USAC – Carrera de Geología Curso de Geomorfología 0750

Por: Juanangel G. Díaz M.

1. CARACTERÍSTICAS GENERALES 1.1 VULCANISMO Y TECTÓNICA La tectónica no sólo es responsable de los grandes rasgos volcánicos del planeta, sino que aporta y configura los diferentes tipos de materiales que son expulsados Escudo volcánico Vulcanismo extensional basáltico basáltico

Cadena de estratovolcanes andesíticos

Estravolcanes andesíticos

Calderas y tefras riolíticas

Montes marinos y Guyots

Hot Spot

Relación entre la tectónica y el tipo de vulcanismo

1. CARACTERÍSTICAS GENERALES A. Subdución Océanica

B. Vulcanismo Intraplaca Cont.

C. Punto de Extensión (Oceánica)

D. Vulcanismo Intraplaca Oc. E. Subdudcción Océano-Cont.

F. Punto de Extensión (Continent)

Clasificación del vulcanismo en función de los límites de placa y tipos de corteza involucrados.

1. CARACTERÍSTICAS GENERALES 1.2 LA ESTRUCTURA VOLCÁNICA

Las partes más importantes de la estructura volcánica.

1. CARACTERÍSTICAS GENERALES 1.3 COMPOSICIÓN PRIMARIA

Lava Basáltica: Menos sílica (50%) y alta temperatura, baja viscosidad, los gases escapan a la superficie en bajas presiones, no son explosivos, p.e.: escudos volcánicos, rift, dorsales, conos cineríticos (volátiles del 1-2%). Lava Intermedia: Son explosivas, (60% sílica) forman volcanes compuestos (estratovolcanes), p.e.: los Andes, Aleutianas, Japón. A menudo presentan oleadas piroclásticas (nuée ardente) Lava Riolítica: Más silica (70%) y temperaturas más bajas, alta viscosidad, los gases no pueden escapar y son más explosivos. (Volátiles hasta 10%)

Discutamos la composición de magmas

2. MATERIALES Y TIPOS DE ERUPCIÓN 2.1 MATERIALES EXPULSADOS POR VULCANISMO  Lava  Pahoehoe  Aa  Bloques  Pillow

 Ceniza  Lapilli  Bombas

 Gases (H2O, CO2, SO2)

2. MATERIALES Y TIPOS DE ERUPCIÓN 2.2 TIPOS DE ERUPCIÓN: Los cuerpos volcánicos se pueden clasificar en función del tipo de erupción (fila superior de la tabla) y del material que expulsan (fila inferior)

Hawiaiano

Estromboliano

Vulcaniano

Pliniano/Vesub

Peleano

Islandés

Erupciones suaves

Poco violentas, conos simétricos

Explosiones fuertes, pulverizan la lava en ceniza,

Muy violentas, ricas en piroclastos, gran columna eruptiva

Muy violentas que forman calderas por el colapso del cono y domos

Naturaleza poco violenta pero cercanas a glaciares

Lavas muy fluidas, pocos gases y cenizas

Lavas fluidas, ricas en gases y pobres en cenizas

Conos asimétricos. Lavas viscosas, ricas en piroclastos

Lavas muy viscosas, cono muy asimétrico

Lavas muy viscosas, ricas en gases, vapor, cenizas y pumita

Parecida al Hawaiano

2. MATERIALES Y TIPOS DE ERUPCIÓN Determine el tipo de vulcanismo de las siguientes gráficas .

3. ERUPCIONES HIDROVOLCÁNICAS ERUPCIONES FREÁTICAS

Explosión submarina en la periferia de la Isla de El Hierro, España, levantó una columna de materiales de unos 20 m de altura.

3. ERUPCIONES HIDROVOLCÁNICAS Pueden tener diversos orígenes, así un magma puede entrar en contacto con

-Permafrost -Grandes acuiferos -Costas -Lagos -Glaciares Un erupción freática puede también sufrir una inversión del relieve, muchas veces la tefra que puede ser su principal constituyente, no se altera fácil y está finamente estratificada, por lo cual se considera una ignimbrita, el producto de una corriente piroclástica densa.

