El efecto del H2O en la discontinuidad sísmica de 410 kilómetros

Área de la Ciencia:

• La geofísica es la geofísica.
• Física mineral Física de los minerales
• Sismología Sismología Sismología.

Sus antecedentes:

• La discontinuidad sísmica de 410 kilómetros marca un cambio significativo en el manto superior de la Tierra.
• Esta discontinuidad se atribuye principalmente a la transformación de fase de la olivina (alfa-Mg,Fe) 2SiO4) en beta-Mg,Fe 2SiO4.
• Investigaciones recientes indican que el agua (H2O) puede disolverse en minerales del manto como el olivino.

Objetivo del estudio:

• Para investigar la influencia del agua en la transformación de la fase olivina.
• Para entender cómo la partición de H2O afecta a la discontinuidad sísmica a 410 km de profundidad.
• Para restringir el contenido máximo de agua en el manto superior olivino.

Principales métodos:

• Análisis de datos experimentales sobre la solubilidad de H2O en olivina y fase beta.
• Modelado del efecto del H2O en los límites de transición de fase olivina.
• Interpretando datos sísmicos para inferir las propiedades de la discontinuidad de 410 kilómetros.

Principales resultados:

• El agua altera significativamente las condiciones de presión-temperatura de la transformación de la fase alfa a la fase beta de la olivina.
• El coeficiente de partición de H2O entre la olivina y el beta- ((Mg,Fe) 2SiO4) es aproximadamente 1:10.
• La anchura observada de la discontinuidad sísmica limita el contenido de H2O en el manto superior.

Conclusiones:

• El agua disuelta en el olivino juega un papel crucial en la configuración de la discontinuidad sísmica de 410 kilómetros.
• Las características de la discontinuidad sísmica proporcionan una restricción en el estado de hidratación del manto superior.
• El olivino del manto superior probablemente contiene un máximo de ~200 ppm en peso de H2O.