Tutupaca

Tutupaca
Tutupaca2.jpg
Tutupaca widziana z południa.
Najwyższy punkt
Podniesienie 5815 m (19078 stóp)Edit this on Wikidata
Współrzędne Współrzędne :
Geografia
Tutupaca is located in Peru
Tutupaca
Tutupaca
Lokalizacja firmy Tutupaca
Geologia
Typ górski Stratowulkany
Łuk wulkaniczny Andyjski pas wulkaniczny
Ostatnia erupcja 1802

Tutupaca to wulkan w regionie Tacna w Peru . Jest częścią peruwiańskiego odcinka Centralnej Strefy Wulkanicznej , jednego z kilku pasów wulkanicznych w Andach . Tutupaca składa się z trzech nakładających się na siebie wulkanów utworzonych przez strumienie lawy i kopuły lawy wykonane z andezytu i dacytu , które wyrosły na starszych skałach wulkanicznych. Najwyższy z nich ma zwykle 5815 metrów (19078 stóp) wysokości i był zlodowaciały w przeszłości.

Kilka wulkanów w Peru było ostatnio aktywnych, w tym Tutupaca. Ich wulkanizm jest spowodowany subdukcją płyty Nazca pod płytą Ameryki Południowej . Jeden z tych wulkanów zawalił się w czasie historycznym, prawdopodobnie w 1802 r., Tworząc dużą lawinę gruzu o objętości prawdopodobnie przekraczającej 0,6–0,8 km sześciennych (0,14–0,19 cu mil) i przepływ piroklastyczny . Powiązana erupcja była jedną z największych w Peru, dla których istnieją zapisy historyczne. Wulkan stał się aktywny około 700 000 lat temu, a aktywność trwała do holocenu , ale początkowo nie było jasne, czy miały miejsce historyczne erupcje; zamiast tego niektóre erupcje przypisywano mniej zerodowanemu Yucamane . Rząd peruwiański planuje monitorować wulkan pod kątem przyszłej aktywności. Na Tutupaca znajdują się manifestacje geotermalne z fumarolami i gorącymi źródłami .

Tradycja ustna

Mieszkańcy Candarave uważali Tutupaca za „złą” górę, podczas gdy Yucamane była „dobrą”; może to odzwierciedlać niedawne erupcje wulkanów na Tutupaca. Peruwiański geograf Mateo Paz Soldán zadedykował odę Tutupaca.

Geologia i geomorfologia

Tutupaca jest 25-30 km (16-19 mil) na północ od miasta Candarave w regionie Tacna w Peru . Jezioro Suches leży na północ od wulkanu, aw pobliżu płyną dwie rzeki: rzeka Callazas, płynąca na wschód na północ od wulkanu, a następnie na południe obok wschodniej flanki Tutupaca, oraz rzeka Tacalaya, która płynie na południe wzdłuż zachodniej flanki Tutupaca. Lokalny klimat jest zimny, a teren jest kamienisty, z niewielką ilością roślinności. W porze deszczowej góra jest pokryta śniegiem i roztopiona z Tutupaca i innych regionalnych gór jest ważnym źródłem wody dla rzek w regionie. W przeciwieństwie do tego, sam wulkan jest w dużej mierze niezależny od działalności człowieka.

Tutupaca składa się z dwóch kompleksów wulkanicznych: starszego kompleksu, który jest silnie zerodowany, oraz dwóch północnych szczytów, które powstały niedawno. Spośród nich wschodni szczyt („wschodnia Tutupaca”) składa się z siedmiu prawdopodobnie holoceńskich kopuł lawy i ma 5790 metrów (19 000 stóp) wysokości, podczas gdy zachodni („zachodnia Tutupaca”) składa się z kopuł lawy, strumieni lawy i osadów erupcji Pliniusza wieku plejstocenu i osiąga wysokość 5815 metrów (19078 stóp). Globalny program wulkanizmu daje wysokość 5753 metrów (18875 stóp) dla wschodniego i 5801 metrów (19032 stóp) dla zachodniego szczytu. Zachodni szczyt jest najwyższym szczytem Tutupaca.

