Parinacota (wulkan)


Parinacota Parina Quta
Volcán Parinatoca Chile-Bolivia camilogealano(.)com.jpg
Parinacota i jezioro Chungará
Najwyższy punkt
Podniesienie 6380 m (20930 stóp)
Rozgłos 1989 m (6526 stóp)
Izolacja 20 km (12 mil)Edit this on Wikidata
Wymienianie kolejno Ultra
Współrzędne Współrzędne :
Geografia
Parinacota Parina Quta is located in Bolivia
Parinacota Parina Quta

Parinacota Parina Quta
Lokalizacja w Boliwii, na granicy z Chile
Lokalizacja Boliwia – granica Chile
Zakres nadrzędny Andy
Geologia
Typ górski Stratowulkan
Łuk wulkaniczny / pas Centralna strefa wulkaniczna
Ostatnia erupcja 290 n.e. ± 300 lat
Wspinaczka
Pierwsze wejście 1928
Najłatwiejsza trasa śnieg/skały

Parinacota (w hiszpańskiej pisowni), Parina Quta lub Parinaquta to uśpiony stratowulkan na granicy Boliwii i Chile . Wraz z Pomerape tworzy łańcuch wulkaniczny Nevados de Payachata . Część środkowej strefy wulkanicznej Andów , jej szczyt osiąga wysokość 6380 metrów (20 930 stóp) nad poziomem morza . Symetryczny stożek jest zwieńczony kraterem szczytowym o szerokości 1 kilometra (0,62 mil) lub 500 metrów (1600 stóp). Dalej na południowych zboczach znajdują się trzy pasożytnicze centra znane jako stożki Ajata. Te stożki wygenerowały strumienie lawy . Wulkan leży nad platformą utworzoną przez kopuły lawy i andezytowe strumienie lawy.

Wulkan zaczął rosnąć w plejstocenie i utworzył duży stożek. W pewnym momencie między plejstocenem a holocenem zachodnie zbocze wulkanu zapadło się, tworząc gigantyczne osuwisko , które rozprzestrzeniło się na zachód i utworzyło duże, pagórkowate osady osuwiskowe. Lawina przekroczyła i zatamowała istniejący wcześniej drenaż, zatrzymując lub powiększając jezioro Chungará ; w obrębie złoża wyrosło wiele innych jezior, które obecnie tworzą górne wody Rio Lauca . Aktywność wulkaniczna odbudowała stożek po upadku, usuwając bliznę po upadku.

Parinacota miała liczne wylewne i wybuchowe erupcje podczas holocenu, ostatnie około 200 lat temu. Chociaż nie ma zarejestrowanych erupcji, legendy miejscowej ludności Aymara sugerują, że mogli być świadkami jednej erupcji. Ponowna działalność w Parinacota jest możliwa w przyszłości, chociaż stosunkowo niska gęstość zaludnienia w regionie ograniczyłaby ilość szkód, które mogą wystąpić. Niektóre miasta i regionalna autostrada między Boliwią a Chile są potencjalnie narażone na skutki nowej erupcji.

Nazwa

Imię "Parinacota" to Aymara . Parina oznacza flaminga i jezioro quta . Parinacota i jej sąsiad Pomerape są również znani jako Nevados de Payachata , „bliźniacy”. Odnosi się to do faktu, że wulkany są do siebie podobne.

Geomorfologia i geologia

Parinacota leży na zachodnim skraju Altiplano w środkowych Andach. Granica między Boliwią a Chile przecina wulkan na pół i biegnie wzdłuż krawędzi krateru, który leży w Boliwii. W Chile, gdzie znajduje się większość budowli, Parinacota leży w gminie Putre w regionie Arica y Parinacota , aw Boliwii w departamencie Oruro w prowincji Sajama . Miasta Ajata i Parinacota leżą odpowiednio na południowy zachód i zachód od wulkanu. Region leży na dużej wysokości, a dostęp jest utrudniony, co utrudnia badania wulkanów środkowych Andów.

Regionalny

Subdukcja

Płyta Nazca i Płyta Antarktyczna subdukują się pod płytą Ameryki Południowej w Rowie Peru-Chile w tempie odpowiednio 7–9 centymetrów rocznie (2,8–3,5 cala / rok) i 2 centymetry rocznie (0,79 cala / rok), co powoduje aktywność wulkaniczną w Andach . Współczesny wulkanizm występuje w czterech oddzielnych pasach: północnej strefie wulkanicznej (NVZ), centralnej strefie wulkanicznej (CVZ), południowej strefie wulkanicznej (SVZ) i australijskiej strefie wulkanicznej (AVZ). Rozciągają się one odpowiednio między 2°N-5°S, 16°S-28°S, 33°S-46°S i 49°S-55°S. Pomiędzy nimi znajduje się około 60 aktywnych wulkanów i 118 wulkanów, które wydają się być aktywne podczas holocenu , nie licząc potencjalnie aktywnych bardzo dużych krzemowych systemów wulkanicznych lub bardzo małych monogenetycznych . Te pasy aktywnego wulkanizmu występują tam, gdzie płyta Nazca subdukuje pod płytą Ameryki Południowej pod stromym kątem, podczas gdy w nieaktywnych wulkanicznie szczelinach między nimi subdukcja jest znacznie płytsza; między płytami nie ma astenosfery płyty subdukcyjnej i płyty nadrzędnej w szczelinach.

Parinacota jest częścią CVZ, która zawiera około 44 aktywnych wulkanów. Większość wulkanów CVZ jest stosunkowo słabo zbadana, a wiele z nich ma wysokość przekraczającą 5000 metrów (16 000 stóp). Niektóre z tych budowli działały w czasach historycznych; należą do nich El Misti , Lascar , San Pedro i Ubinas ; największa historyczna erupcja CVZ miała miejsce w 1600 roku w Huaynaputina . Inne wulkany w CVZ, które były przedmiotem badań, to Galan i Purico . CVZ ma charakterystyczną grubość skorupa (50–70 kilometrów (31–43 mil)) i skały wulkaniczne mają szczególne stosunki izotopów tlenu i strontu w porównaniu z SVZ i NVZ. Parinacota leży w segmencie CVZ, gdzie rów peruwiańsko-chilijski zakrzywia się pod kątem 45° i gdzie kierunek subdukcji zmienia się z ukośnego na prostopadły. Skorupa jest tam szczególnie gruba, przyczyny tego nie są jeszcze uzgodnione i mogą się różnić między zachodnią i wschodnią stroną CVZ.

