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Cinturón volcánico andino

Mapa de los arcos volcánicos en los Andes y estructuras subducidas que afectan al vulcanismo. El Cinturón Volcánico Andino es un importante cinturón volcánico a lo largo de la c...

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Mapa de los arcos volcánicos en los Andes y estructuras subducidas que afectan al vulcanismo.

El Cinturón Volcánico Andino es un importante cinturón volcánico a lo largo de la cordillera de los Andes en Argentina , Bolivia , Chile , Colombia , Ecuador y Perú . Se formó como resultado de la subducción de la placa de Nazca y la placa Antártica bajo la placa Sudamericana . El cinturón se subdivide en cuatro zonas volcánicas principales separadas por brechas volcánicas . Los volcanes del cinturón son diversos en cuanto a estilo de actividad, productos y morfología. Si bien algunas diferencias pueden explicarse por la zona volcánica a la que pertenece un volcán, existen diferencias significativas dentro de las zonas volcánicas e incluso entre volcanes vecinos. A pesar de ser un lugar típico para el vulcanismo calcoalcalino y de subducción, el Cinturón Volcánico Andino presenta una amplia gama de entornos volcano-tectónicos, ya que cuenta con sistemas de rift y zonas extensionales, fallas transpresivas, subducción de dorsales oceánicas y cadenas de montes submarinos , así como una gran variedad de espesores corticales y trayectorias de ascenso del magma y diferentes cantidades de asimilación cortical.

Romeral en Colombia es el miembro activo más septentrional del Cinturón Volcánico Andino. [ 1 ] Al sur de la latitud 49°  S dentro de la Zona Volcánica Austral la actividad volcánica disminuye con el volcán más meridional Fueguino en el archipiélago de Tierra del Fuego .

Zonas volcánicas

Mapa que muestra los volcanes en Colombia.
Mapa que muestra los volcanes en Ecuador.
Mapa de los principales volcanes de Colombia (izquierda) y Ecuador (derecha).

El Cinturón Volcánico Andino está segmentado en cuatro áreas principales de vulcanismo activo: las zonas volcánicas norte, central, sur y austral, cada una de las cuales constituye un arco volcánico continental independiente .

Zona volcánica del norte

La Zona Volcánica Norte (ZVN) se extiende desde Colombia hasta Ecuador e incluye todos los volcanes en el continente de estos países. De los volcanes en esta zona, 55 se encuentran en Ecuador, mientras que 19 están en Colombia. En Ecuador, los volcanes se ubican en la Cordillera Occidental y la Cordillera Real, mientras que en Colombia se ubican en las Cordilleras Occidental y Central. El complejo volcánico plioceno Iza-Paipa en Boyacá , en las Cordilleras Orientales , es la manifestación más septentrional del Cinturón Volcánico Andino Norte. El arco volcánico se ha formado debido a la subducción de la placa de Nazca debajo del oeste de Sudamérica. Algunos volcanes de la Zona Volcánica Norte, como Galeras y Nevado del Ruiz, que se encuentran en áreas de tierras altas densamente pobladas, son fuentes importantes de peligros. Se ha estimado que el espesor de la corteza debajo de esta región varía de alrededor de 40 a quizás más de 55 kilómetros (34 mi) . [ 2 ] Sangay es el volcán más meridional de la Zona Volcánica Norte. 

El Instituto de Geofísica de la Escuela Politécnica Nacional de Quito , Ecuador, alberga un equipo internacional de sismólogos y vulcanólogos [ 3 ] cuya responsabilidad es monitorear los numerosos volcanes activos de Ecuador en el Cinturón Volcánico Andino (que forma parte del Anillo de Fuego ) y las Islas Galápagos .

Zona volcánica central

La Zona Volcánica Central (ZVC) es un arco volcánico en el oeste de Sudamérica y es una de las cuatro zonas volcánicas de los Andes. La Zona Volcánica Central se extiende desde Perú hasta Chile y forma el límite occidental de la meseta del Altiplano . El arco volcánico se formó debido a la subducción de la placa de Nazca bajo el oeste de Sudamérica a lo largo de la fosa Perú-Chile . Hacia el sur, la ZVC está limitada por el segmento de placa plana pampeana o segmento de placa plana del Norte Chico , una región desprovista de vulcanismo debido a un menor ángulo de subducción causado por la subducción de la dorsal de Juan Fernández .

