Articulo de referencia

Campo volcánico del Arco Sur

Coordenadas : 17°15′N 155°45′O / 17.250°N 155.750°O / 17.250; -155.750 El campo volcánico South Arch es un campo volcánico submarino al sur de la isla de Hawái . Estuvo activo d...

Coordenadas : 17°15′N 155°45′O / 17.250°N 155.750°O / 17.250; -155.750

El campo volcánico South Arch es un campo volcánico submarino al sur de la isla de Hawái . Estuvo activo durante los últimos 10.000 años y cubre un área de 35 por 50 kilómetros (22 mi × 31 mi) a una profundidad de 4.950 metros (16.240 pies) .    

Aunque el campo está relacionado con el punto caliente de Hawái , no parece ser un volcán precursor, sino que parece haberse formado cuando el peso de los volcanes hawaianos en crecimiento provocó que la corteza oceánica se deformara, abriendo vías para que el magma ascendiera frente al punto caliente.

Geomorfología

El campo volcánico se encuentra a unos 200 kilómetros (120 millas) al sur de la isla de Hawái , [ 1 ] a una profundidad de alrededor de 4950 metros (16 240 pies) bajo el nivel del mar. Cubre un área de 35 por 50 kilómetros (22 millas × 31 millas) . [ 2 ] Consiste en [ 1 ] flujos de lava de varios metros de espesor [ 3 ] que están rodeados por un fondo marino cubierto de sedimentos principalmente al norte y al este y por grupos de [ 1 ] montes submarinos cretácicos [ 2 ] principalmente al oeste y al suroeste. [ 1 ]     

En las imágenes de sonar de barrido lateral, los flujos de lava jóvenes tienen una apariencia brillante, mientras que los más antiguos están cubiertos por sedimentos y, por lo tanto, aparecen más oscuros. En los flujos jóvenes se han observado estructuras identificadas como espirales de lava, escombros de lava, túmulos de lava , lavas almohadilladas , polígonos y flujos laminares . Los flujos de lava han enterrado la topografía preexistente del fondo marino, alisándola, [ 2 ] y en un lugar un frente de flujo se eleva unos 10 metros (33 pies) desde el fondo marino. [ 4 ] Los flujos de lava que erupcionaron en el campo volcánico South Arch probablemente eran fluidos y se produjeron a altas tasas. [ 5 ] No hay evidencia de la presencia de una cámara magmática en el campo volcánico South Arch. [ 6 ] 

Geología

El campo volcánico se ubica en la cresta del Arco Hawaiano , un área del fondo marino del Cretácico alrededor de Hawái que se ha plegado bajo el peso de los volcanes hawaianos , causando elevación y actividad volcánica [ 1 ] donde la corteza se ha fracturado, permitiendo que el magma ascienda a la superficie. [ 5 ] La presencia de montes submarinos más antiguos en el área del campo volcánico del Arco Sur puede haber influido en el inicio del vulcanismo en el campo. [ 5 ] Este vulcanismo excéntrico también se ha inferido en otros puntos calientes. [ 7 ]

El campo volcánico del Arco Sur no es el único sistema volcánico en el Arco, también está el [ 1 ] mucho más grande [ 8 ] campo volcánico del Arco Norte al norte de Oahu y pequeños flujos de lava al pie del monte submarino Pensacola al suroeste de la isla de Hawái. [ 1 ] Juntos, estos campos volcánicos tienen una superficie mayor que las islas de Hawái [ 2 ] y expanden el área afectada por el vulcanismo hawaiano a más de 500 kilómetros (310 mi) de ancho; [ 5 ] se les ha llamado "lavas periféricas" del punto caliente de Hawái. [ 9 ] El campo volcánico del Arco Sur está ubicado aguas arriba del punto caliente de Hawái [ 10 ] y se ha descrito como "precursor" [ 11 ] aunque no parece ser una etapa temprana de un volcán en escudo típico de Hawái . [ 3 ] 

