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Pastos Grandes

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Coordenadas : 21°45′S 67°50′W / 21.750°S 67.833°W / -21.750; -67.833 [ 1 ]
Imagen satelital de la cuenca del lago Pastos Grandes

21°45′S 67°50′W / 21.750°S 67.833°W / -21.750; -67.833 [ 1 ] Pastos Grandeses el nombre de unacalderay sulago de cráterenBolivia. La caldera es parte delcomplejo volcánico Altiplano-Puna, una grande ignimbritasque es parte de laZona Volcánica Centralde los Andes. Pastos Grandes ha erupcionado varias ignimbritas a lo largo de su historia, algunas de las cuales superaron un volumen de1,000 kilómetros cúbicos (240mi³). Después de la fase de ignimbritas, losdomos de lavadelcomplejo Cerro Chascon-Runtu Jaritaerupcionaron cerca de la caldera y a lo largode fallas.  

La caldera alberga varios lagos, algunos de los cuales se alimentan de aguas termales . En estos lagos se encuentran disueltos diversos minerales, entre ellos el litio .

Ubicación

Pastos Grandes se ubica en la región de Sud Lipez , Bolivia . [ 2 ] Geográficamente , la zona forma parte del Altiplano , una meseta elevada delimitada por la Cordillera Occidental y la Cordillera Oriental . El Altiplano alberga dos grandes salares : el Salar de Uyuni y el Salar de Coipasa . [ 3 ] La zona específica de Pastos Grandes es remota y de difícil acceso, [ 4 ] la existencia de la caldera se estableció por primera vez mediante imágenes satelitales. [ 5 ]

Geología

Regional

La región se ha visto muy afectada por el vulcanismo , incluyendo grandes ignimbritas y estratovolcanes que se extienden hasta Chile . Las rocas volcánicas incluyen andesita , dacita y riodacita , predominando la primera en los estratovolcanes chilenos y la segunda en las ignimbritas. [ 3 ] El clima seco de la región implica poca erosión y que los centros volcánicos se conservan bien. La superficie cubierta por rocas volcánicas asciende a unos 300 000 kilómetros cuadrados (120 000 millas cuadradas ) . [ 6 ]  

La actividad volcánica en la región es consecuencia de la subducción de la placa de Nazca bajo la placa sudamericana en la fosa Perú-Chile . Este proceso ha formado tres zonas volcánicas principales en los Andes: la Zona Volcánica Norte , la Zona Volcánica Central y la Zona Volcánica Sur . Pastos Grandes forma parte de la Zona Volcánica Central, junto con unos 50 volcanes con actividad reciente y otros centros volcánicos generadores de ignimbrita . [ 7 ] Este vulcanismo ignimbrítico comenzó a finales del Mioceno y formó un gran campo conocido como el complejo volcánico Altiplano-Puna , [ 8 ] una gran provincia volcánica que se agrupa alrededor del punto triple entre Argentina , Bolivia y Chile. [ 9 ]

Local

Pastos Grandes es una caldera anidada que sufrió repetidos colapsos en el pasado, [ 10 ] muy probablemente a lo largo de sectores definidos de su borde. [ 11 ] Se ha subdividido en dos calderas, una caldera Chuhuila más grande y la caldera Pastos Grandes más pequeña de 40 por 25 kilómetros (25 mi × 16 mi) . [ 12 ] La caldera tiene aproximadamente 35 por 40 kilómetros (22 mi × 25 mi) [ 13 ] de ancho y tenía una profundidad máxima de 400 metros (1,300 ft ) . [ 2 ] El Cerro Pastos Grandes tiene 5,802 metros (19,035 ft) de altura y muestra rastros de un colapso de sector . [ 1 ] Podría tratarse de un domo resurgente de 500–1200 metros (1600–3900 pies) de altura [ 2 ] y está flanqueado por domos de lava en el lado norte-noroeste, suroeste y sureste. [ 14 ] La actividad de Pastos Grandes puede estar asociada con el desarrollo continuo de un plutón debajo de la caldera. [ 15 ] Las principales fallas regionales que atraviesan la región han influido en la forma de las calderas, dándoles una forma elíptica que también es evidente en Pastos Grandes. [ 16 ]         

Pastos Grandes ha erupcionado rocas calcoalcalinas que definen una suite dacítica . [ 12 ] Los productos de erupción de Pastos Grandes son ricos en potasio . Los minerales encontrados en la roca incluyen anfíbol , biotita , plagioclasa , cuarzo y sanidina . [ 12 ] [ 13 ] Los magmas experimentaron una lenta evolución en los 1.000.000 de años anteriores a cada erupción. [ 17 ] Las rocas plutónicas vinculadas a Pastos Grandes fueron erupcionadas desde los conductos de Chascon-Runtu Jarita hace 94.000 - 85.000 años. [ 12 ]

