VI. EL PISO OCE�NICO
AL TRATAR el tema del relieve de la Tierra es indispensable considerar tanto a los continentes como a los oc�anos. Ambos son comprendidos cuando se estudian en conjunto, tomando en cuenta las relaciones existentes entre ellos.
El estudio de la tierra firme es naturalmente m�s antiguo. A partir del siglo XVI el hombre empieza a comprender las dimensiones de la Tierra y la configuraci�n general de los continentes. El concepto de espacio se ampli� considerablemente.
El relieve de los fondos oce�nicos fue hasta la primera mitad de nuestro siglo algo tan enigm�tico como el relieve de Marte o de Venus. La exploraci�n del oc�ano no pod�a realizarse a manera de haza�as personales como las de los cient�ficos de la antig�edad: Plinio el Viejo (muerto observando una erupci�n del Vesuvio), Cop�rnico, Galileo, Leonardo da Vinci, Newton, Lamarck, Lyell, Darwin, Lavoisier, por citar a algunos de los m�s importantes.
Haza�as en el estudio de los continentes fueron realizadas por W. Smith y A. Humboldt. El primero elabor� el primer mapa geol�gico de un amplio territorio (Inglaterra), recorriendo a pie sus confines; el segundo viaj� por el mundo, llev� los conocimientos entonces avanzados a otros pa�ses y recopil� informaci�n abundante para la elaboraci�n de sus obras cl�sicas. Ambos autores son de la misma �poca, fines del siglo XVIII-principios del XIX.
La exploraci�n de los fondos oce�nicos s�lo pudo iniciarse cuando se cont� con una tecnolog�a avanzada. Se trata de un trabajo en el que participan muchos hombres y juegan un papel fundamental los instrumentos de precisi�n.
Las cartas o mapas que representan las profundidades del fondo oce�nico son las batim�tricas. Un congreso geogr�fico internacional celebrado en M�naco en 1899 recomend� la elaboraci�n de la primera carta batim�trica mundial, misma que se realiz� con base en 18 400 mediciones. Result� una informaci�n muy general que permit�a inferir un relieve submarino poco accidentado.
La expedici�n brit�nica del Challenger; de 1872 a 1876, realiz� mediciones en el Atl�ntico que reflejaron la presencia de una cordillera monta�osa (la dorsal), idea que fue solamente reforzada por la expedici�n del barco alem�n Meteoro de 1925 a 1927. La informaci�n fue insuficiente para definir la cordillera.
El concepto del relieve submarino poco accidentado fue dominante hasta la mitad de nuestro siglo. La segunda Guerra Mundial influy� en el avance de la ciencia. Las investigaciones que realizaron los pa�ses involucrados en el conflicto fueron a marchas forzadas. El desarrollo de nuevas y m�s poderosas armas exig�a profundizar en la f�sica, pero tambi�n se requer�an m�s recursos minerales: petr�leo, hierro, carb�n, etc., por lo que la geolog�a tambi�n hizo progresos. El tendido de cables y el desarrollo de los submarinos exigi� conocer mejor el relieve del fondo del oc�ano.
El fin de la Segunda Guerra permiti� a los pa�ses victoriosos dedicar recursos y esfuerzos a la investigaci�n en otras �reas: el cosmos y el oc�ano. Los resultados no fueron inmediatos, en 1957 fue lanzado el primer sat�lite artificial y en 1961 se produjo el primer viaje de un hombre alrededor de la Tierra que realiz� Yuri Gagarin en una nave espacial. En 1959, los ocean�logos estadounidenses B. C. Heezen, M. Tharp y M. Ewing publicaron el primer mapa de un gran territorio submarino: el Atl�ntico Norte. En los a�os subsecuentes se va complementando el mapa mundial conforme se acumula informaci�n del resto de los oc�anos. Fue muy importante la aportaci�n de H. W. Menard sobre el relieve del Pac�fico en 1959 y 1964.
El mapa de B. C. Heezen y colaboradores se public� en una de las revistas cient�ficas de mayor prestigio, pero quien lo observe apreciar� que uno semejante que represente un gran territorio de la tierra firme, dif�cilmente lo aceptar�a revista cient�fica alguna como trabajo original. El conocimiento del fondo oce�nico en 1959 equivale al de los continentes de principios del siglo XIX. Es obvia la diferencia entre las investigaciones de 1810 y las de 1950: la haza�a personal en un caso y la compleja tecnolog�a y participaci�n de un grupo numeroso de especialistas en el otro.
