In de Kafue Riftvallei in Zambia hebben wetenschappers heliumisotopen ontdekt die opborrelen in geothermische warmwaterbronnen. Deze bronnen lijken hun oorsprong te hebben diep in de aardmantel, wat een vroeg teken is van aanhoudende tektonische breukvorming.
"De warmwaterbronnen langs de Kafue-breukzone in Zambia vertonen heliumisotoopkenmerken, wat wijst op een directe verbinding met de aardmantel, die zich op ongeveer 40-160 km onder het aardoppervlak bevindt," aldus geoloog Mike Daly van de Universiteit van Oxford.
Dit zou kunnen worden gezien als een mogelijk teken dat er een nieuwe tektonische plaatgrens aan het ontstaan is. Met andere woorden, de aardkorst waarop Zambia ligt, splitst zich in tweeën.
Afrika zal verscheurd worden.
Honderden miljoenen jaren geleden zag de wereld er heel anders uit dan nu. De continenten waren ooit met elkaar verbonden tot een supercontinent genaamd Pangea, dat vervolgens uiteenviel in vele landmassa's die uit elkaar dreven toen de tektonische platen van de aarde zich eronder herschikten.
 |
De Zambeze stroomt parallel aan de Kafue-kloof, waar de aardkorst aan de oppervlakte komt. Foto: Wikimedia Commons. |
Een van de processen die hebben bijgedragen aan de vorming van de leefbare wereld die we vandaag de dag zien, is tektonische activiteit.
De beweging van tektonische platen zorgt voor de recycling van mineralen in de aardkorst, verstoort continenten en oceanen, voedt vulkanische en geothermische activiteit en helpt de koolstofcyclus op lange termijn te reguleren tussen de kern van de planeet, de oceanen, de atmosfeer en levende organismen.
Het Afrikaanse continent staat al lange tijd bekend als een "hotspot" voor breuken. Vanuit de Afar-depressie, die grenst aan de Rode Zee en zich uitstrekt langs de oostkust van het continent, loopt de Oost-Afrikaanse breukzone, waar de Somalische tektonische plaat zich geleidelijk van de Afrikaanse tektonische plaat scheidt.
De Kafue-breuk is onderdeel van een 2500 kilometer lang breukensysteem dat diagonaal door Centraal-Afrika loopt en mogelijk uiteindelijk aansluit op de Mid-Atlantische Rug – de grens waar de Afrikaanse tektonische plaat de Zuid-Amerikaanse tektonische plaat ontmoet.
Wetenschappers vermoedden al langer dat dit gebied het begin zou kunnen markeren van een nieuwe tektonische plaatgrens, ontstaan toen de Afrikaanse plaat zich in tweeën splitste, maar tot nu toe ontbrak concreet bewijs.
"Een breuk is een grote scheur in de aardkorst die bodemdaling en de daarmee gepaard gaande elastische opheffing veroorzaakt. Een breukzone kan een tektonische plaatgrens worden, maar doorgaans stopt de breukactiviteit voordat het punt van lithosfeerbreuk en de vorming van een tektonische plaatgrens wordt bereikt," legde Daly verder uit.
Het ontledingsproces is complex.
Onder leiding van geoloog Rūta Karolytė van de Universiteit van Oxford verzamelde het onderzoeksteam monsters van borrelend gas dat door warmwaterbronnen in Zambia stroomde, waaronder zes monsters binnen het Kafue-breukgebied en twee monsters daarbuiten.
Ze waren op zoek naar ongebruikelijke isotopenverhoudingen die wezen op een oorsprong in de mantel en vonden inderdaad overtuigend bewijs. In warmwaterbronnen in de breukzone ontdekte het onderzoeksteam met name heliumisotopen waarvan ze denken dat ze wijzen op het transport van vloeistoffen vanuit zeer diep onder de aardkorst.
 |
Kaart van de Kafue-rift in Zambia. Foto: ScienceAlert. |
Naast de ongebruikelijke heliumisotopen ontdekte het onderzoeksteam ook zwakkere sporen van koolstofdioxide (CO2) afkomstig van de coating.
In sterk ontwikkelde breuksystemen neemt de hoeveelheid CO2 toe naarmate de activiteit van de aardmantel toeneemt. Omgekeerd laten monsters die buiten de breukzone worden genomen, alleen kenmerken van de aardkorst aan het oppervlak zien.
"De verkregen gegevens komen volledig overeen met de beginfase van actieve lithosferische breukvorming, wat ook wordt bevestigd door eerdere wereldwijde geofysische waarnemingen," schreef het onderzoeksteam in het wetenschappelijke artikel.
Als de vorming van een tektonische grens in Centraal-Afrika begint, zal dit proces zeer traag verlopen. Het onderzoeksteam voorspelt dat het miljoenen jaren kan duren.
 |
Kaart die de huidige configuratie van de tektonische platen van de aarde weergeeft. Afbeelding: Wikimedia Commons. |
Concreet zal de splitsing plaatsvinden langs de Kafue-breuk, onderdeel van een breuklijn van ongeveer 2500 km lang die zich uitstrekt van Tanzania tot Namibië.
"Het zou in het snelste geval een paar miljoen jaar kunnen duren. In het langzaamste geval kan het 10 tot 20 miljoen jaar duren. Het zuidelijke deel van Afrika zal uiteenvallen, maar daarvoor zul je meer aardbevingen en vulkanische activiteit met lava-uitbarstingen zien. Je zult diepe kloven zien ontstaan, waarin water zich zal verzamelen, waardoor er meren zullen ontstaan zoals die nu in Oost-Afrika, en uiteindelijk zullen er zeeën ontstaan," aldus Daly.
Dit proces zou echter ook een schat aan potentiële grondstoffen voor exploitatie kunnen ontsluiten, zoals geothermische energie of waterstof- en heliumgas.
Zambia zal economisch profiteren van de winning van energie, met name dankzij de geothermische centrales die in de regio in aanbouw zijn. Het land, dat geen kustlijn heeft, zou zelfs helium kunnen winnen, een gas waar veel vraag naar is en dat talloze toepassingen heeft in de geneeskunde en technologie.
Bron: https://znews.vn/vo-trai-dat-co-dau-hieu-tach-doi-post1651620.html
Reactie (0)