Historia de la erupción

Tres grandes erupciones formadoras de ignimbrita ocurrieron en Pastos Grandes durante su historia. Inicialmente, se asumió que las grandes erupciones ocurrieron hace 8,1 millones de años, una segunda hace 5,6 millones de años y una tercera hace 2,3 millones de años. [ 18 ] Sin embargo, no está claro cuál de las erupciones formó la caldera. [ 19 ] Se han atribuido varias ignimbritas a Pastos Grandes; algunas de ellas podrían ser nombres diferentes para la misma ignimbrita:

  • La ignimbrita de Sifon, de 8,33 ± 0,15 millones de años de antigüedad, tiene un volumen de más de 1000 kilómetros cúbicos (240 millas cúbicas ) , pero no es seguro que Pastos Grandes fuera realmente la fuente. [ 20 ]  
  • La ignimbrita Pastos Grandes I o Chuhuhuilla, de 6,2 ± 0,7 millones de años de antigüedad, tiene un volumen de más de 1000 kilómetros cúbicos (240 millas cúbicas ) . [ 20 ]  
  • La ignimbrita Pastos Grandes II/Juvina, de 3,3 ± 0,4 millones de años de antigüedad, tiene un volumen de 50 a 100 kilómetros cúbicos (12 a 24 millas cúbicas ) desde el centro de Juvina. [ 20 ]  
  • La ignimbrita de Chuhuilla, de 5,45 ± 0,02 millones de años de antigüedad y con un volumen de 1200 kilómetros cúbicos (290 millas cúbicas ) [ 13 ] , fue responsable del primer ciclo de formación de calderas. [ 12 ]  
  • La ignimbrita de Pastos Grandes, de 2,89 ± 0,01 millones de años de antigüedad, tiene un volumen de 1500 kilómetros cúbicos (360 millas cúbicas ) [ 13 ] y forma parte del segundo ciclo de formación de calderas. [ 12 ]  

La ignimbrita de Carcote, de 6,1 millones de años de antigüedad, también pudo haberse originado aquí. [ 21 ] La ignimbrita de Alota, de 5,22 ± 0,02 millones de años de antigüedad, también se atribuyó a Pastos Grandes, [ 13 ] aunque se originó en un centro al noreste de la caldera de Pastos Grandes conocido como Cerro Juvina. [ 19 ] Estas ignimbritas afloran en el exterior de la caldera de Pastos Grandes, [ 22 ] donde se extienden a distancias de 50 kilómetros (31 mi) , pero también cubren partes de la caldera. [ 13 ] Dados los volúmenes involucrados, al menos algunas de las erupciones se clasifican como 8 en el índice de explosividad volcánica . [ 23 ] 

Pastos Grandes fue volcánicamente activo durante mucho tiempo, más que muchos otros centros de complejos volcánicos del Altiplano-Puna. [ 13 ] Posteriormente se formaron centros volcánicos más recientes dentro de la caldera, los más jóvenes de estos centros son relativamente recientes [ 18 ] Dichos centros recientes cerca de Pastos Grandes son Cerro Chao y el complejo Cerro Chascon-Runtu Jarita . [ 24 ] El primero de los cuales se encuentra en un lineamiento que parece coincidir con el borde de la caldera de Pastos Grandes, [ 25 ] y el segundo parece elevarse desde la falla anular de Pastos Grandes, pero aparentemente no está relacionado con la caldera. [ 26 ] Cerro Chascon-Runtu Jarita tiene menos de 100 000 años de antigüedad según la datación argón-argón . [ 27 ] Esto y las manifestaciones geotérmicas en curso sugieren que la actividad volcánica aún puede ocurrir en Pastos Grandes. [ 21 ] Finalmente, Pastos Grandes y Cerro Guacha pueden ser la fuente de calor para el campo geotérmico El Tatio al oeste de Pastos Grandes. [ 28 ]

Lago

A una elevación de 4430 metros (14 530 pies) , [ 29 ] Pastos Grandes contiene una cuenca lacustre al norte del Cerro Pastos Grandes, [ 22 ] que tiene 10 kilómetros (6,2 millas) de ancho [ 30 ] y cubre un área de superficie de aproximadamente 100 kilómetros cuadrados (39 millas cuadradas ) [ 3 ] - 120 kilómetros cuadrados (46 millas cuadradas ) [ 31 ] a una elevación de 4400 metros (14 400 pies) . [ 32 ] Solo cubre una fracción del área de la caldera de Pastos Grandes [ 14 ] y probablemente sea un remanente de un lago que alguna vez fue más grande y que llenaba el foso de la caldera. [ 31 ] Episodios lacustres anteriores dejaron una capa de lodo beige. Este lodo se congela durante los meses de invierno a cierta profundidad y la crioturbación ha formado estructuras poligonales, así como grandes grietas en la corteza en su superficie. [ 3 ]       

Las superficies de agua abierta se concentran en el borde oriental de la salina, en su centro mismo y en áreas aisladas en el lado occidental; todas ellas forman una intrincada red [ 33 ] de estanques interconectados, especialmente en la mitad occidental de la salina. [ 31 ] Una de estas superficies de agua abierta en el lado occidental de la cuenca del lago se conoce como Laguna Caliente, [ 34 ] mientras que otro lago de forma cuadrada en la parte sur de la caldera se conoce como Laguna Khara. [ 35 ] A veces, después de fuertes precipitaciones, estas superficies de agua abierta pueden unirse formando un lago anular alrededor del centro. [ 36 ]