A fines de la d�cada de los a�os sesenta ya se contaba con cartas batim�tricas mundiales de mucha calidad. Todav�a no tienen la precisi�n que las de la tierra firme, ya que para la elaboraci�n de estas �ltimas todos los accidentes se reflejan en las fotograf�as a�reas, base de la cartograf�a, de tal manera que el trazo de curvas topogr�ficas (l�neas que unen puntos a una misma altitud) es de mucha precisi�n; en cambio, para las cartas de los oc�anos se aplican mediciones en l�neas continuas, pero sin cubrir 100% de la superficie del piso del oc�ano. En 1990, K. C. Macdonald y P. J. Fox se�alan que s�lo menos del 5% del piso oce�nico hab�a sido cartografiado. Esto se refiere al conocimiento detallado.
La explicaci�n sobre el origen de las depresiones profundas de grandes dimensiones (del tipo del Baikal y las trincheras oce�nicas) y de las monta�as marginales a los continentes (tipo Andes) se hizo m�s simple: unas se forman por la separaci�n de bloques gigantescos de la corteza terrestre, las placas, y otras por el choque entre las mismas. Con la particularidad de que estos procesos ocurren hoy d�a con velocidades de cm/a�o.
Es necesario mencionar a quienes han hecho contribuciones importantes al conocimiento del relieve submarino para grandes territorios. Adem�s de B. C. Heezen y H. W. Menard, tres ocean�logos ex sovi�ticos han escrito obras fundamentales sobre el tema: G. Udintsev (el Pac�fico), A. Ilin (el Atl�ntico) y V. Kanaev (el �ndico).
Para entender el relieve submarino es necesario recordar los dos tipos de corteza terrestre: continental o gran�tica y oce�nica o bas�ltica (Figura 2). Una parte del continente est� cubierta por agua: la zona continental submarina; la porci�n correspondiente a la corteza oce�nica es la zona del lecho oce�nico y otra, donde se conjugan ambos tipos de corteza, es la zona transicional del continente al oc�ano.
Desde la costa hacia el interior del oc�ano se extiende una planicie de una suave inclinaci�n, de anchura variable: es la plataforma continental, una extensi�n del relieve de la tierra firme hacia el oc�ano. Cuando la margen de tierra firme es monta�osa (la Sierra Madre del Sur o los Andes), la plataforma continental es estrecha, menor de 15 km y llega a ser incluso de 2 a 5km.
La plataforma continental es m�s ancha frente a las planicies costeras, de
15-30 km, aunque en algunos casos es mayor: al occidente de Yucat�n alcanza
hasta 180 km y en algunas regiones del planeta, 400 km y m�s. En cambio, frente
a la margen oriental de la misma pen�nsula, en el Caribe, es de unos dos kil�metros,
y el relieve submarino pasa en una corta distancia a una profundidad de 4 000
m (Figura 17).
Figura 17. Perfil del relieve submarino del Golfo de M�xico y del Mar Caribe.
La plataforma continental es una superficie que en el tiempo geol�gico y tan s�lo en el �ltimo mill�n de a�os, se ha encontrado en condiciones suba�reas y subacu�ticas. Varios cient�ficos calculan que hace 30 000 a�os el nivel del mar era en promedio 100 m m�s bajo que el actual.
Es una estructura de car�cter global, o sea, se extiende en todos los oc�anos, aunque en algunas regiones est� ausente. Su l�mite hacia el interior es una zona donde cambia la pendiente de unos 30 minutos a 2-4 grados y ocurre a una profundidad promedio de 200 m, aunque algunos autores consideran un valor de 130-140 m. Hay plataformas continentales que alcanzan 400 m de profundidad y las hay tambi�n de 40 m.
Se trata de una ladera tambi�n de car�cter global que se extiende hasta profundidades
de 2 500 a 4 000 m, con una pendiente promedio de 4 a 7�, en ocasiones de 30
grados y m�s y una anchura de 8 a 260 km (Figura 18). Es la porci�n mayor del
continente cubierta por los oc�anos. Los rasgos del relieve del talud continental
son complejos, lo �nico que hay en com�n en esta gran estructura, adem�s de
su disposici�n global, es el declive general de m�s de 1 000 m. En su superficie
se reconocen escarpes (porciones de fuerte inclinaci�n), mesas, montes submarinos
(de varios cientos de metros), ca�ones submarinos, etc�tera.
