campo volcánico navajo

El campo volcánico Navajo es un campo volcánico monogenético ubicado en la región de las Cuatro Esquinas de los Estados Unidos , en la parte central de la Meseta de Colorado . El campo volcánico consta de más de 80 volcanes e intrusiones asociadas de composiciones inusualmente ricas en potasio , con un rango de edad de 26,2 a 24,7 millones de años ( Ma ). ^{[ 1 ]}

En la tradición de la Nación Navajo , las fumarolas se conocen como tsézhiin 'íí 'áhí , "rocas negras que sobresalen", y desempeñan un papel importante en los relatos de la creación navajo . Los geólogos han estudiado el campo volcánico navajo en busca de pistas sobre la historia geológica de la meseta de Colorado y el momento y la causa de su elevación.

El campo volcánico Navajo consta de más de 80 volcanes e intrusiones asociadas. ^{[ 1 ]} Geológicamente, estos entraron en erupción en un corto intervalo de tiempo, entre 26,2 y 24,7 millones de años atrás, según la datación Ar-Ar de alta precisión de muestras del campo. ^{[ 2 ]} La mayoría de las chimeneas son volcanes maar-diatrema , formados cuando el magma entró en contacto con el agua subterránea con resultados explosivos. ^{[ 1 ]} En algunas chimeneas, las erupciones diatremas excavaron la roca encajante a profundidades de hasta 1000 metros (3300 pies) por debajo de la superficie del suelo original. ^{[ 3 ]} La erosión posterior ha eliminado hasta 1000 metros (3300 pies) de roca suprayacente, exponiendo las partes más profundas de las diatremas. Estas suelen consistir en tobas de lapilli y brechas de toba , que son capas consolidadas de fragmentos de roca producidos por las erupciones ( vulcanclásticos ) del tamaño de granos de arena gruesa o mayores. En algunos lugares, la erosión ha sido menos extensa y aún se conservan flujos de lava y las partes superiores de los maares. ^{[ 1 ]}  

Los diques del campo están orientados aleatoriamente, excepto aquellos que irradian desde centros de erupción locales, como Shiprock . Esto indica que la Meseta de Colorado no experimentaba tensiones regionales sistemáticas en el momento de la erupción de los volcanes del campo. Esto, a su vez, sugiere que la Meseta de Colorado ya se había separado de la Provincia de Cuencas y Sierras y de la Provincia de Grandes Llanuras a lo largo del rift del Río Grande , las cuales sí experimentaban tensiones regionales significativas. El alto contenido de potasio del magma erupcionado en la provincia sugiere que fluidos ricos en potasio provenientes de la Placa de Farallón en desintegración bajo la Meseta de Colorado ascendieron hacia la cuña del manto suprayacente . Esto resultó en metasomatismo (reemplazo de algunos minerales en la roca por nuevos minerales de diferente composición) que redujo la densidad de la roca y contribuyó al levantamiento de la Meseta de Colorado. ^{[ 4 ]} La datación de la monacita depositada por los fluidos metasomáticos respalda una edad de aproximadamente 28 millones de años para el metasomatismo. ^{[ 5 ]}

La mayoría de las chimeneas del campo volcánico Navajo erupcionaron lamprófiro de mineta , una roca volcánica inusual altamente enriquecida en potasio que contiene cristales de tamaño considerable ( fenocristales ) de los minerales mica flogopita , diópsido y, a veces, olivino . Estos están incrustados en una matriz de grano muy fino de feldespato alcalino , diópsido, flogopita y apatita . El siguiente material eruptivo más común es la microbrecha ultramáfica serpentinizada (SUM). ^{[ 1 ]} Esta roca consiste en xenocristales y xenolitos incrustados en una matriz de minerales típicos de la serpentina : serpentinita , clorita , minerales arcillosos y talco . Los xenocristales (cristales individuales arrastrados por el magma desde la roca circundante) están compuestos de minerales como olivino, enstatita , diópsido de cromo, clorita, granate, titanclinohumita , diversos minerales de óxido y apatita. Los xenolitos incluyen composiciones tanto del manto como de la corteza. Estas rocas fueron identificadas originalmente como kimberlitas , pero en las kimberlitas normales, los cristales grandes en la matriz son fenocristales, formados por solidificación a partir del magma, en lugar de xenolitos, arrastrados por el magma desde la roca sólida circundante. Las kimberlitas normales también contienen minerales ricos en elementos incompatibles que no están presentes en los SUM del campo volcánico Navajo. Se cree que los SUM se formaron a través de interacciones de magma mineta con roca del manto hidratada. ^{[ 6 ]}

Los flujos y tapones de traquibasalto extrusivo en las montañas Chuska y Lukachukai son químicamente equivalentes a la mineta. Otros tipos de roca raros que se encuentran en algunos lugares del campo volcánico Navajo incluyen monchiquites (lamprófiros ricos en sodio), melilitas de olivino y katungita , esta última con un contenido de sílice tan bajo como el 33,6 por ciento. ^{[ 7 ]}

Las erupciones trajeron xenolitos , fragmentos de roca del manto , a la superficie. Los geólogos los han estudiado en busca de pistas sobre la naturaleza de la litosfera bajo el campo volcánico. Los xenolitos son principalmente peridotita espinela , con peridotita granate más rara . Esto sugiere que la Meseta de Colorado tiene una raíz del manto estable, fría y químicamente empobrecida, similar a la de los cratones Arcaicos . Los xenolitos de la corteza inferior sugieren que la corteza basal de la Meseta de Colorado se formó hace entre 2000 y 1750 millones de años ^{[ 8 ]} y experimentó un episodio prolongado de metamorfismo y posible subducción (acumulación de magma en la base de la corteza) que comenzó hace 1400 millones de años. ^{[ 9 ]} Los xenolitos que erupcionaron en The Thumb, una pequeña chimenea cerca de Shiprock , eran roca del manto arrastrada por el magma a una profundidad cercana a los 130 kilómetros (81 mi) y a una temperatura de aproximadamente 930 a 1230 °C (1710 a 2250 °F) . Varían desde una peridotita de granate gruesa, que se cree típica de la roca del manto debajo de esta parte del campo volcánico, hasta una roca extremadamente gruesa enriquecida en hierro y titanio y empobrecida en cromo, que se cree que cristalizó a partir de una intrusión de magma en el manto. ^{[ 10 ]} Las proporciones de isótopos estables en las rocas del campo volcánico Navajo sugieren que los magmas se formaron por fusión de roca del manto rica en mica o piroxeno, con la fusión interactuando posteriormente con peridotita del manto metasomatizada. ^{[ 11 ]}   

El pueblo navajo se refiere a los afloramientos del campo volcánico navajo como tsézhiin 'íí 'áhí , "rocas negras que sobresalen", y desempeñan un papel importante en los relatos de la creación navajo . La etnogeología navajo centrada en el tsézhiin 'íí 'áhí se ha utilizado para enriquecer la educación científica en las instituciones educativas de la Nación Navajo. ^{[ 12 ]}

La civilización chacoana incluyó fumarolas del campo volcánico navajo, como Shiprock, Bennett Peak y Ford Butte , en su sistema de geografía sagrada. ^{[ 13 ]}

• Lista de volcanes en los Estados Unidos
• Lista de campos volcánicos