4 capitulo toselli. a.j miscelanea 18 elementos basicos de petrologia ignea-2010

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65 ALEJANDRO TOSELLI Capitulo 4 Volcanismo Introducción El volcanismo es el proceso geológico más espectacular a la observación humana ya que ocurre en períodos cortos y muestra en forma categórica la actividad endógena de nuestro rápidamente bajo diferentes condiciones. Aquí comenzaremos con los aspectos generales de las erupciones considerando las escalas y familiares. erupcionados desde los volcanes pueden ser emitidos como coladas de lava o como eyectos de colisión de bordes continentales activos y a los arcos de islas. Otros magmas son extruidos desde largas fracturas de la corteza que dan lugar a las lávicos continentales. el contrario el aumento del contenido de SiO2 y de volátiles da lugar a erupciones explosivas

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Petrologia - Toselli - Capitulo 4

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65 ALEJANDRO TOSELLICapitulo 4VolcanismoIntroduccin El volcanismo es el proceso geolgico ms espectacular a la observacin humana ya que ocurre en perodos cortos y muestra en forma categrica la actividad endgena de nuestro planeta. Corresponde a la erupcin de magmas sobre la supercie terrestre, donde se enra rpidamente bajo diferentes condiciones.Las rocas olcanicas deben ser estudiadas en todas las escalas, desde global a microscpica. Aqu comenzaremos con los aspectos generales de las erupciones considerando las escalas medias de anoramientos, ormas y depsitos olcanicos, que son a la ez los mas dramaticos y familiares.Las rocas gneas que cortan a la corteza y alcanzan la supercie orman los edicios de rocas olcanicas, ya sea como coladas o como depsitos piroclasticos.Los sistemas magmaticos prximos a la supercie, pueden ser diididos en dos amplias categoras,cadaunocondierentesnujosdeenergaymodosdeerupcin.Primeroestan losmagmascuyocontenidodegasdisueltoessucientementebajocomoparaqueellos no hieran, o bien lo hagan en orma tranquila. Los segundos son los magmas que hieren iolenta y explosiamente, ya que contienen mayor cantidad de gas disuelto. As los magmas erupcionados desde los volcanes pueden ser emitidos como coladas de lava o como eyectos piroclasticos,llamadostera,.Durantelahistoriadeactiidaddeunolcan,elmodode erupcin comnmente nucta entre estos dos extremos.Ln sentido dierente,las erupciones olcanicas pueden ser centrales o surales.Ln una erupcin central, el magma es extruido desde una salida localizada, que construye un edicio cnico, que comnmente se llama olcan`, como los correspondientes a zonas de colisin de bordes continentales activos y a los arcos de islas. Otrosmagmassonextruidosdesdelargasfracturasdelacortezaquedanlugaralas llamadaserupcionessuralesapartirdelascualesseextruyenlosmayoresolmenes olcanicos de nuestro planeta, como son los de las dorsales medio-oceanicas y los plateau lvicos continentales.Las extrusiones muestran dierentes comportamientos dependiendo de su composicin, queserelacionaengranmedidaconlaiscosidad.Losmagmasdebajaiscosidad,dan origen generalmente a nujos de laa y edicios olcanicos en escudo, p. ej. islas Iawai. Por el contrario el aumento del contenido de SiO2 y de voltiles da lugar a erupciones explosivas coneyeccindegrandesolmenesdetera,dandolugaralaormacindelascalderas ,olcanismo pliniano, p.ej. Cerro Galan en la Puna de Argentina. Lntre estos dos extremos tenemos los tipos: estromboliano, ulcaniano y peleano.Miscelanea 18: 65-90Llementos basicos de petrologa gnea 1ucuman, 2010 -ISSN 1514 - 4836 - ISSN on-lineISSN 1668 - 3242 VOLCANISMO 66Fig. 4-2. Volcan en escudo, Lmi Koussi, Macizo de 1ibesti, Sahara.Fig. 4-1. Tipos de erupciones volcnicas.Laserupcionesolcanicasestancondicionadasesencialmenteporsucomposicin, iscosidad,temperaturaycontenidodeolatiles,quedancomoresultadocaractersticas particulares de la actiidad eruptia, que permiten su clasicacin de la siguiente manera:Volcanismo Hawaiano o volcanes en EscudoConstituyenlaseusionesmastranquilas,conextrusindelaasmuynuidasde composicinbasltica.Avecessuelenalternarconestadiosmsactivosconefusinde eyectos correspondientes a cenizas basicas, brechas y aglomerados, todos de desarrollo local y poco voluminosos. 67 ALEJANDRO TOSELLILos olcanes en escudo se construyen alrededor de un centro eruptio, desde el que se producen delgadas capas lvicas que se acumulan en forma sucesiva.Estevolcanismoesgeneralmentedeintraplacayconstituyegeneralmentecadenasde islas. La construccin de un olcan en escudo es un largo proceso, en el que cada erupcin indiidualcontribuyealaconstruccindelolcan,quemuestraunconomuyampliocon suae pendiente. La mayora de estos olcanes se desarrollan en areas oceanicas, como islas yenzonascontinentalessedestacanalgunosolcanesdeAricaoriental,comoelolcan Lmi Koussi, en el Macizo de 1ibesti ,Sahara,. Algunos presentan un estado transicional con actiidad mas explosia y tipos de magma mas iscosos, que dan lugar a olcanes compuestos, como el Etna.Fig. 4-3. Lstrato olcan Lican Cabur ,San Pedro de Atacama, Chile,.Volcanismo estrombolianoLscaractersticoporunaactiidadexplosiaintermitente,resultadodelaliberacin peridicadelexcedentedepresingaseosa.Lamayorpartedelaactividadconsisteen laeyeccindebombasyescoriasincandescentes,acompanadasdeescasacenizaypobre eusin de laas. Debido a la poca altura a la que es proyectado el material, se produce una copiosa acumulacin proximal, que excede el angulo de reposo ,aprox. 