Tocomar - Tocomar

Tocomar
Tocomar leží v oblasti Argentina
Tocomar
Tocomar
Nejvyšší bod
Souřadnice24 ° 10 ′ jižní šířky 66 ° 34 ′ západní délky / 24,167 ° J 66,567 ° Z / -24.167; -66.567Souřadnice: 24 ° 10 ′ jižní šířky 66 ° 34 ′ západní délky / 24,167 ° J 66,567 ° Z / -24.167; -66.567 [1]
Geologie
Věk skályPleistocén
Horský typSopka

Tocomar je Pleistocén sopka v Provincie Jujuy, Argentina. Je součástí Andský vulkanický pás, konkrétněji k jeho dílčímu pásu Centrální vulkanická zóna. Centrální vulkanická zóna se skládá z asi 44 aktivních a velkých sopek kaldery z Sopečný komplex Altiplano-Puna. Vulkanismus je tam způsoben subdukce z Deska Nazca pod Jižní Amerika Plate v Peru-Chile příkop. V Tocomaru je vulkanismus dále ovlivňován velkým chyba zóna, Calama -Olacapato -El Toro chyba, která probíhá úhlopříčně přes sopečný oblouk.

Tocomar vygeneroval několik pyroklastické toky během pleistocénu i phreatic -phreatomagmatic činnost a magmatická komora pod sopkou může stále existovat. Horké prameny se nacházejí ve vulkanickém centru a byly vyhledávány pro generaci geotermální energie; voda vypouštěná prameny nakonec vytvoří řeku Tocomar. Mokřady se nacházejí v této oblasti. Kromě toho byl jako zdroj použit Tocomar obsidián ve starověku a nověji jako kandidátská stránka pro a observatoř gama záření a jako těžit.

Geografie a geomorfologie

Tocomar leží v severozápadní Argentině,[2] 35 kilometrů (22 mi) od města San Antonio de los Cobres[3] v Provincie Jujuy a v blízkosti hranice s Provincie Salta dále na jih.[4] Tato oblast je součástí Puna, náhorní plošina And, která se formovala počínaje v Eocen a jejichž okraje jsou tvořeny Východní Cordillera a sopečný Západní Cordillera.[5][6] The Železnice Salta-Antofagasta[7][8] a Národní cesta 51 [es ] projít blízko sopečného pole.[9]

Tocomar se nachází v nadmořské výšce 4,388 m (14,396 ft) v severozápadním odvodnění[10] údolí. V tomto údolí pyroclastický tok a pyroklastický nárůst usazeniny se pěstují na dně údolí a částech jeho svahů. V severozápadním a jihovýchodním segmentu pole lze rozpoznat dva průduchy, které jsou spojeny s pružiny.[11] An obsidián lávová kupole označí jeden z průduchů; kromě průduchů a kupole tvoří většinu této sopky pyroklastický depozit.[12]

Horké prameny se nacházejí v Tocomaru a jejich aktivita se vygenerovala travertin vklady na hřišti,[13] včetně Baños de Tocomar, kde oxid křemičitý a síra akumulace lze nalézt.[3] Teplota vody je asi 80 ° C (176 ° F)[13] a vody jsou slané.[14] Rovněž jsou nalezeny jámy interpretované jako vytvořené během hydrotermálních výbuchů.[15] Prameny se většinou vyskytují tam, kde byl terén proříznut údolími. Elektrický měrný odpor byl použit k odvození struktury geotermální nádrže pod Tocomarem,[16] který se většinou nachází v a Paleozoikum suterén;[17][18] teploty nádrže se odhadují na 131–235 ° C (268–455 ° F) do hloubky.[19] Voda se jeví jako srážková voda, která proniká do terénu jižně od Tocomaru v nadmořských výškách 4 900–5 000 metrů (16 100–16 400 ft).[20] Po zahřátí hlubokým geotermálním systémem se zdá, že voda interaguje s jiným mělčím vodonosná vrstva než se objeví v pružinách.[17]

Tocomar byl zkoumán kvůli potenciálu generovat geotermální energie.[21][A] Průzkum Tocomar-Cerro Tuzgle oblast přestala po vyvrtání několika vrtů a skončila neproduktivní.[22]