La CVZ se caracteriza por una corteza continental que alcanza un espesor de aproximadamente 70 km (43 mi) . [ 2 ] Dentro de esta zona, hay 44 centros volcánicos mayores y 18 menores que se consideran activos. [ 2 ] Esta zona volcánica también contiene no menos de seis grandes sistemas volcánicos silícicos potencialmente activos , que incluyen los del Complejo Volcánico Altiplano-Puna , como Cerro Panizos , Pastos Grandes , Cerro Guacha y La Pacana . Otros sistemas silícicos son la meseta de ignimbrita de Los Frailes en Bolivia y los complejos de calderas de Incapillo y Cerro Galán en Argentina . [ 2 ] [ 4 ] [ 5 ]  

Zona volcánica del sur

Mapa de los volcanes de la Zona Volcánica Sur que entraron en erupción en el período 1990-2011.

La Zona Volcánica Sur (ZVS) se extiende aproximadamente desde los Andes del centro de Chile, a la latitud de Santiago , a unos 33°S, hasta Cerro Arenales en la región de Aysén, a unos 46°S, una distancia de más de 1400 km (870 millas)   . El arco se formó debido a la subducción de la placa de Nazca bajo la placa sudamericana a lo largo de la fosa Perú-Chile . El límite norte de la ZVS está marcado por la subducción de la placa plana de la Dorsal de Juan Fernández , que se cree que produjo una brecha volcánica llamada segmento de placa plana pampeana en la región de Norte Chico desde el Mioceno tardío . El extremo sur de la ZVS está marcado por la triple unión de Chile , donde la Elevación de Chile subduce bajo Sudamérica en la Península de Taitao , dando origen a la Brecha Volcánica Patagónica . Más al sur se encuentra la Zona Volcánica Austral.

De norte a sur, la Zona Volcánica del Sur se divide en cuatro segmentos según las características de la corteza continental , los volcanes y las rocas volcánicas : [ 6 ]

  • Zona subtropical septentrional (NSVZ; 33°S–34°30′S)
  • Zona de Volcanes Sur de Transición (TSVZ; 34°30′S–37°S)
  • Zona subtropical central (CSVZ; 37°S–41,5°S)
  • Zona Volcánica Sur (SSVZ: 41,5°S–46°S)

En la Zona Volcánica Central Sur y la Zona Volcánica Sur Sur, el ascenso del magma se produce principalmente por la Falla Liquiñe-Ofqui . [ 7 ]

La Cordillera Principal de los Andes (este de Santiago) se elevó a finales del Cenozoico y se glació extensamente hace aproximadamente un millón de años. Esto significó que las lavas de los volcanes de la Zona Volcánica Sur-Sur comenzaron a canalizarse a lo largo de una red de valles glaciares desde entonces. [ 8 ] La caldera del Maipo explotó hace unos 450 mil años, dejando tras de sí grandes cantidades de ceniza y roca ignimbrita que se pueden observar hoy tanto en Chile como en Argentina. [ 8 ]

Durante el Plioceno , la ZVS al sur de los 38°S consistía en un amplio arco volcánico. El área con actividad volcánica  hace entre 1 y 2 millones de años entre los 39°S y los 42°S tenía hasta 300 km (190 mi) de ancho (si se incluye el vulcanismo de trasarco). [ 9 ] Una reducción en la tasa de convergencia de la placa de Nazca y la placa sudamericana de 9 cm (3,5 in) por año a 7,9 cm (3,1 in) [ 9 ] por año hace entre 2 y 3 millones de años contribuyó a un estrechamiento de la ZVS meridional que ocurrió posiblemente hace 1,6 millones de años. [ 10 ] La parte meridional de la ZVS mantuvo una actividad vigorosa solo en el oeste, especialmente alrededor de la Zona de Falla Liquiñe-Ofqui , [ 10 ] mientras que volcanes orientales como el Tronador y el Cerro Pantoja se extinguieron. [ 9 ]        

Los magmas de los volcanes modernos ( Holoceno ) en la Zona Volcánica Austral de Transición se derivan de fuentes heterogéneas en el manto terrestre . Muchas fracciones menores de los fundidos provienen de la corteza oceánica subducida y de sedimentos subducidos. Hacia el este, en la región de trasarco , el grado de fusión en el manto que originó el vulcanismo es menor que el de las influencias de la corteza subducida. [ 11 ]

Varios volcanes de la Zona Volcánica Sur (ZVS) son monitoreados por el Observatorio Volcánico del Sur de los Andes (OVDAS), con sede en Temuco . Los volcanes monitoreados han variado con el tiempo, pero algunos, como Villarrica y Llaima , se monitorean constantemente. En los últimos años, se han registrado erupciones importantes en Chaitén (2008-2010), Cordón Caulle (2011) y Calbuco (2015).

