca la formación de una ventana rectangular. ^{[ 6 ]}

Ejemplos

La Cordillera Norteamericana es un margen de placa bien estudiado que proporciona un buen ejemplo de los efectos que una ventana de placa puede tener sobre una placa continental suprayacente. A partir del Cenozoico , la fragmentación de la placa de Farallón durante su subducción provocó la apertura de ventanas de placa, lo que generó características anómalas en la placa norteamericana . Estos efectos incluyen un vulcanismo de antearco distintivo y extensión en la placa, lo que puede ser un factor que contribuya a la formación de la Provincia de Cuencas y Cordilleras . ^{[ 7 ]}^{[ 8 ]}^{[ 9 ]} El rejuvenecimiento hacia el norte del vulcanismo del Cinturón de Pemberton en el suroeste de la Columbia Británica , Canadá, puede haber estado relacionado con un borde de ventana de placa que se desplazaba hacia el norte bajo Norteamérica hace entre 29 y 6,8 millones de años. ^{[ 8 ]}

Además de las ventanas de placa fósil del Cenozoico que se observan en América del Norte, existen otras regiones a lo largo de la Cuenca del Pacífico (por ejemplo, en California, México, Costa Rica, la Patagonia y la Península Antártica) que presentan subducción activa de dorsales que produce ventanas de placa. ^{[ 10 ]}

La fisura de Caldas en Colombia es otro ejemplo bien estudiado de una ventana de placa desencadenada por un mecanismo más complejo. Allí se puede observar un claro desplazamiento en la zona de Wadati-Benioff , que se cree que es causado por la localización de esfuerzos a lo largo de una dorsal de expansión extinta (Dorsal Sandra) debido a la colisión del indentador del arco de Panamá con el noroeste de Sudamérica. ^{[ 11 ]}

Se ha inferido una ventana de placa inducida por la discontinuidad de placas oceánicas mediante tomografía sísmica bajo la península de Alaska, alrededor de los volcanes Aniakchak y el monte Veniaminof. La región cercana a estos volcanes presenta calderas anómalamente grandes y una ausencia de estructura tipo placa por debajo de los 150 km de profundidad. ^{[ 3 ]} Existen otras discontinuidades de placas oceánicas en el océano Pacífico que podrían proporcionar más ejemplos de ventanas de placa inducidas por dichas discontinuidades en el futuro.

Véase también

Losa (geología) – Porción de una placa tectónica que está siendo subducida.
Hipótesis de la brecha de la placa : teoría en tectónica de placas
Unión triple

Referencias

↑ Russo, RM; VanDecar, John C.; Comte, Diana; Mocanu, Victor I.; Gallego, Alejandro; Murdie, Ruth E. (2010). "Subducción de la Dorsal de Chile: Estructura y flujo del manto superior" . GSA Today : 4–10 . doi : 10.1130/gsatg61a.1 . ISSN 1052-5173 .
1 2 3 4 Thorkelson, Derek J., 1996, Subducción de placas divergentes y los principios de la formación de ventanas de placa, Tectonophysics , vol. 255, págs. 47-63
1 2 Sassard, Vincent; Yang, Xiaotao; Liu, Lijun; Elliott, Julie (2025). "Desgarro de la placa a lo largo de una junta de placa oceánica subducida bajo la península de Alaska" . Nature Geoscience . 18 (8): 801– 807. doi : 10.1038/s41561-025-01749-6 . ISSN 1752-0908 .
↑ van Wijk, JW, Govers, R., Furlong, KP, 2001, Modelado térmico tridimensional del manto superior de California: una ventana de placa frente a una placa estancada, Earth and Planetary Letters , vol. 186, págs. 175-186
↑ Groome, Wesley G., Thorkelson, Derek J., 2009, La firma termomecánica tridimensional de la subducción de dorsales y la migración de ventanas de placas: Tectonophysics v. 464, p. 70-83
↑ Guillaume, Benjamin et al. 2010, flujo del manto y topografía dinámica asociada con aberturas de ventanas de la placa: perspectivas a partir de modelos de laboratorio: Tectonophysics v. 496, p. 83-98
↑ Thorkelson, Derek J., Taylor, Richard P., 1989, Ventanas de losas de la Cordillera: Geología, vol. 17, págs. 833-836
1 2 Madson, JK; Thorkelson, DJ; Friedman, RM; Marshall, DD (2006). "Configuraciones de placas del Cenozoico al Reciente en la Cuenca del Pacífico: Subducción de dorsal y magmatismo de ventana de placa en el oeste de Norteamérica" . Geosphere . 2 (1): 11– 34. Bibcode : 2006Geosp...2...11M . doi : 10.1130/GES00020.1 .
↑ Zandt, G., Humphreys, E., 2008, Flujo toroidal del manto a través de la ventana de la placa del oeste de EE. UU.: Geology v. 36, p. 295-298, doi : 10.1130/G24611A.1
↑ McCrory, PA, Wilson, DS, Stanley, RG, 20 de enero de 2009, "Continuing evolution of the Pacific-Juan de Fuca-North America slab window system – A Trench-dorsal-transform example from the Pacific Rim" . Tectonophysics vol. 464, números 1–4, pp. 30–42. doi : 10.1016/j.tecto.2008.01.018 .
↑ Vargas, CA; Mann, P. (2013-06-01). "Desgarro y rotura de placas subducidas como resultado de la colisión del indentador del arco de Panamá con el noroeste de Sudamérica" . Boletín de la Sociedad Sismológica de América . 103 (3): 2025– 2046. doi : 10.1785/0120120328 . ISSN 0037-1106 .

