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Articulo de referencia

Zona de subducción de Nueva Bretaña

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La zona de subducción de Nueva Bretaña es una de las zonas de subducción más recientes y activas de la Tierra, que produce grandes terremotos (magnitud 8,1 o superior), con potencial de riesgo de tsunami, y está asociada con vulcanismo activo, [ 3 ] como parte del Cinturón de Fuego del Pacífico . [ 4 ] Tiene una estrecha relación con un área de actividad tectónica de subducción que se extiende hacia el sureste desde Nueva Bretaña hasta la zona de subducción de Vanuatu , involucrando la porción nororiental de la Placa Australiana y su compleja dinámica de colisión con la porción suroccidental de la Placa del Pacífico . [ 3 ]

Geografía

La zona de subducción se encuentra bajo la parte oriental de Nueva Guinea y las islas de Nueva Bretaña y Nueva Irlanda , con volcanes y montes submarinos volcánicos asociados en la zona, y con la Fosa de Nueva Bretaña marcando el límite de subducción actual. [ 5 ] [ 6 ] La fosa tiene hasta 9046 m (29 678 pies) de profundidad. [ 7 ] Al sureste de la zona se encuentran la Fosa de San Cristóbal (Fosa de las Salomón del Sur) y las fosas de las Nuevas Hébridas, y más allá de ellas, al este, las Islas Salomón y Vanuatu . Más lejos del área de subducción actual se encuentra la mayor parte de Nueva Guinea al oeste y al norte y al este, las estructuras del fondo oceánico ahora inactivas de la Fosa de Melanesia Occidental (Fosa de Melanesia, Fosa de Manus), la Fosa de las Salomón del Norte y la Fosa de Vityaz .  

Geología

El arco volcánico cuaternario activo de Nueva Bretaña , [ 8 ] [ 5 ] tiene una composición de roca volcánica consistente con un magma fuente altamente empobrecido de corteza oceánica deshidratada con poco sedimento. [ 9 ] Las islas tienen rocas del basamento del Eoceno superior de caliza coralina y rocas volcánicas cubiertas por formaciones volcaniclásticas del Oligoceno superior con intrusiones plutónicas . [ 5 ] Carbonatos cubren estas y fueron depositados en el Mioceno temprano a medio . [ 5 ] Arrecifes de coral del Pleistoceno al Holoceno bordean muchas de las islas. [ 5 ] El fondo del mar de Salomón es predominantemente MORB de tipo E de entre 28 y 34 millones de años de antigüedad y rocas arcillosas. [ 8 ]

Tectónica

La zona de subducción de Nueva Bretaña es un ejemplo de iniciación de subducción por inversión de polaridad, [ 10 ] donde se crea una nueva zona de subducción en una región de trasarco con la dirección de subducción opuesta a la que operaba previamente entre dos placas principales. Las placas principales en este caso son la placa australiana y la placa del Pacífico . Sin embargo, durante el cambio de polaridad se han formado varias placas menores, tanto activas como ahora inactivas (reliquias). Estas placas menores actualmente activas incluyen la placa del sur de Bismarck al norte de la zona de subducción de Nueva Bretaña y la placa principal del mar de Salomón en subducción y su adyacente a la placa de Trobriand oriental . Las tasas de subducción y retroceso son altas y actualmente para la Fosa de Nueva Bretaña, una velocidad de subducción de 6,5–12,0 cm/año (2,6–4,7 pulg/año) , una velocidad de convergencia de 0,2–4,8 cm/año (0,079–1,890 pulg /año) y una tasa de deformación de expansión en su área de arco-trasarco de 1,0–7,4 cm/año (0,39–2,91 pulg /año) . [ 11 ] En varias partes de la fosa hay hasta 18 cm/año (7,1 pulg /año) de retroceso de la fosa y 2,0 cm/año (0,79 pulg /año) de avance de la fosa. [ 11 ]          

La zona de subducción de Nueva Bretaña es una continuación de la subducción del sur de las Islas Salomón y Vanuatu, que también presentan inversión de polaridad. [ 10 ] Es posible que la colisión al oeste de la meseta de Ontong Java, de 30 a 35 km (19 a 22 millas) de espesor , con la fosa de Vitiaz, hace aproximadamente 25 millones de años, haya iniciado esta inversión de polaridad. [ 10 ]  

Sin embargo, si bien la tectónica actual puede comprenderse bien, la tectónica histórica más allá de unos pocos millones de años, si acaso, se comprende mal. Se ha señalado que los modelos desarrollados son bastante inconsistentes con la geología antigua, las estructuras de fallas terrestres o incluso el vulcanismo alcalino de las islas Tabar , Lihir , Tanga y Feni . [ 12 ]

Sismicidad

La región es sísmicamente activa con veintidós terremotos con magnitudes iguales o superiores a 7,5 en 115 años, incluyendo dos terremotos M w 8,1 . [ 2 ] Existe riesgo de tsunami, particularmente con grandes terremotos. [ 2 ] En el área bajo Nueva Bretaña y en el área entre Nueva Irlanda y la isla Bougainville la mayoría de los terremotos están asociados con la subducción y en la porción posterior una placa subducida puede ser mapeada por sismicidad para alcanzar una profundidad máxima cercana a los 660 km (410 mi) . [ 13 ] Sin embargo, hay muchas fallas y zonas de falla conocidas, por ejemplo la falla de Weitin en el sur de Nueva Irlanda. Esta es una falla transformante entre la placa del sur de Bismarck y la placa del Pacífico, [ 14 ] asociada con los eventos del 16 de noviembre de los terremotos de Nueva Irlanda de 2000 . [ 15 ] La Delimitación Sísmica del Mar de Bismarck es una zona de falla transformante activa que separa la presunta placa relicta del norte de Bismarck (es decir, la placa del Pacífico) de la placa del sur de Bismarck al norte de la zona de subducción. [ 15 ]  

Vulcanismo

Mapa aproximado de la actividad volcánica actual cerca de la zona de subducción de Nueva Bretaña. Los centros de expansión del arco posterior se muestran con líneas rojas.

