Farallon Negro (wulkan)

Współrzędne : Farallon Negro to wulkan w prowincji Catamarca w Argentynie . Aktywny około 9-8 milionów lat temu, był dawniej stratowulkanem lub wulkanem wielootworowym. Ostatecznie erozja usunęła większość wulkanu i odsłoniła podstawową strukturę, w tym intruzje subwulkaniczne.

Pozostałości wulkanu są miejscami operacji wydobywczych.

Geografia i struktura

Farallon Negro znajduje się w argentyńskiej prowincji Catamarca, w Sierra de Belén i na północ od basenu Pipanaco. Może to być największe pole wulkaniczne na argentyńskim przedpolu. Pobliskie miasta to Andalgala około 30 kilometrów (19 mil) na południe od złoża Agua Rica, Belén około 100 kilometrów (62 mil) na południowy zachód od wulkanu i Tucumán około 300 kilometrów (190 mil) na północny wschód. Lokalny klimat jest suchy, a temperatury wahają się w zakresie 0–35 ° C (32–95 ° F).

Znajduje się pomiędzy regionem tektonicznym Sierras Pampeanas i Puna . Aktywność wulkaniczna w tym regionie, 200 kilometrów (120 mil) na wschód od głównego łuku wulkanicznego , ma nieznane pochodzenie i była szeroko rozpowszechniona w przeszłości. Wspomniany wulkanizm miał miejsce między 12 a 5 milionów lat temu.

Farallon Negro prawdopodobnie jest stratowulkanem , który został zdegradowany przez erozję, co spowodowało odsłonięcie natrętnych ciał. Przed erozją wulkan mógł mieć ponad 6000 metrów (20 000 stóp) wysokości i zajmować powierzchnię 700 kilometrów kwadratowych (270 2). Inna teoria sugeruje, że Farallon Negro był kompleksem z wieloma otworami wentylacyjnymi. Wysokość piwnicy wynosi około 2600 metrów (8500 stóp). Należą do nich ośrodki porfiru Agua Rica i Bajo de la Alumbrera oraz intruzja Agua Tapada i Bajo el Durazno. Większość produktów wulkanicznych Farallon Negro to lawa i brekcja . Wulkaniczny otwór wentylacyjny dla większości produktów Farallon Negro wydaje się znajdować w ogólnym obszarze Alto de la Blenda, co sugeruje, że jest to lokalizacja otworu wentylacyjnego. Jednostki wulkaniczne w Durazno różnią się nieco od tych w głównym kompleksie. Kopuły lawy są czasami otoczone strumieniami popiołu i bloków.

Znaczną część odsłoniętego kompleksu tworzą natrętne wulkany. W Bayo de la Alumbrera kompleks dacytu jest osadzony w piroklastycznych i trachyandezytach . Bayo de la Alumbrera zostało pierwotnie zakopane pod stosem wulkanicznym o wysokości 2500 metrów (8200 stóp). monzonitu Alto de la Blenda powstaje szereg stad (o szerokości 0,1–1 km (0,062–0,621 mil)) i grobli, co wskazuje, że może to być pozostałość po kanale. Wydaje się, że w niektórych stadach podczas formowania zachodziło mieszanie magmy; w Alto de la Alumbrera powstały najpierw skały felsyczne , a na końcu maficzne . Podczas formowania się Bajo de la Alumbrera w andezyt wstrzyknięto kilka grobli i zapasów. Wiele z tych stad uległo zmianom hydrotermalnym, które objęły otaczające skały wkrótce po ich utworzeniu, w tym propylitowej , ale późniejsze stada nie wykazują żadnych oznak zmian. Ten wzór prawdopodobnie pojawił się, ponieważ silna aktywność wulkaniczna podczas najwcześniejszych intruzji spowodowała wyciek płynów, zanim mogły one wywołać zmiany. Kiedy aktywność wulkaniczna spadła, uwięzione płyny mogły zainicjować przemiany hydrotermalne. Prawdopodobnie zbiegło się to ze zmianą lokalnego reżimu naprężeń, która zmniejszyła aktywność wulkaniczną. Wady i złamania wpłynęły na zmianę. W Bajo de la Alumbrera zmiana ta ustąpiła miejsca wtrąceniom magnetytu i anhydrytu , które wskazywały, że skały były silnie utlenione. Na zdjęciach satelitarnych Bajo de la Alumbrera zauważalne są przemiany fylowe (piryt-kwarc- serycyt ) i potasowe (biotyt-ortoklaz). Agua Rica, kolejne odsłonięte złoże, przecina dolina Quebradas Mina. Jest podzielony na porfiry Seca i Trampeadero. Znaleziono również dwie diatremy, z których jedna nosi nazwę El Espanto.