Zona volcánica austral

La Zona Volcánica Austral (ZVA) es un arco volcánico en los Andes del suroeste de Sudamérica. Es una de las cuatro zonas volcánicas de los Andes. La ZVA se extiende al sur de la Brecha Volcánica Patagónica hasta el archipiélago de Tierra del Fuego , una distancia de más de 600  millas  (1000  km) . El arco se ha formado debido a la subducción de la placa Antártica bajo la placa Sudamericana. Los productos de erupción consisten principalmente en basalto alcalino y basanita . [ 12 ] El vulcanismo en la Zona Volcánica Austral es menos vigoroso que en la Zona Volcánica Sur. Las erupciones registradas son raras debido a que el área permaneció inexplorada hasta bien entrado el siglo XIX; el clima nublado de su costa occidental también podría haber impedido la observación de erupciones. La Zona Volcánica Austral alberga tanto estratovolcanes glaciares como volcanes subglaciales bajo el Campo de Hielo Patagónico Sur .

brechas volcánicas

Las distintas zonas volcánicas están intercaladas por brechas volcánicas, zonas que, a pesar de estar a la distancia adecuada de una fosa oceánica, carecen de actividad volcánica. [ 13 ] Los Andes tienen tres brechas volcánicas principales: el segmento de placa plana peruano (3  °S–15  °S), el segmento de placa plana pampeano (27  °S–33  °S) y la brecha volcánica patagónica (46  °S–49  °S). La primera separa la Zona Volcánica Norte de la Central, la segunda la Central de la Sur y la última separa la Sur de la Austral. Las brechas peruana y pampeana coinciden con áreas de subducción de placa plana (ángulo bajo) y, por lo tanto, se cree que la falta de vulcanismo se debe a la inclinación poco pronunciada de la placa de Nazca en subducción en estos lugares. La inclinación poco pronunciada, a su vez, se ha explicado por la subducción de la Dorsal de Nazca y la Dorsal de Juan Fernández para las brechas peruana y pampeana, respectivamente. Dado que las dorsales de Nazca y Juan Fernández se forman por la actividad volcánica en puntos calientes del Pacífico ( Easter y Juan Fernández ), se puede decir que la actividad volcánica en el Pacífico es responsable de la supresión del vulcanismo en partes de los Andes.

La brecha patagónica es diferente en naturaleza, ya que no es causada por la subducción de una dorsal asísmica, sino por la subducción de la Dorsal de Chile , la dorsal límite entre la placa de Nazca y la placa antártica. [ 14 ]

brecha peruana

Entre las latitudes de 3  °S y 15  °S en Perú, la última actividad volcánica ocurrió  hace 2,7 millones de años en la Cordillera Blanca . [ 15 ] La falta de vulcanismo en el centro y norte de Perú se atribuye en gran medida a un efecto secundario de la subducción de placa plana (de bajo ángulo) de la placa de Nazca que ocurre allí. Si bien a menudo se ha atribuido a la subducción de la Dorsal de Nazca la causa de esta placa plana y, por lo tanto, la falta de vulcanismo, muchos investigadores consideran que la brecha es demasiado grande para explicarse únicamente por esto.

Una hipótesis sostiene que la placa plana es causada por la subducción continua de una meseta oceánica . Esta meseta hipotética, denominada Meseta Inca, sería una imagen especular de la Meseta de las Marquesas en el Pacífico Sur. [ 15 ]

brecha pampeana

La brecha pampeana o Norte Chico separa las zonas volcánicas de los Andes Centrales y Sur. Se ha señalado que un ángulo de subducción bajo , causado por la subducción de la dorsal de Juan Fernández, provoca o contribuye a la supresión del vulcanismo.

