Cerro Blanco (volcán)
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Cerro Blanco
Imagen satelital óptica de la caldera Cerro Blanco y la ignimbrita Piedra Pomez
Imagen satelital del volcán Cerro Blanco. El área negra en el borde superior es el volcán Carachipampa. La caldera Cerro Blanco se encuentra ligeramente a la izquierda y debajo del centro de la imagen y es el área gris-amarilla.
Punto mas alto
Elevación4.670 m (15.320 pies) [1]
ListadoLista de volcanes en Argentina
Coordenadas26 ° 45'37 "S 67 ° 44'29" W  /  26.76028 ° S 67.74139 ° W / -26,76028; -67.74139 Coordenadas: 26 ° 45'37 "S 67 ° 44'29" W  /  26.76028 ° S 67.74139 ° W  / -26,76028; -67.74139 [1 ]
Nombrar
Traducción en inglésmontaña Blanca
Idioma del nombreEspañol
Geografía
Cerro Blanco se encuentra en el noroeste de Argentina
Cerro Blanco se encuentra en el noroeste de Argentina
Cerro Blanco
Ubicación en Argentina
LocalizaciónProvincia de Catamarca , Argentina
Rango padreAndes
Geología
Edad del rockHoloceno
Tipo de montañaCaldera
Cinturón volcánicoZona volcánica central
Última erupción2300 ± 160 a. C. [1]

Cerro Blanco es una caldera en los Andes de la provincia de Catamarca en Argentina . Parte de la Zona Volcánica Central de los Andes, es una estructura de colapso de volcán ubicada a una altitud de 4.670 metros (15.320 pies) en una depresión. La caldera está asociada con una caldera menos definida al sur y varias cúpulas de lava .

La caldera ha estado activa durante los últimos ocho millones de años y las erupciones han creado varias ignimbritas . [a] Una erupción reciente ocurrió hace 73.000 años y formó la capa de ignimbrita del Campo de la Piedra Pómez. Aproximadamente 2,300 ± 160 a. C., [1] la erupción volcánica más grande de los Andes centrales con un VEI 7 ocurrió en Cerro Blanco, formando la caldera más reciente, así como capas gruesas de ignimbrita. Entonces entraron en erupción más de 170 kilómetros cúbicos (41 millas cúbicas) de tefra [b] . El volcán está inactivo desde entonces con cierta deformación y actividad geotérmica. Una gran erupción futura pondría en riesgo a las comunidades locales del sur.

El volcán también es conocido por las marcas de ondas gigantes que se han formado en sus campos de ignimbrita. La acción persistente del viento en el suelo ha desplazado la grava y la arena, formando estructuras ondulantes. Estas marcas onduladas tienen alturas de hasta 1 metro (3 pies 3 pulgadas) y están separadas por distancias de hasta 30 metros (98 pies). A diferencia de las dunas , no migran con el viento y están estacionarias. Estas marcas de ondas se encuentran entre las más extremas de la Tierra y los geólogos las han comparado con las marcas de ondas marcianas .

Geografía y geomorfología

El volcán se encuentra en el margen sur de la Puna Argentina , [c] [5] en el límite entre el Departamento de Antofagasta de la Sierra y el Departamento de Tinogasta [6] en la Provincia de Catamarca en Argentina. [7] Los senderos atraviesan el área, [8] y hay operaciones mineras abandonadas . [9] La Ruta Provincial 34 (Catamarca) entre Fiambalá y Antofagasta de la Sierra pasa por Cerro Blanco. [10] El volcán se conoce a veces como Cerro Blanco ya veces como Robledo, [11]con el último nombre utilizado por la Institución Smithsonian . [12]

Calderas y domos de lava

Cerro Blanco se encuentra a una altura de 3500 a 4700 metros (11 500 a 15 400 pies) y consta de cuatro calderas anidadas [13] con bordes discontinuos [14] depósitos de lluvia, domos de lava [15] y depósitos piroclásticos . [16] Las dos calderas discretas de El Niño y Pie de San Buenaventura están anidadas en la parte norte del complejo [13] y forman una depresión de 15 kilómetros (9.3 millas) de ancho; [10] El Niño a veces se denomina escarpa. [17] Solo sus márgenes norte son reconocibles en imágenes de satélite; sus partes del sur están llenas de bloques y flujos de cenizade las calderas del sur. Las calderas del sur son las calderas Robledo y Cerro Blanco, que forman un par de tendencia sureste-noroeste. [13] Las interpretaciones alternativas consideran las calderas Pie de San Buenaventura, Robledo y Cerro Blanco como una caldera de 13 por 10 kilómetros (8.1 mi × 6.2 mi), [18] que las calderas Robledo y Cerro Blanco son un solo sistema [19] o prevén la existencia de solo tres calderas. [14]

