Tectónica volcánica

La tectónica volcánica es un campo científico que utiliza las técnicas y métodos de la geología estructural , la tectónica y la física para analizar e interpretar los procesos físicos y la deformación asociada en áreas volcánicas , a cualquier escala. ^{[ 1 ]}

Estos procesos pueden ser 1) inducidos por el magma o, por el contrario, 2) controlar la propagación y el emplazamiento del magma. En el primer caso, el proceso tiene una extensión local, generalmente dentro del área volcánica. Ejemplos típicos incluyen el desarrollo de calderas y resurgencias , cráteres de foso, diques, sills, lacolitos , cámaras magmáticas, fisuras eruptivas, zonas de rift volcánico y cualquier tipo de dinámica de flanco volcánico, incluidos los colapsos sectoriales. En el segundo caso, el proceso que controla el magma puede tener una extensión regional, también fuera del área volcánica. Ejemplos típicos incluyen la actividad de fallas regionales y terremotos a lo largo de límites de placas divergentes, convergentes y transformantes , como rifts continentales, transicionales y oceánicos , arcos magmáticos y trasarcos, así como de cualquier estructura intraplaca que posiblemente controle el vulcanismo. El estudio de estos procesos no se limita a la corteza terrestre . De hecho, un número creciente de estudios ha estado considerando también las características volcano-tectónicas de cuerpos extraterrestres, incluidos Venus, Marte y la luna Io de Júpiter .

Dado que un volcán consta, en el sentido más amplio, de un edificio volcánico, un sistema de conductos magmáticos y un depósito de magma más profundo, la volcánico-tectónica no se limita a los procesos superficiales, sino que también incluye cualquier proceso subsuperficial en la roca huésped relacionado con los sistemas de conductos magmáticos superficiales y profundos del volcán. Estos últimos pueden ser directamente accesibles en las partes erosionadas de volcanes activos o, más comúnmente, en volcanes extintos erosionados.

El objetivo general de la vulcanotectónica es comprender la estructura superficial y profunda de los volcanes, estableciendo las relaciones generales de tensión-deformación entre el magma y la roca huésped, para finalmente entender cómo funcionan los volcanes en su contexto regional. Este enfoque permite definir el comportamiento dinámico de los volcanes activos durante los periodos de actividad y las erupciones, y así realizar pronósticos fiables sobre los posibles escenarios.

La vulcanotectonics integra el conocimiento y la experiencia de una amplia gama de metodologías. Estas incluyen principalmente geología estructural (generalmente a escala de afloramiento ), tectónica (generalmente a escala regional), geodesia de volcanes activos (GPS, InSAR , nivelación, extensómetros , inclinómetros ), geofísica ( sismicidad , gravedad, líneas sísmicas), teledetección (óptica y térmica) y modelado (modelos analíticos, numéricos y analógicos). También se incorporan metodologías más orientadas a la vulcanología, como la estratigrafía , la petrología , la geoquímica y la geocronología .

Sin embargo, los datos son de poca utilidad si no pueden interpretarse y comprenderse dentro del marco de un modelo o teoría razonable del comportamiento volcánico. Los modelos cuantitativos y comprobables deben, en última instancia, estar relacionados con algunas teorías físicas y, por lo tanto, con la física. En la volcánotectónica, al igual que en la geofísica de la Tierra sólida en general, las principales teorías físicas utilizadas son las que se derivan de la mecánica de medios continuos . Para las ciencias de la Tierra sólida, estas son principalmente la mecánica de sólidos, que incluye la mecánica de rocas , la mecánica de fracturas y la tectonofísica general , y la mecánica de fluidos , que incluye el transporte de fluidos en fracturas de rocas.

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• Reunión sobre tectónica volcánica en la Unión Europea de Geociencias (Asamblea General, 2014)