Wulkanizm związany z subdukcją w regionie trwa od 200 milionów lat temu, grzebiąc większość prekambryjskiego podłoża. Większość wychodni piwnic w regionie tworzą różne jednostki pochodzenia osadowego i wulkanicznego. Dramatyczny wzrost aktywności wulkanicznej nastąpił około 27 milionów lat temu, kiedy płyta Farallon rozpadła się i subdukcja znacznie wzrosła. Po stronie boliwijskiej najstarszymi wulkanitami są oligoceńska formacja Kollukollu sprzed 34 mln lat i 23 mln lat Rondal Lavas. miocen aktywność wulkaniczna wygenerowała formacje Berenguela, Carangas i Mauri, a następnie formację Perez w pliocenie i plejstocenie . Na wszystkie te formacje miało wpływ wypiętrzenie i fałdowanie terenu, prawdopodobnie związane ze zmianami reżimu subdukcji. Wulkanizm trwał do późnego plejstocenu i holocenu, aw plejstocenie towarzyszyła mu aktywność lodowcowa. Przez cały ten okres aktywność wulkaniczna stopniowo migrowała na zachód; obecnie znajduje się na granicy Boliwii i Chile.

Lokalny

W centrum wulkan Parinacota. U góry po prawej stronie znajduje się Pomerape, po lewej jeziora Cotacotani i osada lawinowa, a czarna struktura poniżej środka to jezioro Chungará

Parinacota to wysoce symetryczny stożek wulkaniczny, mający klasyczny kształt „regularnego stożka” stratowulkanu . Wulkan ma wysokość 6380 metrów (20930 stóp) i charakteryzuje się zarówno blokowymi strumieniami lawy, jak i strumieniami scoria . Wypływy lawy są świeże z wałami przeciwpowodziowymi, płatami i grzbietami przepływowymi i osiągają długość 7 kilometrów (4,3 mil) na zboczach stożka. Wypływy lawy mają grubość od 10 do 40 metrów (33 do 131 stóp) i mogą rozprzestrzeniać się na szerokość 1200 metrów (3900 stóp) u podnóża wulkanu. Przepływy piroklastyczne znajdują się również, osiągające długość 7 kilometrów (4,3 mil) i są zwykle słabo skonsolidowane, zawierające bomby z chleba i brekcji .

kraterem szczytowym o szerokości 1 kilometra i głębokości 300 metrów , który ma nieskazitelny wygląd. Inne dane sugerują szerokość 500 metrów (1600 stóp) i głębokość 100 metrów (330 stóp). Krater jest źródłem przepływów pumeksu, które mają dobrze zachowane cechy powierzchni, takie jak wały przeciwpowodziowe i płaty, zwłaszcza na wschodnim zboczu. Te strumienie pumeksu rozciągają się na odległość 2 kilometrów (1,2 mil) od krateru. Osady popiołu rozciągają się na wschód od Parinacota na odległość 15 kilometrów (9,3 mil) w Boliwii. jeziora Chungará znaleziono osady popiołu i lapilli również.

Stożek znajduje się na szczycie wielopłatowej platformy andezytowej o grubości 50 metrów (160 stóp) , znanej jako „ Andezyty Chungará ”, która wyrasta na północnym brzegu jeziora Chungará w formie półki. Na tej półce znajduje się system kopuł lawy , które osiągają grubość 150 metrów (490 stóp). Kopułom lawy towarzyszą bloków i popiołu , które osiągają długość 3,5 km (2,2 mil). Strome zejście prowadzi do jeziora Chungará .

Na południe od głównego gmachu leżą pasożytnicze otwory wentylacyjne znane jako stożki Ajata, które utworzyły się wzdłuż szczeliny wychodzącej z głównego stożka i są wyrównane z regionalnym lineamentem Condoriri-Parinacota . Wymiary stożków sięgają 250 metrów (820 stóp) szerokości i 70 metrów (230 stóp) wysokości. Strumień High Ajata emanuje z pojedynczego stożka i rozprzestrzenia się na południowy zachód jako płatkowaty strumień lawy. Środkowy przepływ Ajata jest znacznie mniejszy i pochodzi z trzech różnych stożków poniżej źródła Wysokiej Ajata, z których każdy ma swoje własne małe pole przepływu. Górne i dolne przepływy Ajata są tylko nieznacznie mniejsze niż strumień High Ajata i tworzą nałożone na siebie strumienie lawy niżej na budowli. Te strumienie lawy to szaro-czarne lawy , zwykle o grubości do 20 metrów (66 stóp); najdłuższy z tych strumieni osiąga długość 3 kilometrów (1,9 mil).

Starsze są duże strumienie lawy dacytowej znane jako „Border Dacites” po południowo-wschodniej stronie Parinacota, które mają 4 na 2 kilometry (2,5 mil x 1,2 mil) w odległości poziomej. Podobny, ale mniejszy strumień lawy leży na zachód od Border Dacites, w całości w Chile. Te trzy strumienie lawy mają całkowitą objętość około 6 kilometrów sześciennych (1,4 cu mil). Ogólnie rzecz biorąc, Parinacota wznosi się na wysokość 1768 metrów (5801 stóp) z powierzchni 170,6 kilometrów kwadratowych (65,9 2); powstały gmach ma objętość 40,6 kilometrów sześciennych (9,7 cu mil).

Po północnej stronie Parinacota częściowo pokrywa się z Pomerape. Parinacota, Pomerape i wulkany położone dalej na południe, takie jak Quisiquisini , Guallatiri i Poquentica , tworzą wschodnią krawędź basenu Lauca. Jest to stosunkowo łagodna równina osuszana przez rzekę Rio Lauca . Łańcuch uśpionych lub wygasłych wulkanów dalej na zachód, takich jak Taapaca , tworzy zachodni brzeg basenu i oddziela Altiplano od stromego spadku do Atacama na zachód od basenu Lauca.