Figura 18. Relieve submarino en el golfo de M�xico y Caribe (territorio mexicano). 1-6, tipos de talud continental: 1, planicie de inclinaci�n d�bil, 2, cortado por numerosos valles submarinos, 3, con lomer�os y ca�ones; 4, de pendiente muy fuerte (escarpes); 5, de pendiente fuerte; 6, planicies inclinadas y lomas, 7, ca�ones submarinos, 8, bancos coralinos.
Entre los rasgos m�s interesantes se encuentran los ca�ones submarinos, semejantes a los valles profundos que cortan las monta�as. Nacen en la plataforma continental y muchas veces son una continuaci�n de los cauces de los r�os de la tierra firme. Poseen afluentes peque�os, de unos 1 000 m de longitud y corte vertical de hasta 20 m. Por los fondos de los ca�ones escurren corrientes espor�dicas a manera de r�os submarinos con una alta saturaci�n de sedimentos, son las corrientes de turbiedad.
El ocean�logo estadounidense F. Shepard hizo valiosos estudios sobre el origen de los ca�ones submarinos. Una antigua hip�tesis considera que se formaron en la tierra firme, posteriormente cubierta por las aguas marinas. Esto es aceptado para las condiciones de la plataforma continental, pero no para el talud continental: su profundidad es considerable y por lo menos en el tiempo geol�gico moderno el nivel del mar no se encontraba en niveles tan bajos.
Una segunda hip�tesis explica que los ca�ones submarinos corresponden a fallas, o sea, rupturas profundas de la corteza que originan depresiones.
Una tercera hip�tesis propone a las corrientes de turbiedad como agente formador de los ca�ones submarinos: el escurrimiento socava, diseca el fondo oce�nico.
As� como diversos ocean�logos apoyan una hip�tesis determinada, otros, como el ruso O. Leontiev, consideran que los ca�ones submarinos se forman por varios factores, en especial las fallas que constituyen una depresi�n, socavada gradualmente por las corrientes de turbiedad. Es muy posible que muchos ca�ones submarinos actuales hayan sido en el pasado suba�reos que segu�an la traza de una falla que se prolonga hasta el talud continental, es el caso del r�o Hudson en Estados Unidos.
Al talud continental sigue a profundidad el pie del continente (Figura
19), t�rmino equivalente a la traducci�n que se ha hecho al alem�n y ruso de
continental rise, reflejando con precisi�n lo que es esta estructura.
Se trata de una superficie de una pendiente de hasta 2.5� en la porci�n superior,
pero se reduce gradualmente hacia su base donde llega a ser de 10 minutos en
su uni�n con la planicie abisal. Generalmente se extiende hasta los 3 500-4
500 m de profundidad. Se origina por acumulaci�n de sedimentos que se depositan
en la base del talud continental, removidos de las zonas m�s altas a las m�s
bajas.
Figura 19. Perfil general del oc�ano (k. Bogolepov y V. Chikov, 1976). A, tipo Atl�ntico, b, Pac�fico. 1, plataforma continental, 2, talud continental, 3, pie del continente; 4, planicie abisal; 5, monta�as submarinas; 6, dorsal (a, cresta; b, laderas); 7, cuenca del mar marginal, 8, arco insular, 9, trinchera.
Las desembocaduras de los ca�ones submarinos son semejantes a las de los grandes r�os de la tierra firme, que constituyen dep�sitos de material arenoso en avance gradual hacia el mar; como en el Nilo o el Misisipi. Los r�os que no alcanzan el oc�ano, como los que desembocan en las planicies de zonas �ridas, forman dep�sitos del tipo de abanicos al llegar a una planicie por la que el agua no puede continuar su escurrimiento lineal; el material acarreado en suspensi�n se deposita expandi�ndose. Estas formas son conocidas como conos de eyecciones; son semejantes al delta, s�lo que el primero se observa completo en el relieve y el segundo parcialmente, ya que se encuentra en gran parte cubierto por el mar.
Existen acumulaciones que cubren la plataforma y talud continentales originando un cono submarino gigantesco. Un ejemplo se encuentra en el golfo de Bengala, cuyo fondo consiste en un cono de dep�sitos de los r�os Ganges y Bramaputra, extendi�ndose desde el litoral hacia el interior m�s de 1 300 km y hasta los 4 000 m de profundidad. No es un fen�meno aislado, sino en relaci�n estrecha con la cordillera del Himalaya, donde nacen los r�os que lo alimentan. El Amazonas forma en su desembocadura un cono de eyecciones de m�s de 700 km de longitud con un espesor de sedimentos de 10 km; en �l tienen desarrollo dos ca�ones de hasta 1 000 m de profundidad (�sta se mide a partir del borde de los mismos).