33,, lo que origina que la redistribucin del material se produzca por moimientos de masa graitatorios, muy frecuentes en los conos de estetipo. El magma es generalmente de composicin intermedia a basica y de mayor iscosidad que los de tipo hawaiano. Lste olcanismo es tpico del sur de Italia, caracterizado por laas alcalinas ricas en potasio.Volcanismo VulcanianoConstituyealosestrato-olcanesoolcanescompuestos,queestanormadosporla alternancia de nujos de laa y material piroclastico. Un cono empinado con un crater en la cima es la estructura mas simple, pero la alternancia de eusiones tranquilas, con actiidad explosia, prooca cambios recuentes en la orma del crater y la apertura de nueas suras VOLCANISMO 68yescapes,producenueoscrateres,sobrelosnancosdelconooriginal.1picamentese desarrollan diques y lones capa dentro de la pila olcanica, as como coladas olcanicas y cenizas. Las andesitas son los productos volcnicos ms tpicos y se asociacin con dacitas y riolitas. La actiidad explosia intermitente que tiene lugar en el conducto central, da lugar a la conguracin tpica de los estratoolcanes ,lig. 4-3,.La composicin magmatica es dierente a los casos anteriores ya que, si bien puede ariar desde bsica (basaltos) a cida (dacitas y riolitas) es ms frecuentemente intermedia a flsica (andesitas). Generalmentelasefusionescomienzanconlaformacindeunanubeeruptivaoscura de cenizas mezcladas con lapillo, bombas y muchas eces con explosiones hidromagmaticas. Lasteras,ensumayoraslidas,constituyenconosdecenizastreasolticas,brechasy mantos de cenizas de cada, con mayor dispersin areal que las coladas. Segn Sel,1982,, los magmas ricos en cristales son mas propensos a este tipo de erupcin, aunque existen todas las gradaciones entre los tipos estrombolianos y ulcanianos ,\alker 1982,.Lstetipodeulcanismoseproduceenzonasdecolisin,consubsidenciadelaplaca oceanicadebajodelacontinental,comoenelbordeoccidentaldeAmricadelSur,en laCordilleradelosAndes,queconstituyenlospicosmaseleadosycuyaconormacin respondeaestratoolcanes,comoOjosdelSaladoenlaronteraChileno-Argentinaoel Santa Ielena en USA.LlVLIeselproductocombinadode:A,Volumentotaldeproductosexpulsadospor Tabla 4-1. ndice de explosiidad olcanica ,VLI,.el volcn. B) Altura alcanzada por la nube eruptiva. C) Tiempo de duracin de la erupcin. D,Inyeccinenlatroposerayestratoseradelosproductosexpulsados.Modicadode Newhall y Sel,1982,Volcanismo Peleano1ienelugarporeyeccindemagmasiscosos,intermediosyacidos,queenormade corrientes de densidad, constituidas por partculas incandescentes en suspensin, descienden 69 ALEJANDRO TOSELLIpor los nancos del cono a gran elocidad, produciendo una accin deastadora. Ll material eyectado,queespocooluminoso,alcanzaslodistribucinlocalyconsisteencascajoy brechaslticas,encauzadasenallesoacumuladosenbajostopogracos.Lnlaasenal de la erupcin se produce la inyeccin de magma viscoso que conforma domos empinados oespinas,cuyoulteriorderrumbetotaloparcialdesencadenaunanueaerupcin.La distribucindecenizasesmuchomsreducidaqueenlostiposvulcanianosoplinianos. \alker ,1982, no considera al tipo peleano como un olcanismo distinto, sino como una ariedaddelulcanianoodelestromboliano,duranteloscualessegenera`.Unejemplo tpico es el Mont Pel de laisla Martinica ,Antillas Orientales, ,lig. 4-,.Volcanismo PlinianoLas erupciones plinianas estn caracterizadas por su extrema violencia y poder y en ellas se produce la eusin continua de un potente chorro gaseoso, que puede durar de horas a das, que inyecta grandes volmenes de materiales flsicos y muy vesiculados en la alta atmsfera y en la estratosera. Constituyen las eyecciones mas espectaculares, con grados superlatios de intensidad y magnitud ,\ilson y \alker, 1981,, tales como las del Monte Mazama ,5000 a.c., ,USA,,Vesubio,ano9a.c.,,Krakatoa,1883,,Katmai,1912,,Quizapu,1932,,1ambora, etc. Ll tope de las columnas eruptias suele alcanzar entre los 20 y 60 Km de altura, las que son dispersadas por cientos o miles de kilmetros por los vientos predominantes. Muchas eces, el espectacular aciamiento de la camara magmatica que conllea este tipo de usin desencadena el colapso del terreno y la formacin de una caldera.Comportamiento del material eyectadoLos nujos de laa que salen desde un oricio, estan principalmente determinados por su iscosidad. Las laas que son sucientemente nuidas salen desde un crater y nuyen por eecto de la gravedad son los basaltos y algunas andesitas. Las lavas mas viscosas y mayor contenido deolatiles,talescomoriolitas,traquitas,onolitasyalgunasandesitas,tiendenaormar domos si son bajos en olatiles, o nujos de cenizas o pumiceos si son ricos en olatiles.1restipos de nujos son reconocidos en las laas de composicin basica, con todas las gradaciones entre ellos. Lstos son: cordadas o pahoehoe, escoriaceas o aa y almohadilladas o pillows.Lavas Pahoehoe o cordadasSedesarrollandesdemagmasdemuybajaviscosidadyconsistededelgadaslenguas ylbulos,quecomnmentesesobreponenunosaotros,comounasuperciedeoleaje ondulada y cordada ,lig. 4-4,. Una na piel trea, rapidamente enriada por contacto con elaire,aslaelinterior,conexsolucindegas.Momentaneamenteelnujodelaapuede detenerseyluegoescaparseporrupturadelacubiertaenfriadaconformacindenuevas lenguas y lbulos, con laa incandescente que emerge o crece dentro de la nuea lengua. La temperatura de la erupcin y el gas contenido puede mantener el nujo de laa debajo de la piel vtrea. El mantenimiento de tales condiciones apropiadas para la baja viscosidad VOLCANISMO 0Fig. 4-5. Lava escoriacea (AA)Fig. 4-4. Laas cordadas o Pahoehoe.permite el drenaje de lava por debajo de la piel vtrea produciendo tubos de lava abiertos. Algunos pahoehoe`, gradan a aa`, como resultado del incremento de iscosidad causada por descenso de temperatura y prdida de gas disuelto.Lavas AA o escoriaceas1ienen supercies muy asperas, ormadas por un espeso manto de ragmentos escoriaceos comoclinker,quesedesarrollaautoclasticamenteporroturaysoldadodelacapaexterna solidicada durante el moimiento. Las coladas de bloques son una ariante de coladas aa`, tienenunmantodenso,bloquesangularespobresenesculas,coneldesarrollodehasta algunoscentmetrosdeclinkerescoriaceo.Internamentelamayoradelascoladasaa`y bloques` tienen juntas columnares bien desarrolladas, ormadas por contraccin durante el enriamiento, del interior semislido masio de la colada ,lig. 4-5,.71 ALEJANDRO TOSELLILavas Pillow o almohadilladas Se forman cuando el magma basltico caliente se pone en contacto con agua o sedimentos saturados en agua, en intrusiones someras. Consisten en lbulos o almohadillas redondeadas interconectadas entre s ,lig. 4-6,. Algunas