Lodowce

Stary stożek podlegał zlodowaceniu , a na jego strumieniach lawy zachowały się ślady erozji lodowcowej. System moren można zobaczyć na wysokości 4500 metrów (14800 stóp) u południowo-wschodniego podnóża wulkanu, gdzie częściowo przecinają brzegi jeziora Chungará. Zidentyfikowano tam sześć takich moren o wysokości 5–10 metrów (16–33 stóp), które powstały podczas regionalnego maksimum ostatniego zlodowacenia (które nie pokrywało się z globalnym maksimum ostatniego zlodowacenia), chociaż zaproponowano pochodzenie przedostatniego maksimum lodowcowego. Na tym obszarze zaobserwowano również inne, nieokreślone osady lodowcowe.

Parinacota z czapą śnieżną

pokrywa lodowa o powierzchni 4 kilometrów kwadratowych (1,5 2) lub 12 kilometrów kwadratowych (4,6 2) pokrywa górne części wulkanu i opada na wysokość około 5600 metrów (18400 stóp). Na jego południowym zboczu znajduje się również duży lodowiec . Jednak niektóre raporty nie zgadzają się z nazywaniem jakiejkolwiek części czapy lodowej Parinacota „lodowcem”. W latach 1987-2016 powierzchnia lodu w Parinacota i Pomerape zmniejszała się o 1,94% każdego roku. W latach 2002-2003 odnotowano cofnięcie się o 0,9 km2 (0,35 2), a od 2007 roku większość lodu leży na zachodnim zboczu góry.

Upadek sektora

Widok na złoże upadku sektora. W tle Pomerape, po lewej jeziora Cotacotani

Parinacota przedstawia dowody na zawalenie się dużego sektora (gigantyczne osuwisko ), którego złoże zostało pierwotnie zinterpretowane jako strumień lawy. Upadek usunął objętość około 5–6 kilometrów sześciennych (1,2–1,4 cu mil) ze stożka, spadł na ponad 1900 metrów (6200 stóp) w pionie i płynął 23 kilometry (14 mil) na zachód, pokrywając powierzchnię 110 kilometrów kwadratowych (42 2) lub 253 kilometrów kwadratowych (98 2) gruzem; głośność nie jest dobrze ustalona.

W miarę jak wulkan rósł, coraz bardziej obciążał stosunkowo słaby materiał osadowy, na którym rozwinął się wulkan, deformując go, aż te skały osadowe ustąpiły. Zachodnie zbocze mogło zostać osłabione przez działanie lodowca, co dodatkowo ułatwiło początek zawalenia się. Zawalenie się następowało prawdopodobnie sekwencyjnie od dolnej części gmachu do szczytu i utworzyło lawinę skał, które spływały z wulkanu. Przepływ ten był prawdopodobnie laminarny i niezwykle szybki (25–60 metrów na sekundę (82–197 ft / s)), sądząc po morfologii złoża lawinowego, i zawierał znaczne osady sprzed zawalenia się basenu Lauca. Gdy lawina zeszła ze zboczy wulkanu, nabrała prędkości wystarczającej do pokonania niektórych przeszkód topograficznych. Takie zawalenia miały miejsce na innych wulkanach w CVZ, takich jak Llullaillaco , Ollagüe , Socompa i Tata Sabaya ; ostatnie wydarzenie miało miejsce między 1787 a 1802 rokiem w Tutupaca w Peru i był znacznie mniejszy niż upadek sektora Parinacota.

Zawalenie przypominało to, które miało miejsce na Górze Św. Heleny podczas erupcji tej ostatniej w 1980 r ., chociaż zawalenie się Parinacoty było trzykrotnie większe. Oddzielne, mniejsze zawalenie się sektora miało miejsce na kopule lawy u południowo-zachodniego podnóża wulkanu w nieznanym czasie. Takie załamania sektorów są częstym zjawiskiem na wulkanach.

Depozyt zawalenia pokryty śniegiem

Lawina ostatecznie zatrzymała się w dużym „L”, z długim bokiem rozciągającym się wzdłuż osi zawalenia i krótszym bokiem bliżej budowli skierowanym na północ, gdzie jej postęp był ograniczony przez tomografię, tworząc wyjątkowo dobrze zachowane lawiny gruzu. Złoże to ma „garbiony” wygląd, typowy dla złóż załamania sektora; pojedyncze kępy mogą osiągać rozmiary 400–500 metrów (1300–1600 stóp) i wysokość 80 metrów (260 stóp), przy czym rozmiar zmniejsza się w miarę oddalania się od wulkanu. Na powstanie tych kęp prawdopodobnie miała wpływ istniejąca wcześniej konstrukcja budowli; znaczna część oryginalnej stratygrafii budowli sprzed zawalenia została zachowana w obrębie ostatecznego depozytu zawaleniowego. Gdy lawina zatrzymała się, uformowały się grzbiety kompresyjne o osiach prostopadłych do ruchu lawiny. Kilka dużych Bloki Toreva leżą w złożu lawinowym tuż u podnóża Parinacota, osiągają wysokość 250 metrów (820 stóp) i objętość 0,05 km sześciennych (0,012 cu mil). Duże bloki o rozmiarach do 100 metrów (330 stóp) są częścią złoża, a niektóre z tych bloków zachowują szczegóły konstrukcji sprzed zawalenia; bloki osiągają rozmiary 0,5–2 m (1 stopa 8 cali - 6 stóp 7 cali) nawet w dużych odległościach od Parinacoty. Te duże bloki dominują w złożu lawinowym; drobny materiał nie występuje w złożu zawalenia się Parinacota, co jest niezwykłą cechą wśród lawin gruzu. Niektóre bloki odsunęły się od głównego złoża lawinowego. Depozyt lawinowy wykazuje zauważalny podział na dwie jednostki; górna jest andezytowa i pochodzi z rzeczywistego stożka, dolna pochodzi z kopuł lawy pod obecną budowlą.

To zawalenie zrodziło jezioro Chungará, kiedy lawina przepłynęła przez zachodni drenaż między Choquelimpie i Parinacota, tworząc tamę wulkaniczną o wysokości 40 metrów (130 stóp), która zatrzymała około 0,4 km sześciennych (0,096 cu mil) wody. Tworzenie się jezior podczas załamań sektorów zaobserwowano na innych wulkanach, w tym na zawaleniu się Mount St. Helens w 1988 roku. Przed zawaleniem teren ten zajmowały osady aluwialne i rzeczne. W 2015 roku zaproponowano, że przed upadkiem część dorzecza jeziora Chungará zajmowało znacznie mniejsze jezioro.