La caldera de Cerro Blanco tiene aproximadamente 6 kilómetros (3,7 millas) [1] –4 kilómetros (2,5 millas) de ancho y sus paredes miden hasta 300 metros (980 pies) de altura. [20] Están formados por ignimbrite brecha , ignimbritas y domos de lava corte por los márgenes de la caldera. [21] El piso de la caldera está cubierto casi en su totalidad por flujos de bloques y cenizas, aparte de un área donde la actividad hidrotermal ha dejado depósitos de sinterización blancos . [22] Un leve levantamiento circular en el piso de la caldera puede ser un criptodomo . [23]

La caldera tiene un contorno casi perfectamente circular con la excepción del margen suroeste [14] que está cortado por un domo de lava de 2,7 por 1,4 kilómetros (1,68 mi × 0,87 mi) de ancho . [24] Esta cúpula también se conoce como Cerro Blanco [25] o Cerro Blanco del Robledo [1] y alcanza una altura de 4.697 metros (15.410 pies) sobre el nivel del mar. [26] Tres cúpulas de lava adicionales rodean esta cúpula, y un cráter de explosión se encuentra al suroeste. Al oeste de este cráter [27] hay tres cúpulas de lava rosadas [24] alineadas en dirección oeste-suroeste lejos de la cúpula principal; [28] estos están rodeados porconos piroclásticos [27] y depresiones. [25]

Debido a la erosión, la caldera de Robledo [29] está menos definida que la caldera de Cerro Blanco. [18] Un sitio al sureste de la caldera de Robledo se conoce como Robledo. [30] Al sur de la caldera de Robledo se encuentra el puerto de montaña Portezuelo de Robledo , [25] la llanura de El Médano en dirección sureste [16] y el valle de Robledo. [31]

A 8 kilómetros (5,0 millas) al noreste de Cerro Blanco se encuentra un respiradero de 1,2 kilómetros (0,75 millas) de ancho y 20 metros (66 pies) de profundidad conocido como El Escondido [25] o El Oculto. [16] No tiene una fuerte expresión topográfica, pero destaca en las imágenes de satélite como una mancha semicircular de material más oscuro. [25] El análisis gravimétrico ha encontrado una serie de anomalías gravitacionales alrededor de la caldera. [32]

Terreno circundante

El terreno noreste-este de Cerro Blanco está cubierto por sus ignimbritas y por depósitos de lluvia radiactiva plinianos [33] que irradian desde las calderas. [14] Cerro Blanco se encuentra en el extremo suroeste del valle de Carachipampa, [34] una depresión volcánico-tectónica flanqueada por fallas normales que se extiende hasta Carachipampa. Esta depresión parece haberse formado en respuesta a la extensión tectónica norte-sur de la Puna [35] y está cubierta por depósitos volcánicos de Cerro Blanco. [16] Estos depósitos volcánicos forman el "Campo de Pedra Pomez" [36] y se extienden 50 kilómetros (31 millas) lejos del volcán. [37]Al norte, la escarpa de El Niño [38] de la caldera de El Niño [39] separa la caldera de Cerro Blanco del valle de Purulla. [38]

Otros valles son el valle de Purulla al noroeste de Cerro Blanco e Incahuasi al norte; los tres contienen tanto depósitos volcánicos de Cerro Blanco como salares [34] o lagos. [40] En el valle de Incahuasi, una ignimbrita también conocida como "ignimbrita blanca" alcanza una distancia de más de 25 kilómetros (16 millas). [21] El viento ha excavado canales de hasta 20-25 metros (66-82 pies) de profundidad en las ignimbritas. [41]

Paisajes eólicos

Uno de los paisajes eólicos más espectaculares se encuentra en Cerro Blanco, [34] donde ocurren grandes marcas de ondas formadas por el viento . [8] Estas ondas cubren las ignimbritas de Cerro Blanco [42] y alcanzan alturas de 2,3 metros (7 pies 7 pulgadas) y longitudes de onda de 43 metros (141 pies), lo que las convierte en las ondas más grandes conocidas en la Tierra y comparables a campos de ondas similares en Marte. . [8] [43] La erosión de ignimbritas [d] impulsada por el viento ha generado las ondas, [46] que consisten en grava, guijarros y arena [9] y están cubiertas con grava. [47] Grava más pequeñalas ondulaciones se encuentran encima de las ondulaciones y depresiones más grandes [8] y hay formas de tamaño intermedio (0,6 a 0,8 metros (2 pies 0 pulg. 2 pies 7 pulg) de altura); pueden ser precursores de las grandes ondas y constituyen la mayoría de las ondas en los campos. [9] Su movimiento impulsado por el viento es lo suficientemente rápido como para que los senderos abandonados cuatro años antes ya estén parcialmente cubiertos con ellos. [9]

Las marcas onduladas cubren áreas de aproximadamente 150 kilómetros cuadrados (58 millas cuadradas) o 600 kilómetros cuadrados (230 millas cuadradas) en Carachipampa y 80 kilómetros cuadrados (31 millas cuadradas) o 127 kilómetros cuadrados (49 millas cuadradas) en Purulla [e ] valle. Un campo de ondas grandes cubre un área de 8 kilómetros cuadrados (3,1 millas cuadradas) en el valle de Purulla [44] [8] y está acompañado de yardangs ; este campo es también el lugar donde ocurren las ondas más grandes. [9]