Enlaces externos

Diagrama esquemático de una ventana de losa y efectos relacionados , publicaciones de la GSA
Brecha de losa versus ventana de losa , proyecto de fin de carrera de tectónica del oeste de EE. UU. de la Universidad de Colorado

[:1-1] Russo, RM; VanDecar, John C.; Comte, Diana; Mocanu, Victor I.; Gallego, Alejandro; Murdie, Ruth E. (2010). "Subducción de la Dorsal de Chile: Estructura y flujo del manto superior" . GSA Today : 4–10 . doi : 10.1130/gsatg61a.1 . ISSN 1052-5173 .

[thork-2] 1 2 3 4 Thorkelson, Derek J., 1996, Subducción de placas divergentes y los principios de la formación de ventanas de placa, Tectonophysics , vol. 255, págs. 47-63

[:0-3] 1 2 Sassard, Vincent; Yang, Xiaotao; Liu, Lijun; Elliott, Julie (2025). "Desgarro de la placa a lo largo de una junta de placa oceánica subducida bajo la península de Alaska" . Nature Geoscience . 18 (8): 801– 807. doi : 10.1038/s41561-025-01749-6 . ISSN 1752-0908 .

[vanWijk-4] van Wijk, JW, Govers, R., Furlong, KP, 2001, Modelado térmico tridimensional del manto superior de California: una ventana de placa frente a una placa estancada, Earth and Planetary Letters , vol. 186, págs. 175-186

[groome-5] Groome, Wesley G., Thorkelson, Derek J., 2009, La firma termomecánica tridimensional de la subducción de dorsales y la migración de ventanas de placas: Tectonophysics v. 464, p. 70-83

[guill-6] Guillaume, Benjamin et al. 2010, flujo del manto y topografía dinámica asociada con aberturas de ventanas de la placa: perspectivas a partir de modelos de laboratorio: Tectonophysics v. 496, p. 83-98

[7] Thorkelson, Derek J., Taylor, Richard P., 1989, Ventanas de losas de la Cordillera: Geología, vol. 17, págs. 833-836

[SK-8] 1 2 Madson, JK; Thorkelson, DJ; Friedman, RM; Marshall, DD (2006). "Configuraciones de placas del Cenozoico al Reciente en la Cuenca del Pacífico: Subducción de dorsal y magmatismo de ventana de placa en el oeste de Norteamérica" . Geosphere . 2 (1): 11– 34. Bibcode : 2006Geosp...2...11M . doi : 10.1130/GES00020.1 .

[9] Zandt, G., Humphreys, E., 2008, Flujo toroidal del manto a través de la ventana de la placa del oeste de EE. UU.: Geology v. 36, p. 295-298, doi : 10.1130/G24611A.1

[10] McCrory, PA, Wilson, DS, Stanley, RG, 20 de enero de 2009, "Continuing evolution of the Pacific-Juan de Fuca-North America slab window system – A Trench-dorsal-transform example from the Pacific Rim" . Tectonophysics vol. 464, números 1–4, pp. 30–42. doi : 10.1016/j.tecto.2008.01.018 .

[11] Vargas, CA; Mann, P. (2013-06-01). "Desgarro y rotura de placas subducidas como resultado de la colisión del indentador del arco de Panamá con el noroeste de Sudamérica" . Boletín de la Sociedad Sismológica de América . 103 (3): 2025– 2046. doi : 10.1785/0120120328 . ISSN 0037-1106 .

[

[

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]

[ 11 ]