Los volcanes de arco se agrupan en las áreas occidental, península de Willaumez - monte Ulawun y Rabaul . [ 5 ] La Zona Volcánica de Gazelle se extiende por 65 km (40 mi) a través de la parte central a norte de la península de Gazelle y el área activa de la caldera de Rabaul al norte tuvo erupciones que destruyeron el puerto en 1994. [ 16 ] Las Islas Salomón son una cadena activa de volcanes de arco. Los centros de expansión en el centro de la cuenca de Woodlark son volcánicamente activos pero no se manifiestan como actividad en la superficie del océano. Probablemente no hay actividad volcánica de corrientes de fondo marino asociada con la Lineación Sísmica del Mar de Bismarck pero el arco melanesio al norte está activo. El vulcanismo activo continúa tanto en el noreste como en el sureste de Nueva Guinea.  

Referencias

  1. ↑ "USGS: Sismotectónica de la región de Nueva Guinea y alrededores" . Consultado el 4 de octubre de 2023 .
  2. ^ Heidarzadeh y col. 2015 , pág. 5958 
  3. 1 2 Li et al. 2023 , Figura 1
  4. ^ Yang y otros. 2018 , Sección:1. Introducción
  5. 1 2 3 4 5 6 Lindley 2006 , págs. 403–5 
  6. ↑ Holm y Richards 2013 , Sección: Discusión
  7. ^ Yang y otros. 2018 , 6. Conclusiones
  8. 1 2 Woodhead y Brauns 2004 , Sección: Contexto geológico y muestras estudiadas
  9. ↑ Woodhead y Brauns 2004 , Introducción
  10. 1 2 3 Li et al. 2023 , Sección: 2.1 Inicio de la subducción con inversión de polaridad
  11. 1 2 Li et al. 2023 , Tabla 2, pág. 482
  12. ↑ Lindley 2006 , págs. 421–2 
  13. ↑ Li et al. 2023 , pág. 484 
  14. ↑ Lindley 2006 , págs. 410–11 
  15. 1 2 Park y Mori 2007 , Introducción
  16. ↑ McKee y Duncan 2016 , Introducción
Fuentes
  • Li, M; Huang, S; Hao, T; Dong, M; Xu, Y; Zhang, J; He, Q; Fang, G (2023). "Modelos de iniciación de subducción del Neógeno en el Pacífico occidental y análisis de parámetros de la zona de subducción". Science China Earth Sciences . 66 (3): 472– 91. doi : 10.1007/s11430-022-1065-1 .
  • Lindley, I. David (2006). Lavecchia, G.; Scalera, G. (eds.). "Tectónica extensional y vertical en las islas de Nueva Guinea: implicaciones para la evolución del arco insular" (PDF) . Annals of Geophysics (Annali di geofisica) . 49(supl.): 403–426 . ISSN 1593-5213 . Consultado el 13 de agosto de 2023 . 
  • Woodhead, J; Brauns, M (30 de abril de 2004). "Limitaciones actuales para la comprensión del comportamiento Re-Os en sistemas de subducción, con un ejemplo de Nueva Bretaña". Earth and Planetary Science Letters . 221 ( 1– 4): 309– 23.
  • Holm, RJ; Richards, SW (2013). "Una reevaluación de la colisión arco-continente y la variación a lo largo del arco en la región del mar de Bismarck, Papúa Nueva Guinea" . Australian Journal of Earth Sciences . 60 (5): 605– 19. doi : 10.1080/08120099.2013.824505 .
  • Heidarzadeh, M; Gusman, AR; Harada, T; Satake, K. (28 de julio de 2015). "Tsunamis del doblete sísmico de Papúa Nueva Guinea del 29 de marzo y 5 de mayo de 2015 (Mw 7,5) y potencial tsunamigénico de la fosa de Nueva Bretaña" . Geophysical Research Letters . 42 (4): 5958– 5965. doi : 10.1002/2015GL064770 .
  • Yang, Guangliang; Shen, Chongyang; Wang, Jiapei; Xuan, Songbai; Wu, Guiju; Tan, Hongbo (2018). "Características de la anomalía isostática y tectonismo de la fosa de Nueva Bretaña y la vecina Papúa Nueva Guinea" . Geodesia y Geodinámica . 9 (5): 404– 410. doi : 10.1016/j.geog.2018.04.006 . ISSN 1674-9847 . 
  • McKee, CO; Duncan, RA (2016). "Historia volcánica temprana del área de Rabaul". Boletín de Vulcanología . 78 : 1–28 . doi : 10.1007/s00445-016-1018-3 .
  • Park, S.-C.; Mori, J. (2007). "Desencadenamiento de terremotos durante la secuencia sísmica de Papúa Nueva Guinea de 2000" . Journal of Geophysical Research: Solid Earth . 112 (B3). Bibcode : 2007JGRB..112.3302P . doi : 10.1029/2006JB004480 .