Los mapamundi escolares modernos ya presentan la configuraci�n de las monta�as y depresiones oce�nicas de mayores dimensiones. La toponimia geogr�fica ya no se limita a los oc�anos, mares e islas, sino que ya incluye tambi�n la rica variedad de los rasgos submarinos. La geograf�a b�sica rebasa el campo puramente descriptivo para considerar el origen y din�mica de los grandes accidentes del relieve terrestre.
Frente a las costas de California, E.U.A. y del occidente de Baja California, el relieve submarino presenta otras caracter�sticas: una plataforma continental, en general estrecha, en partes ausente, a la que sigue en vez de un talud continental, una topograf�a monta�osa consistente en elevaciones de cientos de metros, mesas, depresiones y laderas de pendiente fuerte. A esta estructura F. Shepard y K. O. Emery la llamaron Borderland.
LA ZONA TRANSICIONAL DEL CONTINENTE AL OC�ANO
Un conjunto de estructuras con los mayores contrastes altitudinales integra esta zona. Se conoce tambi�n como margen activa, ya que constituye franjas lim�trofes de los continentes y se caracteriza precisamente por una intensa actividad sobre todo s�smica, y en muchos casos volc�nica. Existen dos tipos principales de zona transicional y son los siguientes:
El primero consiste en una trinchera marginal al continente. Se presenta en
el sur del Pacifico oriental, frente a las costas de M�xico, a partir de Cabo
Corrientes y hasta Panam�. En Sudam�rica, otra trinchera se extiende frente
a la cordillera de los Andes, paralela a las costas de Per� y Chile (Figura
20).
Figura 20. El relieve submarino del sur de M�xico.
Un segundo tipo de zona transicional es el que presenta tres estructuras: cuenca de mar marginal, arco insular y trinchera.
Se trata de depresiones amplias, de forma m�s aproximada al c�rculo y a la
elipse. Alcanzan profundidades de 2 a 5 km y limitan con monta�as submarinas
que constituyen islas dispuestas en forma de arco (Figura 21). Las encontramos
frente a Alaska, en la cuenca del Mar de Bering (3 900 m); sigue al occidente
la del mar de Okhotsk (3 374 m), y hacia el sur: del Jap�n (4 224 m), China
oriental (22 717 m), Mar de Banda (5 912 m), Nueva Guinea (2 600 m), Mar de
Salom�n, Mar del Sur de China (>5 000 m), Mar del Coral (4 842 m).
Figura 21. Estructuras de una zona de transici�n del continente
al oc�ano.
La cuenca de mar marginal est� constituida por una plataforma continental, un talud continental, un pie del continente (en general estrecho) y una planicie abisal. En ocasiones se levantan monta�as submarinas sobre su fondo.
Los l�mites de las cuencas de mar marginal son aut�nticos sistemas monta�osos
submarinos con cimas de volcanes alineados en forma de arco. Son volcanes j�venes
y, una gran cantidad de ellos, activos en tiempos hist�ricos. Se encuentran,
adem�s del Cintur�n de Fuego del Pacifico, en el �ndico (en la Sonda) y en el
Atl�ntico, en el Caribe y al oriente de la Patagonia. Llaman la atenci�n los
grupos de islas de Tonga y Kermadec, al norte de Nueva Zelanda por su car�cter
rectil�neo, con una longitud aproximada de 2 500 km. Paralelamente se extiende
una trinchera (Figura 22).
Figura 22. Trincheras principales del mundo.
La trinchera es una fosa profunda de hasta 11 km. Longitudinalmente mide cientos y hasta algunos miles de kil�metros. En su fondo tiene un ancho de 5-6 km y en la porci�n superior de 100-200 km.
Frente a las costas del Pac�fico del sur de M�xico, Centroam�rica y Sudam�rica, la plataforma y talud continentales son estrechos; ambos llegan a ser de menos de 20 km de ancho. El talud continental pasa a una pendiente mayor; en general va aumentando de 4 a15 grados, en lo que es la ladera empinada de las trincheras; en el lado opuesto es de menor pendiente y altura.
Las trincheras son paralelas a sistemas monta�osos: la Sierra Madre del Sur, la Sierra de Chiapas, los Andes, por lo que el desnivel vertical se puede considerar, no con respecto al nivel del mar, sino a las cimas de las monta�as. Esto proporciona valores mayores de 9 km frente a las costas de Oaxaca en M�xico y m�s de 14 km frente a las de Sudam�rica. La explicaci�n del porqu� existen las trincheras la ha dado y muy racionalmente, la tect�nica de placas. Se forman en la zona donde una placa oce�nica se hunde por abajo de otra continental, la subdicci�n que se realiza con una velocidad de algunos cent�metros por a�o. Los movimientos provocan sismos que var�an en intensidad seg�n la magnitud del movimiento y la profundidad a que ocurre.