Se han propuesto varios mecanismos dependientes del viento para explicar su gran tamaño, incluida la presencia de vórtices de balanceo , fenómenos similares a la inestabilidad de Helmholtz , ondas de gravedad atmosférica [48] o movimientos de tipo fluencia cuando los fragmentos de piedra pómez y la arena son levantados del suelo por el viento y retroceder. [49] El último punto de vista prevé que el terreno ondulado desencadena el desarrollo de ondas a través de la acumulación de grava y arena en tales ondulaciones. [50] Su formación parece estar influenciada por si el material rocoso disponible puede ser movido por el viento [51], mientras que el papel de la estructura del lecho rocoso o el tamaño del material es controvertido.[52] [46]

Campo de Piedra Pómez yardangs

El viento también ha formado demoiselles [f] y yardangs en las ignimbritas. [44] Estos se expresan particularmente bien en el área del Campo de Piedra Pomez [54] [g] al sureste del valle de Carachipampa, [56] un área de 25 por 5 kilómetros (15.5 mi × 3.1 mi) donde yardangs, hoodoos y wind- acantilados expuestos crean un paisaje majestuoso. Las estructuras alcanzan anchos de 2 a 20 metros (6 pies 7 pulg. 65 pies 7 pulg.) [54] y alturas de 10 metros (33 pies) [57] y forman un conjunto similar a una matriz. [58] Tienen superficies estriadas. [57] Los yardangs parecen formarse a partir de un fumarólicorespiradero donde la roca se ha endurecido, y eventualmente se desarrolla a través de una serie de formas de yardang tempranas, intermedias y tardías [59] a medida que el viento y las partículas transportadas por el viento erosionan las rocas. [60] Las rocas expuestas a menudo se cubren con barniz del desierto de color marrón, naranja o beige . [61]

Las crestas rocosas se cortan en ignimbritas del valle de Incahuasi. [62] Este terreno conduce gradualmente hacia la superficie cubierta de megaripulos a través de una mayor cobertura de grava. El desarrollo de estos megaripples parece haber sido influenciado por las crestas del lecho rocoso subyacente [63] que se mueven junto con las ondulaciones suprayacentes. Estas crestas del lecho rocoso se forman a través de la erosión por el viento y las partículas transportadas por el viento, [64] no está claro cómo se exponen luego de las ondas. [65] Se conocen accidentes geográficos eólicos adicionales en la región e incluyen ventifactos y las llamadas "colas de rata eólica"; [66]se trata de pequeñas estructuras que se forman cuando los fragmentos de roca resistentes a la erosión ralentizan la erosión eólica a sotavento , dejando así un área en forma de cola donde se erosiona menos roca. [67] Las rayas de viento ocurren en grupos. [68]

El Campo de Piedra Pómez conforma la zona Campo de Piedra Pómez Natural Protegida  [ ES ] , un área protegida de la provincia de Catamarca . [69] Fue uno de los finalistas del concurso "Siete Maravillas de Argentina". [70]

Regional

Cerro Blanco está ubicado al sur del extremo sur de la Cordillera Filo Colorado [71] / Los Colorados [16] y en el extremo oriental de la Cordillera de San Buenaventura  [ es ] . [72] La Cordillera de San Buenaventura marca el margen sur de la Puna [73] y se extiende hacia el oeste-suroeste desde Cerro Blanco hasta los volcanes San Francisco y Falso Azufre [40] y el Paso de San Francisco . [36] Marca el límite entre la subducción empinada hacia el norte desde la subducción menos profunda hacia el sur. [74]

Una serie de estratovolcanes andesíticos a dacíticos de 6-1 millones de años [75] forman la Cordillera de San Buenaventura, [76] y los volcanes basálticos cuaternarios se encuentran dispersos en la región más amplia. [16] En los alrededores de Cerro Blanco se encuentra el volcán Cueros de Purulla a 25 kilómetros (16 millas) al norte y el complejo Nevado Tres Cruces - El Solo - Ojos del Salado más al oeste. [72]

Geología

La subducción de la placa de Nazca debajo de la placa de América del Sur ocurre en la Fosa Perú-Chile a una tasa de 6,7 centímetros por año (2,6 pulgadas / año). Es responsable del vulcanismo en los Andes, que se localiza en tres zonas volcánicas conocidas como Zona Volcánica Norte , Zona Volcánica Central y Zona Volcánica Sur . [34] Cerro Blanco es parte de la Zona Volcánica Central Andina (CVZ) y uno de sus volcanes más australes. [7] La CVZ está escasamente habitada y la actividad volcánica reciente solo está mal registrada; [77] Lascares el único volcán regularmente activo allí. [78]

El CVZ se extiende sobre el Altiplano -Puna [7] donde el vulcanismo calco-alcalino ha estado en curso desde el Mioceno . [72] Característica de la CVZ son los grandes campos de vulcanismo ignimbrítico y calderas asociadas , principalmente en el complejo volcánico Altiplano-Puna . En la parte sur de la CVZ, estos sistemas volcánicos suelen ser pequeños y poco estudiados. [79] Durante el Neógeno , el vulcanismo comenzó en el cinturón de Maricunga y finalmente se trasladó a su ubicación actual en la Cordillera Occidental . [20]También se produjeron procesos tectónicos, como dos fases de compresión este-oeste; el primero fue en el Mioceno medio y el segundo comenzó hace 7 millones de años. [80]