Lagunas Cotacotani z Parinacota i Pomerape w tle

W obrębie pagórkowatej topografii złoża znajduje się szereg innych jezior i basenów wypełnionych torfem , utworzonych przez wodę przesiąkającą przez złoże lawinowe. Jeziora te znane są jako jeziora Lagunas Cotacotani i są ważną ostoją ptaków. Przynajmniej niektóre z tych jezior mogą być kotłami , powstały, gdy stopiły się bloki lodu transportowane w lawinie. Wraz ze wzrostem odległości od głównego stożka wielkość jezior maleje. Niektóre z tych jezior są ze sobą połączone, inne są izolowane, aw okresach niskich drzewostanów niektóre jeziora mogą się od siebie rozłączyć. Sprężyny u podnóża Parinacota tworzą Rio Benedicto Morales, która przepływa przez niektóre jeziora i kończy się w głównym jeziorze Cotacotani. W przeciwnym razie jeziora te otrzymują wodę z jeziora Chungará przez przesiąkanie. Jeziora ostatecznie tworzą górne wody Rio Lauca, którego bieg wcześniej rozciągał się na obszarze objętym lawiną. Rzeka nie wyrzeźbiła ujścia aż do jeziora Chungará, prawdopodobnie dlatego, że stosunkowo grube osady lawinowe umożliwiają przedostawanie się dużych ilości wody bez rzeźbienia nowego koryta rzeki. Szybkość, z jaką woda przedostaje się przez lawinę, oszacowano na 25 litrów na sekundę (0,88 stopy sześciennej / s); z biegiem czasu stopniowo się zmniejszał, prawdopodobnie w wyniku zwiększonego zamulenia złoża lawinowego. W ten sposób głębokość i powierzchnia jeziora Chungará wzrosły od czasu powstania jeziora, podobnie jak parowanie, które obecnie usuwa prawie 5/6 całkowitego dopływu.

Osady pumeksu o składzie dacytowym są związane z zawaleniem się sektora, co wraz z bombami lawowymi sugeruje, że w czasie zawalenia miała miejsce erupcja; zostało to jednak zakwestionowane. Upadek sektora prawdopodobnie nie był spowodowany erupcją, chociaż wtargnięcie kryptodomu mogło pomóc. Na budowli nie ma dowodów na istnienie blizny po zawaleniu, co wskazuje, że aktywność wulkaniczna po zawaleniu całkowicie wypełniła przestrzeń usuniętą przez zawalenie. Wulkaniczny gmach osiągnął objętość zbliżoną do swojej objętości przed awarią.

Okolica

Teren wokół Parinacoty jest w większości utworzony przez neogeniczne skały wulkaniczne. Mają one w większości ponad milion lat i obejmują poszczególne ośrodki wulkaniczne, takie jak Caldera Ajoya, Caldera Lauca , Choquelimpie, Condoriri , Guane Guane, Larancagua i Quisiquisini oraz mioceński ignimbryt Lauca (2,7 ± 0,1 miliona lat temu), który tworzy podłoże . Działalność wielu z tych ośrodków miała miejsce ponad 6,6 mln lat temu. W nieco większych odległościach leżą wulkany Guallatiri, Nevados de Quimsachata i Taapaca. Proterozoiczne i paleozoiczne skały piwniczne pojawiają się odpowiednio jako charnockit / granulit na wschód i jako amfibolit / gnejs na zachód od wulkanu. Inne formacje obejmują wulkaniczno-klasyczną formację Lupica z epoki oligoceńsko-mioceńskiej oraz jeziorną formację Lauca.

Wiele wulkanów było aktywnych wokół Parinacoty w ciągu ostatniego miliona lat. Pomerape na północny wschód od Parinacota jest podobny do Parinacota, ale większe stopnie rozpadu erozyjnego sugerują, że jest starszy niż Parinacota; na jego wschodnim zboczu znajduje się pomocniczy otwór wentylacyjny datowany na 205 000 lat temu. Pomerape to stosunkowo prosty stożek wulkaniczny, którego stopa jest pokryta gruzem lodowcowym. Jeden wiek uzyskany na stożku to 106 000 ± 7 000 lat temu. ryolitycznej i andezytowej Caquena i Chucullo znajdują się odpowiednio na północny zachód i południowy zachód od Parinacota; są one związane z najstarszymi etapami działalności w Parinacota.

Peryglacjalne i erozyjne formy terenu

Na tym obszarze często występują krajobrazy peryglacjalne ; obejmują one zaokrąglone formy terenu, gładkie powierzchnie, teren soliflukcyjny i teren prążkowany. Ta ekstensywność jest wynikiem stosunkowo suchego klimatu w regionie, który ogranicza rozwój lodowców. Na Parinacocie tego typu formy terenu występują od wysokości 4450 metrów (14600 stóp) i stają się dominujące powyżej 5300 metrów (17400 stóp) aż do linii lodowca. Stopień ich rozwoju jest również funkcją wieku leżących poniżej skał; Holocen skały wulkaniczne mają niewielkie zmiany peryglacjalne, podczas gdy starsze formacje skalne są czasami silnie zmienione. Lahary występowały również w historii Parinacota; Warstwy osadów laharu o grubości 0,2–2 m (7,9 cala - 6 stóp 6,7 cala) znajdują się na południowych i wschodnich zboczach i tworzą wachlarz na północno-zachodnim zboczu Parinacota. W tym wachlarzu złoża laharu osiągają odległość 15 kilometrów (9,3 mil) od wulkanu.

Erozja utworzyła wąwozy w górnym sektorze Parinacota. Poza tym skały wulkaniczne Parinacota są dobrze zachowane dzięki suchemu klimatowi i młodości wulkanu.