Las grandes profundidades de las trincheras se explican por una velocidad de hundimiento mayor que la de dep�sito de sedimentos en su fondo.
Estas regiones de arco insular y trinchera son de una gran actividad, s�smica
y volc�nica, donde el relieve terrestre se est� creando. Se reconocen por lo
menos 35 trincheras en el mundo, las principales est�n en la siguiente lista.
|
Trinchera
|
Oc�ano
|
Profundidad (m)
|
|
1. Marianas
|
Pac�fico
|
11022
|
|
2. Tonga
|
Pac�fico
|
10882
|
|
3. Filipinas
|
Pac�fico
|
10265
|
|
4. Kermadec
|
Pac�fico
|
10047
|
|
5. Izu-Bonin
|
Pac�fico
|
9810
|
|
6. Kuriles
|
Pac�fico
|
9717
|
|
7. Santa Cruz
|
Pac�fico
|
9174
|
|
8. Volcano
|
Pac�fico
|
9156
|
|
9. Buganvilia
|
Pac�fico
|
9103
|
|
10. Amirante
|
�ndico
|
9074
|
|
11. Yap
|
Pac�fico
|
8850
|
|
12. Puerto Rico
|
Atl�ntico
|
8742
|
|
13. Jap�n
|
Pac�fico
|
8720
|
|
14. Per�-Chile
|
Pac�fico
|
8069
|
|
15. Sandwich
|
Atl�ntico
|
8428
|
|
16. Aleutianas
|
Pac�fico
|
7822
|
|
17. Caim�n
|
Atl�ntico
|
7491
|
|
18. La Sonda
|
�ndico
|
7209
|
|
19. Mesoamericana
|
Pac�fico
|
6489
|
Algunas trincheras son de grandes dimensiones longitudinales, rebasan los 2 000 km la Mesoamericana, la de Per�-Chile, la de Tonga (y su extensi�n a Kermadec), la de la Sonda. Otras, profundas, contrastan con su escasa longitud de algunos cientos de kil�metros, como: Santa Cruz, Volcano, Buganvilia, Amirante y Yap.
En el fondo marino del prearco de las Marianas fueron reconocidos, en 1987 en una expedici�n del Alvin, por Patricia Fryer y otros investigadores, montes de suave inclinaci�n y altura de 1-2 km por 15-30 km de di�metro en su base. Su constituci�n no era de lava, sino de un lodo blanco. El origen de estas elevaciones se atribuy� al proceso de subducci�n de una placa oce�nica bajo otra continental, pero el proceso en s�, requiri� de estudios m�s amplios. En 1992 la misma autora consider� que dos grandes montes submarinos se hab�an formado por medios distintos, resultado de ascenso al lecho oce�nico de rocas del manto. En un caso podr�a tratarse de un bloque que fue levantado, algo semejante a un gran diapiro de serpentina. El origen de otro monte se explic� por un ascenso de flujos de lodo de serpentina a trav�s de un conducto. El proceso se explica como un movimiento de bloques a lo largo de fallas, que provoca la trituraci�n de la roca y convierte la peridotita en polvo, mismo que es transportado a la superficie por los fluidos provenientes de la profundidad, aprovechando la misma falla. Result� as�, el descubrimiento de un tipo de volcanes de lodo y monta�as submarinas de serpentina. Estas estructuras pueden estar presentes en muchas regiones del oc�ano.
La cuenca del Caribe, por su estructura, es seguramente la regi�n m�s compleja del planeta. Es pr�cticamente la �nica regi�n de transici�n en el Atl�ntico, a excepci�n de las islas Georgias del Sur; con las que se asocia la trinchera de Sandwich, al oriente de la Patagonia.
En el Caribe se reconoce un arco insular: el de las Antillas; y dos trincheras: Puerto Rico y Caim�n. No guardan ning�n paralelismo.
El relieve de la cuenca del Caribe consiste en varias depresiones y monta�as submarinas, que en conjunto constituyen un relieve poco com�n visto en el plano del Oc�ano Atl�ntico y el mundo.
