| セロ・チャオ | |
|---|---|
 宇宙から見た溶岩ドーム | |
| 最高点 | |
| 座標 | 南緯22度07分 西経68度09分 / 南緯22.117度 西経68.150度 / -22.117; -68.150 [1] |
| 地理 | |
| 地質学 | |
| 岩石時代 | 423,000 - 11,000年前。[1] |
セロ・チャオは、アンデス山脈のセロ・デル・レオン火山に関連する溶岩流複合体です。これは、知られている中で最大の第四紀珪長質火山体であり、アルティプラノ・プーナ火山複合体における最も最近の活動期の一部です。
セロ・チャオは、火砕流期に続く3回の噴火によって形成されました。2つの火山の間の峠で3つの大きなローブ状の溶岩流が噴出し、最大14キロメートル（8.7マイル）にわたって流れました。これらの溶岩流の起源となった噴火は、おそらく100年以上続き、完新世以前に発生しました。
地質学
セロ・チャオ[1]は、セロス・デ・チャオ、チャオ溶岩、チャオ火山[2]とも呼ばれ、アンデス山脈中央火山帯の火山前面に位置し、古いパニリとセロ・デル・レオン安山岩成層火山の間に位置しています。中央火山帯は、アンデス山脈の3つの火山帯の一つです。[1]チャオはエチャオとも呼ばれます。[3]
この地域はアルティプラノ・プーナ火山複合体が大部分を占め、過去2500万年間に約15,000立方キロメートル（3,600立方マイル）のイグニンブライトが堆積しました。1100万年前、840万年前、550万年前、400万年前、250万年前に活発な活動が起こり、100万年前にも小規模な活動がありました。現在、火山活動は低出力期にあり、安山岩質の溶岩ドームと成層火山[3]が形成されています。活動は断層帯によって制御されており、その一部はパストス・グランデス・ カルデラに関連しています。セロ・チャオと似た特徴を持つ近隣の火山には、セロ・チャンカ/パベジョン、セロ・チャスコン・ルントゥ・ハリタ複合体、セロ・チジャウイタ、ラ・トルタがあります。[1]セロ・チャオは、サン・ペドロ・リンソル火山列として知られる北西に走る火山帯に位置し、そのいくつかは標高6,000メートル（20,000フィート）を超え、そのうちサン・ペドロは歴史的に活動しています。[4] [2]セロ・チャオは、知られている最大の珪長質溶岩流です。[5]
この噴火は、噴出した溶岩の粘性と噴出性の両方の点で興味深いものです。通常の溶岩流は結晶含有量の増加に伴い粘性が増加しますが、チャオ溶岩流は珪長質ドームと同様の粘性および降伏強度で噴出しました。溶岩ドームではなく溶岩流が形成されたのは、溶岩流上に甲羅が形成されたことと、溶岩流が最初に形成された急斜面の影響を受けた可能性があります。後期チャオIII溶岩流は、以前のチャオIおよびチャオII溶岩流によって残された非常に緩やかな斜面で形成され、溶岩ドームの特徴を示しています。[1]
起源
溶岩に含まれる安山岩包有物は、マグマ混合プロセスの特徴的な性質を示す。溶岩流を形成した噴火は、既に存在していた均質なデイサイト質マグマ溜まりに安山岩が注入されたことによって引き起こされた可能性がある。この注入は、マグマ溜まりにおける結晶化プロセスとマグマ中の揮発性物質を変化させ、噴火を誘発するほどに作用したと考えられる。[1]
アルティプラノ・プーナ火山群は、マグマの分化過程が進行するアルティプラノ・プーナ・マグマ体によって支えられています。[3]アルティプラノ・プーナ・マグマ体からのマグマは、より浅い溶融物と結合してチャオ溶岩を形成します。[3]これらは、アルティプラノ・プーナ火山群の隣接するカルデラを形成した以前のマグマ体の残骸である可能性もあれば、地殻への新たなマグマの注入の兆候である可能性もあります。これらの説の重要性については議論があります。[1]
構造
セロ・チャオは長さ14キロメートル（8.7マイル）のクーリーです。体積は26立方キロメートル（6.2立方マイル）、流頂の高さは400メートル（1,300フィート）です。体積に基づくと、噴火は約100～150年続き、平均溶岩流出率は毎秒25立方メートル（880立方フィート/秒）でした。チャオの体積は溶岩ドーム構造としては異例ですが、それを生み出した溶岩流出率はアイスランドのラキのような玄武岩噴火と比較すると低いです。この低い流出率はカルデラ形成を引き起こすには不十分です。セロ・チャオは世界最大の第四紀珪長質溶岩流です。 [1]火口の位置は、近隣の火山の一つから発生したと推定される断層帯と関連しており[6]、火口からの熱流は平坦な地形に広がった。[3]