Petrologia

Skały wulkaniczne wyrzucone przez Parinacotę mają skład od bazaltowego andezytu po ryolit . Andezyty ze starego stożka zaliczane są do hornblendowych i piroksenowych . Minerały znalezione w skałach to amfibol , apatyt , biotyt , klinopiroksen , tlenek żelaza i tlenek tytanu , skaleń , oliwin , ortopiroksen , piroksen, sanidyna i cyrkon . Nie wszystkie z tych minerałów znajdują się w skałach ze wszystkich etapów Parinacota. Niektóre z tych minerałów, takie jak kwarc i sanidyna, zostały przynajmniej częściowo utworzone przez włączenie obcych skał do magmy. Gabro i granit występują jako ksenolity .

Ogólnie rzecz biorąc, skały wulkaniczne w Parinacota należą do bogatego w potas zestawu wapniowo-alkalicznego . Wulkanity mają charakterystycznie wysoką zawartość baru i strontu, zwłaszcza w najmłodszych skałach Ajata, gdzie ich stężenie jest wyższe niż w jakiejkolwiek innej skale wulkanicznej CVZ. Tendencja do bardziej toleitycznego składu w młodszych erupcjach może odzwierciedlać zwiększony strumień magmy i zmniejszoną interakcję z górną skorupą.

Uważa się, że magmy, które utworzyły Parinacota i Pomerape, stanowią grupę odrębną od tych, które utworzyły starsze centra wulkaniczne w regionie, ale także odrębną od magm, które utworzyły pomocnicze ujście Pomerape i stożki Ajata; te wydają się być bardziej maficzne . Z kolei młodsze i starsze lawy stożkowe Ajata mają inny skład, jeden ma dużą ilość strontu, a drugi niski.

Magmy w regionie Parinacota powstały w wyniku odrębnych procesów. Jednym z nich jest krystalizacja frakcyjna w zamkniętych komorach magmowych . Innym jest mieszanie różnych magm, z których jedną w przypadku Parinacoty mogą być magmy Ajata. Dokładniej, dwie różne magmy o składzie podobnym do magm Ajata przyczyniły się do powstania elementu maficznego w magmach Parinacota. Niektóre różnice w składzie magmy między różnymi wulkanami i etapami mogą odzwierciedlać występowanie kilku różnych zdarzeń różnicowania magmy.

Procesy w komorach magmowych odgrywają ważną rolę w powstawaniu magmy wybuchającej przez wulkany. Różnorodność wzorów petrograficznych sugeruje, że Parinacota nie miał jednej głównej komory magmy, ale raczej różne zbiorniki magmy na różnych głębokościach i ze zmiennymi wzorami wzajemnych połączeń. Niektóre magmy Ajata całkowicie ominęły płytkie zbiorniki. Począwszy od około 28 000 lat temu, jednak kilka różnych systemów magmy skonsolidowało się w jeden, prawdopodobnie w wyniku częstszych wstrzyknięć nowej magmy i / lub nagromadzenia kumulatów które izolowały system magmowy. Tranzyt magmy przez system kanałów trwa prawdopodobnie kilkadziesiąt tysięcy lat, a czas przebywania w komorach magmowych może być rzędu 100 000 lat.

W przypadku Parinacota zauważalna jest różnica między magmami przed zapadnięciem się sektora i za zapadnięciem się sektora, co wskazuje, że osuwisko wywołało duży obrót systemu magmowego. Mówiąc dokładniej, po zawaleniu się skały, które wybuchły, stały się bardziej maficzne, a na ich skład większy wpływ miała krystalizacja frakcyjna, podczas gdy na poprzednie magmy silniej wpływały procesy mieszania. Również produkcja magmy znacznie wzrosła, podczas gdy czas odpoczynku w komorach magmy zmniejszył się. Modelowanie wskazuje, że w krótkim okresie zawalenie spowodowałoby zatrzymanie aktywności na wulkanie wielkości Parinacoty, aw dłuższej perspektywie system hydrauliczny zmieniłby się i stał się płytszy. Ponadto system hydrauliczny wulkanu stałby się bardziej tolerancyjny dla gęstszej magmy maficznej po upadku sektora, być może wyjaśniając, dlaczego otwory wentylacyjne Ajata były aktywne po upadku, ale magma wybuchająca przez nie wpłynęła na petrogenezę magmy głównego stożka znacznie wcześniej. Skala tych zmian jest znacznie większa niż na sąsiednim wulkanie Taapaca, gdzie załamaniu sektora nie towarzyszyły zmiany aktywności; przypuszczalnie płytszy system zaopatrzenia w magmę Parinacota uczynił go bardziej podatnym na skutki rozładunku.

Źródłem magmy Parinacota jest ostatecznie klin płaszcza nad płytą płyty Nazca. Płyny uwolnione z płyty topią klin i powodują tworzenie się wytopów, przy pomocy materiału astenosferycznego, który jest gorętszy i jest transportowany do klina. Te wznoszące się magmy następnie oddziałują ze skorupą, powodując rozległe zmiany w ich składzie. Obszar w skorupie, w którym zachodzi taka interakcja, jest znany jako „MASH” lub „Homogenizacja magazynowania asymilacji topnienia” i to tam powstają podstawowe magmy, które następnie wchodzą do płytkich systemów magmowych. Ponadto oznacza to względna grubość skorupy i wąskość klina płaszcza granat jest stabilny w klinie, co powoduje, że na magmy wpływają procesy petrogenne związane z granatem. Płytsze składniki skorupy ziemskiej, takie jak lokalnie rozległy ignimbryt Lauca-Perez, mogły również zostać zasymilowane przez Parinacota. Te składniki skorupy ziemskiej stanowiły około 12% prymitywnych magm, które wybuchły przez stożki Ajata, podczas gdy klin płaszcza przyczynił się do 83%. Płyny z płyty i osady subdukowane w Rowie Peru-Chile dodały pozostałe 3 i 2%.

Klimat

Średnie temperatury w Parinacota wynoszą około 2,5–6 ° C (36,5–42,8 ° F), z izotermą 0 ° C (32 ° F) unoszącą się na wysokości 4800–4900 metrów (15 700–16 100 stóp). Na sąsiedniej Sajamie , na szczycie temperatury wahają się od -7,5 do -14 ° C (18,5–6,8 ° F). Atmosfera staje się cieńsza i bardziej sucha na wyższych wysokościach, co pozwala zarówno zwiększonemu promieniowaniu słonecznemu na dotarcie do powierzchni w ciągu dnia, jak i większej ilości promieniowania cieplnego z ziemi na ucieczkę w górę atmosfery w nocy. Ten wzór określa dużą dobową amplitudę temperatury w regionie, ze zmianami w skali 20–16 ° C (36–29 ° F).

