Presentación de PowerPoint

LA PALMA
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MAGMA
•Raíz griega: ungüento, espeso
• Sistema complejo constituido por fases líquidas, sólidas y gaseosas que se generan fundamentalmente
en el Manto Superior de la Tierra (excepcionalmente en la base de la Corteza Continental) a profundidades
de hasta 100 Km (< 30 kb de presión) y temperaturas de < 1300 ºC
• Fase líquida: masas fundidas silicatadas (excepcionales magmas carbonatados y sulfurosos)
• Fase sólida: minerales refractarios que nunca llegaron a fundir y otros que comienzan a cristalizar en el
seno de los fundidos
• Fase gaseosa: vapor de agua y anhídrido carbónico, principalmente
PRINCIPALES
PROPIEDADES
FÍSICO-QUÍMICAS
• Composición química
• Temperatura
• Densidad
• Viscosidad
• Contenido en volátiles
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MAGMATISMO Y TECTÓNICA DE PLACAS
Figura tomada de Schmincke (2004)
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CLASIFICACIÓN DE LAS ROCAS MAGMÁTICAS
Holocristalina
Hialocristalina
Figura tomada de Davidson et al. (2001)
DIFERENCIACIÓN y AMBIENTE DE
CONSOLIDACIÓN MAGMÁTICA
Causas de la variedad petrológica
Figura tomada de Schmincke (2004)
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MECANISMOS ERUPTIVOS
CLASIFICACIÓN DE WALKER (1973)
Clasificación de las erupciones magmáticas en un diagrama D-F
y en su equivalente explosividad-altura columna eruptiva
F (Índice de fragmentación): representa el % de piroclastos de diámetro < 1 mm en la isopaca H/10
D (Índice de dispersión): representa el área encerrada (en km2) por la isopaca H/100
H: máximo espesor (potencia) de la capa piroclástica guía.
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MECANISMOS ERUPTIVOS
Magmático
Aumento de la
viscosidad explosividad
Hidromagmático
poca o nula interacción con agua
Efusivo o hawaiano
Mixto o estromboliano
Explosivo
Vulcaniano: conducto cerrado
Pliniano: conducto abierto
presencia de agua
Explosividad
Independiente del tipo de magma
Surtseyano o freatoestromboliano (magmas básicos)
Freatopliniano (magmas ácidos)
Relación agua/magma óptima: 1/3
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ERUPCIONES HAWAIANAS (EFUSIVAS)
Kilauea (Hawai)
Figura tomada de Francis (1993)
Escasa presencia de gas. Magma sale sin
fragmentarse
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ERUPCIONES PLINIANAS (EXPLOSIVAS A CONDUCTO ABIERTO)
Lassen Peak
(California)
Columnas plinianas:
formas de champiñón
Figura tomada de Francis (1993)
Pinatubo (Filipinas)
Gases generan enormes sobrepresiones al
no poderse separar del magma debido a su
elevada viscosidad
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ERUPCIONES VULCANIANAS
(EXPLOSIVAS A CONDUCTO CERRADO)
Mont Pelée
(Martinica)
Figura tomada de Francis (1993)
El magma en su ascenso se encuentra
con un tapón que obstruye el conducto de
salida
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ERUPCIONES HIDROMAGMÁTICAS
La interacción más eficaz
(explosiva) se produce
con una relación
agua/magma = 1/3
Figura modificada de Cas y Wright (1987)
Figura tomada de Carracedo (1988)
Lapillis
acrecionales
y
abundancia de líticos son
comunes en los depósitos
hidromagmáticos
La interacción sólo puede tener lugar
cuando la presión magmática es inferior a la
hidrostática
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ÍNDICE DE EXPLOSIVIDAD VOLCÁNICA
Tabla modificada de Simkin & Siebert (1994)
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PRODUCTOS DE LA ACTIVIDAD VOLCÁNICA
• Emanaciones gaseosas