Inversión del relieve en una erupción freatomagmática Fortrock,Oregon, vista desde el suelo, y un anillo de toba erosionado (Vista aérea)

3. ERUPCIONES HIDROVOLCÁNICAS MAAR Está constituido por una cráter de bajo relieve, causado por una erupción freatomagmática, en la cual hay una explosión causada porque el gua subterránea entra en contacto con lavas o magmas. Posteriormente suelen llenarse con agua y formar lagos de cráter someros. Los cráteres que son completamente planos se interpretan como originados por diatremas como resultado de violentas expansiones de gas o vapor; la profunda erosión de un maar podría exponer el diatrema. Pueden tener desde 60-8000 de diámetro un de 10 a 200 m de profundidad.

Las erupciones freatomagmáticas, tiene grandes cantidades de gases

3. ERUPCIONES HIDROVOLCÁNICAS

Ejemplo de Maar: Tres maares en la región de Bavaria, Alemania.

4. MORFOLOGÍAS DE CUERPOS VOLCÁNICOS Tipo de volcán

Tamaño

Tipo de Magma

Actividad

Ejemplos

Plató Basáltico

100,000-1,000,000 km2; 1-3 km de espesor

Basáltico

Erupción tranquila a lo largo de fisuras

Plató Río Columbia

Escudo Volcánico

Hasta 9,000m de altura

Basáltico

Leve, algunas fuentes de fuego

Hawaii

Cono Cinerítico

100-400m de altura

Basáltico o andesítico

Eyección de material piroclástico

Paricutín

Volcán compuesto (estratovolcán)

100-3,500m altura

Variedad de tipos de magma y ceniza

A menudo violento

Mte. Vesubio, Aconcagua, St. Helens.

Caldera

Menos de 40 km de diámetro

Granítico

Muy violento

Yellowstone, Atitlán

Tipos de vulcanismo en función de su extensión.

4. MORFOLOGÍAS DE CUERPOS VOLCÁNICOS

Ejemplos de Platós basálticos, los cuales son extensos y con efectos a escala mundial. Izq: el Plató Río Columbia. Der: Panorama de las Deccan Traps y el rango de su extensión.

4. MORFOLOGÍAS DE CUERPOS VOLCÁNICOS

Los paisajes de la derecha están exagerados verticalmente y se muestran sin escala a las mostradas en la izquierda. En realidad un cono cinerítico debería ser aproximadamente la décima parte de un estratovolcán.

4. MORFOLOGÍAS DE CUERPOS VOLCÁNICOS

La Dorsal Mesoatlántica inició con un período de Rifting, la cual separó Europa de América del Norte, el cual interactuando con una pluma del manto, sigue creando superficies fuera del nivel del Mar, que se ejemplifica en Islandia, en actividad de vulcanismo fisural.

4. MORFOLOGÍAS DE CUERPOS VOLCÁNICOS

Diferentes cuerpos volcánicos y su comparación en tamaño.

4. MORFOLOGÍAS DE CUERPOS VOLCÁNICOS

Caldera (arriba Izq. y abajo) Derecha: Conos Cineríticos

4. MORFOLOGÍAS DE CUERPOS VOLCÁNICOS CALDERAS: Es una gran depresión, distinta y mayor al tamaño de un cráter, causada por el hundimiento de una cámara magmática o por deslizamiento. Se originan cuando un edificio volcánico aumenta mucho su altura respecto a su base, volviéndose inestable y desplomándose a favor de la gravedad. Un ejemplo es el Lago de Atitlán.

Ejemplo del relieve típico de una caldera y su diagrama tectónico.

4. MORFOLOGÍAS DE CUERPOS VOLCÁNICOS Etapas de formación de una caldera: a) Explosiones ligeras b) Incremento en la violencia de la actividad c) Momento álgido de las erupciones plinieanas y peleanas. El magma se hunde bajo de techo de la cámara magmática d) Colapso del cono en la cámara magmática e) Nuevas erupciones del fondo de la caldera, especialmente cerca de los bordes. Esquema de la fomración de la Caldera Crater Lake.