Parinacota po opadach śniegu

Średnie opady w Parinacota wynoszą około 440 milimetrów rocznie (17 cali / rok). Między około 12 a 26 stopniem szerokości geograficznej południowej większość wilgoci , która dociera, została wchłonięta przez wiatry znad Amazonki i przetransportowana do Andów. W związku z tym wilgotność wzrasta z zachodu na wschód, przy czym wybrzeże Pacyfiku jest szczególnie suche. Parinacota leży w puna seca region klimatyczny, w którym opady występują przez 7 lub 8 miesięcy pory deszczowej i dają łącznie 500–250 milimetrów rocznie (19,7–9,8 cala / rok), z czego większość spada w miesiącach letnich, kiedy Altiplano nagrzewa się pod słońcem, generując monsunowy prąd wiatrowy . Opady letnie są również znane jako „boliwijska zima” lub „zima altiplaniczna”. To niezwykły wzór opadów w Chile; większość kraju ma klimat śródziemnomorski , w którym większość opadów występuje w miesiącach zimowych.

Pochmurna Parinakota

Suchy klimat jest konsekwencją działalności Wyżu Południowego Pacyfiku tuż przy wybrzeżu, efektu cienia deszczowego Andów i zimnego Prądu Humboldta na Oceanie Spokojnym. Suchy klimat pojawił się w regionie 10–15 milionów lat temu. Ogólnie suchy klimat regionu sprawia, że ​​wulkany mogą pozostawać rozpoznawalne topograficznie przez długi czas, ulegając jedynie minimalnej erozji. Podobnie wody gruntowe baseny w regionie są zwykle dość stare, ich historia sięga 13 000–12 000 lat temu. W przeszłości klimat nie zawsze był tak suchy; około 28 000 lat temu i między 13 000 a 8200 lat temu okresowi mokremu towarzyszył postęp lodowców. Środkowy holocen był suchy, po 4000 lat przed obecnym klimatem ponownie stał się bardziej wilgotny. Ze względu na suchość stosunkowo mało osadów jest wypłukiwanych z lądu do rowu peruwiańsko-chilijskiego, co ma wpływ na tektonikę regionu i chemię magmy wybuchającej w wulkanach.

Wiatry w Parinacota wieją zazwyczaj z zachodu, z wyjątkiem pory deszczowej, kiedy wiatry wschodnie są powszechne. Ten schemat wiatru jest kontrolowany przez utworzenie obszaru wysokiego ciśnienia i przesunięcie subtropikalnego prądu strumieniowego na południe.

Flora i fauna

Zbiorowiska roślinne przed jeziorem Chungará

Andy to długi łańcuch górski z różnymi klimatami na różnych szerokościach geograficznych i wysokościach. Tak więc roślinność różni się w zależności od miejsca. W regionie Parinacota, na wysokości 3400–4600 metrów (11 200–15 100 stóp), roślinność tworzą krzewy stepowe , takie jak Baccharis incarum , Baccharis tola , Fabiana densa ; dominującymi gatunkami są Deyuexia breviaristata , Festuca orthophylla , Parastrephia lucida i Parastrphia quadrangularis . W porze deszczowej ta roślinność jest wzmacniana przez rośliny zielne. Powyżej 4000 metrów (13000 stóp) dominuje roślinność trawiasta, która na skalistym podłożu czasami ustępuje roślinności amortyzującej, takiej jak Azorella compacta , której żółty kolor jest charakterystyczny i można go zobaczyć z dużych odległości. Ten typ roślinności kserycznej jest również znany jako „ puna ”. Polylepis tarapacana jest jedynym prawdziwym drzewem występującym na tych wysokościach i tworzy małe lasy, aż do wysokości 5100 metrów (16700 stóp). Blisko wody, bagna Bofedal Przeważa roślinność podobna do, z dominującym gatunkiem Oxychloe andina . Niektóre rodzaje i gatunki są endemiczne dla puna; należą do nich Chilotrichiops , Lampaya , Parastrephia i Oreocerus .

Strefa roślinności Gatunek
Wilgotne gleby piaszczyste Ephedra breana , Festuca , Pennisetum , Werneria glaberrima
Gleby słonawe i wilgotne Festuca orthophylla , Festuca scirpifolia , Poa
Mokradła i nieprzepuszczalne gleby Carex , Festuca scirphifolia , Oxychloe andina
Niektóre gatunki w obszarze roślinności trawiastej

Wśród czynników ekologicznych, które determinują roślinność w regionie, są brak wody, zasolone gleby, obfite nasłonecznienie , roślinożercy, wiatr i niskie temperatury w nocy. Te gatunki roślin, które uwalniają pyłki w powietrzu , często można zidentyfikować w próbkach pobranych z pokrywy lodowej Parinacota, gdzie wiatry osadzają ziarna pyłku.

Gatunki zwierząt, które żyją wokół Parinacota to flaming , guanako , huemul , nandu , wigonia i viscacha . Wśród zwierząt drapieżnych występują kot andyjski , kot pampasowy i puma . Najbardziej licznymi gatunkami zwierząt są jednak gryzonie , z których niektóre można znaleźć aż do najwyższych linii drzew, w tym viscacha i ryjący tuco-tuco . Ważne są również ptaki, takie jak nandu, cynamon , flamingi i różne ptaki drapieżne i wodno-błotne, w tym kondor andyjski .

W przeszłości wiele gatunków ssaków na tym obszarze zostało zdziesiątkowanych, chociaż niektóre z nich ostatnio odnotowały wzrost liczebności. Parinacota i okolice w 1965 roku zostały włączone do Parku Narodowego Lauca , który był dalej modyfikowany w latach 1970 i 1983. Ten naturalny rezerwat charakteryzuje się unikalną florą i fauną w Chile. Jednak potencjalne przyszłe przekierowania wody z jeziora Chungará, polowania na rodzime zwierzęta, nadmierne zbiory roślinności, nadmierny wypas i istnienie głównej autostrady granicznej w pobliżu jeziora Chungará stanowią ciągłe zagrożenia dla środowiska wokół Parinacota.