pillow recuerdan a las pahoehoe en seccin, con menosesculasyracturasradiales.Moore,195,haobseradolaormacinactualde pillows, costa auera de Iawai, que resultan de la protrusin de lbulos delgados elongados, como pasta dentrica que es expulsada uera del tubo. Las pillows tpicas del ondo oceanico estn zonadas concentricamente en razn del drstico descenso de temperatura de la zona externa, que se itrica. Fig. 4-6. Laa pillow o almohadillada.Duranteesteenriamientodelmagmacalienteporelaguara,segenerantensiones internasqueproducencontraccindeloscuerpostreos,causandoastillamientoy ragmentacin, dando lugar a las hialoclastitas o tobas acuaticas. Ll material hialoclastico ha menudo alterado a palagonita, carbonatos y zeolitas, ocurre como matriz entre pillows y los ragmentos de las brechas de pillows. La mayora de estas laas son basalticas o espilticas, pero se conocen algunas andesticas y traquticas.Lavas submarinasMuchas de las erupciones olcanicas, tienen lugar sobre el ondo oceanico y su olumen probablemente excede la cantidad de laa sub-area. Las laas submarinas dieren de las sub-areas, en el nujo y la esicularidad. Las orma de nujo caracterstica de las erupciones sub-acueas, son las laas pillow ,lig. 4-6,. La esicularidad de las laas submarinas esta gobernado por la presin de la columna de agua, que inhibe que los gases disueltos escapen, mientras que las laas extruidas en aguas someras son esiculares como las de tierra, mientras que con VOLCANISMO 72la proundidad las esculas se uelen mas pequenas y raras. A proundidades de 4000 m las esculas son muy raras y pequenas ,0,1 mm de diametro,.Un cambio importante en las propiedades del agua de mar tiene lugar a aproximadamente 2200m.Lapresinaestaproundidadesigualalapresincrticadelagua,yaquepor encima de esta presin no hay enmeno de ebullicin. Ll nujo de laa no conierte al agua enapor,haciendomaseectioelenriamiento.OtrosolatilescomoCO2,quepueden escapar en las erupciones sub-areas o en aguas someras, se conierten en poderosos agentes metasomatizantes. Fig. 4-7. llujo piroclastico histrico y tapn solidicado de laa en el Monte Pele ,La Martinica,.Domos de LavaLas laas mas iscosas no nuyen acilmente aunque ellas sean altamente esiculares, sino que crecen como domos. La mayora de ellos son de composicin intermedia a flsica. Las laas iscosas no nuyen por innuencia de la graedad, sino que slo pueden moerse por la presin ascendente dentro del conducto volcnico y son forzadas hacia arriba a travs del conducto de salida que con el tiempo es obstruida por un tapn de la misma composicin ylaerupcinseproduceporescapedelosgasesentreeltapnylapareddelconducto olcanico, como ue el ejemplo clasico de la erupcin del Monte Pele.Ll trmino domo` no es slo usado para describir los cuerpos de laa que han crecido por adicin de magma ascendente domos endgenos`, tales como el de Monte Pele. Otros se apilan despus de la emisin desde la salida en el tope domos exgenos`. Los llamados domos de laa son normalmente domos exgenos, como los del area olcanica de La Carolina ,San Luis,, entre los que se destaca el Cerro La Silla ,lig. 4-8,, constituido por latitas anhidras de alta temperatura ,~800C,, que se desarrollaron sobre la peniplanicie circundante. Ademas de la extrusin sobre el crater, el magma iscoso puede crecer, por debajo de la supercie comodomosolacolitos,lig.4-16A,.Losdomossuelentenercomposicioneslsicas,de riolitas, dacitas, andesitas y traquitas. 3 ALEJANDRO TOSELLIFig. 4-8. Domo olcanico erosionado La Silla ,6 Ma,, Sierra de San Luis. Se aprecia el nujo de una laa muy iscosa.Laelocidaddecrecimientodelosdomosdelaaesmuylenta,encomparacincon la elocidad de los nujos basalticos. La gran columna de laa del Monte Pele creci a una elocidad de 10 m por da alcanzando 310 m de altura despus de 6 meses.Rocas piroclsticasLosmagmasbasalticostienenrelatiamentebajaiscosidadybajocontenidodegas, loqueenlosolcanesbasalticostalescomoelKilauea,laeusindelaaestranquilay lacantidaddematerialpiroclasticoliberadoduranteelprocesoesmuypequeno.Iaydos excepciones a esta regla que son: que las nuevas erupciones pueden iniciarse con una fase explosia en que el magma y los gases uerzan la salida hacia la supercie, y otro caso es que si el material olcanico caliente se pone en contacto con agua subterranea, agua de mar o hielo, se genera actiidad reatica o reato-magmatica explosia.Lascaractersticasdelosnujospiroclasticossonaltamenteariadosaconsecuenciade las diferentes condiciones bajo las cuales se producen los transportes y la deposicin de los materiales erupcionados.Ln relacin a la innuencia que el agua ejerce sobre la actiidad olcanica, se reconocen explosioneshidromagmticasofreatomagmticasylasmagmticas.Losmagmasconalta viscosidad y alto contenido de gases disueltos tienen estilos de erupcin menos tranquilos y uniformes que los baslticos. El escape de gas disuelto desde el magma es espasmdico y la eyeccin de bombas y la ormacin de conos adenticios, que son pequenos conos, ormados generalmente por material basaltico, desarrollados sobre pequenas suras o escapes.VOLCANISMO 4Fig. 4-10. Brechas de material piroclastico de laralln Negro.Fig. 4-9. Representacin de explosin reatomagmatica y sub-acuatica.Los magmas flsicos tales como las riolitas tienen mayor viscosidad y contenido de gases disueltos.Coneldescensodepresincuandoelmagmaseaproximaalasupercieelgas escapa con aumento de olumen y esiculacin del magma, en consecuencia la mayora de los magmas con estas caractersticas erupcionan en forma explosiva. La vesiculacin del magma produce el rapido ascenso a la supercie produciendo erupciones que alcanzan gran altura y la extrusin de nujos piroclasticos as como nubes ormadas por gotas de magma y gas. Con el avance de estas erupciones se puede producir el colapso de la caldera.75 ALEJANDRO TOSELLILl material piroclastico erupcionado desde un olcan puede ser emitido, tanto en orma ragmentada,produciendoconosdeescoriaydepsitosdecadadecenizas,obienmas coherentemente,produciendodepsitosdenujodecenizas.Llmaterialragmentadoes clasicado sobre la base del