El relieve del fondo oce�nico que corresponde esencialmente a la corteza bas�ltica,
representa la mayor parte del mismo, 68.6% del total. Se han diferenciado, al
igual que en las dos zonas ya tratadas, tres tipos de estructuras: la planicie
abisal, las monta�as submarinas y las dorsales (Figura 23).
Figura 23. Perfil del oc�ano Atl�ntico entre Norteam�rica y �frica.
Las planicies abisales se presentan, en general, a profundidad de 4000 a 6000 m; hacia el lado del continente limitan con la margen continental submarina o con una trinchera. Su extensi�n no es continua, ya que las delimitan monta�as submarinas y las dorsales. As�, resulta desmembrada en varias menores rodeadas por elevaciones, de ah� el nombre m�s apropiado de cuenca abisal.
Hay planicies abisales que son verdaderos planos horizontales o de una inclinaci�n insignificante, de algunos minutos que son m�s comunes en el Atl�ntico; otras presentan un relieve de lomer�os, consistente en elevaciones de 200-500 m de altura sobre su base y con monta�as aisladas de m�s de 500 y 1 000 m de altura; son caracter�sticas del Pac�fico y del Indico, aunque tambi�n las hay en el Atl�ntico.
Otro rasgo de las planicies abisales son las fracturas profundas, m�s o menos paralelas, que las cortan. Constituyen depresiones profundas, incluso de m�s de 1 000 m con respecto a la planicie abisal y de decenas de kil�metros de ancho. Para los mexicanos es bien conocida la fractura Clari�n, una fosa alargada y profunda, con monta�as volc�nicas j�venes en sus m�rgenes, las islas Revillagigedo: Clari�n, Roca Partida, Socorro y San Benedicto. La dorsal del Pac�fico oriental est� fragmentada por nueve grandes fallas transformantes y numerosas menores que la desmembran en segmentos de 10 a 200 km de longitud.
Al norte de la fractura Clari�n se presentan paralelamente y en secuencia las
fracturas: Molokai, Murray, Pionero y Mendocino; al sur, Clipperton, Gal�pagos
y Markis (Figura 24).
Figura 24. Las fracturas mayores del Pac�fico oriental
Se reconocen numerosas cuencas abisales en los oc�anos, de muy diversas dimensiones, son 15 en el Pac�fico, 18 en el Atl�ntico y 18 en el �ndico.
Las planicies abisales son m�s j�venes que las superficies de los cratones, ya que en las primeras no se han reconocido rocas m�s antiguas de los 200 m.a. Representan una superficie considerable de una placa oce�nica; est�n en constante transformaci�n, en unas zonas por actividad volc�nica y en otras, hundi�ndose en el manto por la subducci�n. Tambi�n se ha encontrado que la profundidad de las planicies abisales aumenta con la edad del fondo y con su distancia al eje de las dorsales.
Los procesos ex�genos que influyen en el fondo oce�nico no acaban de estudiarse. Los franceses J. Borusseau y J. Vannez reconocieron en la planicie abisal de la margen de la Ant�rtida corrientes del fondo originadas por la fusi�n de bloques de hielo en las profundidades, y alcanzan velocidades de hasta 2.5m/seg., aunque la media es de 0.1 m/seg. Realizan un trabajo de erosi�n y acumulaci�n.
A este tipo de relieve pertenecen verdaderos sistemas monta�osos, semejantes a los de los continentes por sus dimensiones de cientos e incluso de algunos miles de kil�metros de longitud.
Las islas Hawai son grandes volcanes que forman parte de un sistema monta�oso de m�s de 2 000 km de longitud orientado al noroeste. En Hawai se encuentran las monta�as m�s altas del planeta, el Mauna Loa y el Mauna Kea que superan la altura del Everest: si medimos desde la base en la planicie abisal, a unos 5 000 m bajo el nivel del mar; hasta la cima en condiciones suba�reas, a 4 170 m la del primer volc�n y 4 210 la del segundo, obtenemos un poco m�s de los nueve kil�metros.
Los sistemas monta�osos mayores se localizan en el Pac�fico y el �ndico, en el primero son 17 principales, en el segundo son 15, e igual n�mero en el Atl�ntico. La actividad volc�nica actual no se presenta en todos, en algunos la hay en una regi�n determinada pero no en toda la extensi�n del sistema monta�oso. Son elevaciones distintas de las que constituyen los arcos insulares o las dorsales. En los primeros, la actividad volc�nica joven se presenta pr�cticamente en toda la estructura y es lo que permite a los volcanes submarinos asomar y levantarse por encima del nivel del oc�ano.