Jezioro Chungará wzbogaca lokalną florę i faunę. Należą do nich charofity , okrzemki i makrofity wodne . Taksony zwierząt występujące w jeziorze to małże , ślimaki i małżoraczki . W jeziorze występuje około 19 gatunków ryb Orestias , z których niektóre są endemiczne. Specjacja Orestias chungarensis , Orestias laucaensis i Orestias piacotensis była wspomagana przez aktywność wulkaniczną Parinacoty i jej upadek, który oddzielił działy wodne zamieszkałe przez ich gatunki przodków i spowodował specjację allopatryczną .

Wybuchowa historia

Parinacota przeszła pięć oddzielnych etapów aktywności wulkanicznej. Przypuszcza się stosunkowo młody wiek ostatniej erupcji, biorąc pod uwagę dobre zachowanie form wulkanicznych, takich jak strumienie lawy i krater szczytowy; SERNAGEOMIN uważa go za najbardziej aktywny wulkan środkowych Andów pod względem produkcji magmy. Wysoka wydajność magmy może być ułatwiona przez obecność uskoków , które ułatwiają wznoszenie się magmy; lineament Condoriri na tym obszarze może być winą, która kieruje magmę do Parinacota. Za początek erupcji wielu wulkanów, w tym Parinacota, odpowiada wstrzyknięcie magmy maficznej do komór magmowych i mieszanie magm o różnym składzie.

Chungará Andezyty i kopuły lawy

Kopuły lawy są widoczne jako szare wzgórza

Najstarszą strukturą wulkaniczną Parinacota są „Chungará Andesites” i leżąca nad nimi kopuła lawy, które tworzą platformę, która wyrasta po południowej stronie wulkanu Parinacota, naprzeciw jeziora Chungará. Erozja i działanie lodowców wygładziło powierzchnie tych skał, nie pozostawiając żadnych pierwotnych tekstur.

Ta platforma wybuchła między 300 000 a 100 000 lat temu. Dokładniejszy podział definiuje „Andezyty Chungará” jako wybuchające 163 000–117 000 lat temu, a „kopuły ryolitu” mające 52 000–42 000 lat. Inne daty uzyskane na tych etapach to 110 000 ± 4 000 i 264 000 ± 30 000 lat temu dla Andezytów Chungará i ponad 112 000 ± 5 000 dla „kopuł ryolitu”. Te dwie jednostki są również nazywane „Parinacota 1”. Między erupcją „ Andezytów Chungará ” a utworzeniem płaskowyżu kopuły lawy nastąpiła przerwa trwająca ponad 60 000 lat. Ślady działalności wybuchowej podczas etapu kopuły lawy zostały znalezione.

„Chungará Andezyty” mają objętość ponad 4 kilometrów sześciennych (0,96 cu mil); materiał z tych etapów został włączony do złoża zapadliskowego. W tym czasie rozwinął się również wulkan Pomerape. To i duże opóźnienie między erupcją Andezytów Chungará a resztą historii wulkanu może sugerować, że zaangażowane systemy magmowe były różne. Produkcja magmy na wczesnym etapie była niska, z produkcją magmy 0,13 kilometrów sześciennych rocznie (0,031 cu mil / rok), przy czym wzrost kopuły przyczyniał się do 0,5 ± 0,18 kilometrów sześciennych rocznie (0,120 ± 0,043 cu mil / rok).

Upadek Starego Stożka i sektora

W tym samym czasie, gdy kopuły lawy zostały umieszczone, Stary Stożek zaczął rosnąć w niewielkiej odległości na północny zachód od kopuł. Luka czasowa między tym etapem działalności Parinacoty a poprzednim może wynikać z tego, że osady z tego przedziału czasowego są słabo zachowane. Stary Stożek rozwijał się przez 85 000 lat, aż do upadku sektora, i jest również znany jako Parinacota 2. Wychodnie z tego etapu znajdują się głównie nisko na południowo-wschodnich i północno-północno-zachodnich zboczach; poszczególne daty uzyskane na skałach z tego etapu to 20 000 ± 4 000, 46 700 ± 1600 i 53 000 ± 11 000 lat temu. Do tego etapu należą również „Border Dacites”, datowane na 28 000 ± 1000 lat temu. Podobnie, osady popiołu znalezione w jeziorach Cotacotani zostały datowane na ten okres historii wulkanicznej, co wskazuje, że Stary Stożek czasami charakteryzował się wybuchowymi erupcjami. Na tym etapie nastąpiła erupcja andezytu i dacytu w postaci trzech odrębnych apartamentów. Produkcja magmy w tym czasie wynosiła około 0,46 ± 0,11 kilometrów sześciennych rocznie (0,110 ± 0,026 cu mil / rok). Był to również czas wzrostu i rozwoju lodowca w regionie, w wyniku czego na Starym Stożku rozwinęła się w tym czasie czapa lodowcowa. Do czasu upadku sektora lodowce już się cofały.

Data upadku nie jest znana z całą pewnością, ponieważ daty uzyskiwano na różnych materiałach z różnymi interpretacjami stratygraficznymi. Od 2007 r. Za najbardziej prawdopodobne oszacowanie uznano 18 000 lat temu, ale zaproponowano również wiek nawet 8 000 lat temu. Daty radiowęglowe z torfu w złożu zapadnięcia wskazywały na wiek 13 500 lat temu, czyli 11 500–13 500 lat temu. Uzyskano wiele dat na materiale sprzed zawalenia się, który był osadzony w złożu zawalenia się, dlatego najbardziej prawdopodobny czas zawalenia się uznano za 8 000 lat temu. Późniejsze badania wykazały wiek między 13 000 a 20 000 lat temu, najnowsza propozycja to 8800 ± 500 lat wcześniej.

Postulowany okres zbiega się z globalnym skupiskiem zdarzeń upadku wulkanu; być może globalne ocieplenie występujące w tym czasie, gdy ostatnie maksimum lodowcowe zbliżało się do końca, predysponowało wulkany do zapadnięcia się. Z drugiej strony młodsze daty sprzed około 8000 lat są znacznie późniejsze od zakończenia zlodowacenia, więc jeśli upadek nastąpił w tym czasie, prawdopodobnie nie był związany z fluktuacjami lodowców. Ten upadek i upadek Socompa dalej na południe mogły mieć wpływ na ludzi w regionie.