Geologie

Pozadí

Tocomar je součástí Andský vulkanický pás je Centrální vulkanická zóna,[23][b] který se táhne podél západního okraje Jižní Ameriky a leží v zemích Peru, Bolívie, Chile a Argentiny. V centrální vulkanické zóně je asi 44 aktivních sopek a několik velkých ignimbrite kaldera systémy; některé z nich jsou součástí Sopečný komplex Altiplano-Puna.[25][C] Asi 200 všech sopek v Andách bylo v průběhu roku činných Holocén, 66 z nich v historických dobách.[27][d] Datum poslední erupce Tocomaru není s jistotou známo, ale bylo v Pleistocén.[29]

Kromě pravidelných sopečný oblouk, sopky zarovnané podél linií západ-severozápad k východu-jihovýchod jsou také součástí střední vulkanické zóny.[1][30][E]

Místní

V Tocomaru je porucha Calama-Olacapato-El Toro rozdělena na dvě vedlejší poruchy zvané Incachule a Chorrillos,[21] které jsou zase spojeny řadou normální poruchy které dávají celek, jsou složitým chybujícím schématem. Tyto běžné poruchy jsou spojeny s ventilačními otvory Tocomar,[34] a deformace ložisek erupce naznačuje, že některé poruchy byly aktivní právě v době, kdy došlo k erupcím; je pravděpodobné, že erupce byly vyvolány pohybem podél těchto poruch.[35][36] Tyto poruchy také řídí, kde se vyskytuje aktivita geotermálních pramenů,[18] ale to, zda samotné poruchy byly ve čtvrtohorách aktivní, je nejasné; mikroseismický aktivita stále probíhá.[37][15]

Sopka Tocomar byla postavena na vrcholu ignimbrites z Aguas Calientes caldera, stejně jako Pleistocén sedimenty, které vykazují stopy aktivity zemětřesení a tvoří lužní kužel.[38] Tato oblast je bývalá pánev, nyní vyplněná vulkanickými a sedimentárními horninami.[19] Nejstarší výchoz suterén v regionu je Precambrian Formace Puncoviscana východně od Tocomaru v hřebeni San Antonio de los Cobres. Ostatní sopky v regionu jsou Cerro Tuzgle a dva Maars přímo na sever, Negro de Chorrillos a San Jéronimo na východ a na Aguas Calientes caldera přímo na jih;[39] poslední dva jsou umístěny docela blízko Tocomaru.[40] Tyto sopky byly aktivní zhruba v opačném pořadí, přičemž Aguas Calientes byl aktivní před 11–10 miliony let,[41] zatímco ostatní centra jsou z Kvartérní stáří.[42]

Složení

Centrum Tocomaru vybuchlo rhyolitic ignimbrites, které patří do draslík -bohatý hliník calc-alkalické magmatická řada. Neobsahuje mnoho krystalů, které jsou tvořeny biotit, plagioklas a křemen.[12]

Podnebí, hydrologie a vegetace

Region je slunečný,[43] suchý, větrný, chladný a má vysoký rozdíl mezi denní a noční teplotou.[44][45] Průměrné srážky jsou méně než 100 milimetrů ročně (3,9 palce / rok)[10] většinou v létě;[19] v důsledku toho má Tocomar suchý klima.[10] V raných dobách byl region v minulosti teplejší a ještě suchší Holocén,[46] ale Tocomar byl paradoxně vlhčí.[47]

Pružiny dát zdroj několika stálým řekám v regionu,[48] které tečou v hlubokých údolích.[19] Mezi těmito řekami je Tocomar řeka [Wikidata ], který poté, co pochází z mokřadu, přijímá vodu z geotermálního pole Tocomar a nakonec končí v Salar de Cauchari [Wikidata ].[49]

Hodně z oblasti kolem Tocomaru nemá vegetaci.[49] Z rostlin, které v této oblasti rostou, se vegetace v Puna vyskytuje ve formě trávy a keř step.[45] Kvůli suchému podnebí jsou mokřady pro regionální biotu velmi důležité[43] a mají charakteristickou biotu.[50] Mají jinou flóru; V mokřadu Tocomar bylo identifikováno 25 druhů.[45] Zelené řasy formulář rohože blízko teplých pramenů, které jsou také kolonizovány modrozelené řasy.[9]