tamano de grano en:32 mm - bombas ,eyecciones lquidas, o bloques ,eyecciones slidas,.32 - 4 mm - lapilli4 mm - cenizaObiamente a menudo se produce mezcla de los dierentes tamanos de grano, como en el caso de las rocas sedimentarias.Eventos piroclsticos pequeosLos eventos eruptivos limitados no son comparables con las grandes provincias gneas. Algunas de estas ormas se ilustran en las guras 4-11, e incluyen conos piroclasticos, tales comolosconosdeescoriaylosconosdeceniza,lig.4-11A,,quesonelresultadodela acumulacindeceniza,lapilliybloquesquecaenalrededordeunoriciodesalidayque asocianconactiidadexplosiadbil.Lllosengeneraltienenmenosde200a300mde altoyhasta2kmdediametroylaactiidadduraentrepocosdasadecenasdeanosy estanconstituidosdominantementepormaterialbasaltico,conpendientesempinadasde aproximadamente 33 en el angulo de reposo y se alojan a lo largo de suras. Un ejemplo de un gran cono de escoria lo constituye la ase inicial del Paricutin, que alcanz 400 m de altura en el primer ano de actiidad.UnMaar,lig.4-11B,estpicamentemasbajoqueunconodeescoriaytieneun cratercentralmuchomayor,enrelacinalanillodeescombros.LosMaarsresultandela interaccin explosia del magma caliente con el niel reatico, que produce raagas de apor ysonllamadaserupcioneshidromagmaticasoreaticas,lig.4-9,.Notarquelauerzade laexplosinesaportadaporelaguasubterrneaynoporelaguacontenidaenelmagma undido. Los gelogos comnmente usan los trminos agua meterica` y agua juenil`, laprimerasereerealaguasupercialosubterraneadeorigenmetericoylasegundase utiliza para el agua contenida en el magma. Un Maar tiene como caracterstica primaria una topograanegatia,yaquelaerupcinexcaaelcraterdentrodelsubstratooriginal.Los anillos de toba y conos de toba son el resultado de las interacciones entre magma y agua.Los anillos de toba ,lig. 4-11C, se orman cuando magma basaltico asciende hasta nieles mas prximos a la supercie, que en el caso de los Maars, antes de interactuar explosiamente con aguas someras o agua supercial. Lsto inolucra tambin una mayor relacin de magma a agua que en el caso de los Maars, ormando un anillo bajo de escoria y ceniza, con material piroclasticobandeado,queinclinahaciaadentroyhaciaueraconaproximadamenteel mismo ngulo.Losconosdetoba,lig.4-11D,,sonmaspequenosquelosanillosdetoba,conlados empinados y crateres centrales pequenos. Lllos se orman cuando el magma interacta con nieles superciales de agua, siendo generalmente menos iolentos y de mayor duracin que los maars y anillos de toba. Estn formados por escoria y tienen bandeado que buza tanto hacia adentro del crater, como hacia uera.VOLCANISMO 76Figura 4-11. Lstructuras y morologas de ormas olcanicas explosias pequenas. Cadas de cenizasLos productos de grano no de una erupcin explosia en el aire, caen sobre el terreno formando capas de ceniza. La extensin de la cada depende principalmente de la altura a que la ceniza es proyectada en el aire. Ln la mayora de los casos, el material que orma las nubes de ceniza cae a menos de un kilmetro sobre el olcan, ayudando a construir el cono. Ln erupciones muy poderosas la columna de cenizas puede alcanzar los 10 km y alturas mayores solo se alcanzan raramente. Las cenizas de estas erupciones caen sobre amplias reas. Walker ,193, sugiri que la naturaleza de los depsitos de ceniza debera ser usado para distinguir entre los tipos de erupcin Lstromboliana ,construccin del cono, y Pliniana ,ormacin de capas). Muchos depsitos caen en aguas continentales y otros sobre el terreno desde donde son rapidamente arrastrados y redepositados en agua ,lig. 4-12,. 1odas las cenizas olcanicas sonmuysusceptiblesalaintemperizacinyalteracindiagentica,especialmentelasde composicin basica, ormando zeolitas, clorita y arcillas del grupo de la montmorillonita.77 ALEJANDRO TOSELLIFlujos de cenizasLstegrupodedepsitosolcanicossonlosquemasdicultadespresentanensu identicacineinterpretacinygeneranlasmayorescontroersias.Lllosconstituyen acumulacionesaplanadasdecomposicindacticaoriolticadeorigenpiroclstico.Las erdaderas laas daciticas y riolticas solo son erupcionados como domos y estan connadas al area olcanica de salida, mientras que nujos extensos de laas acidas se reconocen en muy pocas localidades.La erupcin del Monte Pele en 1902 ,lig. 4-, tuo gran innuencia sobre los gelogos porque llam la atencin sobre el fenmeno de las nubes ardientes y su observacin mostr queellasinvariablementeestnasociadascondepsitosdematerialpiroclsticosobrela superciedelterreno.Lstosnujostienendosposiblesorgenes:a,colapsodeunanube eruptia densa o una aalancha de ceniza caliente inestable, ya depositada sobre una supercie alta,yb,nujodemagmasometidoaesiculacinextremaqueproduceunaespuma.La iscosidad de un magma acido es tal que slo puede nuir cuando se produce la esiculacin por escape de gas, que produce la expansin de la laa y la conierte en una espuma o en gotas lquidas. Cuando la acumulacin alcanza cierto espesor el material sufre compresin porsupropiopesoylaespumacolapsaylaspartculasdevidriosesueldan.Loscuerpos laminares de rocas volcnicas cidas muestran comnmente gradacin desde ceniza a tobas soldadas, y gradacin desde tobas a laa.Losproductosnalesdeunnujopiroclasticonoreelannecesariamentesumediode transporte.