Młody szyszek i Ajata

Młody stożek na pierwszym planie to kopuły lawy z okresu płaskowyżu

Po upadku stożek został stosunkowo szybko odbudowany na etapie Young Cone, osiągając całkowitą objętość około 15 kilometrów sześciennych (3,6 cu mil). Jednostki, które wybuchły w tym czasie, są również znane jako „przepływy lecznicze” lub Parinacota 3. Na tym etapie aktywność wulkaniczna koncentrowała się na kraterze szczytowym. Ten etap był stosunkowo krótki i towarzyszył mu wzrost produkcji magmy Parinacota do 2–0,75 kilometrów sześciennych rocznie (0,48–0,18 cu mil / rok), w zależności od tego, jak mierzony jest czas trwania tego etapu. Wyższy strumień magmy jest porównywalny ze szczytową wydajnością innych dużych stratowulkanów. Maksymalny możliwy strumień magmy w Parinacota w tym okresie wynosi około 10 kilometrów sześciennych rocznie (2,4 cu mil / rok).

Oprócz wypływów lawy erupcje subplinowskie generowały wypływy pumeksu i scorii, z pojedynczymi erupcjami wybuchowymi datowanymi na 4800 ± 800, 4300 ± 2600 i 3600 ± 1100 lat temu. Na podstawie wzorców tefry w jeziorze Chungará wywnioskowano, że tempo aktywności wybuchowej wzrastało od wczesnego holocenu aż do czasów współczesnych; ponadto spadki tefry dostarczały wapnia do wód jeziora i wpływały na jego biologiczną produktywność. Zaproponowano, że cząsteczki pyłu znalezione w rdzeniach lodowych w Nevado Sajama mogą w rzeczywistości być tefrą z Parinacota.

Ze skał na południowym zboczu Młodego Stożka uzyskano różne daty holoceńskie; najmłodszą datę dla tego etapu uzyskano metodą datowania argonowo-argonowego : 500 ± 300 lat temu. Co więcej, wiek poniżej 200 lat temu został określony przez datowanie radiowęglowe dla przepływu piroklastycznego.

Inne niedawne działania, pierwotnie uważane za najmłodsze, utworzyły szyszki Ajata. Te stożki są zbudowane z andezytu bazaltowego o objętości około 0,2 km sześciennych (0,048 cu mil). Stożki Ajata tworzą cztery grupy w różnym wieku: Niższe strumienie Ajata wybuchły 5985 ± 640 i 6560 ± 1220 lat temu, górne Ajata płyną 4800 ± 4000 lat temu, środkowe Ajata płynie 9900 ± 2100 lat temu, a Wysokie Ajata płynie 2000 - 1300 lat temu. Grupy te tworzą również odrębne kompozycyjnie jednostki. Najmłodsza data ekspozycji powierzchni to 1385 ± 350 lat temu.

Według SERNAGEOMIN, legendy Aymara odnoszące się do aktywności wulkanicznej sugerują ostatnią datę erupcji 1800 rne . Jedna historia opowiadająca o brodatym mężczyźnie, synu Słońca, który był źle traktowany przez miejscowego burmistrza, z wyjątkiem kobiety i jej syna. Ostrzeżono ich, że wydarzy się wielka katastrofa, a gdy uciekali z miasta, zostało ono zniszczone przez pożar. Szczegóły tej historii sugerują, że historia może odnosić się do małej wybuchowej erupcji, która wysłała piroklastyczny strumień do jeziora Chungará po czasach hiszpańskiego podbój; teoria, że ​​odwołuje się on do załamania sektora i odwrotnie, wydaje się mało prawdopodobna.

Dzisiejsza aktywność i zagrożenia

Obecnie Parinacota jest uśpiona , ale możliwa jest przyszła aktywność wulkaniczna. Nie zaobserwowano wyraźnej fumaroli , ale obrazowanie satelitarne wykazało anomalie termiczne w skali 6 K (11 ° F), a doniesienia o zapachach siarki na szczycie sugerują, że na obszarze szczytu może istnieć fumarol. Wulkan jest aktywny sejsmicznie , w tym jeden potencjalny rój sejsmiczny , ale aktywność trzęsień ziemi jest mniejsza niż w Guallatiri dalej na południe. Na podstawie Landsat Thematic Mapper uznano go za potencjalnie aktywny wulkan w 1991 roku.

Wulkan jest jednym z dziesięciu wulkanów w północnym Chile monitorowanych przez SERNAGEOMIN i ma opublikowany poziom zagrożenia wulkanem. Stosunkowo niska gęstość zaludnienia po boliwijskiej stronie wulkanu oznacza, że ​​ponowna aktywność nie stanowiłaby tam poważnego zagrożenia, chociaż może to mieć wpływ na miasto Sajama. Autostrada Arica-La Paz biegnie w pobliżu wulkanu i może być zagrożona przez przepływy błota i gruzu, a także małe społeczności w okolicy. Społeczności w pobliżu wulkanu to Caquena , Chucullo i Parinacota . Potencjalne zagrożenia związane z przyszłą działalnością obejmują rozwój laharów w wyniku interakcji między magmą a pokrywą lodową, a także erupcje z bocznych otworów wentylacyjnych; opad popiołu z przedłużających się erupcji otworów bocznych może zakłócić pastwiska w regionie. Ważny rezerwat przyrody, jakim jest Park Narodowy Lauca, może ucierpieć z powodu ponownych erupcji Parinacota.

Legendy i archeologia

Region wokół Parinacota jest zamieszkany od około 7 000–10 000 lat. Politycznie regionem rządzili od 1000 lat najpierw Tiahuanaco , a potem Inkowie . W przeciwieństwie do wielu innych lokalnych gór, na szczycie Parinacota nie odnotowano żadnych znalezisk archeologicznych.

Kilka legend dotyczy Parinacoty i jej siostrzanej góry Pomerape, które często są przedstawiane jako niezamężne siostry. Niektóre obejmują spór z górami Tacora i Sajama lub między nimi, co często prowadzi do wypędzenia Tacory.

Galeria

Zobacz też

Źródła

Linki zewnętrzne

Media związane z Parinacotą w Wikimedia Commons