Mezi zvířaty v této oblasti jsou velbloudovití[43] tak jako guanaco a vicuña, hlodavci jako činčila a viscacha, jelení taruca,[50] 20 druhů ptáků[51] včetně ikonického plameňáci[43] a andská ropucha Rhinella spinulosa, který žije ve vysokohorských mokřadech.[9] Ostatní zvířata nalezená v mokřadech jsou obojživelníci jako Hyalella a pijavice, mimo jiné vodní bezobratlí.[52] V poloviněHolocén suché období mokřady Tocomaru mohly dále nabízet útočiště místním lidem.[53]

Eruptivní historie

Mezi 1 150 000 ± 300 000 a 550 000 ± 100 000 byl v této oblasti umístěn „Tocomar ignimbrite“. Skládá se z několika různých jednotek pyroklastický materiál,[38] které pokrývají plochu asi 50 kilometrů čtverečních (19 čtverečních mil).[3][15] Je pravděpodobné, že ke geotermální aktivitě docházelo v Tocomaru před zavedením těchto ignimbritů; během erupcí byl vyvržen geotermálně pozměněný materiál.[54]

Proces erupce byl rekonstruován pomocí sopečných ložisek.[55] První erupční epizoda byla phreatomagmatic a vygeneroval minimum sloupec erupce což následně vedlo k pyroklastické toky a pyroklastické rázy, které byly silně ovlivněny topografií, když se šířily a pak se zastavily, což vedlo k několika geologickým jednotkám[54] které jsou každé 5–10 metrů (16–33 ft) silné.[12] Mezi tyto jednotky patří a litic jednotka tvořená již existující country rock který překrývá jiné jednotky a někdy je do nich vložen jako čočkovité tvary,[38] a a pemza pádové ložisko, které částečně prošlo hydrotermální změnou a fluviální erozí.[56] Nejméně tři lapilli tuf jednotky jsou přítomny, nejsilnější z nich má masivní strukturu a dosahuje tloušťky 3,5 m (11 ft). An obsidián obsahující facie se nachází uvnitř jednoho otvoru sopky.[57] Kromě těchto tří primárních tufových jednotek lapilli je v některých částech sopky vystavena sekundární jednotka, která byla umístěna během pozdější fáze vulkanické činnosti.[55] Sekundární jednotka je silná asi 3–15 metrů (9,8–49,2 ft) a skládá se z bloků vložených do a matice tvořené lapilli.[12] Tato druhá erupce byla phreatic a odehrálo se chvíli po prvním;[54] pravděpodobně to bylo způsobeno interakcí rhyolitic magma se starým geotermálním systémem,[21] a vyvolané pohybem podél místních poruch.[15]

Gravimetrické anomálie, přítomnost magmatické vody v pramenech a jejich vysoké teploty kolem 80 ° C (176 ° F) naznačují, že magmatická komora stále existuje pod Tocomarem.[21]

Lidské použití

Domorodí obyvatelé regionu získali obsidián v Tocomaru a na dalších místech regionu.[58] Samotný Tocomar však nebyl hlavním obsidiánovým zdrojem; další místa v regionu byla mnohem důležitější.[59]

V moderní době byl Tocomar zkoumán jako kandidátské místo pro observatoř gama záření v Argentině.[60] Existence a kaolín důl v této oblasti byl hlášen v roce 1993.[61]