El vulcanismo en la región de la Puna sur se inició hace unos 8 millones de años y se desarrolló en varias etapas, las cuales se caracterizaron por el emplazamiento de domos de lava y de ignimbritas como las ignimbritas Laguna Amarga-Laguna Verde de 4.0 - 3.7 millones de años . Algunas de las cúpulas están ubicadas cerca de la frontera con Chile en el área de Ojos del Salado y Nevado Tres Cruces . Posteriormente también se produjeron erupciones máficas , que generaron coladas de lava en la zona de Carachipampa y Laguna de Purulla. [81] Los productos de la erupción máfica tardía y las volcánicas de Cerro Blanco se clasifican geológicamente como parte del "Supersíntimo de Purulla". [82] Del Miocenohasta el Plioceno, el complejo volcánico La Hoyada estuvo activo [72] al suroeste de Cerro Blanco [83] en forma de varios estratovolcanes [17] que produjeron la Cordillera de San Buenaventura; [84] después vino una pausa de 2 millones de años. [85] Cerro Blanco se superpone a este complejo volcánico [72] y los afloramientos de La Hoyada se encuentran dentro [86] y alrededor de las calderas. [87]

El basamento está formado por rocas metamórficas , sedimentarias y volcánicas de la edad del Neoproterozoico al Paleógeno . [17] Los primeros están particularmente representados al este de Cerro Blanco y se remontan en parte al Precámbrico , los segundos se encuentran principalmente al oeste y consisten en unidades volcánicas sedimentarias del Ordovícico . Ambos están invadidos por granitoides y rocas máficas y ultramáficas . Los sedimentos pérmicos y las rocas del Paleógeno completan la geología no volcánica. [80] Estructuras tectónicas locales [88]tales como las fronteras entre los dominios de la corteza [89] y las fallas con tendencia noreste-suroeste podrían controlar la posición de los respiraderos volcánicos. [90] Los procesos tectónicos también pueden ser responsables de la forma elíptica de la caldera Cerro Blanco. [18] Hay evidencia de terremotos intensos durante el Cuaternario [90] y algunas fallas como la Falla de El Peñón han estado activas recientemente . [91]

Composición

La mayoría de las rocas volcánicas encontradas en Cerro Blanco son riolitas . [92] [93] Los minerales que se encuentran en las rocas volcánicas incluyen biotita , feldespato , ilmenita , cuarzo magnetita , menos comúnmente anfíbol , clinopiroxeno , ortopiroxeno y rara vez apatita , allanita - epidota , moscovita , titanita y circón . [94] La alteración fumarólica en el suelo de la caldera ha producido alunita ,boehmita y caolinita y ópalo , cuarzo y sílice depositados . [95]

Se ha estimado que las temperaturas del magma oscilan entre 600–820 ° C (1,112–1,508 ° F). Las riolitas erupcionadas en Cerro Blanco parecen formarse a partir de magmas de andesita , a través de procesos como la cristalización fraccionada y la absorción de materiales de la corteza . [20]

Clima y vegetacion

Las temperaturas medias en la región están por debajo de 0 ° C (32 ° F) pero las fluctuaciones diarias de temperatura pueden alcanzar los 30 ° C (54 ° F) y la insolación es intensa. [54] La vegetación de la región se clasifica como una vegetación desértica alta. [54] Es tupido y relativamente escaso, con un crecimiento de plantas más espeso que se encuentra en las fuentes termales [96] y en los cráteres donde se encuentran los suelos húmedos, quizás mojados por el vapor ascendente. [97]

La precipitación anual es de menos de 200 milímetros por año (7,9 pulgadas / año) [98] y la humedad en la región proviene del Amazonas en el este. [99] Esta aridez es consecuencia de que la región se encuentra dentro de la Diagonal árida andina , que separa el régimen de precipitación del monzón del norte del régimen de precipitación del oeste del sur . [100] El clima de la región ha sido árido desde el Mioceno, pero las fluctuaciones en la humedad ocurrieron especialmente durante el último glaciar [4] y entre 9.000 y 5.000 años atrás, cuando el clima era más húmedo. [101]La aridez da como resultado una buena conservación de los productos volcánicos. [24]