Composición

El dragado ha revelado rocas basálticas que definen las series de basalto alcalino y basanita . Los flujos contienen fenocristales de clinopiroxeno , iddingsita , olivino , plagioclasa y, a veces , espinela . [ 4 ] Los flujos de lava están cubiertos por costras de manganeso de menos de 0,15 milímetros (0,0059 pulgadas) de espesor. [ 12 ] A menudo muestran rastros de alteración y formación de vidrios como la palagonita . Sin embargo, algunas muestras de dragado podrían provenir de montes submarinos cretácicos vecinos en lugar del campo volcánico del Arco Sur. [ 4 ] 

La composición alcalina [ 5 ] de las lavas se asemeja a la de los volcanes de la etapa rejuvenecida en Kauai , a la de los volcanes preescudo en el monte submarino Kamaʻehuakanaloa (anteriormente Loihi) [ 4 ] y a la del campo volcánico North Arch ; [ 13 ] comparten con este último una alta proporción de helio-3 / helio-4 y un alto contenido de dióxido de carbono . [ 14 ] La mezcla entre los fundidos de la pluma del manto del punto caliente hawaiano y los componentes típicos de los basaltos de la dorsal oceánica puede haber dado origen a los volcanes del campo volcánico South Arch, [ 15 ] con metasomatismo involucrado también. [ 16 ] Los magmas del campo volcánico South Arch parecen haber sido inusualmente ricos en agua , tal vez debido a una fusión temprana de un manto rico en agua . [ 17 ]

Historia de la erupción y la investigación

El campo parece consistir en algunos flujos de lava centrales más jóvenes que están rodeados por campos de flujos de lava más antiguos. [ 1 ] Con base en el espesor de manganeso , palagonita y cubierta de sedimentos en los flujos de lava, parece que los flujos más jóvenes tienen entre 10 000 y 1000 años de antigüedad, mientras que los flujos más antiguos pueden tener más de 10 000 a 100 000 años de antigüedad; [ 18 ] en general, el espesor de las costras de manganeso es comparable a las que se encuentran en las rocas de Mauna Loa , Kilauea y Kamaʻehuakanaloa . [ 19 ] Otro rango de edad citado en la literatura es de 14 000 a 20 000 años atrás. [ 20 ] Es posible que el magma ascendiera a la superficie principalmente en áreas donde la litosfera tiene propiedades anómalas y es más propensa a agrietarse que a flexionarse; esto explicaría por qué las chimeneas del campo volcánico del Arco Sur coinciden con montes submarinos del Cretácico. [ 21 ]

El campo volcánico South Arch fue descubierto en 1986 mediante imágenes de sonar de barrido lateral GLORIA y dragado en 1988. [ 1 ] Otra investigación realizada por el vehículo submarino operado remotamente Kaikō tuvo lugar en 2001; [ 22 ] en general, el campo ha sido explorado mediante dragado, vehículo submarino operado remotamente y sumergible . [ 12 ]