\ilson,1985,calculparalagranignimbritadelaerupcindel1aupo,sta constituyeunaunidaddenujode30km3queueerupcionadaenmenosde10minutos, nuyendo en todas direcciones, con una elocidad inicial estimada en 250 - 300 m.s-1.Fig. 4-12. Lsquema de nujos, oleadas y depsitos piroclasticos.VOLCANISMO 78LaharsLoslahars,olcanicdebrisnow,sonnujosdebarrocompuestosprincipalmentede materiales piroclasticos suspendidos en un barro de cenizas saturado de agua, que acta de matriz y le imparte moilidad al cuerpo, deslizandose por el nanco de un olcan de material piroclastico.Llmaterialarrastradoenelnujoincluyepiroclastos,bloquesynujosdelaa primarios y material epiclastico, que carece totalmente de seleccin.Lllos se pueden ormar por arias ormas: puede ocurrir cuando la supercie es inclinada yhaydisponibilidaddeagua,quepuedeserdierentesorgenes.Lnareastropicalescon uertes lluias, los depsitos de cenizas se saturan en agua y pierden su estabilidad, dando lugar a nujos de barro.LnotrasregionesconerupcionesiolentasdetipoPliniano,lascenizasquesubena laatmserasirencomoncleosparalasgotasdeaguaodehielo,produciendouertes torrentes sobre las supercies impermeables.Ln los altos olcanes de los Andes, los lahars son causados por usin de niee o hielo alrededor del crater del olcan, o bien por la presencia de un lago en el crater olcanico, que se orma durante el perodo de tranquilidad olcanica y que es expelida durante la erupcin, producindose tremendas aalanchas, como el Cotopaxi ,Lcuador,, o el Villarrica ,Chile,, o Ll Pinatubo ,lilipinas,. HialoclastitasLashialoclastitassonrocasfragmentalesformadasporlacadadevidriovolcnicoen agua fra. Las tpicas hialoclastitas estn formadas por fragmentos desde un milmetro a pocos centmetros, compuesto de material pardo-amarillento llamado palagonita. Ln pocos casos se mantiene el idrio negro o marrn sin alterar. No posee esculas ni las ormas curadas caractersticas de las partculas de cenizas vtreas normales. La mayora de las hialoclastitas son de composicin basaltica y muestra seera alteracin qumica. Las hialoclastitas, que en su mayora son de origen submarino, se originan del enriamiento del idrio y se asocian con las lavas almohadilladas. Fig. 4-13. Anoramientos de ignimbritas en los alrededores de Antoagasta de la Sierra ,Catamarca,.Depsitos piroclsticos laminaresAlgunasprovinciasvolcnicasdelatierraestnformadaspordepsitospiroclsticos. Ll grueso del material olcanico consiste de grandes capas de ignimbritas riolticas, junto a cenizas de cada y menor desarrollo de lavas. Las ignimbritas pueden llegar a cubrir miles de kilmetros cuadrados y tener mas de mil metros de espesor ,lig. 4-13,. Ll parque de \ellowstone es uno de los grandes plateaus ignimbrticos del mundo, con 9 ALEJANDRO TOSELLIun olumen erupcionado de nujos riolticos y tobas soldadas, en los ltimos dos millones de anos, de mas de 6000 km3. Las rocas pumceas, representan diersos grados de esiculacin desde laa coherente a nujos piroclasticos. Pequenas coladas de basalto se intercalan en la secuenciarioltica,ademasdedomosriolticosyconosdecenizasbasalticas.Laactiidad magmatica expresada mediante geiseres, como en la zona del 1atio ,Chile, indica la presencia de magma en proundidad ,lig. 4-14,.Fig. 4-14. Geiseres del Tatio (Chile).Fig. 4-15. Crter volcnico y caldera volcnica respectivamente.Crateres y calderasLn el centro de muchos olcanes se han ormado depresiones, las que tienen menos de un kilmetro de diametro y se las denomina crateres, mientras que a las mayores de arios kilmetros de diametro se las llama calderas ,lig. 4-15,. La mayora de los crateres ubicados enelapicedelosconosolcanicos,sonabiertosporlaactiidadexplosiaquelasabre. Mientras que las de tamano mayor, que constituyen las calderas, se orman por la subsidencia de la cmara magmtica que se encuentra por debajo y es parcialmente vaciada.VOLCANISMO 80Supervolcanes y super-erupciones explosivasSUPERVOLCNLs un olcan que ha producido al menos una super-erupcin explosia, las cuales son mucho mayores que cualquiera de las observadas durante el registro de la historia humana. Lidencias de tales erupciones ueron primero descriptas por an Bemmelen ,1949,, quien reconocielorigenvolcnicodeespesosdepsitosalrededordelLagoTobaenSumatra ,Indonesia, y a la que Rampino y Sel,1992, denominaron super-erupcin`.Fig. 4-16. 1ipos de erupciones acidas. A: domo laico. B: Pluna Pliniana. C: Pluma y nujo piroclastico. D: Colapso de caldera con depsito de ignimbrita. ,Modicado de \ilson 2008,.SUPER-ERUPCIN Seconsideraaloseyectosmagma(rocafundidatotaloparcialmente)conunamasa 1015kg,queequialeaunolumen450km3,Sparksetal.2005,Sel,2006,.Ademas seaplica,aeentosexplosiosqueocurrenentiemposcortos.Laserupcionesdeestas magnitudes tienen ndice de explosiidad ,VLI, de 8 o mayor y producen depsitos de tera de al menos 1000 km3.La distincin por el tamano, entre superolcanes y olcanes, es arbitraria en 1000 km3 detera,comolneadiisoria.Laaparienciadeunacaldera,despusdelaerupcines distintia: ya que no conorman la imagen comn de un olcan de estructura cnica, sino que constituyeunadepresinsubcircular,topogracamentenegatia.Comolossuperolcanes emiten material rapidamente durante la erupcin, la estructura supercial existente antes de la erupcin colapsa, por eacuacin de la camara magmatica, tomando la orma de caldera que se correlaciona con el tamano de la erupcin ,Smith, 199,. Las calderas, tienen alrededor de 100 km de diametro. Las super-erupciones requieren de gran olumen de magma con uerte potencial explosio, resultante del alto contenido de olatiles ,agua,, que orma burbujas de gas, que en combinacin con la alta iscosidad del magma ,riqueza en slice de los magmas 81 ALEJANDRO TOSELLIdacticos y andesticos, inhiben el escape de las burbujas y conduce al estallido de las mismas, con el descenso de la presin connante. Asimismo, el magma eruptible que se acumula en la parte somera de la camara, es un componente menor de los grandes reserorios, ya que en nieles mas proundos, los magmas andesticos y basalticos, que raramente se encuentran en las erupciones, proeen la energa trmica, que contribuye a la erupcin de los magmas silcicos. La acumulacin de grandes olmenes de magmas acidos se debe a que estos, se alojan en corteza continental de baja densidad, que impide el ascenso boyante de magmas basicos densos, haciendo crecer el reserorio y acilitando su dierenciacin. Las erupciones, pueden seractivadasporcualquiertipodeperturbacinquefracturelasrocasdecajaygenere conductos hacia la supercie. La expansin del magma, por el crecimiento de las burbujas oporlaadicindenueomagma,incrementalapresinqueloinyectaporlasracturas, pudiendo alcanzar la supercie y erupcionar. Las posibles causas para una erupcin explosiva incluyen:Saturacin en gas del magma que cristaliza, que se separa del lquido.Aporte de nuevos pulsos de magma en la base de la cmara magmtica.Escapesdegasdesdemagmaprofundoyalmacenamientoenelmagmademenor