En Cerro Blanco soplan fuertes vientos. [44] Se desconocen las velocidades medias del viento [9] debido a la falta de mediciones en la región escasamente poblada [45] y hay informes contrastantes sobre las velocidades del viento extremas [62] pero ráfagas de 20 a 30 metros por segundo (66 a 98 pies / s) en julio [46] y las velocidades del viento a principios de diciembre de 2010 excedían regularmente los 9,2 metros por segundo (33 km / h). [102] Los vientos soplan principalmente del noroeste, [44] y se han mantenido estables en esa orientación durante los últimos 2 millones de años. Esto favoreció el desarrollo de extensos accidentes geográficos eólicos [103].aunque también influyen los vientos que vienen de otras direcciones. [104] Los vientos térmicos se generan por calentamiento diferencial de las superficies de la región. [105] Los vientos levantan material piroclástico, generando tormentas de polvo [34] que eliminan el polvo y la arena del área. Parte del polvo se lleva a la Pampa , donde forma depósitos de loess , [8] y la deposición de polvo en Cerro Blanco puede oscurecer rápidamente las huellas de los vehículos. [106] Se han observado remolinos de polvo . [107]

Historia de la erupción

El sistema volcánico Cerro Blanco ha estado activo durante el Pleistoceno y el Holoceno . [108] Las rocas volcánicas más antiguas [h] relacionadas con Cerro Blanco son las llamadas "Cortaderas Synthem" de más de 750.000 años de antigüedad; sus afloramientos se limitan a un área Laguna Carachipampa. Consiste en dos ignimbritas, la Barranca Blanca Ignimbrita y la Carachi Ignimbrita, que entraron en erupción con mucho tiempo de diferencia. La primera es una ignimbrita masiva, blanca y sin soldar, la última es masiva, de color rosa y débilmente soldada. Contienen piedra pómez y fragmentos de roca rural [91] y consisten en riodacita a diferencia de las unidades posteriores. [76]Estas ignimbritas, cuya relación cronológica entre sí se desconoce, probablemente fueron producidas por "ebullición" de un respiradero volcánico más que por una columna de erupción. [111] Se desconoce su fuente exacta de ventilación. [76]

El Campo de la Piedra Pómez [i] Ignimbrita cubre un área de aproximadamente 250 kilómetros cuadrados (97 millas cuadradas) al norte de Cerro Blanco y tiene un volumen de aproximadamente 17 kilómetros cúbicos (4.1 millas cúbicas). Se emplazó en dos unidades a poca distancia una de la otra. Ambos contienen piedra pómez y fragmentos de country rock, similar a las Cortaderas Synthem. Las fechas obtenidas radiométricamente más fiables para esta ignimbrita indican una edad de 73.000 años; [113] estimaciones previas de su edad son 560.000 ± 110.000 y 440.000 ± 10.000 años antes del presente. [92] La erupción alcanzó el nivel 6 en el índice de explosividad volcánica [114] y también se conoce como ignimbrita de primer ciclo. [115]La erupción ha sido descrita como el colapso de caldera más grande en Cerro Blanco [84] pero no se ha encontrado la fuente de ventilación de esta erupción, no hay acuerdo sobre si la caldera de Robledo es la fuente. Se ha propuesto como fuente la depresión volcánico-tectónica al noreste de Cerro Blanco. [35] Al igual que con Cortaderas Synthem, esta ignimbrita fue producida por un respiradero de ebullición y los flujos piroclásticos [j] carecieron de la intensidad para anular la topografía local. Es posible que la erupción procediera en dos fases, con una revitalización magmática del sistema entre las dos. [90] Después de que la ignimbrita se enfrió y solidificó, se formaron grietas en las rocas y luego fueron erosionadas por el viento. [113]El Campo de la Piedra Pómez Ignimbrita aflora principalmente en los lados sureste y noroeste del valle de Carachipampa, ya que entre estos dos afloramientos fue sepultado por la posterior ignimbrita Cerro Blanco; otros afloramientos se encuentran en los valles Incahuasi y Purulla. [116] Las calderas Robledo y Pie de San Buenaventura se formaron durante la actividad inicial. [29] [117]

El volcán parece haber entrado en erupción repetidamente durante el Holoceno . [118] [101] Las erupciones explosivas ocurrieron entre 8.830 ± 60 y 5.480 ± 40 años antes del presente y depositaron tefra [119] e ignimbritas al sur de Cerro Blanco. [120] Dos depósitos de tefra en el valle Calchaquí se han atribuido a Cerro Blanco; uno de ellos probablemente esté relacionado con la erupción de 4.2 ka. [121] Los gases de óxido de azufre de la actividad reciente en Cerro Blanco pueden haber degradado pinturas rupestres en la cueva de Salamanca, a 70 kilómetros (43 millas) al sur del volcán. [122]

4.2 erupción ka

Hace aproximadamente 4200 años se produjo una gran erupción. Se ha interpretado que los depósitos de flujo de bloques y cenizas (clasificados como "CB 1 " [k] ) que se encuentran alrededor de la caldera indican que una cúpula de lava entró en erupción antes del colapso de la caldera en Cerro Blanco, aunque no está claro en qué medida esta erupción es anterior a la erupción principal. [124] Los depósitos de este episodio de formación de cúpulas de lava consisten en bloques que a veces exceden los tamaños de 1 metro (3 pies 3 pulgadas) incrustados entre cenizas y lapilli. [125]