Referencias

  1. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Holcomb y cols. 1989 , pág. 611.
  2. ^ Holcomb y cols . 1989 , pág. 612.
  3. 1 2 Hofmann, Albrecht W.; Farnetani, Cinzia G.; Spiegelman, Marc; Class, Cornelia (diciembre de 2011). "Helio y carbono desplazados en la pluma hawaiana". Earth and Planetary Science Letters . 312 ( 1– 2): 233. Bibcode : 2011E & PSL.312..226H . doi : 10.1016/j.epsl.2011.09.041 .
  4. ^ Holcomb y cols . 1989 , pág. 613.
  5. ^ Holcomb y cols . 1989 , pág. 614.
  6. Klügel, Andreas; Klein, Frieder (2006). "Almacenamiento y ascenso de magma complejo en volcanes submarinos embrionarios del archipiélago de Madeira". Geología . 34 (5): 337. Bibcode : 2006Geo....34..337K . doi : 10.1130/G22077.1 vía ResearchGate .
  7. Larson, RL; Lancelot, Y., eds. (diciembre de 1992). "Geoquímica y petrografía de diques y flujos de lava del Cretácico, sitios 800 y 802". Actas del Programa de Perforación Oceánica, 129 Resultados Científicos . Vol. 129. Programa de Perforación Oceánica. pág. 349. doi : 10.2973/odp.proc.sr.129.128.1992 .  
  8. Clague, David A.; Holcomb, Robin T.; Sinton, John M.; Detrick, Robert S.; Torresan, Michael E. (1 de mayo de 1990b). "Basaltos de inundación alcalinos del Plioceno y Pleistoceno en el fondo marino al norte de las islas hawaianas". Earth and Planetary Science Letters . 98 (2): 176. Bibcode : 1990E & PSL..98..175C . doi : 10.1016/0012-821X(90)90058-6 . ISSN 0012-821X . 
  9. ^ Clague y col. 1990 , pág. 184.
  10. Clague y Dixon 2001 , pág. 629.
  11. Clague y Dixon 2001 , pág. 640.
  12. 1 2 Clague y Moore 2004 , pág. 341.
  13. ^ Clague y col. 1990 , pág. 181.
  14. Carey, Rebecca; Cayol, Valérie; Poland, Michael; Weis, Dominique (2015). Volcanes hawaianos: De la fuente a la superficie . John Wiley & Sons. pág. 8. ISBN  9781118872161.
  15. Kani, T.; Hanan, BB; Kingsley, R.; Schilling, J. (1 de diciembre de 2005). "Restricciones sobre los componentes fuente involucrados en el magmatismo del campo volcánico North Arch y el campo volcánico South Arch, Hawái". Resúmenes de la reunión de otoño de la AGU . 51 : V51A–1470. Bibcode : 2005AGUFM.V51A1470K .
  16. Clague y Dixon 2001 , pág. 645.
  17. Clague y Dixon 2001 , pág. 650.
  18. Holcomb et al. 1989 , págs. 613–614.
  19. Clague y Moore 2004 , pág. 343.
  20. Sinton, JM; Mahoney, JJ; Clague, D.; Frey, FA (1 de mayo de 2000). "Vulcanismo en el borde de la pluma hawaiana: petrogénesis de lavas alcalinas submarinas del campo volcánico North Arch" . Journal of Petrology . 41 (5): 667. doi : 10.1093/petrology/41.5.667 . ISSN 0022-3530 . 
  21. ^ Clague y col. 1990 , pág. 190.
  22. Hanyu, Takeshi; Clague, David A.; Kaneoka, Ichiro; Dunai, Tibor J.; Davies, Gareth R. (enero de 2005). "Sistemática de gases nobles de lavas alcalinas submarinas cerca del punto caliente de Hawái". Chemical Geology . 214 ( 1–2 ): 135–155 . Bibcode : 2005ChGeo.214..135H . doi : 10.1016/j.chemgeo.2004.08.051 .

Fuentes

  • Clague, David A.; Holcomb, Robin T.; Sinton, John M.; Detrick, Robert S.; Torresan, Michael E. (mayo de 1990). "Basaltos de inundación alcalinos del Plioceno y Pleistoceno en el fondo marino al norte de las islas hawaianas". Earth and Planetary Science Letters . 98 (2): 175– 191. Bibcode : 1990E & PSL..98..175C . doi : 10.1016/0012-821X(90)90058-6 .
  • Clague, David A.; Dixon, Jacqueline Eaby (1 de marzo de 2001). "Volátiles en vidrios basálticos del monte submarino Loihi, Hawái: evidencia de un componente de pluma relativamente seco" . Journal of Petrology . 42 (3): 627– 654. doi : 10.1093/petrology/42.3.627 . ISSN 0022-3530 . 
  • Clague, David A.; Moore, James G. (1 de marzo de 2004). "Costras de óxido de hierro y manganeso en submarinos hawaianos: ¿una herramienta de datación?" . Boletín de la GSA . 116 ( 3–4 ): 337–347 . Bibcode : 2004GSAB..116..337M . doi : 10.1130/B25304.1 . ISSN 0016-7606 . 
  • Holcomb, Robin T.; Moore, James G.; Clague, David A.; Lipman, Peter W. (1 de julio de 1989). "Campo volcánico del Arco Sur: nuevos flujos de lava jóvenes identificados en el fondo marino al sur de la Dorsal Hawaiana". Geología . 17 ( 7): 611– 614. Bibcode : 1989Geo....17..611L . doi : 10.1130/0091-7613(1989)017 < 0611:SAVFNI > 2.3.CO ; 2. ISSN 0091-7613 .