Adem�s del ejemplo cl�sico de las islas Hawai para las monta�as submarinas,
hay otras (Figura 25), como las islas Tuamotu, Eauripik, Bellinghausen, Tahit�,
Marcus, Wake, Carolinas, Marshall, Gilbert, Ellice, en el Pacifico; las Bermudas
y Canarias en el Atl�ntico; Seychelles, Reuni�n, Amirante, Gran Comoro, Laquedivas,
Maldivas y Kerguelen en el �ndico, por citar algunos ejemplos.
Figura 25. Los principales sistemas monta�osos submarinos del Pac�fico.
Muchas de estas islas son bien conocidas, en especial las mayores, siempre consideradas en los textos de geograf�a. Otras, muy peque�as, se volvieron importantes porque su nombre se extendi� al del sistema monta�oso a que corresponden, como sucedi� con Eauripik, Marshall, Gilbert, etc. Ocurri� lo que en los a�os posteriores a la segunda Guerra Mundial cuando los estadounidenses realizaron una explosi�n at�mica en la isla Bikini del Pac�fico, un atol�n de peque�as dimensiones del sistema monta�oso Marshall. La isla apareci� entonces en la geograf�a mundial y dio su nombre incluso a productos comerciales.
En la actualidad se explica el origen de estos sistemas monta�osos submarinos por una actividad interna de la Tierra, pero concentrada en una zona determinada: el punto caliente. La actividad volc�nica migra, se desplaza en una direcci�n fija. Ahora bien, no es el punto caliente el que se mueve, sino la placa litosf�rica, a manera de una losa que se desplaza sobre un soplete que arroja fuego concentrado en un punto por abajo de la misma; al moverse la losa, el fuego la habr� afectado en un franja alargada y estrecha. Los geof�sicos suponen la existencia de por lo menos 100 puntos calientes en todo el globo, pero el de Hawai es el m�s en�rgico y el mejor conocido. Cada volc�n de la cadena de Hawai se extingue aproximadamente un mill�n de a�os despu�s de su nacimiento. La placa se mueve sobre el punto caliente de Hawai con una velocidad promedio de 4.5 cm/a�o.
Los puntos calientes pueden ser el inicio de una serie de procesos globales, como la formaci�n de un rift, a lo que seguir�a un oc�ano. Por ejemplo, la formaci�n del Atl�ntico parece haberse iniciado en el extremo sur, donde se un�an Sudam�rica y Africa, con un rift que fue creciendo al norte. Dicen Vink, Morgan y Vogt en 1985: "Al igual que el modelo de la tect�nica de placas, la noci�n de punto caliente es un concepto sencillo y profundo". Los puntos calientes son expresi�n de calor proveniente del manto, donde surge una masa ascendente de materia, conocida como pluma.
Las islas Hawai son parte de un gran sistema monta�oso submarino, que incluye los que llevan los nombres de Emperador, Tuamotu, Line, Austral, Gilbert y Marshall. Jason Morgan propuso, en 1970, que se formaron por el movimiento de la placa del Pac�fico sobre tres puntos calientes, mismos que forman zonas elevadas con di�metro promedio de 1 200 km, un porcentaje considerable en conjunto, de la superficie terrestre.
�ste es un tercer tipo de sistemas monta�osos submarinos, pero muy distinto de los anteriores. Se trata de una estructura global, presente en los oc�anos Atl�ntico, Pac�fico e �ndico (Figura 11). La primera cartograf�a detallada de las dorsales se realiz� para el Atl�ntico y fue un elemento fundamental para la elaboraci�n de la nueva teor�a de la tect�nica global o tect�nica de placas.
Este gran sistema monta�oso se presenta aproximadamente en el centro del oc�ano, con una configuraci�n casi paralela a la de los continentes. En la porci�n superior del sistema monta�oso, en la zona axial, se encuentra una depresi�n profunda. La dorsal est� constituida por rocas volc�nicas del tipo del basalto, cubiertas por sedimentos que se depositan en los oc�anos y poseen mayor espesor en la base de la dorsal que en la cresta. Estos y otros elementos permitieron a varios cient�ficos considerar que la dorsal se forma por una expansi�n del piso oce�nico a partir de una ruptura por la que asciende material magm�tico y se derrama sobre las laderas.
La dorsal como unidad posee una longitud total de m�s de 60 000 km. En el Atl�ntico ocupa la porci�n central del fondo oce�nico; se extiende al �ndico penetrando hasta el Mar Rojo y con una ramificaci�n pasa al Pac�fico, para atravesarlo desde el sur hasta la regi�n mexicana de Cabo Corrientes en el Golfo de California. Este �ltimo es el equivalente del valle rift, cuya apertura provoca el alejamiento de la pen�nsula respecto al continente.
