Variações nos isótopos de tungstênio encontrados nas rochas da superfície da Terra fornecem evidências convincentes de que a formação da superfície da Terra foi um processo complexo e desigual. Veja como o estudo dos isótopos de tungstênio contribui para a nossa compreensão da formação da superfície da Terra:

1. Heterogeneidade Primordial: O tungstênio é um elemento formado durante os estágios iniciais da evolução do sistema solar. Os isótopos de tungstênio, especificamente a proporção de tungstênio-182 (182W) para tungstênio-184 (184W), mostram variações em diferentes tipos de rochas. Estas variações sugerem que os blocos de construção da Terra, como meteoritos e planetesimais, tinham composições isotópicas diferentes. Esta heterogeneidade primordial foi preservada durante a formação da Terra.

2. Diferenciação da crosta: A análise dos isótopos de tungstênio na crosta terrestre revela que a crosta continental se formou através de vários episódios de diferenciação. A crosta continental é enriquecida em 182W em comparação com o manto empobrecido. Este enriquecimento ocorreu à medida que isótopos mais pesados ​​de tungstênio se concentraram na crosta continental durante processos magmáticos e reciclagem crustal.

3. Fusão Precoce e Evolução do Manto: Variações de isótopos de tungstênio em rochas derivadas do manto fornecem informações sobre a história do derretimento do manto terrestre. As rochas que se formaram a partir dos primeiros eventos de fusão do manto tendem a ter proporções mais altas de 182W/184W, sugerindo que a crosta formada precocemente tinha uma composição diferente em comparação com a crosta atual.

4. Função da reciclagem: Estudos de isótopos de tungstênio lançaram luz sobre a reciclagem de materiais da crosta terrestre de volta ao manto. Os materiais crustais reciclados carregam suas assinaturas isotópicas únicas de tungstênio, que podem ser detectadas em rochas derivadas do manto. Este processo de reciclagem influencia ainda mais a heterogeneidade do manto terrestre.

5. Ciclos do Supercontinente: Os registros de isótopos de tungstênio podem ser usados ​​para rastrear a formação e divisão de supercontinentes. A formação de supercontinentes envolve a fusão de blocos continentais, o que leva à mistura em grande escala de materiais crustais. Essa mistura homogeneiza os isótopos de tungstênio, resultando em variações reduzidas entre as diferentes regiões. Em contraste, a ruptura do supercontinente pode levar ao isolamento e diferenciação de blocos continentais, resultando em assinaturas isotópicas distintas de tungstênio.

6. Eventos de impacto: Anomalias de isótopos de tungstênio têm sido associadas a eventos de grande impacto na história da Terra. O impacto de Chicxulub, que se acredita ter causado a extinção dos dinossauros, foi associado a um aumento nas proporções 182W/184W nas rochas sedimentares. Esta anomalia provavelmente resultou da contribuição de tungstênio extraterrestre do impactador.

Ao analisar as variações dos isótopos de tungstênio, os cientistas obtêm informações valiosas sobre os processos que moldaram a superfície da Terra ao longo do tempo. Estas variações reflectem as complexas interacções entre a dinâmica do manto, a diferenciação crustal, a reciclagem e os eventos geológicos de grande escala, proporcionando uma janela para a natureza dinâmica da formação e evolução do nosso planeta.