Recyclage accéléré de la croûte terrestre

drapeau francais.jpgLa revue Nature vient de publier une étude réalisée par des scientifiques de l’Institut de Chimie Max Planck à Berlin. S’appuyant sur le volcan Mauna Loa à Hawaii, elle montre que la vitesse de recyclage de la croûte terrestre est plus rapide qu’on le pensait jusqu’à présent. En effet, les derniers résultats laissent supposer que la croûte se recycle en seulement 500 millions d’années et non en deux milliards d’années comme on le pensait en général jusqu’à aujourd’hui.

Le recyclage de la croûte terrestre s’opère au niveau des zones de subduction où une plaque tectonique s’enfonce sous une autre et plonge dans le manteau. Au final, la plaque fond dans le manteau et revient en surface au terme du processus de recyclage pour ressortir durant les éruptions volcaniques. C’est la raison pour laquelle les chercheurs ont choisi le Mauna Loa pour leur étude.

Pour calculer la vitesse de recyclage de la croûte terrestre sur le Mauna Loa, l’équipe allemande a utilisé une technique de datation géologique basée sur les isotopes de strontium. Les isotopes sont des éléments qui se décomposent à une vitesse prévisible, d’où l’expression « horloge isotopique ». Dans le cas présent, les scientifiques ont mesuré la quantité d’isotopes de strontium contenue dans les cristaux d’olivine de la lave. Ils ont été surpris de constater que les inclusions à l’intérieur de ces cristaux correspondaient à une eau de mer de 200 à 650 millions d’années d’âge.

Il semblerait donc que le strontium de l’eau de mer s’est enfoncé profondément dans le manteau terrestre pour ressortir au bout de 500 millions d’années seulement dans les laves du volcan hawaiien.

Les chercheurs allemands espèrent pouvoir effectuer des études identiques sur d’autres volcans de la planète afin d’affiner leurs estimations sur la vitesse de recyclage de l’écorce terrestre. .   

 

drapeau anglais.jpgThe journal Nature has just published a study made by scientists from the Max Planck Institute for Chemistry in Berlin. It describes the faster-than-expected recycling rate of Earth’s crust by the Mauna Loa volcano – one of the most active volcanoes on Earth – in Hawaii. Indeed, their latest findings suggest that the Earth’s crust might be recycled in as little as half a billion years versus two billion years as was previously thought.

The recycling of the Earth’s crust is generated by tectonic forces at subduction zones where one plate moves beneath another and plunges into Earth’s mantle. Eventually, the subducted material melts into the mantle and is later recycled back to the crust, emerging through volcanic eruptions, which accounts for the choice of Mauna Loa for the study.

The German team calculated the rate of crustal recycling by the Mauna Loa volcano in Hawaii through a geological dating technique based on strontium isotopes. Isotopes are elements that decay at predictable rates and are often referred to as « clocks in rocks. » Specifically, the scientists measured the amount of strontium isotopes contained within olivine crystals isolated from the lava. They were surprised to discover that inclusions in the olivine crystals matched the age of 200 to 650 million year old seawater. 

Thus, it looks as if strontium from sea water has reached deep in the Earth’s mantle, and reemerged after only half a billion years in Hawaiian volcano lavas.    

The scientists are now hoping to perform more studies on other volcanoes of our planet so as to improve estimates of the recycling age of Earth’s crust.