Podstawa, z której wznosi się Tutupaca, leży na wysokości od 4400 metrów (14400 stóp) do 4600 metrów (15100 stóp), a wulkan zajmuje powierzchnię około 150–170 kilometrów kwadratowych (58–66 2). Starszy kompleks jest utworzony głównie przez strumienie lawy , które w plejstocenie zostały zniszczone przez lodowce tworzące moreny o grubości do 100 metrów i doliny lodowcowe w kształcie litery U. Na zachodnim szczycie znajdują się również cyrki i moreny oraz tefra warstwy rozciągają się na zachód od wulkanu. Starszy kompleks, który obejmuje kopuły lawy w postaci niewielkich wzgórz na jego południowej części, był źródłem ignimbrytu pokrywającego zachodnią i południową część wulkanu. Zidentyfikowano polodowcowe strumienie lawy wydobywające się z otworu wentylacyjnego znajdującego się między dwoma szczytami. Procesy proglacjalne, takie jak pękanie mrozu, zmieniły młode produkty wulkaniczne.

Kompozycja

Starszy kompleks i zachodnia Tutupaca wybuchły andezyt i dacyt , podczas gdy wschodnia Tutupaca wyprodukowała tylko dacyt. Występują również trachyandezyt i trachit . Skały wulkaniczne, które wybuchły w holocenie, definiują bogaty w potas zestaw wapniowo-alkaliczny . Dacyty ze wschodniej Tutupaca zawierają amfibol , apatyt , biotyt , klinopiroksen , tlenki żelaza - tytanu , ortopiroksen , plagioklaz , kwarc i sfen . Fragmenty skał maficznych są rzadko spotykane osadzone w skałach Tutupaca. Podstawowe skały wulkaniczne uległy hydrotermalnym , tworząc gliny . W Tutupaca zidentyfikowano złoża siarki elementarnej , a mapa wulkanu z 1996 r. Pokazuje kopalnię siarki na jego południowo-wschodnim zboczu.

Upadek sektora

Amfiteatr o szerokości 1 kilometra (0,62 mil) we wschodniej Tutupaca, otwarty na północny wschód, powstał w wyniku poważnego zawalenia się wulkanu. Kopuły lawy z młodszego Tutupaca, a także silnie zmienione lawy ze starszego kompleksu są odsłonięte w bliźnie zapadnięcia się, która jest źródłem złoża lawiny gruzu o długości 6–8 km (3,7–5,0 mil). Złoże znajduje się głównie w lodowcowych i jest przeplatane przepływem piroklastycznym Paipatja , który dzieli szczątki na dwie jednostki. Przepływ piroklastyczny dociera zarówno do jeziora Suches na północ od wulkanu, jak i do rzeki Callazas na wschód od niego.

Dwie jednostki lawiny gruzu różnią się wyglądem. Jeden obejmuje 100-200-metrowe (330-660 stóp) pagórkowate wzgórza, co jest typowe dla lawin gruzu wulkanicznego, a drugi ma grzbiety o różnej długości od 100 do 150 metrów (330 do 490 stóp). Grzbiety mają od zaledwie kilku metrów do ponad 0,5 metra (1 stopa 8 cali) wysokości i od 10 do 30 metrów (33 do 98 stóp) wysokości. Takie grzbiety zaobserwowano w innych osadach zapadliskowych, takich jak wulkan Shiveluch w Rosji i zostały wyjaśnione przez procesy sortowania zachodzące w przepływach granularnych. Wydaje się, że różnice między tymi dwiema jednostkami wynikają z tego, że pierwsza jednostka została utworzona z podstawowej części Tutupaca, podczas gdy druga jednostka została utworzona przez nowsze kopuły lawy wschodniego wulkanu i utworzyła ziarnisty strumień.

Upadek prawdopodobnie rozpoczął się w systemie hydrotermalnym wulkanu i postępował, wpływając na rosnącą kopułę lawy, o całkowitej objętości prawdopodobnie przekraczającej 0,6–0,8 kilometrów sześciennych (0,14–0,19 cu mil). Całkowita powierzchnia objęta zawaleniem wynosi około 12–13 kilometrów kwadratowych (4,6–5,0 2). To zawalenie się nie było pierwszym w historii Tutupaca: zawalenia na południowo-wschodnich zboczach wulkanu miały miejsce 6000–7500 lat temu i dostarczyły szczątki przez doliny lodowcowe po wschodniej i południowo-wschodniej stronie wulkanu oraz po zachodniej stronie zawalenie się wulkanu miało miejsce przed 17–25 tys. lat temu. Tak duże zawalenia się wulkanów miały miejsce w czasach historycznych ok Mount Bandai w 1888 i Mount St. Helens w 1980; mogą wytwarzać duże lawiny gruzu.

