Pole wulkaniczne Pali-Aike

Pole wulkaniczne Pali-Aike
A pile of slag-like rocks above a treeless landscape
Pali-Aike
Najwyższy punkt
Podniesienie 282 m (925 stóp)Edit this on Wikidata
Współrzędne Współrzędne :
Geografia
Pali-Aike volcanic field is located in Southern Patagonia
Pali-Aike volcanic field
Położenie w najbardziej wysuniętej na południe Argentynie i Chile

Pole wulkaniczne Pali-Aike to pole wulkaniczne wzdłuż granicy argentyńsko-chilijskiej . Jest częścią rodziny łuku tylnego w Patagonii , które powstały w wyniku zderzenia grzbietu Chile z rowem peruwiańsko-chilijskim . Leży dalej na wschód niż australijska strefa wulkaniczna , łuk wulkaniczny tworzący na tej szerokości geograficznej Andyjski Pas Wulkaniczny . Pali-Aike powstało na skałach osadowych Basen Magallanes , basen z epoki jurajskiej, począwszy od późnego miocenu , w wyniku regionalnych wydarzeń tektonicznych .

Pole wulkaniczne składa się ze starszej formacji bazaltowej płaskowyżu i młodszych ośrodków wulkanicznych w postaci stożków piroklastycznych , stożków scoria , maarów i związanych z nimi strumieni lawy . Na obszarze 4500 kilometrów kwadratowych (1700 mil kwadratowych) znajduje się około 467 otworów wentylacyjnych . Otwory wentylacyjne często tworzą lokalne wyrównania wzdłuż lineamentów lub uskoków , a istnieje wiele maarów i innych jezior, zarówno wulkanicznych, jak i niewulkanicznych. Pole wulkaniczne jest godne uwagi ze względu na obecność dużych ilości ksenolitów    znajduje się tu maar Potrok Aike , gdzie uzyskano dane paleoklimatyczne . Pole było aktywne od 3,78 miliona lat temu. Ostatnie erupcje miały miejsce w holocenie , na co wskazują zakopane artefakty archeologiczne; Laguna Azul maar powstała około 3400 lat wcześniej .

Ludzie żyją w tym regionie od tysięcy lat, a wiele stanowisk archeologicznych , takich jak Fell Cave, znajduje się w terenie. Obecnie część pola wulkanicznego jest obszarem chronionym w Chile i Argentynie, a miasto Rio Gallegos w Argentynie znajduje się w promieniu 23 kilometrów (14 mil) od pola wulkanicznego.

Nazwa

Nazwa Pali-Aike pochodzi z języka Tehuelche , gdzie blady oznacza „głód”, a aike oznacza „miejsce”. Pierwotnie była to nazwa farmy ( estancia ), a później została zastosowana do pola wulkanicznego.

Ludzka Geografia

Pole wulkaniczne Pali-Aike rozciąga się na granicy Argentyny i Chile, na północny zachód od Cieśniny Magellanesa . Większość pól znajduje się w Argentynie, w najbardziej wysuniętej na południe części prowincji Santa Cruz , podczas gdy chilijska część znajduje się w gminie San Gregorio w Chile . Miasta Rio Gallegos (Argentyna) i Punta Arenas (Chile) leżą odpowiednio na północny wschód i południowy zachód od Pali-Aike. Co niezwykłe dla argentyńskich wulkanów, wulkany Pali-Aike znajdują się blisko obszarów miejskich, ponieważ najbliższy otwór wentylacyjny znajduje się zaledwie 23 km (14 mil) lub 30 km (19 mil) od Rio Gallegos; otwory wentylacyjne są łatwo obserwowane z miasta. Przełęcz Monte Aymond leży obok pola wulkanicznego, a argentyńska droga krajowa nr 3 przebiega przez pole wulkaniczne Pali-Aike. Przejście graniczne Paso Integración Austral leży obok pola wulkanicznego. Po chilijskiej stronie znajdują się szlaki turystyczne.