Se abrió un respiradero, presumiblemente en el lado suroeste de la futura caldera, y generó una columna de erupción de 27 kilómetros (17 millas) de altura . [124] Es posible que también se hayan abierto orificios de ventilación de fisuras . [126] Después de una fase inicial inestable durante la cual capas alternas de lapilli y ceniza volcánica (unidad "CB 2 1") cayeron [124] y cubrieron la topografía anterior, [125] una columna más estable depositó capas de tefra riolítica más gruesas ( unidad "CB 2 2"). [124] En este momento, ocurrió un cambio en la composición de la roca, quizás debido a que nuevo magma ingresó a la cámara de magma.. [22]

Las condiciones ventosas dispersaron la mayor parte de la tefra hacia el este-sureste, [123] cubriendo una superficie de aproximadamente 500,000 kilómetros cuadrados (190,000 millas cuadradas) con aproximadamente 170 kilómetros cúbicos (41 millas cúbicas) de tefra. [127] El espesor de la tefra disminuye [l] hacia el este desde Cerro Blanco [128] y alcanza un espesor de unos 20 centímetros (7,9 pulgadas) [125] 370 kilómetros (230 millas) de Cerro Blanco en Santiago del Estero . [94] Los depósitos de tefra en el área de Valles Calchaquíes y Tafi del Valle se conocen como ceniza del Holoceno medio, ceniza C, ceniza de Buey Muerto y capa de ceniza V1, [129]y se ha encontrado al noreste de Antofagasta de la Sierra . [130] La tefra de la erupción de 4.2 ka se ha utilizado como marcador cronológico en la región. [131] El modelo sugiere que la tefra podría haber llegado a Brasil y Paraguay más al este. [132] Cerca del respiradero, se emplazó lluvia de tefra en la Cordillera de San Buenaventura. [133] Algunos de los depósitos de tefra cercanos a la caldera han sido enterrados por sedimentos o el desarrollo del suelo ha comenzado . [125] El viento eliminó la ceniza volcánica, dejando guijarros del tamaño de bloques y lapilli que cubren la mayoría de los depósitos; en algunos lugares, las dunas se han formado a partir de guijarros.[134]

Los flujos piroclásticos también se formaron, quizás a través de la inestabilidad de la columna de erupción (unidad "CB 2 3"), [22] y se extendieron lejos del volcán a través de los valles circundantes. Alcanzaron distancias de 35 kilómetros (22 millas) desde Cerro Blanco [135] y aunque muchos de sus depósitos de hasta 30 metros (98 pies) de espesor están fuertemente erosionados, afloramientos bien expuestos se encuentran al sur del volcán en Las Papas. Consisten en fragmentos de piedra pómez de diferentes tamaños incrustados en cenizas, [136] así como en roca rural que se rompió y se incrustó en los flujos. [129] En el sur, los flujos piroclásticos que descendían de los valles desbordaron parcialmente sus márgenes para inundar los valles adyacentes [137]y alcanzó el Bolsón de Fiambalá  [ ES ] . [138] Las ignimbritas que fluyen hacia el noroeste y el noreste generaron abanicos de ignimbrita en los valles de Purulla y Carachipampa, respectivamente. [42]

Los depósitos de este evento también se conocen como Ignimbrita de Cerro Blanco, como Ignimbrita de segundo ciclo o El Médano o Ignimbrita de Purulla. [134] Anteriormente, estos tenían una antigüedad de 12.000 y 22.000 años, respectivamente, y estaban relacionados con las calderas Cerro Blanco y (potencialmente) Robledo. [15] Cerro Blanco se considera la caldera más joven de los Andes centrales. [12]

Con un volumen de 110 kilómetros cúbicos (26 millas cúbicas) de tefra [m] [140], la erupción de 4.2 ka se ha clasificado provisionalmente [141] como 7 en el índice de explosividad volcánica , [22] por lo que es comparable a la erupción volcánica más grande del Holoceno. erupciones. [127] Es la erupción más grande del Holoceno en los Andes Centrales [1] y de la Zona Volcánica Central, [142] más grande que la erupción del Huaynaputina 1600 , la erupción histórica más grande de la Zona Volcánica Central. [127]La mayor parte del volumen erupcionado fue expulsado por la columna de erupción, mientras que solo unos 8,5 kilómetros cúbicos (2,0 millas cúbicas) terminaron en flujos piroclásticos. [119] El colapso de la caldera ocurrió durante el curso de la erupción, generando la caldera de Cerro Blanco inusualmente pequeña (para el tamaño de la erupción) [143] a través de un colapso probablemente irregular. [144]

Algunos autores han postulado que las erupciones de Cerro Blanco a mediados del Holoceno afectaron a las comunidades humanas de la región. [79] Los depósitos de tefra en el sitio arqueológico del Período Formativo de Palo Blanco en el Bolsón de Fimabalá se han atribuido a Cerro Blanco, [4] al igual que una capa de tefra en un sitio arqueológico cercano a Antofagasta de la Sierra. [124] Las erupciones de Cerro Blanco pueden, junto con una mayor actividad sísmica local , ser responsables de la baja densidad de población de la región de Fiambalá, el valle de Chaschuil y el departamento occidental de Tinogasta durante el período Arcaico hace entre 10.000 y 3.000 años. [145] ElEl evento de 4,2 kilos ocurrió al mismo tiempo; puede estar relacionado de alguna manera con la erupción de Cerro Blanco. [146]