Poznámky

  1. ^ Podmínky by byly v této oblasti příznivé, protože existují doly a města, která by mohla používat elektřinu v této oblasti, stejně jako hlavní elektrické vedení mezi Chile a Argentinou.[13]
  2. ^ U západního pobřeží Jižní Amerika, Deska Nazca a Antarktická deska vyjmout pod Jižní Amerika Plate,[24] rychlostí 7–9 centimetrů ročně (2,8–3,5 palce / rok) a 2 centimetry ročně (0,79 palce / rok).[25] Tento proces subdukce vygeneroval Andy stejně jako Andský vulkanický pás. Tento vulkanický pás je rozdělen do čtyř segmentů, od severu k jihu Severní vulkanická zóna, Centrální vulkanická zóna, Jižní sopečná zóna a Australská vulkanická zóna.[24]
  3. ^ Mezi sopkami centrální sopečné zóny je Ojos del Salado, nejvyšší sopka na světě.[25] Největší historická erupce And se odehrála ve střední sopečné zóně v roce 1600 Huaynaputina vypukla v Peru. Tato erupce dosáhla třídy 6 v index sopečné výbušnosti a způsobil 1 500 přímých úmrtí a pravděpodobné globální dopady na klima.[26] V současné době Lascar v Chile je nejaktivnější sopka střední sopečné zóny.[25]
  4. ^ Sopečná činnost v Andách pokračuje od doby, kdy jurský. Během pozdní Oligocen, rozchod Farallon talíř bylo doprovázeno zvýšením vulkanické aktivity po celé Andách a tektonickým rozšířením v jižních centrálních Andách. Tam tento tektonický proces způsobil vznik tektonických pánví z forearc regionu do Argentina.[25] V samostatném procesu, ve velkém měřítku delaminace spodní kůra vyvolalo pozvednutí náhorní plošiny Puna a intenzivní ignimbrite vulkanismus.[28]
  5. ^ Bylo navrženo několik teorií, které vysvětlují, proč se vulkanismus vyskytuje podél těchto linií, ale konkrétní důvody jsou stále příčinou kontroverze. Jedna z těchto teorií předpokládá, že kůra byla prodloužena ve směru sever-jih kolmo na zlomy.[31][15]Mezi tyto linie patří Calama-Olacapato-El Toro chyba, která odřízne celou šířku od forearc do předpolí v Argentině, podél kterého se v průběhu Miocén na Pleistocén;[1][32] celkem asi 22 sopek je spojeno s touto poruchou,[15] počínaje 10,5 miliony let starou sopkou Incahuasi Sur až po pluton Las Burras.[33]