Chemia skał i analiza izotopów sugeruje, że początkowo system Farallon Negro nie był oparty na komorze magmy . Począwszy od 8,5 milionów lat temu prawdopodobnie powstała heterogeniczna komora magmy, z rosnącą zawartością skał felsycznych na jej dachu. Do wyjaśnienia powstania złoża Alumbrera wymagana jest minimalna objętość 7 kilometrów sześciennych (1,7 cu mil). Ta komora magmowa miała prawdopodobnie niejednorodny skład.

Geologia

Subdukcja płyty Nazca między 28 ° a 33 ° szerokości geograficznej południowej spłaszczyła się, począwszy od 18 milionów lat temu, powodując rozprzestrzenienie się wulkanizmu łukowego na Sierras Pampeanas. Subdukcja odcinka grzbietu Juan Fernández mogła spowodować to spłycenie. 10 milionów lat temu wulkanizm ustał w głównym łańcuchu andyjskim w tym segmencie, prawdopodobnie dlatego, że klin płaszcza został przerzedzony przez spłaszczenie subdukcji. Na północ i południe od tego segmentu subdukcja jest bardziej stroma, a wulkanizm utrzymuje się do dnia dzisiejszego.

Farallon Negro znajduje się w strefie granicznej między płaską strefą subdukcji a strefą bardziej stromej subdukcji dalej na północ, która wygenerowała Centralną Strefę Wulkaniczną . Wiele wulkanów w tej strefie przejściowej znajduje się na północno-zachodnich liniach trendu; obejmuje to Cerro Negro de Chorillos , Farallon Negro, Galán i Cerro Tuzgle . Na tym obszarze znajduje się strefa uskoku Tucuman.

Lokalny

Podłoże w obszarze Farallon Negro w Sierras Pampeanas to łupki i gnejsy pochodzenia głębinowego z intrudowanym batolitem z epoki ordowiku - syluru . Ta aktywność plutoniczna zbiegła się w tym czasie z kolizją Ameryki Południowej ze wschodnią Ameryką Północną. Sierras Pampeanas tworzy kilka łańcuchów gór proterozoiku - paleozoiku z oddzielającymi je dolinami. W okresie pliocenu - plejstocenu wyodrębnione zostały oddzielne bloki piwnic. Te wzorce geologiczne są podobne do orogenezy Laramide w Ameryce Północnej i mogą być ogólnym wzorcem budowania gór nad płaską subdukcją. W miocenie na obszarze tworzącym formację El Morterito, która osiąga grubość 200 metrów (660 stóp), osadzały się czerwone pokłady . Formacja ta prawdopodobnie powstała w wyniku zdarzeń epizodycznych, takich jak gwałtowne powodzie . Skały paleozoicznego podłoża pod Farallon Negro zawierają amfibolit , łupek miki , fyllit i kwarcyt .

Sam Farallon Negro znajduje się między Sierra de Aconquija na wschodzie a Sierra de Quilmes na północy. Oba są blokami piwnic paleozoicznych, a Farallon Negro znajduje się w zagłębieniu między nimi. Powstanie tego zagłębienia mogło nastąpić po osadzeniu się osadów z czerwonego złoża, ponieważ tworzą one cienkie warstwy, podczas gdy wulkany Farallon Negro mają ponad 2 kilometry (1,2 mil). Wulkanity wybuchły przez krystaliczne podłoże, w tym batolity i skały metaosadowe.

Zapis geologiczny

Farallon Negro jest w znacznym stopniu zerodowany, prawie do jego paleozoicznej piwnicy. Erozja miała miejsce między miocenem a plioceńskim, biorąc pod uwagę, że skały wulkaniczne są zakopane pod plioceńskimi konglomeratami.

Kompozycja

Andezyt bazaltowy i andezyt stanowią większość wulkanizmów Farallon Negro. Występują również dacyty i bazalt. Złoże porfiru Bajo de la Alumbrera znajduje się w szosonicie . Są heterogeniczne pod względem składu, z kilkoma fazami zdominowanymi przez hornblendę , plagioklaz i piroksen . Występują również magnetyt i biotyt . Ogólnie rzecz biorąc, wczesne skały są maficzne, a późne pośrednie lub krzemionkowe. Mieszanie magmy mogło odgrywać rolę w powstawaniu skał; w szczególności andezyty powstałe z mieszania wytopów bazaltowo- lamprofirowych z wytopami dacytowo-ryolitowymi w skałach andezytowych. Ogólny skład jest bogaty w potas wapń-alkaliczny. Skład izotopów jest typowy dla dojrzałego łuku wulkanicznego. Całkowita ilość wyprodukowanej magmy wynosi około 300 kilometrów sześciennych (72 cu mil).

Dno stosu wulkanicznego tworzy brekcje, które prawdopodobnie zostały umieszczone przez przepływy przypominające powódź. Występują również skały osadowe, groble i strumienie lawy. W górnych warstwach znajdują się strumienie lawy i kopuły lawy. Znów są też skały osadowe. Niektóre osady mogą być osadami rumowiska, spotykane są również osady freatomagmatyczne.