Arroyos intermitentes drenan la cuenca de Pastos Grandes y llegan al salar; el flujo más largo atraviesa las partes sureste de la cuenca. [ 33 ] Toda la cuenca de drenaje del lago tiene una superficie de 655 kilómetros cuadrados (253 mi ) [ 32 ] - 660 kilómetros cuadrados (250 mi ) y está delimitada al oeste y al este por crestas riolíticas . [ 31 ] Además de los arroyos superficiales, los manantiales contribuyen al balance hídrico de Pastos Grandes. [ 36 ] Los manantiales termales están activos o estuvieron activos recientemente en el lado occidental del salar [ 37 ] y tienen nombres como La Salsa, La Rumba y El Ojo Verde, [ 38 ] donde se han medido temperaturas de 20–75 °C (68–167 °F) . En la orilla occidental, predominan los manantiales más fríos. [ 33 ] El calor parece originarse en un depósito caliente de 200–250 °C (392–482 °F) . [ 39 ]        

Las sales encontradas en la salina incluyen yeso , halita y ulexita . Las salmueras son ricas en boro , litio y cloruro de sodio , [ 33 ] la salina se ha considerado un sitio potencial para la minería de litio y potasio . [ 29 ] El contenido de sal varía de 144 a 371 gramos por litro (0,0052 a 0,0134 lb/pulg³ ) . [ 40 ] La química de la sal está fuertemente influenciada por el clima; la precipitación de mirabilita debido al frío y la evaporación del agua provocan cambios en la composición de las aguas. [ 41 ]  

Pastos Grandes, único entre la mayoría de los demás salares de los Andes, presenta una plataforma carbonatada de aproximadamente 40 kilómetros cuadrados (15 millas cuadradas ) con numerosas estructuras de deposición de carbonato. [ 42 ] No está claro qué impulsa su formación, ya que el clima en Pastos Grandes es similar al de otros lagos salados sin tales plataformas [ 31 ] pero podría ser consecuencia de la desgasificación de dióxido de carbono bajo el salar. [ 43 ] En numerosos puntos, se encuentran pisolitos de calcita en Pastos Grandes, generalmente asociados con manantiales activos o antiguos. [ 44 ] También se encuentran represas de piedra de borde y terrazas de sinter cerca de manantiales inactivos. [ 45 ] Todas estas formaciones de cuevas encontradas en Pastos Grandes son causadas por la precipitación de calcita de aguas sobresaturadas en la superficie. No está claro qué impulsa la pérdida de dióxido de carbono y, por lo tanto, la sobresaturación, pero podría involucrar la fotosíntesis de algas. [ 46 ]  

Las algas y las diatomeas crecen en las aguas abiertas de Pastos Grandes, [ 33 ] las diatomeas están representadas por especies oligohalinas como algunas especies de Fragilaria y Navicularia . [ 30 ] Las diferentes superficies de agua están dominadas por diferentes especies de diatomeas, distinciones que están solo parcialmente mediadas por diferentes salinidades. [ 47 ] Las especies animales encontradas en los lagos incluyen anfípodos , elmidios y sanguijuelas en agua dulce y por Cricotopus en agua salada. [ 48 ] Otros animales son Euplanaria dorotocephala , Chironomidae , Corixidae , Cyclopoida , Ephydridae , Harpacticoida , Orchestidae , Ostracoda y Tipulidae . [ 49 ] [ 50 ] Se han encontrado especies animales similares pero diferentes en otros lagos locales, lo que indica que son en gran medida sistemas separados. [ 51 ] La flora animal de estos lagos del Altiplano no es muy diversa, probablemente debido a su relativa juventud y a los climas duros y a menudo muy variables del pasado en la región. [ 52 ]

Pastos Grandes es uno de los muchos lagos endorreicos que cubren la región. [ 30 ] El vecino Altiplano también estuvo cubierto de lagos durante el Pleistoceno . Tras su desecación, quedaron el Salar de Uyuni y el Salar de Coipasa. [ 3 ]

Clima

La zona de Pastos Grandes tiene un clima húmedo de verano, con la mayor parte de las precipitaciones concentradas en la estación lluviosa , entre diciembre y marzo. Se estima que la precipitación total es de unos 200 milímetros al año (7,9 pulgadas /año) . [ 3 ] Es decir, el clima es árido y las tasas de evaporación pueden alcanzar unos 1400 milímetros al año (55 pulgadas/año) . La insolación es alta y las temperaturas pueden variar hasta 15 °C (27 °F) . [ 36 ] Durante el invierno, pueden descender hasta los -25 °C (-13 °F) . [ 3 ]      

explotación humana

Los depósitos de litio han atraído la atención de los intereses mineros , y el gobierno boliviano busca empresas para explotar los depósitos de litio en Pastos Grandes, Uyuni y Coipasa. [ 53 ]

Referencias

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Fuentes

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