Actividad post-4.2 ka

Después de la erupción formadora de caldera, nuevas erupciones efusivas generaron los domos de lava al suroeste y en el margen de la caldera Cerro Blanco [24] y se produjo actividad freática / freatomagmática . [76] La topografía actual de Cerro Blanco está formada por los depósitos de esta etapa, [134] cuya actividad fue influenciada por la intersección de sistemas de fallas [15], incluida una falla con tendencia noreste-suroeste que controla la posición de los domos de lava fuera de y fumarolic respiraderos dentro de la caldera. [147]

No está claro cuánto tiempo después de la erupción de 4.2 ka ocurrió esta actividad, pero se ha agrupado como la unidad "CB 3 " (las cúpulas se clasifican como "CB 3 1"). Esta actividad también generó depósitos de bloques y cenizas (unidad "CB 3 2") en el piso de la caldera. [22] Las cúpulas son de composición riolítica , los depósitos de bloques y cenizas consisten en cenizas y lapilli [24] y parecen haberse formado cuando las cúpulas colapsaron. [129] A medida que crecen las cúpulas de lava, tienden a volverse inestables a medida que aumenta su extensión vertical hasta que colapsan. Además, las explosiones generadas internamente parecen haber ocurrido en Cerro Blanco cuando los domos de lava crecieron y, a veces, los destruyeron por completo.[148]

Estado actual

No [n] erupciones se han observado o grabado en Cerro Blanco, [79] pero varios indicadores implicar que es todavía activo. [150] En 2007-2009 se registraron enjambres sísmicos a menos de 15 kilómetros (9,3 millas) de profundidad. [79]

La actividad geotérmica ocurre en Cerro Blanco y se manifiesta en el piso de la caldera a través de tierra caliente, fumarolas , [95] desgasificación difusa de CO2, [151] y supuestamente fuentes termales [22] y volcanes de lodo ; [19] Las erupciones freáticas pueden haber ocurrido en el pasado. [151] Las fumarolas liberan principalmente dióxido de carbono y vapor de agua con cantidades más pequeñas de hidrógeno , sulfuro de hidrógeno y metano ; [152] alcanzan temperaturas de 93,7 ° C (200,7 ° F) mientras que se han reportado temperaturas de 92 ° C (198 ° F) para el suelo caliente. La intensa actividad hidrotermal pasada parece haber colocado material silícico [o] de hasta 40 centímetros (16 pulgadas) de espesor, [95] yse produjeron explosiones de vapor dentro de la caldera. [97] En el cráter freático también se encuentran fumarolas activas y conos de arcilla formados por la actividad fumarólica. [153] El sistema geotérmico parece consistir en un acuífero alojado dentro de rocas pre-volcán y calentado por una cámara de magma desde abajo, con las ignimbritas de Cerro Blanco actuando como un sello efectivo. [152] Respaldando la efectividad del sello, las emisiones totales de dióxido de carbono exceden los 180 kilogramos por día (2.1 g / s) pero son considerablemente más bajas que en otros sistemas geotérmicos activos de los Andes. [154] Se ha buscado una posible generación de energía geotérmica .[155] [156]

Un segundo campo geotérmico relacionado con Cerro Blanco se encuentra al sur del volcán y se conoce como Los Hornitos [16] o Terma Los Hornos. [100] Está ubicado en un barranco y consta de tres grupos de piscinas burbujeantes, aguas termales, cúpulas de travertino de hasta 2 metros (6 pies 7 pulgadas) de altura que descargan agua y conos de géiseres extintos; [95] estos conos dan al campo su nombre y algunos de ellos estuvieron activos hasta 2000. [100] Las temperaturas del agua oscilan entre 32-67,4 ° C (89,6-153,3 ° F), [95] los respiraderos están asentados por organismos extremófilos . [157] Los manantiales depositan travertino, [p] [100] formando cascadas, presas, estanques y terrazas de diverso tamaño. [157] También se encuentran depósitos de travertino fósil que forman una meseta de roca carbonatada [159] generada por las aguas que surgen de una fisura. [160] El sistema Los Hornos ha sido interpretado como una fuga del sistema geotérmico Cerro Blanco, [161] y los sistemas de fallas con tendencia suroeste podrían conectarlo con el sistema magmático Cerro Blanco. [162]

Deformación y peligros

La subsidencia a una tasa de 1 a 3 centímetros por año (0,39 a 1,18 pulgadas / año) de la caldera se ha observado desde 1992 [22] en imágenes de InSAR . Se creía originalmente que la tasa de hundimiento había disminuido de más de 2,5 centímetros por año (0,98 pulgadas / año) entre 1992-1997 a menos de 1,8 centímetros por año (0,71 pulgadas / año) entre 1996-2000 [163] y cesó después de 2000 . [21] mediciones posteriores encontraron que la tasa de subsidencia vez había sido constante entre 1992-2011 con 1 centímetro por año (0,39 pulg / año), pero con una fase más rápida entre 1992-1997 [164] y una fase más lenta entre 2014- 2020 de 0,7 centímetros por año (0,28 pulgadas / año), [165]y la ubicación en la que se centra el hundimiento ha cambiado con el tiempo. [166] El hundimiento ocurre a 9-14 kilómetros (5,6-8,7 millas) de profundidad [167] y se ha relacionado con un sistema magmático de enfriamiento, cambios en el sistema hidrotermal [165] [15] o con el hundimiento que siguió al 4.2 ka erupción y todavía está en curso. [78] También se ha identificado levantamiento en el área que rodea la caldera. [168]