Produkty zmian zostały przeanalizowane w Bajo de la Alumbrera. Zawierające złoto piryt i chalkopiryt , bornit i enargit to główne minerały zawierające złoto. Występują również ortoklazy hydrotermalne i kwarc oraz zespoły hydrotermalne anhydrytu, biotytu i magnetytu. Wcześniejszy kapelusz argyllowy ( gliniasty ) nad złożem został zerodowany. Alto de la Blenda wykazało obecność chalkopirytu, galeny , pirytu, sfalerytu , tennantytu - tetraedrytu . Agua Rica przedstawia kowelit , enargit , galenę , markasyt , molibdenit , piryt, sfaleryt, siarkę i tetraedryt, utworzone najpierw jako porfir, który został następnie zmodyfikowany przez rurociągi hydrotermalne.

Pewna mineralizacja była kierowana przez płyny, które wydychały z komory magmy do otaczających skał po okresie spoczynku wulkanicznego. Inkluzje w skałach wskazują, że płyny te zawierały solankę i płyny bogate w siarczki. Te solanki i płyny zawierające siarczki wydobywały większość złota i miedzi ze skał masowych, powodując, że były one uboższe w Au i Cu niż wytopy. Płyny te prawdopodobnie miały temperaturę ponad 600 ° C (1112 ° F) i tworzyły się pod skałami o grubości około 3 kilometrów (1,9 mil).

Wybuchowa historia

Najstarszy odnotowany wiek to 9,4 ± 0,3 milionów lat temu dla strumienia lawy w Bayo el Durazno, ale obecne są niedatowalne jednostki stratygraficznie starsze niż ten strumień. Aż do wystąpienia aktywności 8,05 ± 0,37 milionów lat temu w stożku centralnym, między 8,0 ± 0,2 a 7,27 ± 0,35 milionów lat temu Cerro Durazno był aktywny.

Spośród intruzji andezyty Tampa Tampa między Alto de la Blenda i Bajo el Durazno powstały jako pierwsze przy 9,0 ± 0,2 milionów lat temu. Bajo el Durazno utworzyło porfir przy 8,39 ± 0,18 milionów lat temu. Ryolit Las Casitas i porfir andezytowy Chilca mają porównywalny wiek 8,0 ± 0,12 i 8,0 ± 0,11 milionów lat temu. Stado Alto de la Blenda powstało 7,55 ± 0,3 milionów lat temu. Agua Tapada powstała 7,35 ± 0,16 milionów lat temu. Las Pampitas został umieszczony 7,22 ± 0,28 milionów lat temu. Bajo de San Lukas zostało umieszczone 7,1 miliona lat temu. 6,98 ± 0,08–6,78 ± 0,15 powstała intruzja Bajo de la Alumbrera. 6,18 ± 0,05 i 6,04 ± 0,07 milionów lat temu skały Loma Morada i Macho Muerto zostały umieszczone. Ryolity Quebrada de los Leones są najmłodszymi intruzjami, ale nie są datowane izotopowo.

Dowody wskazują, że na początku wulkan Farallon Negro rósł szybko, przynajmniej w sektorze północno-zachodnim, a następnie wzrost wygasł. Pod koniec aktywności około 7,3 milionów lat temu mogło dojść do zawalenia się kaldery . Skład produktów erupcji zmieniał się w czasie życia systemu. Główny wulkanizm (9,2–6,8 milionów lat temu) był andezytowo-dacytowy. W fazie intruzyjnej (8,0–6,2 milionów lat temu) magma była początkowo andezytem bazaltowym, a później ryolitem.

Górnictwo

Kopalnia miedzi i złota znajduje się w Bajo de la Alumbrera, otwarta w lipcu 1997 roku. Szacuje się, że będzie to jedna z dziesięciu największych kopalni miedzi na świecie w pełnej produkcji i jedna z największych kopalni złota w Ameryce Południowej . Niektóre wydobycie miedzi rozpoczęło się już w latach 70. XX wieku, ale dużą kopalnię odkrywkową otwarto w lutym 1998 r. W Alto de la Alumbrera działają również dwie kopalnie, kopalnia Farallon Negro została otwarta w 1978 r., A Alto de la Alumbrera została otwarta w 1986 r.

Szacuje się, że Bajo de la Alumbrera zawiera 3 000 000 ton (3 000 000 długich ton; 3 300 000 ton amerykańskich) miedzi . Mineralizacja mogła pochodzić z magm maficznych. Proces powstawania tych osadów jest o tyle różny od innych andyjskich osadów porfiru, ponieważ został on utworzony przez kilka systemów hydrotermalnych, które dzieliło zaledwie kilka milionów lat, podczas gdy np. porfir miedziowy z Salwadoru powstał podczas epizodycznej aktywności magmowej.

Źródła

Pobrano z „ https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Farallon_Negro_(volcano)&oldid=1096955107 ”