• Lavas y domos
• Depósitos piroclásticos
• Otros productos secundarios
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TIPOS DE ERUPCIONES – MATERIALES VOLCÁNICOS
LAVAS
Magma no fragmentado
Erupciones efusivas
DEPÓSITOS PIROCLÁSTICOS
Magma fragmentado
Erupciones explosivas
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LAVAS
SEGÚN SU NATURALEZA, MORFOLOGÍA Y AMBIENTE DE ENFRIAMIENTO
•
•
LAVAS SUBAÉREAS

Básicas: pahoehoe y aa

Ácidas: en bloque y domos
LAVAS SUBMARINAS

Lavas almohadilladas (pillow-lavas)
Figura tomada de Francis (1993)
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LAVAS SUBAÉREAS (MAGMAS BÁSICOS)
La Restinga (El Hierro)
Kilauea (Hawai)
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LAVAS SUBAÉREAS Y DOMOS (MAGMAS ÁCIDOS)
«Lavas Negras» del Teide
(Tenerife)
Los domos pueden petrificar en los conductos
(criptodomos) o salir a la superficie
Risco Blanco (Gran Canaria)
Fortaleza de Chipude (La Gomera)
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LAVAS SUBMARINAS (PILLOW LAVAS)
Pu’u O’o (Hawai)
Lohihi (Hawai)
Bco. Tamaraceite (Gran Canaria)
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Bco. Las Angustias (La Palma)
DEPÓSITOS PIROCLÁSTICOS
JUVENILES
CRISTALES
Fragmentos inicialmente en estado
plástico (fundidos), más o menos
vítreos, que proceden del magma
que provoca la erupción volcánica.
- Pómez: típico fragmento juvenil
muy vesiculado en las erupciones
de magmas ácidos.
TAMAÑO GRANO
(mm)
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LÍTICOS
Minerales independientes con
bordes
más
o
menos
fragmentados.
- Xenocristales: cuando los
minerales proceden de la
fragmentación
de
rocas
preexistentes.
- Fenocristales: originales del
magma
que
provoca
la
erupción.
Fragmentos inicialmente en estado sólido.
- Co-magmáticos: asociados al magma que
provoca la erupción.
- Accesorios: procedentes de rocas
preexistentes que son fragmentadas durante la
erupción (por ejemplo, a lo largo de los
conductos de emisión).
- Accidentales: asimilados a los depósitos
piroclásticos de flujo durante su transporte (por
ejemplo, de los fondos de un barranco)
DEPOSITO PIROCLASTICO
PIROCLASTO
No consolidado:
Tefra
Consolidado: Rocas
piroclásticas
Bomba
Bloque (angulosos)
Aglomerado
Tefra de bloques
Aglomerado volcánico
Brecha piroclástica o
volcánica
Lapilli
Tefra lapíllica
Toba lapíllica
Ceniza
Tefra cinerítica
Toba cinerítica
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DEPÓSITOS PIROCLÁSTICOS
MECANISMO DE TRANSPORTE Y EMPLAZAMIENTO
CAIDA
Depósitos de proyección aérea
Depósitos de proyección balística
(estrombolianos, bombas)
FLUJO LAMINAR
Depósitos de coladas piroclásticas
(ignimbritas, depósitos de bloques y
cenizas)
Figura modificada de Cas y Wright (1987)
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FLUJO TURBULENTO
Depósitos de oleadas piroclásticas
(surges)
DEPÓSITOS PIROCLÁSTICOS DE CAÍDA
Depósitos de dispersión horizontal. Distribución controlada por las direcciones de los vientos
Figura tomada de Carracedo (1988)
Erupción del Pinatubo-1991
(Filipinas)
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DEPÓSITOS PIROCLÁSTICOS DE CAÍDA
Paricutín (México)
Depósitos de trayectorias balísticas. Cercanos al foco. Formas fusiformes. Ricos en xenolitos
Caldera de Bandama
(Gran Canaria)
La Calderilla (Gran Canaria)
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DEPÓSITOS DE COLADAS PIROCLÁSTICAS
El colapso de columnas plinianas es el principal
mecanismo de formación de coladas piroclásticas
Figura tomada de Cas y Wright (1987)
Figuras tomadas de Carracedo (1988)
