Presa volcánica

Presa natural producida directa o indirectamente por vulcanismo

El borde de The Barrier en Columbia Británica , Canadá .

Una presa volcánica es un tipo de presa natural producida directa o indirectamente por el vulcanismo , que retiene o restringe temporalmente el flujo de agua superficial en los arroyos existentes, como una presa artificial . Hay dos tipos principales de presas volcánicas, las creadas por el flujo de lava fundida y las creadas por la deposición primaria o secundaria de material piroclástico y escombros . Esta clasificación generalmente excluye otras características geológicas de tipo presa, a menudo más grandes y de vida más larga, denominadas por separado lagos de cráter., aunque estos centros volcánicos pueden estar asociados con la fuente de material para las presas volcánicas, y la parte más baja de su borde de confinamiento puede considerarse como tal presa, especialmente si el nivel del lago dentro del cráter es relativamente alto.

Las presas volcánicas generalmente ocurren en todo el mundo, en asociación con provincias volcánicas antiguas y activas, y se sabe que han existido en el registro geológico, en tiempos históricos y ocurren en la actualidad. Su eliminación o falla se registra de manera similar. La longevidad y el alcance varían ampliamente, con períodos que van desde unos pocos días, semanas o años hasta varios cientos de miles de años o más, y dimensiones que van desde unos pocos metros a cientos, a varios miles.

El emplazamiento, la estructura interna, la distribución y la longevidad de tales presas pueden relacionarse de diversas formas con la cantidad, rapidez y duración de la energía geotérmica ( primaria ) liberada y el material rocoso disponible; otras consideraciones incluyen los tipos de rocas producidas, sus características físicas y de tenacidad, y sus diversos modos de deposición. Los modos de depósito incluyen el flujo por gravedad de lava fundida en la superficie, el flujo por gravedad o la caída de piroclásticos a través del aire, así como la redistribución y transporte de esos materiales por gravedad y agua.

Presa de lava

Las presas de lava se forman cuando la lava fluye o se derrama en el valle de un río en cantidad y altura suficientes para superar temporalmente la naturaleza explosiva (vapor) de su contacto con el agua y la fuerza erosiva del agua que fluye para eliminarla. Esto último depende de la cantidad de flujo de agua y del gradiente de la corriente. La lava puede fluir durante numerosas erupciones sucesivas o repetitivas y puede emanar de respiraderos o fisuras únicos o numerosos. La lava de esta naturaleza, como el basalto , suele asociarse con erupciones menos explosivas; Lavas más viscosas con menor contenido máfico , como dacitas y riolitas., también pueden fluir, pero tienden a estar más estrechamente asociados con erupciones de mayor explosividad y la formación de piroclásticos.

Una vez establecido inicialmente, el flujo de lava continuo crea una cara más empinada corriente arriba mientras lucha contra el agua que sube, pero con la mayor parte de la lava fluyendo sin obstáculos corriente abajo cubriendo el lecho del río ahora seco y sus sedimentos aluviales , a veces por millas. Así emplazada, la forma de una presa de lava se asemeja a una mancha alargada, encajada en el fondo del valle. Al mismo tiempo, el agua continúa fluyendo, el lago continúa subiendo y acumulando sedimentos, que anteriormente habían migrado sin obstáculos río abajo. El relleno de sedimentos, el desborde, la erosión descendente, las cascadas y el socavado siguen inevitablemente, ^{[1] a} menos que se establezca una salida alternativa, para el agua y los sedimentos en otras partes del drenaje.

Grandes ejemplos de presas de lava del registro geológico incluyen las que se desarrollaron repetidamente desde el lado occidental del Gran Cañón , con el remanente más grande ahora denominado Presa Prospect , ^[1] y en varios lugares dentro del drenaje del río Snake . El antiguo 'lago Idaho', que existió durante más de 6,5 millones de años, llenó la parte occidental de la parte posterior de dicha estructura y creó la sección occidental de la llanura del río Snake , y acumuló 4.000 pies (1.200 m) de sedimentos lacustres. ^[2] Otros lugares incluyen cerca de American Falls, Idaho y muchos otros. Muchos de estos fueron superados, arrastrados o bordeados por la inundación repentina.originario del ancestral lago Bonneville . ^[3]

Existen muchos otros ejemplos a nivel mundial, incluidos el lago Caburgua en Chile, Mývatn en Islandia y el lago Reporoa en Nueva Zelanda. ^{[4] Los} ejemplos en el oeste de Canadá y otros en el noroeste de Estados Unidos incluyen, Lava Lake y The Barrier , que todavía confisca el lago Garibaldi , ^[5] y Lava Butte .

