Escalas de tiempo para el crecimiento de plutones, la formación de cámaras de magma y supererupciones

Área de la Ciencia:

• Geología
• Volcanología
• Petrología

Sus antecedentes:

• La generación de magma silícico forma plutones de granito y conduce a erupciones explosivas.
• La transferencia de magma a la corteza superior es episódica, en contraste con la generación prolongada de corteza profunda.
• Comprender las escalas de tiempo del ascenso y la erupción del magma es crucial para la evaluación del peligro.

Objetivo del estudio:

• Para investigar la relación temporal entre el emplazamiento de los plutones y las supererupciones.
• Para determinar las condiciones de almacenamiento y las escalas de tiempo del magma antes de la erupción.
• Para aclarar los mecanismos de ascenso y acumulación de magma silícico en la corteza superior.

Principales métodos:

• Datamiento de circones y sanidinas heredadas de los ignimbritos del Mioceno en los Andes Centrales.
• Análisis de las temperaturas de almacenamiento de los cristales (<470°C) dentro de los plutones.
• Modelado de ascenso de magma y formación de cámara basado en propiedades reológicas.

Principales resultados:

• Existe una brecha de ~4.6 Myr entre el emplazamiento del plutón y el inicio de la supererupción, con una ciclicidad de ~1 Myr.
• Los cristales heredados indican un almacenamiento prolongado a bajas temperaturas (<470 °C) en plutones.
• Las grandes cámaras de magma de la corteza superior pueden formarse rápidamente (<1000 años) a través del transporte de diques.
• La ruptura de la roca plutónica previa a la erupción ocurre en unas décadas.

Conclusiones:

• La segregación del silicio fundido en las zonas calientes de la corteza media, junto con el ascenso episódico, rige las escalas de tiempo de la erupción.
• La formación de la cámara de magma superior de la corteza es rápida después de la incubación térmica.
• Las súper erupciones son precedidas por una rápida disrupción del plutón y la acumulación de magma.