densidad mas supercial.Moimientos ssmicos, que racturan las paredes de la camara y desestabilizan el magma estancado.La erupcin explosia de un magma rico en gas, produce piroclastos nos, compuestos porvidrioycristales.Copiosascantidadesdegasconteniendopiroclstosensuspensin orman columnas de erupcin de tipo Pliniano. Las mezclas de gas y piroclastos, que salen delolcanyentranenlaatmsera,atemperaturascasimagmaticas,calientanelaireen orma inmediata, produciendo corrientes ascendentes que pueden alcanzar alturas mayores a los 30 km y que se expanden lateralmente como una sombrilla gigante de nubes de ceniza en la estratosera ,lig. 4-16B y C,. Los ragmentos olcanicos, caen a tierra como si uera una neada desde la columna de erupcin, dando lugar a la ormacin de depsitos de cada. 1ambin orman nujos piroclasticos muy calientes, que pueden moerse sobre la supercie delterrenoaelocidadesdecientosdekilmetrosporhora,coneectosdeastadores, cubriendo miles de km2 con depsitos de cenizas.Las super-erupciones son extremadamente inrecuentes ,desde la perspectia humana,, con un promedio de 1 por cada 100.000 anos. La super-erupcin documentada mas joen, corresponde a Oruanui, en la zona del 1aupo ,Nuea Zelandia,, ocurrida hace 26.000 anos, que ue precedida por otra 50.000 anos antes y otras menos conocidas, de al menos 100.000 anos. SegnMasonetal.,2004,sehabranregistrado4super-erupciones,entrelos26.000 anos,Oruanui,yhastadeedadordocica,quehabranocurridoencortezacontinental engrosada de zonas de subduccin y relacionadas a areas locales de extensin, por ingreso de calor proeniente de magma basaltico en la corteza mas silcea, como Japn, Indonesia, NueaZelandiaylosAndes.1ambinsehabrainoriginadoenambientedeintraplaca,en puntos calientes como \ellowstone y en zonas de extensin como el Long Valley ,Caliornia,.Reservorios magmticos que alimentan a las super-erupciones Losreservoriosmagmticossomerosdebenalcanzargrandesvolmenesparagenerar VOLCANISMO 82erupciones olcanicas importantes, cuyos olmenes y duracin pueden tener consecuencias globales, o bien solidican lentamente en los 10-15 km superiores de la corteza, ormando plutones con perodos de enriamiento de 105 a 106 anos. Ln base de las obseraciones realizadas en reserorios magmaticos, se deduce:1. Cuando las condiciones lo permiten los reservorios de magma se hacen muy grandes ,de hasta 5000 km3, que corresponde a la mayor erupcin conocida,, en respuesta a la adicin de magma, durante largos perodos.Las camaras se presentan como lentes, cuyas relaciones ,espesor,longitud, an de 1,5 a1,10,lig.4-1,.Lstainormacingeomtricaseinere,porlasimagenesgeosicasde proinciasmagmaticasactias,porlosplutonesexpuestosyporlasdimensionesdelas calderasgeneradasporvaciamientodelascmarasmagmticas.Conestasevidenciasse estima el espesor del olumen erupcionado de la camara magmatica, conociendo el olumen de los productos erupcionados. Las mayores calderas cubren areas entre 1000 y 3000 km2 y olmenes de 1000 a 5000 km3 y las camaras de magma erupcionado tienen espesores de 1-2 km.Los reserorios de magma se orman a dierentes proundidades, con preerencia en la basedelacortezayenlasdiscontinuidadeslitolgicas.Generalmentelaserupciones,son alimentadas desde camaras de 4 - 10 km de proundidad. Fig.4-17.LsquemadelaCalderaLongValley,mostrandoelolumendematerialeruptible.,Modicadode Bachmann y Bergantz 2008,.Lamayoradelassuper-erupcionessondemagmarioltico,SiO2>72%enpeso)rico enI2O.Amboscomponentescontribuyenalcarcterexplosivodelmagma.Durantela descompresinelaguaproduceburbujas,quetiendenaexpandirseenormaiolentay ellquidoiscosoquelascontiene,queesaltoenslice,atrapalasburbujas,produciendo unamezclaespumosaextremadamentenotante.Llemplazamientosomerodegrandes olmenesdemagma,conuerteraccionamientocristal-lquido,queenesenciaesun proceso de destilacin, concentra a la slice y agua, en la porcin lquida del magma. Debido a la mas baja densidad del lquido, este se separa por graitacin de los cristales mas densos y menos ricos en slice y forman la parte superior de la corteza.83 ALEJANDRO TOSELLILaseparacinlquido-cristalseproducepor:1,enunsistemadominantemente slido,50decristales,ellquidointersticialesexpulsadodelamasadecristales,por compactacin.2,ensistemasdominadosporlquidos,50decristales,laspartculas slidas densas, se asientan en el piso de la camara magmatica. Ambos mecanismos son muy lentosenlosmagmasricosenslice,debidoalbajocontrastededensidadentrecristales ylquido,yaqueloscristalesnosuperanlos5mmyellquidosilicaticoesmuyiscoso ,cien mil eces la iscosidad del agua a temperatura ambiente,. Por ejemplo usando la ley de Stokes, un cristal de 1 mm3, tardara 10 anos en hundirse 1 m, en un lquido rioltico con una iscosidad de 105Pas.CalderasUnacalderasedenecomounagrandepresinolcanicadecolapso,masomenos circularoconormadecirco,cuyodiametroesmuchasecesmayorquecualquiercrater ocrateresjuntosincluidosenella`.Uncraterpuederecordaraunacalderaensuorma, pero es mucho mas pequeno y diere genticamente ya que es una orma de construccin, masqueunproductodedestruccin.P.ej.elCerroGalanenlaPunadeCatamarcatiene aproximadamente 40 km de diametro.Las calderas o alles caldera ,lig. 4-18,, se habran ormado siguiendo una serie de pasos que comienzan con, a, la intrusin de magma en nieles someros de la corteza continental, con desarrollo de domamiento del techo y ormacin de un sistema de racturas en anillo, b, erupcin de material piroclstico rioltico desde las fracturas en anillos y parcial evacuacin de la camara magmatica, c, colapso del techo de la caldera, a lo largo de las racturas en anillo deltechoyrellenoparcialdelacalderapordeslizamientodeparedesinestables,erosin, depositacin de sedimentos lacustres y depsitos piroclasticos post-caldera y laas. Ll bloque sehundeintactoaaproximadamente1Km,comosiueraunpistn,d,Leantamiento resurgente,domamientoyracturacindelbloquecentraldebidoalarenoacindela actiidadmagmatica,conextrusindelaariolticaiscosa,enormadedomos,desde racturasenanilloperiricasalbloquecentral,ormandodomosresurgentes.Aquse Fig. 4-18. Lolucin