Kontekst geologiczny

U wybrzeży Peru płyta Nazca subdukuje z prędkością 5–6 centymetrów rocznie (2,0–2,4 cala / rok) pod płytą Ameryki Południowej , powodując wulkanizm w trzech z czterech pasów wulkanicznych w Andach, w tym w centralnej strefie wulkanicznej , gdzie Znajduje się Tutupaca. Inne peruwiańskie wulkany to Sara Sara , Solimana , Coropuna , pole wulkaniczne Andagua , Ampato Sabancaya Hualca Hualca , Chachani , El Misti , Ubinas , Huaynaputina , Ticsani , Yucamane, Purupuruni i Casiri . W czasach historycznych duże erupcje miały miejsce w Peru w El Misti 2000 lat temu iw Huaynaputina w 1600 roku, z których ta ostatnia pochłonęła 1500 ofiar śmiertelnych i zakłóciła klimat Ziemi.

Podłoże regionu składa się ze sfałdowanych osadów mezozoicznych oraz kenozoicznej pokrywy wulkanicznej i osadowej pokrywającej skały mezozoiczne. Istnieje wiele lineamentów i uskoków tektonicznych , które były aktywne w trzeciorzędzie ; jeden z tych przecina Tutupaca z północy na południe, a inne wpływają na położenie obiektów geotermalnych. Kompleks ignimbrytowy Huaylillas leży u podstaw niektórych ośrodków wulkanicznych, w tym pierwszego zestawu zerodowanych wulkanów, które były aktywne między 8,4–5 a 4–2 mln lat temu, głównie wybuchając strumieniami lawy. Po nich nastąpił drugi zestaw wulkanów, które również były aktywne głównie z przepływami lawy, takie jak Casiri, Tutupaca i Yucamane. Trzecia faza utworzyła dacytowe kopuły lawy, takie jak Purupuruni, około 100 000 lat temu. Inne, starsze stratowulkany znajdują się w Tutupaca i są silnie zniszczone przez lodowce .

Wulkan Tutupaca

Klimat i roślinność

Większość wulkanów w Centralnej Strefie Wulkanicznej znajduje się na wysokości ponad 4000 metrów (13 000 stóp), gdzie klimat jest zimny z częstymi przymrozkami. Większość opadów przypada na okres od stycznia do marca, w Tutupaca wynosi 200–560 milimetrów rocznie (7,9–22,0 cala / rok). W zachodniej Cordillera na wysokościach między 3500 a 3900 metrów (11500–12800 stóp) dominuje roślinność, taka jak kaktusy , zioła , peruwiańska trawa pierzasta i yareta , ale także porosty i mchy . Mokradła , tzw bofedales , wykazują różnorodne życie roślinne. Powyżej 4000 metrów (13 000 stóp) życie roślin zmniejsza się, aw latach 2003–2012 na wysokości 5800 metrów (19 000 stóp) leżał wieczny śnieg . Wulkan jest częścią regionalnego obszaru chronionego Vilacota Maure [ es ] .

Historia erupcji

Najstarsze skały wulkaniczne Tutupaca mają 1 135 000 ± 17 000 lat. Starszy kompleks był początkowo aktywny z wypływami lawy, a następnie z dużą erupcją wybuchową; strumień pumeksu i popiołu tworzy złoże „Callazas” i mógł zostać wytworzony albo przez starszy kompleks, albo przez zachodnią Tutupaca. Długa przerwa oddzielała działalność starszego kompleksu od zachodniej i wschodniej Tutupaca. Małe kopuły lawy na starszym kompleksie datowane są na 260 000 ± 200 000, podczas gdy nowsze kopuły mają 33 000 ± 5 000 lat. Aktywność wulkaniczna trwała do holocenu, a wulkan jest uważany za potencjalnie aktywny. Dziś fumarole występują na szczycie Tutupaca i zarejestrowano aktywność sejsmiczną .

