2. El eón Arcaico. Rocas y tectónica de placas en el Arcaico

El Arcaico dura unos 1.300 Ma (de 3.800 a 2.500 Ma). Las fechas y divisiones temporales se establecen en base a un modo distinto de evolución de la corteza y por datación radiométrica, no por estratigrafía, ya que se han encontrado pocas rocas sedimentarias, que a su vez están muy deformadas por tectónica y metamorfismo posteriores.

La atmósfera debió estar formada la mayor parte del Arcaico por CO2, NH3, N2, CH4 y gran cantidad de vapor de agua, que con temperaturas cada vez más bajas, se condensaría hasta conseguir una hidrosfera al final del Arcaico con un volumen de agua similar al actual y aumentando poco a poco su salinidad por los productos disueltos procedentes de la erosión y de las erupciones volcánicas submarinas. En esa hidrosfera se originó la vida y recorrió los primeros pasos de la evolución. Al final del Arcaico los organismos fotosintéticos acuáticos produjeron enormes cantidades de oxígeno, que a penas llegaba a pasar a la atmósfera (≈ 1%).

Eón Arcaico 
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Para saber más

Evolución Issua
Evolución de la primitiva corteza arcaica en la Formación Isua, Groenlandia
Imagen de Youknowwhoiwillbe en Wikimedia commons. Licencia cc

Las rocas hasta ahora halladas y datadas de edad arcaica, corresponden a tres tipos:

a. Gneises granulíticos de alto grado de metamorfismo y entre 4.000-3.600 Ma (Isua, Groenlandia; y NE de Canadá).

b. Domos de granitoides rodeados de esquistos verdes en Sudáfrica y Australia (3.500-3.300 Ma) originados por metamorfismo débil de secuencias volcano-sedimentarias marinas (algunas con komatitas, rocas volcánicas procedentes de magmas peridotíticos del manto);

c. Cuencas cratogénicas del Arcaico superior (3.000-2.600 Ma), que aparecen en Sudáfrica y en el escudo canadiense sobre los gneises y rocas verdes, rellenando grandes espesores de rocas volcánicas y sedimentarias.

Uno de los lugares del planeta donde mejor se han estudiado las rocas más antiguas del Arcaico, es en la región de Isua, al SO de Groenlandia.

Actividad de lectura

Formación de los primeros continentes

Formación de los primeros continentes por Tectónica de microplacas
Imagen de Olga Arriaga. Licencia cc 

Todas estas rocas ígneas y metamórficas, generadas a altas temperaturas, crearon los primeros embriones continentales: Protolaurentia (NE Canadá-Groenlandia), Protogondwana (Sudáfrica, Antártida, Australia occidental), Báltica (N Escandinavia-Rusia) y Angaria (Siberia), que reposarían sobre un manto más caliente y móvil que el actual, permitiendo un rápido flujo geotérmico y una tectónica de “microplacas”. Algunos estudios geocronológicos y paleomagnéticos plantean la posible existencia del primer supercontinente, Vaalbará, al final del Arcaico, que pudo unir temporal y parcialmente los protocratones de Kaapvaal (Sudáfrica) y Pilbara (Australia).

En los últimos 500 Ma del Arcaico (3.000-2.500 Ma) se formaron enormes cantidades de granitos (más de la mitad del actual) como consecuencia de una menor velocidad del flujo térmico, en la subducción y ascenso de los magmas en los arcos insulares, suponiendo un engrosamiento de las cortezas continentales. Este hecho resultó decisivo en la futura geodinámica del planeta. A partir de entonces se puso en marcha una tectónica de placas moderna, como la conocemos hoy.

Tras leer el texto y observar la imagen contesta a las siguientes preguntas:

1. ¿Cada uno de los embriones continentales ha servido como base a un continente actual? 

2. ¿Qué conclusión puedes sacar de la respuesta a la pregunta anterior?

3. ¿Qué diferencia importante encuentras entre los esquemas de procesos de subducción que ya has estudiado y el de la derecha?

Curiosidad

La primera orogenia (kenórica) y el primer supercontinente (Vaalbará)

Los expertos en este tipo de rocas consideran que la colisión del continente de Kaapvaal y el de Pilbara debieron formar la primera orogenia de la historia de la Tierra y el primer gran continente, al que se ha denominado Vaalbará.

Importante

Las escasas rocas del Arcaico se sitúan en el núcleo de los escudos precámbricos; en Canadá, Groenlandia, Sudáfrica y Australia principalmente. Son rocas metamórficas, granitoides y sedimentarias (grauvacas, limolitas y conglomerados). El afloramiento más estudiado es el de Isua, Groenlandia.

La tectónica de microplacas formó microcontinentes. Dos de ellos colisionaron formando la primera orogenia y el primer supercontinente, Vaalbará (entre Sudáfrica y Australia), a finales del Arcaico.