Geografia i struktura

Lokalny

Pole wulkaniczne Pali-Aike zajmuje powierzchnię 4500 kilometrów kwadratowych (1700 mil kwadratowych) i rozciąga się na ponad 150 kilometrów (93 mil) z północnego zachodu na południowy wschód. Jest utworzony przez płaskowyż strumieni lawy o grubości do 120 metrów (390 stóp) (w północno-zachodnim zasięgu), ze średnią rzeźbą terenu wynoszącą 20–100 metrów (66–328 stóp). Ten płaskowyż tworzą stoły zawierające zagłębienia i jeziora, których obrzeża są stromymi zboczami, które gromadzą bloki u ich stóp. Obejmuje pozostałości poszczególnych ośrodków wulkanicznych i kilka szyj wulkanicznych położone w środkowo-zachodniej części pola mogą być dawnymi podziemnymi składnikami obecnie zerodowanych budowli wulkanicznych. Wśród tych wulkanicznych szyj są wzgórza Cuadrado, Domeyko, Gay i Philippi, które wyraźnie wystają z otaczających je równin. Skały wulkaniczne zostały umieszczone na osadach trzeciorzędu , które zostały wygładzone przez działanie lodowca. Osady są często niestabilne i podatne na masowe wyniszczanie i osuwiska .

A deep crater with brown coloured rocks
Otwór wentylacyjny w pobliżu Laguna Azul

Na terenie znajduje się 467 kominów wulkanicznych. Wulkany monogenetyczne są rozmieszczone na płaskowyżu lawy na wysokości 110–180 metrów (360–590 stóp) nad poziomem morza i obejmują maary , pierścienie tufu i stożki scoria . Te różne ośrodki wznoszą się na wysokość 20–160 metrów (66–525 stóp) nad otaczającym terenem. Zagnieżdżone kratery, pęknięte kratery i szczeliny wentylacyjne są powszechne wśród różnych otworów wentylacyjnych, podobnie jak strumienie lawy, ale przeprowadzono niewiele badań na temat stożków scoria. Wypływy lawy osadzone w dolinach osiągają długość 8 kilometrów (5 mil). Stożki piroklastyczne w Pali-Aike to Aymond, Colorado, Dinero, Fell i Negro. Otwór wentylacyjny Cerro del Diablo, stożek piroklastyczny, jest najmłodszym wulkanem na tym polu i wyemitował zarówno lawę ʻaʻā , jak i pahoehoe , które mają świeży wygląd i nie są pokryte glebą. Otwory wentylacyjne były źródłem strumieni lawy, które czasami łamały otwory wentylacyjne. Niektóre strumienie są starsze i pokryte ziemią, podczas gdy młodsze nie. Takie młode strumienie lawy mają również cechy powierzchniowe, w tym tunele lawy , hornitos , kurhany i pomarszczoną powierzchnię. Niektóre z nich są silnie zerodowane, podczas gdy w południowo-wschodniej części pola znajdują się świeżo wyglądające centra, w których tworzą „Basaltos del Diablo”. Poszczególne wulkany są podzielone na trzy grupy, które są określane jako „U1” (lawy płaskowyżu), „U2” (starsze centra) i „U3” (dla nowszych otworów wentylacyjnych).

A blue lake within a crater-like depression in the landscape
Jezioro Laguna Azul

Maars to zagłębienia w ziemi otoczone pierścieniem osadów wznoszącym się ponad otaczający teren; zazwyczaj powstają tam, gdzie zamarznięta lub ciekła woda oddziałuje z wznoszącą się magmą i powoduje eksplozje. W Pali-Aike jest ich około 100, o średnicach od 500 metrów (1600 stóp) do około 4000 metrów (13 000 stóp) i tworzą one charakterystyczną topografię pola wulkanicznego. Grunt peryglacjalny jest bogaty w lód i wodę, co może wyjaśniać, dlaczego w Pali-Aike jest tak wiele maarów. Wśród tych jezior godne uwagi jest Laguna Azul, jezioro kraterowe który znajduje się w pierścieniu piroklastycznym z boku stożka scoria. Ten maar powstał w trzech etapach w trzech oddzielnych kraterach i jest również źródłem strumienia lawy. Potrok Aike jest znacznie większy (średnica krateru 5 kilometrów (3,1 mil)); jego krawędź jest ledwo rozpoznawalna i wydaje się bardziej przypominać maara. Dodatkowe maary w południowo-zachodniej części pola to tak zwane „West Maar” i „East Maar”, które obejmują odpowiednio jeziora Laguna Salsa i Laguna del Ruido, Bismarck, Carlota, Los Flamencos, Laguna Salida/Laguna Ana i Timone Jezioro.