El Servicio de Minería y Geología de Argentina ha clasificado a Cerro Blanco en el octavo lugar en su escala de volcanes peligrosos en Argentina. [34] Los sistemas de calderas riolíticas como Cerro Blanco pueden producir grandes erupciones separadas por cortos intervalos de tiempo. La actividad futura podría involucrar una "ebullición" de flujos piroclásticos o erupciones plinianas . Dado que la región está escasamente habitada, los efectos principales de una nueva erupción en Cerro Blanco provendrían de la columna de erupción, que podría esparcir tefra hacia el este e impactar el tráfico aéreo allí. Además, los flujos piroclásticos podrían llegar a través de valles estrechos al valle del Bolsón de Fiambalá a 50 kilómetros (31 millas) al sur de Cerro Blanco, donde vive mucha gente. [150]

Historia de la investigación

La investigación en la región comenzó en el siglo XIX y se concentró principalmente en la minería . [73] Cerro Blanco recibió la atención de los científicos después de que imágenes de satélite a principios del siglo XX observaron la deflación de la caldera. [5] Se han identificado varias capas de tefra del Holoceno en la región, pero vincularlas con erupciones específicas ha sido difícil [3] hasta 2008-2010, cuando algunas de ellas estaban vinculadas al respiradero Cerro Blanco. [72] El interés científico ha aumentado en la década de 2010 debido al descubrimiento de la gran erupción de 4.2 ka. [34]

Ver también

Notas

  1. ↑ Las ignimbritas son depósitos volcánicos que consisten en piedra pómez incrustada en cenizas y cristales, y que son depositados por flujos piroclásticos . [2]
  2. ↑ Tephra es roca fragmentada producida por erupciones volcánicas. Dicha lluvia se denomina " lapilli " cuando tiene un grosor de 2 a 64 milímetros (0,079 a 2,520 pulgadas) y " ceniza " con menos de 2 milímetros (0,079 pulgadas) de grosor. [3]
  3. ↑ El Altiplano- Puna es la segunda meseta más grande de la Tierra después de la meseta tibetana y consta de varias cadenas montañosas separadas por valles con drenaje cerrado . [4]
  4. ↑ Las rocas generadoras de las ondas incluyen tanto rocas volcánicas más antiguas como rocas erupcionadas por Cerro Blanco, con diferentes componentes principales en diferentes áreas. [44] Los abanicos aluviales aportan sedimentos adicionales en algunos lugares. [45]
  5. ↑ El valle de Purulla [34] parece ser el mismo valle que el valle de Puruya. [8]
  6. ^ Parece ser lo mismo que yardangs . [53]
  7. ^ También conocido como Mar de Piedra Pomez. [55]
  8. ↑ La Ignimbrita Rosada de 6.3 ± 0.2 millones de años puede haberse originado en el área de Cerro Blanco. [109] Se ha planteado la hipótesis de que la Ignimbrita de Aguada Alumbrera, que aflora al sur de Cerro Blanco, también podría haberse originado allí. [110]
  9. ^ "Campo de piedra pómez" [112]
  10. ^ Los flujos piroclásticos son flujos de ceniza caliente y gas que se abrazan al suelo y se mueven a gran velocidad. [2]
  11. ^ CB 1 se considera pre-caldera, CB 2 como syn-caldera y CB 3 como post-caldera. [123]
  12. ↑ Una región más gruesa se encuentra en Tafí del Valle [128] a 200 kilómetros (120 millas) de Cerro Blanco, donde la tefra alcanza espesores de más de 3 metros (9,8 pies); [125] factores climatológicos pueden haber inducido una lluvia más espesa allí. [99]
  13. ^ Seha estimado una roca densa equivalente a 83 kilómetros cúbicos (20 millas cúbicas). [139]
  14. ↑ Ferdinand von Wolff  [ de ] vinculó una inundación de 1883 en el Bolsón de Fiambalá con una explosión en un volcán al que llamó "Cerro Blanco". [149]
  15. ^ Sílice amorfa , ópalo y cuarzo [147]
  16. ^ Los travertinos son carbonatos no marinos depositados al ascender aguas profundas, cuando el dióxido de carbono se desgasifica y el pH del agua aumenta, lo que provoca la precipitación de carbonatos. [158]

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enlaces externos

  • Estilo eruptivo y dinámica de flujo de las corrientes de densidad piroclásticas asociadas a la gran erupción del Cerro Blanco (4200 AP), Puna Austral
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