Reference

  1. ^ A b C Petrinovic & Colombo Piñol 2006, str. 37.
  2. ^ Yacobaccio a kol. 2004, str. 198.
  3. ^ A b C Coira 2008, str. 573.
  4. ^ Coira 2008, str. 563.
  5. ^ Fabbroni 2015, str. 171.
  6. ^ Giordano a kol. 2016, str. 203.
  7. ^ Rovero et al. 2009, str. 872.
  8. ^ Benedetti, Alejandro (prosinec 2005). „El Ferrocarril Huaytiquina, entre el progreso y el fracaso: Aproximaciones desde la geografía histórica del Territorio de los Andes“ (PDF). Revista Digital Escuela de Historia (ve španělštině). 1 (4): 8. ISSN  1669-9041 - přes ResearchGate.
  9. ^ A b C Espinoza, Robert E .; Quinteros, Sebastián (únor 2008). "Horký uzel ropuch: Agregace poskytuje tepelné výhody metamorfovaným andským ropuchám". Journal of Thermal Biology. 33 (2): 68. doi:10.1016 / j.jtherbio.2007.10.004.
  10. ^ A b C Giordano a kol. 2013, str. 83.
  11. ^ Petrinovic & Colombo Piñol 2006, str. 40.
  12. ^ A b C d Petrinovic a kol. 2006, str. 242.
  13. ^ A b C Giordano a kol. 2013, str. 79.
  14. ^ Giordano a kol. 2016, str. 206.
  15. ^ A b C d E F Petrinovic, I.A .; Arnosio, J.M .; Alvarado, G.E .; Guzmán, S. (březen 2005). „Erupciones freáticas sintectónicas en el campo geotérmico de Tocomar, Salta“. Revista de la Asociación Geológica Argentina (ve španělštině). SciELO. 60 (1). ISSN  1851-8249. Archivováno z původního dne 20. prosince 2016.
  16. ^ Giordano a kol. 2013, str. 85.
  17. ^ A b Giordano a kol. 2016, str. 207.
  18. ^ A b Giordano a kol. 2013, str. 92.
  19. ^ A b C d Giordano a kol. 2016, str. 204.
  20. ^ Panarello, Sierra & Pedro 1992, str. 69,71.
  21. ^ A b C d Petrinovic & Colombo Piñol 2006, str. 46.
  22. ^ Peralta Arnold, Y .; Cabassi, J .; Tassi, F .; Caffe, P.J .; Vaselli, O. (květen 2017). „Fluidní geochemie hluboce uloženého geotermálního zdroje na náhorní plošině Puna (provincie Jujuy, Argentina)“. Journal of Volcanology and Geothermal Research. 338: 121. doi:10.1016 / j.jvolgeores.2017.03.030. hdl:2158/1087501. ISSN  0377-0273.
  23. ^ Norini a kol. 2013, str. 1281.
  24. ^ A b Obdělávání 2009, str. 126.
  25. ^ A b C d E Stern, Charles R. (prosinec 2004). „Aktivní andský vulkanismus: jeho geologické a tektonické prostředí“. Revista geológica de Chile. 31 (2): 161–206. doi:10.4067 / S0716-02082004000200001. ISSN  0716-0208.
  26. ^ Obdělávání 2009, str. 129.
  27. ^ Obdělávání 2009, str. 128.
  28. ^ Norini a kol. 2013, str. 1282.
  29. ^ „Tocomar“. Globální program vulkanismu. Smithsonian Institution.
  30. ^ Petrinovic a kol. 2006, str. 240.
  31. ^ Petrinovic & Colombo Piñol 2006, str. 38.
  32. ^ Giordano a kol. 2013, str. 77.
  33. ^ Petrinovic a kol. 2006, str. 241.
  34. ^ Petrinovic & Colombo Piñol 2006, str. 47.
  35. ^ Petrinovic & Colombo Piñol 2006, str. 48.
  36. ^ Petrinovic a kol. 2006, str. 248.
  37. ^ Petrinovic a kol. 2006, str. 246.
  38. ^ A b C Petrinovic & Colombo Piñol 2006, str. 39.
  39. ^ Giordano a kol. 2013, str. 78.
  40. ^ Petrinovic a kol. 2006, str. 243.
  41. ^ Giordano a kol. 2013, str. 80.
  42. ^ Giordano a kol. 2013, str. 81.
  43. ^ A b C d Nieto a kol. 2017, str. 555.
  44. ^ Panarello, Sierra & Pedro 1992, str. 58.
  45. ^ A b C Fabbroni 2015, str. 172.
  46. ^ Yacobaccio a kol. 2013, str. 40.
  47. ^ Tchilinguirian, Pablo; Morales, Marcelo R. (září 2013). „Středně holocénní paleoenvironment v severozápadní Argentině: hlavní vzorce a nesrovnalosti“. Kvartérní mezinárodní. 307: 22. doi:10.1016 / j.quaint.2012.12.028. ISSN  1040-6182.
  48. ^ Giordano a kol. 2013, str. 84.
  49. ^ A b Fabbroni 2015, str. 173.
  50. ^ A b Yacobaccio a kol. 2013, str. 39.
  51. ^ Josens, María Laura; Osinaga-Acosta, Oriana; Martín, Eduardo; Izquierdo, Andrea E .; Grau, H. Ricardo (1. července 2017). „Diverzita ptáků a její vztah k charakteristikám stanovišť ve vysokoandských rašeliništích“. Ardeola. 64 (2): 368. doi:10.13157 / arla.64.2.2017.ra5. ISSN  0570-7358.
  52. ^ Nieto a kol. 2017, str. 565-567.
  53. ^ Yacobaccio, Hugo D .; Morales, Marcelo R .; Hoguin, Rodolphe (červen 2017). „Stanoviště starověkých lovců a sběračů v Puně: Odolnost a diskontinuity během holocénu“. Journal of Anthropological Archaeology. 46: 96. doi:10.1016 / j.jaa.2016.08.004. ISSN  0278-4165.
  54. ^ A b C Petrinovic & Colombo Piñol 2006, str. 45.
  55. ^ A b Petrinovic & Colombo Piñol 2006, str. 44.
  56. ^ Petrinovic & Colombo Piñol 2006, str. 39,41.
  57. ^ Petrinovic & Colombo Piñol 2006, str. 41-43.
  58. ^ Yacobaccio a kol. 2004, str. 194.
  59. ^ Yacobaccio a kol. 2004, str. 201.
  60. ^ Rovero et al. 2009, str. 873.
  61. ^ Sow, Thierno (1993). „Tocomar důl“. mrdata.usgs.gov. USGS. Citováno 10. prosince 2017.

Zdroje