Szereg otworów wentylacyjnych tworzy różne linie trasowania, zwykle wzdłuż linii zachód-południowy wschód i wschód-północny wschód-zachód-południowy zachód; niektóre starsze ośrodki wykazują wzór północ-południe. Takie wyrównania występują, gdy lokalne linie działają jako ścieżka dla magmy wznoszącej się do skorupy i kontrolują nie tylko położenie otworów wentylacyjnych, ale także kształt wulkanów tworzących się na ich szczycie. Te linie odpowiadają uderzeniu strefy uskoku Magallanes-Fagnano i starszej Patagońskiej Szczeliny Austral. Uskoki w obrębie pola były aktywne w trzeciorzędzie i holocenie oraz rowie w południowo-zachodniej części pola skierowała strumienie lawy.

Rzeka Gallegos przepływa na północ od pola wulkanicznego, podczas gdy jej dopływ Rio Chico przecina pole wulkaniczne z południowego zachodu na północny wschód. Teren pola jest wysoce przepuszczalny dla wody, która później tworzy tereny podmokłe , które przyciągają wiele ptaków oraz źródła , które są wykorzystywane jako źródło wody. Maars to nie jedyne zbiorniki wodne na tym polu; istnieją również jeziora utworzone przez tamy lawowe , jeziora polodowcowe i jeziora utworzone przez deflację wiatru. Niektóre z tych zbiorników wodnych wysychają późnym latem, pozwalając wiatrowi usuwać osady z dna jezior, które w ten sposób stają się źródłem długich wydmowe . Aktywny wzrost takich pasów wiatru zaobserwowano w Pali-Aike. Smugi wiatru są rzadkim zjawiskiem na Ziemi; są one znacznie bardziej powszechne na Marsie .

Regionalny

Pali-Aike jest częścią tylnego łuku Patagonii , prowincji z lawami płaskowyżowymi epoki kenozoicznej . Te lawy z płaskowyżu mają skład od zasadowego do toleitycznego ; hawajit , trachyandezyt i trachit występują w mniejszych ilościach. Od południa do północy te lawy płaskowyżu obejmują sam Pali-Aike, Meseta Vizcachas, Meseta de la Muerte, Gran Meseta Central, Meseta Buenos Aires, Cerro Pedrero, Meseta de Somuncura, Pino Hachado i Buta Ranquil. Swoją działalność rozpoczęli 16   milionów lat temu, kiedy grzbiet Chile zderzył się z rowem peruwiańsko-chilijskim , powodując w ten sposób rozdarcie płyty subdukcyjnej i utworzenie okna płyty pod Patagonią. Inna teoria głosi, że cofanie się płyt może być mechanizmem wyzwalającym wulkanizm w regionie Pali-Aike. Trendy wiekowe wulkanizmu zostały zinterpretowane jako wskazujące na migrację na południe lub na północny wschód w przypadku law płaskowyżowych, po ruchu potrójnego skrzyżowania na północ; w tym przypadku Pali-Aike byłby wyjątkiem, prawdopodobnie ze względu na lokalne efekty tektoniczne. Jednak niektóre starsze lawy płaskowyżu na północy powstały w odpowiedzi na wcześniejsze zdarzenie subdukcji grzbietu w eocenie i paleocenie .

  Rzeczywisty andyjski łuk wulkaniczny znajduje się 300 kilometrów (190 mil) na zachód od Pali-Aike, w postaci Australijskiej Strefy Wulkanicznej , łańcucha stratowulkanów i jednego pola wulkanicznego ( Fueguino ), które jest najbardziej wysuniętym na południe wulkanem Ameryki Południowej. Pole wulkaniczne Camusu Aike, datowane na 2,5–2,9 miliona lat, znajduje się 200 kilometrów (120 mil) na północny zachód, a wulkan Morro Chico około 50 kilometrów (31 mil) na zachód od Pali-Aike.