4. MORFOLOGÍAS DE CUERPOS VOLCÁNICOS

Imagen satelital 3D, morfología tectónica y geología de la Caldera de Atitlán

DOMOS:

4. MORFOLOGÍAS DE CUERPOS VOLCÁNICOS

Son grandes superficies convexas hacia arriba, que han sufrido expansión debido a material ígneo altamente viscosas (dacitas), muchas veces presentan agrietamiento o una superficie bastante irregular, ya que el magma y los volátiles fluyeron muy lentamente. En domos de lavas riolíticas, abundan las obsidianas y las oleadas piroclásticas.

Izq. Detalle de un domo dacítico recién formado. Centro: Domo Anidado. Der.: Edificios volcánicos de lavas ácidas (riolíticas), que generan domos, toloides y pitones.

4. MORFOLOGÍAS DE CUERPOS VOLCÁNICOS HORNITOS: Son pequeños conos por donde generalmente salen gases (fumarolas) o algún material fundido, no sobrepasan los 10 m de altura.

Izq. Hornitos cuya expulsión de lava culminó. Der: Ejemplar de un hornito con erupción de carbonatitas, asociados a zonas de rifting.

4. MORFOLOGÍAS DE CUERPOS VOLCÁNICOS FUMAROLAS Y GEYSERES: Un geyser es un tipo especial de fuente termal que emite periódicamente una columna de agua caliente y vapor, es un fenómeno restringido por las condiciones hidrogeológicas. Si lo que emana la fuente son sólo gases, entonces tendremos una fumarola.

De Izq. a Der.: Fumarolas en las periferias de un volcán, Fumarolas submarinas en dorsal mesoatláontica, Geyser en Yellowston, El Fly Geyser originado por perforaciones.

4. MORFOLOGÍAS DE CUERPOS VOLCÁNICOS TÚMULOS: Son elevaciones en la superficie, generados por un tubo volcánico a presión, las cuales pueden genera grandes agrietamientos

Arriba: Detalle de un túmulo. Abajo: Tubo volcánico, son propios de magmas basálticos.

4. MORFOLOGÍAS DE CUERPOS VOLCÁNICOS DELTAS LÁVICOS: La expulsión de material lávico fluido puede modificar el patrón de las costas y ganarle terreno al mar, de esa manera forman protuberancias a manera de «lenguas» irregulares que penetran en el mar en forma de triángulos (deltas).

Delta de material escoriáceo el cual modifica la costa del lago rodeante.

4. MORFOLOGÍAS DE CUERPOS VOLCÁNICOS LAHAR: Son flujos de materiales caóticos que contienen una mezcla de cenizas, agua y escombros. Sueles estabilizarse en topografías planas, pero durante su descenso destruyen todo a su paso.

Ejemplo de un flujo lahárico.

4. MORFOLOGÍAS DE CUERPOS VOLCÁNICOS BASALTOS COLUMNARES: El desecamiento de las lavas basálticas, hace que se compriman concéntricamente a lo largo de juntas columnares con superifices penta y exagonales, en un principio tienen un relieve compartido, posteriormente una se alzan más sobre otras.

Tal vez el mejor ejemplo de los basaltos columnares, la «Calzada de los gigantes».

5. FORMAS RESULTANTES DE LA EROSIÓN INVERSIONES DEL RELIEVE: Etapas resultantes de la erosión de un volcán, volcán residual y esqueleto volcánico.

Las lavas fluidas pueden discurrir por la red fluvial modificando el drenaje, la socavación del río junto con otros procesos elaboran un relieve en el que las partes elevadas son lavas resistentes (como el basalto) y por tanto se produce una inversión del relieve.

Arriba: Erosión de un volcán. Abajo: Inversión del Relieve de un flujo de lava.

5. FORMAS RESULTANTES DE LA EROSIÓN Plató de Lava

Mesa de Lava

Cerros testigos/Monadnocks

Componentes típicos del paisaje volcánico

Caldera con cono Cinerítico

Los volcanes no son manifestaciones exclusivas de la Tierra. El Mariner 9 fotografió el volcán más grande hasta ahora conocido, el Monte Olimpus en Marte