Distribución de la trayectoria del magma

La distribución de las trayectorias del magma en un sistema volcánico está controlada típicamente por la actividad tectónica regional. En un entorno típico, se cree que la trayectoria del magma es paralela a la tensión máxima (ya sea en regímenes de tensión compresiva o extensional). En el caso de los Andes, la tensión máxima está orientada en dirección este-oeste, ya que la placa de Nazca se subduce bajo la placa sudamericana en dirección este. Estudios recientes realizados por Tibaldi et al. han descubierto que las trayectorias del magma y la distribución de diques en el Cinturón Volcánico Andino no son paralelas a la tensión máxima (dirección este-oeste). En cambio, la trayectoria del magma generalmente sigue una tendencia norte-sur/noroeste-sureste en los Andes. [ 16 ] Tibaldi et al. concluyeron que la distribución de la trayectoria del magma está controlada en realidad por estructuras preexistentes y debilidades corticales en la corteza, más que por las tensiones regionales.

Vulcanismo de trasarco

El vulcanismo de trasarco es un fenómeno significativo en la Patagonia argentina y la provincia de Mendoza . Se ha señalado que la subducción de placa plana a lo largo de la fosa Perú-Chile durante el Mioceno fue responsable del vulcanismo de trasarco en Mendoza y la provincia de Neuquén durante el Cuaternario . [ 17 ] Entre los volcanes de trasarco notables se incluyen Payun Matru , Agua Poca , Payun Liso , el Campo Volcánico Pali-Aike , Tromen , el Grupo Volcánico Cochiquito y Puesto Cortaderas .

Otras regiones importantes de vulcanismo de trasarco incluyen el noroeste argentino, donde se ubica la caldera de Galán , y las estribaciones andinas de la Cordillera Real de Ecuador , donde se desarrolla una serie de volcanes alcalinos como el Sumaco . [ 2 ]

Actividad geotérmica

El Cinturón Volcánico Andino representa una extensa provincia geotérmica , con numerosas aguas termales , solfataras y géiseres asociados a sus volcanes. Ya en la época precolombina, los pueblos indígenas utilizaban las diversas aguas termales como lugares de sanación. La exploración geotérmica en los Andes chilenos se inició en la década de 1960, [ 18 ] aunque el sitio de El Tatio ya había sido investigado en la década de 1920. En comparación con la vecina Centroamérica , la región andina está poco explorada y explotada en cuanto a recursos geotérmicos.