esquematica de un alle caldera ,modicado de Best 1982,.VOLCANISMO 84presumequelaactiidadmagmaticahamuerto,peropersistelaactiidadgeotrmicaen forma de geiseres.En algunas provincias volcnicas grandes reas estn cubiertas por depsitos piroclsticos como en la zona olcanica Cuaternaria del 1aupo, en Nuea Zelandia. Ll material olcanico consiste de grandes capas de ignimbritas riolticas, junto con depsitos de cenizas y erupciones laicas menores. Las ignimbritas cubren un area de 20.000 km2. Iay por lo menos cuatro grandescalderas,queproeyeronelmaterialpiroclasticoyanpersistenuentesdeagua caliente. Tabla 4-2. Diametros de algunas calderas. ,McDonald 192,.Las calderas son parte integral de los supervolcanes y sus erupciones. El colapso de la calderaduranteunaerupcinesimportante,porquecausaelcambiodeunasalidasimple (quefavorecelageneracindecadasplinianas)amltiplessalidasenlafracturaanular ,aoreciendolageneracindenujospiroclasticos,.Asimismo,ladepresingeneradapor colapso proee una trampa para los productos erupcionados, que all se acumulan y pueden alcanzar gran espesor ,lig. 4-14D,.Muy pocas super-erupciones se conocen con suciente detalle para reconstruir la dinamica y el origen de la camara magmatica. Para ello se debe establecer, a, como se han iniciado y nalizado las erupciones, b, distribucin y olmenes de los depsitos piroclasticos y laicos, c) duracin de la erupcin de tales volmenes de magma y gas. 1res casos estudiados, sugieren la amplia ariabilidad y diersidad en los tiempos y estilos de las super-erupciones.La erupcin del Oruanui ,Nuea Zelandia, hace 26,5 ka de aprox. 530 km3 de magma, eidencia interalos de erosin y,o retrabajamiento de horizontes, con actiidad espasmdica, incluyendohiatusdesemanas.Laerupcinestuvocompuestaporerupcionessucesivasa gran escala con incremento de igor, constituyendo un eento geolgico nico. Ln contraste, la erupcin del 1uBishop, en Long Valley ,Caliornia, hace 0,6 Ma de aprox. 600 km3, muestraevidenciasdeunasolainterrupcinyelmayorvolumendeerupcinfueenslo 6 das. La erupcin 1uIuckleberry de \ellowstone, hace 2,06 Ma, de aprox. 2500 km3, muestra arias erupciones,con interrupciones de meses o mas. Ln la base de los depsitos decada,lapresenciadehorizontesdematerialretrabajado,sugiererelacinconientos, corrientes de agua y granizo, que los aectaron. 85 ALEJANDRO TOSELLIGrandes provincicas gneas (lips)Losplateaubasalticoscorrespondenacabezasdeplumas,queormanlasGrandes Proincias gneas ,LIPs - large igneous proinces,. Ll trmino, ue propuesto por Con y Lldholm ,1991, 1994,, Bryan y Lrnst ,2008,, Sheth ,200, para caracterizar proincias gneas macasconextensionesareales0,1Mkm2quemuestra`emplazamientocorticalmasio de rocas intrusias y extrusias predominantemente macas, que se habran originado por procesos dierentes a los normales de la expansin oceanica`.Lstos enmenos episdicos, erupcionan gran olumen de magma basaltico en perodos geolgicos relatiamente cortos, ormando las grandes proincias gneas, que incluyen a, los nujosbasalticoscontinentales,lasdorsalessubmarinasyassmicas,montessubmarinosy los gigantescos plateau oceanicos. Lstas nuctuaciones en la dinamica de la 1ierra son poco entendidas y se asignan a plumas de manto, impactos de meteoritos o procesos esporadicos que controlan la litsera ,Anderson 2005, Campbell 2005, Jones 2005, Saunders 2005,.Ll trmino LIPs, estuo originalmente relacionada a las proincias basalticas continentales del Mesozoico y Cenozoico, correspondientes a margenes pasios y al olcanismo oceanico conocido,extendindosedespusalregistroPaleozoico,ProterozoicoyArqueano,1abla 4-3,.Las LIPs estan caracterizados, ademas de su extensin 0,1 Mkm2, por: 1, Ldades del Arqueanoallanerozoico,2,Volumen,3,Ambientecortical,continentalyoceanico,,4, Ambiente tectnico, 5, 1iempo de emplazamiento del magma ,maximo de ~50 Ma y con pulsosde~1-5Ma,,6,Primariamenteintrusiooextrusio,,Composicin,macay silcica). Adicionalmente para que sea considerada una LIPs, la erupcin debe desarrollarse en un ambiente tectnico de intraplaca, con tal anidad geoqumica. Bryan y Lrnst ,2008, enatizan que las LIPs son proincias principalmente macas, que tienen componentes ultramacos y silcicos subordinados, y slo unas pocas LIPs son silcicas. Las LIPs ,Mahoney y Con 199, hanocurridocomoplateaubasalticosoceanicos,ocomoplateaubasalticoscontinentales ,lig. 4-19,.Ll olumen de las LIPs es un atributo que responde a eentos anmalos de emplazamiento de tremendos olmenes de magma que alcanzan la supercie de la 1ierra. A eces la erosin no permite cuanticar el olumen de magma extruido y en esos casos se denen por las rocas intrusias, tales como los enjambres de diques o por las rocas macas-ultramacas intrusias, como las que se encuentran en el Mesoproterozoico superior de Mackenzie o de Warakurna.Plateau baslticos ocenicosLosplateaubasalticosoceanicossonampliasprominenciastopogracasquesealzan centenares de metros por encima del ondo marino que los rodea. Poco se conoce de estos ocos sumergidos, porque ellos son inaccesibles y se estima cubren el 3 del ondo marino. La obtencin de testigos por peroraciones y dragado del ondo oceanico, as como por el muestreo de las cuestionables exposiciones en los margenes continentales, reelan que ellos constituyen espesas secuencias de laas basalticas. Algunos, alcanzan hasta 40 km de espesor por debajo corteza, que signica casi cinco eces el espesor normal de la corteza oceanica.Laproduccindemagmaenlosgrandesplateauoceanicos,comoOntong-Jaaenel Pacco occidental, es comparable con los sistemas de dorsales oceanicas y cadenas de islas VOLCANISMO 86Fig. 4-19. Grandes proincias gneas, especialmente basalticas ,LIPs,.Unaormadeproducirenormalocalizadatalolumendebasaltotoleticoespor descompresin con usin a gran escala en la cabeza de una pluma caliente de manto, que comenzaransuascensoenellmitemanto-ncleo.Losmodelosexperimentalesindican que la pluma al ascender, tiene gran diametro en la cabeza y diametro pequeno en la cola. Gran cantidad de la roca iscosa del manto, es calentada y arrastrada ya que la cabeza tendra temperaturas