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DEPÓSITOS DE COLADAS PIROCLÁSTICAS
Ignimbritas de Gran Canaria
Las
ignimbritas
pueden
presentar o no texturas de
soldadura (flamas - eutaxítica)
Ngauroe (Nueva Zelanda)
Moldes vegetales y tubos
de degasificación (pipes)
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FORMAS Y ESTRUCTURAS DE LA ACTIVIDAD VOLCÁNICA
ATENDIENDO A SU GÉNESIS
Características
• Monogénicas
Una sola erupción
Edificios pequeños
• Poligénicas
Historia eruptiva
compleja
Ejemplos
Teneguía
Teide
ATENDIENDO AL TIPO DE FOCO
Características
• Puntuales
Centralizadas en un
área concreta
• Fisurales
Salida de magma a lo
largo de una fisura
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Ejemplos
Teide
Timanfaya
FORMAS Y ESTRUCTURAS DE LA ACTIVIDAD VOLCÁNICA
Principales formas de la actividad volcánica mostrados comparativamente
Figura modificada de Simkin & Siebert (1994)
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NACIMIENTO DE UN VOLCÁN – PARICUTÍN (20/02/1943)
Figura y fotos tomadas de Luhr y Simkin (1993)
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CALDERAS VOLCÁNICAS
Las calderas se generan por mecanismos de colapso vertical o
deslizamiento gravitatorio. Las pequeñas calderas o maares pueden
tener una génesis estrictamente explosiva
Figura tomada de Schmincke (2004)
Figura tomada de Tarbuck &
Lutgens (2005)
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CALDERAS VOLCÁNICAS
Antes y después del
Caldera en anfiteatro
Secuencia colapso-erupción en el volcán St. Helens (USA)
ocurrida el 18-5-1980, entre las 08:32 y 08:33
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evento.
Figura y fotos tomadas de Tilling et al. (1990)
CALDERAS VOLCÁNICAS
Bandama y Marteles (Gran Canaria)
Las Cañadas (Tenerife) y El Golfo (El Hierro)
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CALDERAS VOLCÁNICAS
Relación Rifts-Deslizamientos gigantes en islas volcánicas y
generación de deslizamientos gigantes-tsunamis
Figuras tomadas de Carracedo (2006)
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LA EROSIÓN EN LOS TERRENOS VOLCÁNICOS
Mecanismo de exhumación de diques
Inversión del relieve
Figuras tomadas de Carracedo (1988)
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REFERENCIAS
•
Carracedo, J.C. (1988): Geografía de Canarias. Capítulos III, IV, V y VI. Ed. Interinsular Canaria, Tenerife. pp. 29104
•
Carracedo, J.C. (coordinador) (2006): Los volcanes del Parque Nacional del Teide. El Teide, Pico Viejo y las
dorsales activas de Tenerife. Ed. Organismo Autónomo de Parques Nacionales, Ministerio de Medio Ambiente,
Madrid. 388 pp + 2 mapas
•
Cas, R.A.F. y Wright, J.V. (1987): Volcanic successions. Modern and ancient. Ed. Allen & Unwin, Londres. 528 pp.
•
Francis, P. (1993): Volcanoes. A planetary perspective. Ed. Oxford University Press, Oxford. 443 pp.
•
Luhr, J.F. y Simkin, T. (1993): Parícutin. The volcano born in a Mexican cornfield. Ed. Geoscience Press, Phoenix,
Arizona. 427 pp.
•
Schmincke, H.U. (2004): Volcanism. Ed. Springer-Verlag, Berlín. 324 pp.
•
Simkin, T. y Siebert, L. (1994): Volcanoes of the world (2nd edition). Ed. Geoscience Press, Tucson, Arizona. 349 pp.
•
Tarbuck, E.J. y Lutgens, F.K. (2005): Ciencias de la Tierra. Una introducción a la Geología Física (8ª edición). Ed.
Pearson-Prentice Hall, Madrid. 710 pp.
•
Tilling, R.I.; Topinka, L. y Swanson, D.A. (1990): Eruptions of mount St. Helens: past, present, and future. Ed. US
Geological Survey, Washington D.C., USA. 57 pp.
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