En un perfil transversal una dorsal consiste en laderas de suave inclinaci�n. La altura de la cima (cresta) con respecto a la base es de 3-4 km, aunque en localidades son mucho m�s bajas o m�s altas, de m�s de 6 km. A lo ancho presentan 1000- 2000 km. En la zona de la cima el valle rift tiene profundidades de 1-3 km. Naturalmente se trata de zonas activas con sismicidad y volcanismo.
A las dorsales corresponden algunas islas como Islandia, zona de un extraordinario volcanismo en tiempos hist�ricos, las Azores, Ascensi�n, Santa Elena y Mart�n Vaz, en el Atl�ntico; para el Pacifico: Pascua y Gal�pagos (aunque asociadas a otro sistema monta�oso) y, Pr�ncipe Eduardo, Amsterdam y S�o Paolo en el �ndico.
El fondo oce�nico, fundamento de la nueva teor�a de las placas litosf�ricas
En 1965 T. Wilson reconoci� un nuevo tipo de fallas (fracturas o rupturas en la superficie terrestre con extensi�n a profundidad), a las que llam� fallas transformantes. Cortan transversalmente a las dorsales, con movimientos laterales en direcciones opuestas y originan en el relieve submarino depresiones profundas. Son del tipo de las del Pac�fico ya mencionadas, Clari�n y otras. Es notable su expresi�n en la dorsal del Atl�ntico, en la fractura Romanche y, en el �ndico, en Vema, Diamantina y otras.
El estudio del fondo oce�nico permiti� as�, a partir del inicio de la d�cada de los a�os sesenta, algo m�s que un conocimiento de la cara oculta de la Tierra. De la cantidad se pas� a la calidad. Se complet� el rompecabezas novedoso y result� que sus piezas no est�n fijas, sino en movimiento constante.
En 1977 se observaron por primera vez manantiales hidrotermales, al descender la peque�a nave Alvin hacia la cresta de la dorsal del Pac�fico en las islas Gal�pagos, frente a la costa de Ecuador. En 1978 se realiz� una segunda expedici�n en territorio mexicano, en la boca del Golfo de California, donde el sumergible Cyana* descendi� al piso oce�nico con 12 tripulantes, franceses, estadounidenses y mexicanos. En 1979 continu� la exploraci�n con el Alvin, en esa ocasi�n se pudieron observar con nitidez los manantiales (o ventilas ) hidrotermales en plena actividad de emanaci�n de "fluidos extremadamente calientes, ennegrecidos por precipitados de sulfuros, eran arrojados hacia arriba a trav�s de orificios con aspecto de chimenea de hasta 10 m de altura por 40 cm de anchura", como los describieron K. Macdonald y B.P. Luyendyk en 1984.
Este fen�meno end�geno relacionado con actividad volc�nica que forma las dorsales pudo ser observado. Uno de los descubrimientos notables asociados con esto fue reconocer que en las localidades de manantiales hidrotermales se formaban colonias de organismos concentrados no por el calor de los fluidos sino por los alimentos que se generan. La vida de los manantiales hidrotermales es muy breve, se calcula de algunos a�os.
La velocidad de acumulaci�n de sedimentos en los fondos oce�nicos se mide en
mm/1 000 a�os. Actualmente existe una informaci�n abundante al respecto. Las
velocidades mayores se presentan en las m�rgenes continentales y las m�s d�biles
en las dorsales. El mapa correspondiente del ocean�logo ex sovi�tico A. Lisitsin
(Figura 26) muestra el tema en cuesti�n.
Figura 26. Velocidades de sedimentaci�n en el oc�ano en mm/1 000 a�os: 1)
menor de uno; 2) 1 a 10; 3) 10 a 30; 4) 30 a 100; 5) > 100; 6) no determinadas
(esquema de A. P. Lisitsin, 1974, en: Leontiev, 1982).
Como complemento se agrega un mapa global, del mismo autor, de espesores de
sedimentos (Figura 27).
Figura 27. Espesores de sedimentos en el oc�ano. Valores en metros: 1) <
100; 2) 100-300; 3) 300-500; 4) 500-1000; 5) > 1000 (esquema de A. P. Lisitsin,
1974, en: O. Leontiev, 1982).
NOTAS * El tema es objeto del libro de J. Francheteau y varios autores m�s, El nacimiento de un oc�ano, publicado en M�xico por Conacyt en 1984.