Geologia

Map of the tectonic plates surrounding South America
Płyty tektoniczne wokół Ameryki Południowej

Na południowym krańcu Ameryki Południowej Płyta Antarktyczna subdukuje pod Ameryką Południową w tempie 2 centymetrów rocznie (0,79 cala / rok) w Rowie Peru-Chile. Ten proces subdukcji spowodował adakityczny na zachodnim krańcu najbardziej wysuniętej na południe Ameryki Południowej, tworząc australijską strefę wulkaniczną.

  Patagonia to region, w którym oddziałują na siebie cztery płyty tektoniczne , Antarktyczna, Nazca , Scotia i Ameryka Południowa . Począwszy od 4 milionów lat temu grzbiet Chile zderzył się z rowem peruwiańsko-chilijskim. To zderzenie pierwotnie miało miejsce na zachód od Ziemi Ognistej , ale od tego czasu przesunęło się na północ w kierunku półwyspu Taitao . Dalej na południe interakcja między płytami Szkocji i Ameryki Południowej doprowadziła do uskoków Deseado i Magallanes-Fagnano.

Kompozycja

Pole wulkaniczne Pali-Aike składa się głównie z alkalicznych bazaltów i bazanitów , które tworzą bogaty w sód zestaw alkaliczny; odnotowano nefelinit , a hawajit jest rzadki. Najważniejszą fazą fenokrystaliczną jest oliwin , który pojawia się również jako ksenokryształy ; inne minerały obejmują klinopiroksen , diopsyd i plagioklaz . Podobny skład ma zmielona masa z dodatkiem augitu , skalenia i magnetyt , a czasami ilmenit i nefelin . Skały Pali-Aike zazwyczaj zawierają ultramaficzne ksenolity zawierające augit , dunit , eklogit , granat , harzburgit , lherzolit , perydotyt , flogopit , piroksenit , spinel i wehrlity . Skład tych ksenolitów wskazuje, że pochodzą one z obu skorup i płaszcz . Ponadto skały z Pali-Aike zawierają inkluzje płynów składających się z dwutlenku węgla .

Skład pierwiastkowy jest typowy dla zasadowych bazaltów wewnątrzpłytkowych. Geochemia skał Pali-Aike została zinterpretowana jako wywodząca się z topienia perydotytu w płaszczu wraz z frakcjonowaniem oliwinu i resztkowym granatem; nie ma śladu wpływu geochemicznego sąsiedniego andyjskiego pasa wulkanicznego i związanej z nim strefy subdukcji. Starsza litosfera oceaniczna , która powstała w okresie proterozoiku - paleozoiku na tym obszarze, jest również zaangażowana w genezę magmy. Różne stosunki izotopowe są typowe dla tak zwanego „ kratonicznego” . Patagońskie bazalty łuku wstecznego, które są oddalone od andyjskiego pasa wulkanicznego i przypominają bazalty z wysp oceanicznych ; omówiono rolę hotspotu Bouveta na Atlantyku w ich generowaniu.

Zapis geologiczny

  Piwnica pod Pali-Aike zawiera basen Magallanes z epoki jurajskiej , który powstał podczas rozpadu Gondwany , a później został wypełniony skałami wulkanicznymi i osadowymi. Płaszcz pod Pali-Aike ma do 2,5 miliarda lat. Częściowo neoproterozoiczny masyw Deseado leży na północ od Pali-Aike i może rozciągać się pod polem do Ziemi Ognistej; nie ma dowodów na prekambryjskiej piwnicy w rejonie Pali-Aike. W oligocenie transgresja morska   formację Patagonii , aw miocenie osady rzeczne utworzyły formację Santa Cruz. Sedymentacja ustała w regionie 14 , że w tym czasie cień deszczowy Andów był skuteczny na tym obszarze. W tym czasie grzbiet Chile po raz pierwszy zderzył się z rowem peruwiańsko-chilijskim na zachód od Ziemi Ognistej; od tego czasu strefa kolizji przeniosła się na północ, na półwysep Taitao u zachodniego Chile.