Istnieją doniesienia o erupcjach w latach 1780, 1787, 1802, 1862 i 1902, poparte datami uzyskanymi z datowania radiowęglowego , wskazujące na erupcje w tym okresie. Niektórzy autorzy uważali, że bardziej prawdopodobnym źródłem tych erupcji był wulkan Yucamane, ale Samaniego 2015 i in. wykazało, że Yucumane ostatnio wybuchło 3000 lat temu, co sugeruje, że zgłoszone erupcje, zwłaszcza wydarzenia z 1802 i 1787 roku, najprawdopodobniej miały miejsce w Tutupaca.

Upadkowi sektora wschodniej Tutupaca towarzyszyła erupcja, która była jedną z największych w historii Peru, osiągając wskaźnik wybuchowości wulkanu 3 lub 4. Współczesne kroniki dokumentują opad popiołu aż do 165 kilometrów (103 mil) na południe w Arica . Upadek został z dużym prawdopodobieństwem datowany na lata 1731–1802 i uważa się, że jest związany z erupcją z 1802 roku. Erupcja została prawdopodobnie wywołana wejściem świeżej, gorącej magmy do dacytowej komory magmowej . Krótko przed zawaleniem się wulkanu wybuchł strumień piroklastyczny, prawdopodobnie w wyniku zawalenia się kopuły lawy. Utworzył osad na wschodnim zboczu Tutupaca, który osiąga grubość 6 metrów (20 stóp). Poprzednia erupcja mogła zdestabilizować wulkan i wywołać główny upadek, który również wygenerował przepływ piroklastyczny Paipatja. Obszar ten był wówczas słabo zaludniony, dlatego wpływ erupcji był niewielki.

Zagrożenia

Na podstawie historii Tutupaca można przewidzieć przyszłą erupcję, w której ponowna aktywność spowoduje kolejne zawalenie się wulkanu. W takim przypadku zagrożonych byłoby około 8 000–10 000 osób, a także sąsiadująca z nimi infrastruktura geotermalna i wydobywcza . Kilka małych miasteczek, tamy , kanały irygacyjne oraz dwie drogi Ilo Desaguadero i Tacna Tarata – Candarave również byłyby narażone na niebezpieczeństwo. Inne zagrożenia to skały balistyczne, przepływy piroklastyczne , lawiny scoria , deszcze popiołu i pumeksu , gaz wulkaniczny i lahary . Tutupaca wraz z Ubinas i Huaynaputina jest jednym z trzech wulkanów w Peru, które spowodowały duże erupcje wybuchowe.

Peruwiański Instituto Geológico, Minero y Metalúrgico (INGEMMET) opublikował mapę zagrożenia wulkanicznego dla Tutupaca. W 2017 roku Tutupaca została zidentyfikowana jako jeden z wulkanów, które mają być monitorowane przez przyszłe Peruvian Southern Volcano Observatory. Wymagałoby to monitorowania aktywności trzęsień ziemi, zmian w składzie gazów fumarolowych i deformacji wulkanów oraz wideo w czasie rzeczywistym. Projekt ten, którego budżet szacuje się na 18 500 000 zoli peruwiańskich (4768041 dolarów amerykańskich ), obejmuje budowę trzydziestu stacji monitorujących i głównego obserwatorium w Dystrykt Sachaca stał się aktywny w 2019 r. Publikacja regularnych raportów z działalności rozpoczęła się w maju 2019 r. Wulkan jest klasyfikowany jako „umiarkowanie niebezpieczny”.

Aktywność geotermalna

Tutupaca to także nazwa pola geotermalnego w sąsiedztwie wulkanu, które obejmuje obszary Azufre Chico, Azufre Grande, Callazas River, Pampa Turun Turun i Tacalaya River; są częścią tego samego systemu geotermalnego, którego temperatura na głębokości przekracza 200 ° C (392 ° F). Na polach występują fumarole, gejzery , kotły borowinowe oraz występowanie siarki , zarówno stałej, jak i gazowej siarkowodoru, a także osady spieków krzemionkowych i trawertynów . Gorące źródła u podnóża wulkanu Tutupaca odprowadzają wodę do rzek.

Tutupaca została wymieniona jako potencjalne miejsce do wytwarzania energii geotermalnej. W 2013 roku kanadyjska Alterra Power i Philippine Energy Development Corporation stworzyły spółkę joint venture w celu pracy nad perspektywą geotermalną w Tutupaca, chociaż prace w Tutupaca nie rozpoczęły się do października 2014 r.

Notatki

Źródła

Linki zewnętrzne