Véase también

Referencias

  1. ↑ "Romeral" . Programa Mundial de Vulcanismo. 29 de marzo de 2012.
  2. ^ Stern , Charles R (diciembre de 2004 ) . «Vulcanismo andino activo: su entorno geológico y tectónico» . Revista Geológica de Chile . 31 (2): 161– 206. doi : 10.4067/S0716-02082004000200001 . ISSN 0716-0208 . 
  3. ↑ «Inicio – Instituto Geofísico – EPN» . igepn.edu.ec . Consultado el 11 de septiembre de 2015 .
  4. ↑ Ort, MH (1993). "Procesos eruptivos y formación de caldera en una caldera de colapso de subsidencia anidada: Cerro Panizos, cordillera de los Andes centrales". J. Volcanol. Geotherm. Res . 56 (3): 221– 252. Bibcode : 1993JVGR...56..221O . doi : 10.1016/0377-0273(93)90018-M .
  5. ↑ de Silva, SL; Francis, PW (1991). Volcanes de los Andes Centrales . Berlín Heidelberg Nueva York: Springer. pág. 216. 
  6. ↑ López-Escobar, Leopoldo ; Kilian, Rolf; Kempton, Pamela D.; Tagiri, Michio (1993). "Petrografía y geoquímica de rocas cuaternarias de la Zona Volcánica Sur de los Andes entre 41°30' y 46°00'S, Chile". Revista Geológica de Chile . 20 (1): 33– 55.
  7. ↑ Hickey-Vargas, Rosemary; Holbik, Sven; Tormey, Daniel; Frey, Federick A.; Moreno-Roa, Hugo (2016). "Rocas basálticas de la Zona Volcánica Sur Andina: Perspectivas a partir de la comparación de variaciones geoquímicas a lo largo del rumbo y a pequeña escala y sus fuentes" . Lithos . 258–259 : 115–132 . Bibcode : 2016Litho.258..115H . doi : 10.1016/j.lithos.2016.04.014 .
  8. 1 2 Charrier, Reynaldo ; Iturrizaga, Lafasam; Charretier, Sebastián; Un saludo, Vicente (2019). "Evolución geomorfológica y glaciar de las cuencas de Cachapoal y sur de Maipo en la Cordillera Principal de los Andes, Chile Central (34°-35º S)" . Geología Andina . 46 (2): 240– 278. Bibcode : 2019AndGe..46..240C . doi : 10.5027/andgeoV46n2-3108 . Consultado el 9 de junio de 2019 .
  9. 1 2 3 Lara, L.; Rodríguez, C.; Moreno, H .; Pérez de Arce, C. (2001). "Geocronología K-Ar y geoquímica del volcanismo plioceno superior-pleistoceno de los Andes del sur (39–42°S)" [ K-Ar geocronología y geoquímica del volcanismo del Pleistoceno superior al Plioceno de los Andes del sur (39-42°S) ] . Revista Geológica de Chile (en español). 28 (1): 67– 90. doi : 10.4067/S0716-02082001000100004 .
  10. 1 2 Lara, LE; Folguera, A. (2006). El estrechamiento del arco volcánico andino meridional entre los 37° y 41° de latitud sur durante el Plioceno y el Cuaternario . Vol. 407. pp. 299–315 . doi : 10.1130/2006.2407(14) . ISBN   978-0-8137-2407-2.{{cite book}}: |journal=ignorado ( ayuda )
  11. ^ Jacques, G.; Hoernle, K.; Gill, J.; Hauff, F.; Wehrmann, H.; Garbe-Schönbeg, D.; Van den Bogaard, P.; Bindeman, I.; Lara, LE (2013). "Variaciones geoquímicas a través del arco en la Zona Volcánica Sur, Chile (34,5–38,0 ° S): limitaciones en las composiciones de entrada de losas y cuñas del manto" (PDF) . Geochimica et Cosmochimica Acta . 123 : 218– 243. Código bibliográfico : 2013GeCoA.123..218J . doi : 10.1016/j.gca.2013.05.016 .
  12. ↑ D'Orazio, M.; Agostini, S.; Mazzarini, F.; Innocenti, F.; Manetti, P.; Haller, MJ; Lahsen, A. (2000). "El campo volcánico Pali Aike, Patagonia: magmatismo de ventana de placa cerca del extremo sur de América" . Tectonophysics . 321 (4): 407– 427. Bibcode : 2000Tectp.321..407D . doi : 10.1016/S0040-1951(00)00082-2 .
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  15. 1 2 Gutscher, M.-A.; Olivet, J.-L.; Aslanian, D.; Eissen, J.-P.; Maury, R. (1999). "La "meseta inca perdida": ¿causa de la subducción plana bajo Perú?" (PDF) . Earth and Planetary Science Letters . 171 (3): 335– 341. Bibcode : 1999E & PSL.171..335G . doi : 10.1016/S0012-821X(99)00153-3 .
  16. ↑ Tibaldi, A. (2017). "Control estructural sobre volcanes y trayectorias de magma desde la escala local hasta la orogénica: El caso de los Andes centrales" . Tectonophysics . 699 : 16–41 . Bibcode : 2017Tectp.699...16T . doi : 10.1016/j.tecto.2017.01.005 .
  17. ^ Germa, A.; Quidelleur, X.; Gillot, PY; Tchilinguirian, P. (2010). "Evolución volcánica del campo volcánico Payun Matru del Pleistoceno del retroarco (Argentina)". Revista de Ciencias de la Tierra Sudamericana . 29 (3): 717– 730. Código bibliográfico : 2010JSAES..29..717G . doi : 10.1016/j.jsames.2010.01.002 . hdl : 11336/98912 .
  18. ↑ "Cinturón Volcánico Andino" . 5 de noviembre de 1997. Consultado el 19 de julio de 2009 .
  • Comportamiento de las fases B y IIB en la Zona Volcánica Norte de los Andes. Perspectivas sobre la desvolatilización de la placa y los procesos de génesis de magma relacionados.
  • Sitio web de OVDAS