    Moreny występują na zachód i południe od pola wulkanicznego. Obszar Pali-Aike został zlodowacony w środkowym plejstocenie , a lodowce spowodowały erozję współczesnych strumieni lawy. Częściowo na podstawie dat tych wypływów lawy ustalono, że starsze i większe zlodowacenie (Bella Vista Glaciation) miało miejsce między 1,17 a 1,02 mln lat temu. Ostatnie zlodowacenie (Cabo Vírgenes, Río Ciaike i Telken VI-I) było mniej rozległe, ale czasami docierało do Oceanu Atlantyckiego. To zlodowacenie zakończyło się przed 760 000 lat temu; nie ma dowodów na ostatnie maksimum lodowcowe / zlodowacenia Llanquihue w okolicy.

Przyczyna wulkanizmu

  Pochodzenie magmy typu oceanicznego w pobliżu granic płyt, które występują również w innych miejscach na świecie, jest zwykle przypisywane procesom zależnym od płyt. Najważniejszym z nich jest tworzenie się okien płyt (szczelin w opadającej płycie, które umożliwiają wznoszenie się astenosfery ), gdy rozprzestrzeniające się grzbiety zderzają się ze strefami subdukcji. Okno płyty powstałe w wyniku subdukcji Chile Ridge przeszło na szerokościach geograficznych Pali-Aike około 4,5 miliona lat temu; aktywność wulkaniczna rozpoczęła się wkrótce potem, ale różnica czasu wystarczyła, aby jakikolwiek płaszcz pod wpływem subdukcji został wyparty przez świeższy płaszcz przechodzący przez okno, które jest głównym źródłem skał wulkanicznych Pali-Aike. Osiem do sześciu   milionów lat temu zmiana ruchu płyty południowoamerykańskiej względem płyty Scotia spowodowała początek rozciągającego się reżimu tektonicznego w rejonie Pali-Aike, umożliwiając w ten sposób wynurzanie się magmy. Duża ilość ksenolitów i prymitywność magm sugeruje, że po ich utworzeniu bardzo szybko wydostały się przez skorupę na powierzchnię.

Wybuchowa historia

  Aktywność wulkaniczna w Pali-Aike rozciąga się od późnego pliocenu do holocenu i została podzielona na trzy jednostki U1, U2 i U3. Najstarsza jednostka U1 składa się z płaskowyżów bazaltowych, podczas gdy U2 i U3 to pojedyncze otwory wentylacyjne z towarzyszącymi strumieniami lawy. Dodatkowe mioceńskie stadium wulkaniczne („Basaltos Bella Vista”) pojawia się na północno-zachodnim krańcu pola wulkanicznego i jest silnie zerodowane. Nie ma dowodów na systematyczną migrację miejsc wentylacyjnych. Datowanie potasowo-argonowe dało wiek między 3,78 a 0,17    milion lat temu. Wiek Potrok Aike nie jest znany z całą pewnością, ale jego minimalny wiek na podstawie danych z rdzenia osadów wynosi 240 000 lat wcześniej.

    Najmłodszym ujściem jest Diablo Negro-La Morada del Diablo wzdłuż granicy Chile i Argentyny, która pokryła lawą obszar 100 kilometrów kwadratowych (39 2). Osady wulkaniczne pokryły archeologiczne w jaskini Pali-Aike, wskazujące na aktywność wulkaniczną między 10 000 a 5 000 lat wcześniej iw ciągu ostatnich 15 000 lat; Global Volcanism Program wspomina o erupcji 5550 ± 2500 pne . Rdzenie osadów z Laguna Azul dają przybliżony wiek 3400 lat wcześniej , co sugeruje, że otwór ten powstał w późnym holocenie. Złoża tefry w regionie mogły pochodzić z Pali-Aike. Pole wulkaniczne zostało ocenione jako 18. (z 38) najniebezpieczniejszych wulkanów Argentyny w badaniu z 2016 roku.

Klimat, roślinność i fauna

Klimat w regionie jest wietrzny i zimny, z łagodnymi zimami wynikającymi z wpływu oceanów i suchy, graniczący z półpustynią z opadami wahającymi się między 300–150 milimetrów rocznie (11,8–5,9 cala / rok). Wzory te wynikają z bliskości Antarktydy , zimnych prądów Humboldta i falklandzkich prądów oceanicznych oraz cienia deszczowego Andów. Niektóre maary i kratery w Pali-Aike zostały wykorzystane do badań paleoklimatologicznych w postaci rdzenia osadów , takie jak Laguna Azul, Potrok Aike i Magallanes Maar.