Presa piroclástica

Las presas piroclásticas se crean en un drenaje existente, ya sea por su emplazamiento directo o por la acumulación de partículas piroclásticas ampliamente variables, denominadas en términos generales tefra . A diferencia de las presas de lava, que están formadas por un flujo superficial de gravedad líquido fundido coherente, que llenan el fondo del valle directamente y se solidifican rápidamente desde el exterior hacia adentro, las presas piroclásticas son producidas por corrientes de gravedad aerotransportadas menos coherentes o caídas de partículas de tefra.de la atmósfera, que se solidifica en la superficie más lentamente desde la parte interna hacia afuera; Los piroclásticos también se depositan tanto en el fondo del valle como ampliamente distribuidos en las laderas adyacentes. Su naturaleza aerotransportada está menos restringida al drenaje inmediato y pueden agitarse sobre los límites del drenaje; sus componentes particulados permiten una redistribución continua después de la colocación inicial por gravedad y agua. La explosividad de las erupciones piroclásticas, tanto lateral como verticalmente, varía desde oleadas de fuego hasta flujos calientes y caídas cálidas.de tefra; el primero tiende a colocar una presa directamente, mientras que el segundo tiende a mejorar la ubicación o proporcionar material adicional. A menos que sea expulsada violentamente y, en términos generales, la tefra de mayor tamaño cae más cerca del cráter y la tefra más pequeña cae más lejos, con su distribución más influenciada por la velocidad y dirección del viento predominante.

Una vez establecida inicialmente, la longevidad continua de una presa piroclástica sigue siendo un equilibrio entre su dureza y tenacidad que se consolidan lentamente, y la cantidad y velocidad de la capacidad erosiva del agua que fluye para eliminarla desde el principio. La tefra no consolidada se mueve rápidamente por la precipitación y el agua que fluye en los desagües, a veces creando un lahar.. Aguas arriba de la presa, este material se acumularía rápidamente para llenar el lago, y aguas abajo tendería a erosionar sus pendientes y base. La acumulación, a menudo rápida, de material piroclástico no consolidado en laderas empinadas tiende a ser inherentemente inestable con el tiempo; Las presas piroclásticas pueden ser emplazadas por el deslizamiento de tierra de dicho material en ríos y arroyos. El material piroclástico, dado el tiempo suficiente para consolidarse o 'soldarse' en roca dura, produce ensamblajes clasificados diversamente como ignimbritas, diversamente brechados o aglomerados , junto con varios tipos de tobas y cenizas volcánicas , y son en su mayoría de composición félsica .

Si bien la evidencia de presas piroclásticas ocurren dentro del registro geológico, ^[6] son más conocidas y estudiadas en relación con erupciones volcánicas recientes y actuales. Los ejemplos en todo el mundo incluyen asociaciones con El Chichon en México, ^[7] y el Volcán Karymsky en Rusia. ^[8] El lago de la caldera asociado con el volcán Taal , que anteriormente estaba abierto al Mar de China Oriental, fue cerrado permanentemente por una presa piroclástica durante la erupción de 1749, y permanece en equilibrio a un nivel más alto hasta el día de hoy, ^[9] mientras que el La presa piroclástica que comprende el borde bajo del cráter del lago Nyos en Camerún se considera menos estable.^[10]

Riesgos

Como todas las formas de represas naturales, la erosión o la falla de las represas volcánicas pueden producir inundaciones catastróficas , flujos de escombros y deslizamientos de tierra asociados , dependiendo del tamaño del lago confinado .

Ver también

• Meseta volcánica  - Meseta producida por la actividad volcánica

Referencias

1. Jeremy Schmidt, Parque Nacional del Gran Cañón: Guía de Historia Natural , p.34-37. Houghton Mifflin Harcourt, (1993)
2. "Lago Idaho - sendero de recreación nacional de Hulls Gulch" . Oficina de campo de BLM Four Rivers . Oficina de Administración de Tierras de EE. UU . Consultado el 20 de julio de 2011 .
3. Harold E. Malde, La catastrófica inundación de Bonneville del Pleistoceno tardío en la llanura del río Snake, Idaho
4. V. Manville, Sedimentología e historia del lago Reporoa: un lago supra-ignimbrita efímero, zona volcánica de Taupo, Nueva Zelanda . En Sedimentación volcánica en entornos lacustres , James DL White, Nancy R. Riggs, Eds., Wiley-Blackwell, (2001), p.194.
5. Catálogo de volcanes canadienses: campo volcánico del lago Garibaldi Archivado el 19 de febrero de 2006 en la Wayback Machine. Consultado el 30 de julio de 2007.
6. Andrews, Graham DM, Russell, J. Kelly y Stewart, Martin L., FORMACIÓN DE LAHAR POR COLAPSO CATASTROFICO DE UNA PRESA PIROCLÁSTICA: HISTORIA, VOLUMEN Y DURACIÓN DEL LAGO SALAL 2360 BP, MOUNT MEAGER, COLUMBIA BRITÁNICA, CANADÁ , (Resumen) Sociedad Geológica de América , 2009
7. El Chichon, México
8. A.Belousov y M. Belousova, Proceso eruptivo, efectos y depósitos de las erupciones freatomagmáticas basálticas antiguas y de 1996 en el lago Karymskoye, Kamchatna, Rusia. En Sedimentación volcánica en entornos lacustres , James DL White, Nancy R. Riggs, Eds., Wiley-Blackwell, (2001) p. 39.
9. Historia de la actividad de Taal hasta 1911 descrita por el P. Saderra Maso
10. Tansa Musa, Reuters, Presa de Camerún se acerca al colapso, 10,000 vidas en riesgo , Environmental Network News, 19 de agosto de 2005