Estudio petrográfico y geoquímico de los productos de la erupción más explosiva del volcán San Pedro, Región de Antofagasta, Chile.
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Date
2024
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Universidad de Concepción
Abstract
El volcán San Pedro (21°53’17’’S; 68°23’26’’W) es un estratovolcán históricamente activo perteneciente a la Zona Volcánica Central de los Andes (ZVCA), siendo uno de los más elevados a nivel mundial (6.145 m s.n.m.). Dicho volcán se encuentra en el Altiplano, en la comuna de Calama, cerca de la confluencia de los ríos Loa y San Pedro, a unos 35 km del límite entre Chile y Bolivia (Bertín & Amigo, 2015). Estudios recientes han encontrado que el volcán ha producido dos erupciones plinianas en los últimos 16 ka, siendo una de estas la más grande en el registro geológico del volcán (VEI 6.0/M6.0), generando uno de los mayores depósitos de tefra en los últimos 12 ka en el norte de Chile (Alcozer-Vargas, et al., 2022). Muchos autores interpretan que este mismo evento eruptivo habría dado origen a la Ignimbrita El Encanto, y al depósito de caída piroclástica 7 San Pedro (Francis et al., 1974; Bertín & Amigo, 2019).
La Ignimbrita El Encanto corresponde a una toba dacítica (62,7-64,6% de SiO2) de dos piroxenos, pumícea, de pequeño volumen (0.75 km3) y espesor muy irregular (hasta 35 m), conformada por al menos siete unidades de flujo, las que formarían una sola unidad de enfriamiento, y cubre gran parte de las laderas oeste y sur del volcán San Pedro (Bertín & Amigo, 2019). Por otro lado, los depósitos piroclásticos de caída San Pedro, representan una secuencia piroclástica conformada por, al menos, siete depósitos individuales. Estas unidades, al representar la última actividad de importancia en el volcán San Pedro, constituyen al objeto de estudio más adecuado para poder estimar los factores gatillantes de este evento.
Para este estudio se seleccionaron muestras de diferentes niveles de la ignimbrita El Encanto y de los depósitos piroclásticos de caída 6 y 7 (Bertín & Amigo, 2019). Se realizó una descripción petrográfica para identificar mineralogía y texturas de desequilibrio en fenocristales, y finalmente, se realizó análisis de química mineral mediante Microsonda Electrónica, con el fin de efectuar cálculos de termobarometría. El análisis petrográfico de las muestras recolectadas en la Ignimbrita El Encanto aporta evidencias que sugieren una recarga máfica, entre las que destaca la presencia de pómez bandeadas, fragmentos de escoria, olivinos con indicios de desequilibrio en presencia de bordes de reacción con piroxeno y anfiboles. Además, se observaron diversas texturas de desequilibrio en cristales de plagioclasa y piroxeno, como textura de sieve y zonación oscilatoria. Se aplicaron distintos métodos de termobarometría y se obtuvieron diversos datos de presión y temperatura para muestras de la Ignimbrita El Encanto, el Depósito piroclástico de caída San Pedro 6 y 7. Los valores de temperatura varían entre 840°C y 1.115°C reconociéndose dos rangos principales. La presión varía entre 0,5 y 6,0 kbar, reflejando de igual forma dos rangos.
Los valores obtenidos de temperatura y presión dan indicios de una cámara magmática heterogénea en profundidad, con la presencia de dos dominios identificables por los rangos mostrados. Las texturas de desequilibrio dan cuenta de procesos que llevaron a la inestabilidad de la cámara magmática. En particular, olivinos con bordes de reacción de anfiboles y piroxenos, son sugerentes de procesos relacionados a mezcla de magmas (Coombs & Gardner, 2004). De esta manera, se propone un modelo de cámara magmática de dos reservorios marcados por múltiples etapas, incluyendo mezcla de magma por posible recarga máfica, generando un desequilibrio interno que habría gatillado la actividad volcánica altamente explosiva.
Description
Tesis presentada para optar al título de Geóloga
Keywords
Erupciones volcánicas, Geoquímica, Volcán San José (Chile)