Small, rocky hills interspersed above a flat landscape with bushes
Krajobraz Pali-Aike

Roślinność regionalna to murawy i krzewy . Dominującym gatunkiem traw jest Festuca gracillima , chociaż Festuca pallescens została opisana jako gatunek dominujący na bardziej wilgotnym zachodzie. Festuce towarzyszą krzewy Chiliotrichum diffusum i bażyny czerwonej w regionach wilgotniejszych oraz krzewy Nardophyllum bryoides i Nassauvia ulicina w regionach bardziej suchych. Różne zioła i rośliny dwuliścienne uzupełnić regionalną florę. Wysoce przepuszczalne bazalty przechwytują opady atmosferyczne, tworząc aktywne warstwy wodonośne , które zasilają tereny podmokłe. Gatunki zwierząt występujące w chilijskim parku narodowym to pancerniki , lisy szare , guanako , skunksy Humboldta , pumy i lisy rude . Gatunki ptaków obejmują Chloephaga i Theristicus , myszołów czarnogłowy , błotniaki zbożowe , karakary czubate , błotniaki zbożowe , pustułki , sokoły wędrowne , nandu i czajki południowe , ale także ptaki wodne, takie jak gatunki Calidris , łabędzie Coscoroba , flamingi , sieweczki dwupasiste , rożenice żółtodzioby i cyraneczki żółtodzioby .

  Paleorekordy wskazują, że warunki ekologiczne zmieniały się w różnych miejscach w szerszym regionie iw ciągu ostatnich 50 000 lat. Jaskinie dostarczyły skamieniałości zwierząt, które żyły tam w holocenie i plejstocenie, takich jak duże koty i leniwce naziemne , chociaż dawna fauna w regionie jest słabo zbadana. Od czasu przybycia Europejczyków pod koniec XIX wieku inwazyjne europejskie chwasty i hodowla owiec zmieniły regionalny ekosystem.

Archeologia i historia ludzkości

   Wcześni ludzie zamieszkiwali region Pali-Aike od około 10 000 lat temu, w tym różne jaskinie , takie jak Fell Cave , jaskinia Pali-Aike, Condor 1, Cueva del Puma, Las Buitreras, Orejas de Burro, ale także miejsca niebędące jaskiniami, takie jak Laguna Thomas Gould. Użytkowanie Fell Cave przez ludzi sięga co najmniej 8000 lat wstecz, a ich obecność w Pali-Aike należy do najstarszych działań człowieka w Patagonii. Badania archeologiczne na polu wulkanicznym rozpoczęto w latach 30. XX wieku.

Prehistoryczna działalność człowieka koncentrowała się w południowym, bardziej wilgotnym sektorze pola wulkanicznego. Jeziora i krajobraz wulkaniczny mają niezawodne źródło wody i oferują schronienie tym ludziom, przyciągając ich na pole wulkaniczne; z kolei mogli zasiedlić resztę szerszego regionu, zaczynając od Pali-Aike. Pozostawili stanowiska archeologiczne , petroglify , rzeźby naskalne i kamienne narzędzia ; znaleziono nawet niektóre starożytne pochówki. Pole wulkaniczne było źródłem skał wulkanicznych, takich jak obsydian do produkcji artefaktów archeologicznych , ale być może z powodu niskiej jakości skał ich zastosowanie było ograniczone. Zwietrzałe skały wulkaniczne z pola wulkanicznego Pali-Aike zostały użyte jako czerwone pigmenty .

Dziś owce są hodowane na polach wulkanicznych. Po stronie chilijskiej pole wulkaniczne Pali-Aike jest częścią Parku Narodowego Pali-Aike , a kilka ośrodków wulkanicznych zbadano jako możliwe geostanowiska . Laguna Azul jest już prowincjonalnym geostanowiskiem i celem turystycznym . Park Narodowy Pali-Aike został utworzony w 1970 roku po stronie chilijskiej, a Rezerwat Prowincjonalny Laguna Azul po stronie argentyńskiej, który obejmuje Laguna Azul, w 2005 roku.

Zobacz też

Notatki

Źródła