de 1350 - 1400C y en la cola alcanzara los 1550C. Cuando la cabeza de la pluma alcanza la litosera mas rgida es aplanada y podra alcanzar los 2500 km de diametro, encomparacinconelpequenodiametrodelacola,quesiguepresionandoalacabeza yaumentandosuextensin.Lnrazndesuespesorynotabilidadrelatiaconrespecto almanto,losplateauoceanicoscabalgansobrelasplacasconergentesdearcosdeislaso mrgenes continentales y no pueden ser totalmente subductados.Plateau de basaltos continentalesLos plateau baslticos mejor conocidos son del Mesozoico y Cenozoico y solo algunos del Proterozoico ,lig. 4-1, tabla 4-2 y 4-3,. Lnjambres de lones capa y diques se asocian con los nujos de laa y son, particularmente isibles en los plateau mas antiguos, que estan mas erosionados. Los plateau basalticos, se orman por coladas de laa superpuestas y diques alimentadores,engrandesolmenes,generalmente~106km3,,concortaduracindel pico de actiidad ,~1 Ma,, lo que es compatible con la copiosa generacin de magma en la cabezadeunapluma.Losplateausondebasaltostoleticos,comolosdeKaroo,Ltiopa, y Parana. Las picritas son poco comunes excepto en el Karoo y Deccan. Los basaltos son aricos y a eces porricos con enocristales de plagioclasa. La pasta contiene plagioclasa, clinopiroxenos ricos y pobres en Ca, xidos de le y 1i, idrio y raramente oliino. Ll tipo de oceanicas. Ontong-Jaa tiene una supercie de 1.540.000 km2, con 30 a 43 km de espesor y un olumen de aproximadamente 6x10 km3, que ue producido en aproximadamente 6 Ma, lo que indica 10 km3,ano, en comparacin con los 21 km3,ano que producen las dorsales del mundo.87 ALEJANDRO TOSELLITabla 4-3. Ldades y dimensiones de las mayores nujos basalticos continentales.roca dominante esta ligeramente saturada en slice, representada por toleitas cuarzosas mas eolucionadas que el MORB, en que las concentraciones de le, 1i, P y K son mayores, y el MgO es bajo ,5-8 peso,, Ni ,100 ppm,, Mg,,Mg - le2 ,0,65 peso,.Origen de los magmasLos atributos geoqumicos indican fraccionamiento cristalino a baja presin de fundidos parciales de manto primitio. Cox ,1993, arguye que los magmas del manto primitio picrtico, suren remocin polibarica del oliino durante su ascenso, reduciendo la concentracin de los elementos compatibles y el MgO a ~ peso. Posteriormente estos magmas raccionados suren remocin de oliino, clinopiroxeno y plagioclasas, en camaras estacionarias prximas al Moho, donde habran quedado bloqueados en su ascenso. Lstos gabros raccionados tienen aproximadamente el mismo contenido de elementos mayores que el magma generador. La existenciaderaccionamientointenso,enalgunasproincias,seeidenciaporelolumen de laas silcicas, que requiere de grandes camaras, o uentes de calor para producir usin parcial de la roca de campo.Lospatronesdenormalizacindeloselementostrazasparalosbasaltoscontinentales sonsimilaresalastoleitasdelasislasoceanicasyMORB-L,implicandounauentede pluma similar. La contaminacin se produce durante la cristalizacin fraccionada en cmaras magmaticas corticales, que generan laas riolticas, como en los plateau de Karoo y Parana. Algunos nujos basalticos continentales tienen anomalas negatias de Nb-1a, que es tpica de magmas de arco y de corteza continental. Muchos nujos basalticos tienen eleada relacin 87Sr,86Sryestndeprimidosen 143Nd,144Nd,queesconsistenteconcontaminacinpor corteza continental antigua. Ruptura continentalLl ascenso de una pluma, produce una expansin trmica, que genera el domamiento de la litsera y las uerzas extensionales inducidas en la placa rgida producen su aboedamiento, que permiten la intrusin de enjambres de diques radiales en grandes extensiones y que estn expuestos en provincias donde la cubierta de lava ha sido erosionada. Ln algunos casos la actiidad de la pluma ha causado la ruptura de placas continentales, dejando salir diques y lones, que dan lugar a un margen continental pasio adyacente a la apertura de un ocano, otros nujos olcanicos relacionados a plumas astenosricas, como los de Siberia y de Columbia Rier, no han producido ruptura continental. VOLCANISMO 88LarupturadeGondwanacomenzenelAtlanticosurenelCretacico,lig.4-20,.La mayor parte de los ~1,5 x 106 km3 de volumen de lava que constituyen los plateau baslticos deParanayLthendeka,bordeanalOcanoAtlanticoenelestedeSudamricayporel sudoestedeArica,respectiamenteyueronextruidosentre134y129Ma.Lstosnujos basalticos son bimodales. La mayora son tolitas alteradas que tienen 63-2 SiO2, y muy pocas no lo estan y tienen 59-63 SiO2. Asimismo, las rocas silcicas tienen uentes dierentes. Las riolitas porrticas altas en 1i, seran deriadas por usin parcial de basaltos tempranos alojadosenlacortezainerior,inducidaporlosbasaltosquelessucedieron.Lasriolitas africas bajas en Ti tienen elementos trazas y relaciones isotpicas que indican derivacin por asimilacindelacortezaenmagmasbasalticosraccionados.Losnujosderiolitasaricas ocurren en unidades con notable homogeneidad indiidual, con ausencia de zoneamiento a pesar de su gran olumen ,1000 km3,. Algunas han nuido a distancias de 300 km y han podido ser correlacionadas en ambos lados del Ocano Atlantico. La relacin espesor-largo, tanbajacomo1,2000,esinusualenlosnujoslaicos,loquesugieresuemplazamiento como ignimbritas, aunque la abrica piroclastica se ha perdido, posiblemente obliterada por reomorsmo. Ll magmatismo alcalino contemporaneo con el olcanismo de Parana incluye pequenos cuerpos de gabros alcalinos, sienitas, onolitas y carbonatitas.Tabla 4-4. Grandes Proincias Igneas ,LIPs,.Fig. 4-20. A: Actiidad de una pluma de manto y ruptura de Sud-Amrica y Arica. B: Lsquema geolgico de las proincias de basalto-riolita de Parana y Lthendeka, a aprox. 138 Ma. ,Modicado de Peate 199,.89 ALEJANDRO TOSELLILecturas seleccionadasAnderson, D.L. 2005. Large Igneous Proinces, and Delamination, and lertil Mantle. Llements. 1: 21-25.Best, M. G., 1982. Igneous and Metamorphic Petrology. \.I. lreeman and Co.Bryan, S.L., y Lrnst, R.L. 2008. Reised denition oLarge Igneous Proinces ,LIPs,. 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