流れの基盤となっているのは、流頭から3×4キロメートル（1.9マイル×2.5マイル）に広がる火砕堆積層です。その大部分は流底に埋もれており、東側からのみ一部が露出しています。その体積は1立方キロメートル（0.24立方マイル）と推定されています。この堆積物は、侵食面によって隔てられた複数の軽石層から形成されており、少なくとも1層はパニリ火山由来と考えられます。[1]セロ・チャオは2つの古い火山の間に位置していますが、独立したマグマ系を有しているようです。[3]
チャオ流の上部には、重なり合う一対の火砕丘が位置し、噴火口を形成しています。この火砕丘は、密度の高い岩石換算で0.5立方キロメートル（0.12立方マイル）の火山礫と岩塊から構成されています。火砕丘の北側は地表から100メートル（330フィート）隆起し、南側は部分的に断裂しています。[1]火砕丘の最高地点は標高5,169メートル（16,959フィート）です。その地形から、火口で崩壊した溶岩ドームから形成されたことが示唆されています。[2]
セロ・チャオの噴火はいくつかの段階を経て発生した。第一段階では、プリニアン期からブルカノ期にかけての活動により、火砕流堆積物が火砕流系の南側に形成された。火砕流堆積物の大部分はこの段階で形成されたが、一部の小規模な堆積物は形成中の火砕流の崩壊によって形成された。薄い火山礫層はサン・ペドロ火山と関連付けられている。チャオ流の噴出中も爆発活動は継続し、軽石丘が成長した。[1]
流れ自体は3つのサブユニットに分けられ、最初の2つはチャオIとチャオIIと名付けられています。元々は形態上の理由で細分化されたもので、これらは同じ噴火の様々な脈動を表していると考えられます。これらのサブユニットの合計体積は22立方キロメートル（5.3立方マイル）を超え、南向きの長い流れと側方流出によって形成されています。流れ自体の長さは14キロメートル（8.7マイル）、流頭の高さは400メートル（1,300フィート）です。その構造は巨大でローブ状であり、ローブの直径は下流に向かって0.5キロメートル（0.31マイル）から1.8キロメートル（0.31マイルから1.12マイル）まで拡大しています。流れは、最大30メートル（98フィート）の高さ、50メートル×100メートル（160フィート×330フィート）のオジーブと、化石噴気孔と解釈される構造物に覆われている。[1]尾根は西側の流域に引き出されている。[2]表層の褶曲は、冷却によって表面が下層の流れよりも急速に硬化したために生じた可能性がある。[6]流面はブロック状で、ブロックには時折、流脈状の縞模様が見られる。最下層のチャオI流は、52平方キロメートル（20平方マイル）の面積を覆っている。[2]
チャオIII流は、チャオIおよびII流よりも体積が小さく、2立方キロメートル（0.48立方マイル）です。チャオIおよびIIよりもオジーブが少なく、高さ150メートル（490フィート）の単一のローブを形成しています。この流は、東側で軽石丘とチャオIIの一部を覆っています。火口上には溶岩ドームが形成され、数回の崩壊を経て、崩壊跡が残っています。この流は、他の流の風化によって生じた風成堆積物で覆われています。 [1]この流の表面積は13平方キロメートル（5.0平方マイル）です。[2]
岩石学
チャオ溶岩はデイサイト質の組成で、非気泡性の小さな安山岩包有物を含み、チャオ III 期および上部チャオ II 期ではその数が多く、チャオ III 溶岩の一部の体積の最大 5% に達し、そこで気泡化しています。溶岩は45% という高い結晶含有量のために斑岩質組織を持ち、広範な流動縞が見られます。チャオ III 溶岩は結晶の濃度が低くなっています。溶岩中の斑晶には黒雲母、角閃石、斜長石、石英が含まれます。角閃石の結晶の直径は最大 2 センチメートル (0.79 インチ) に達します。アパタイトとジルコンは副鉱物です。地球化学的な考察に基づくと、マグマは深さ 7～8 キロメートル (4.3～5.0 マイル)、温度 840 °C (1,540 °F) で平衡に達しました。[1]セロ・チャオの岩石はカリウムを豊富に含む石灰アルカリ岩石群であり、この地域の他の溶岩ドームの岩石と多くの特徴を共有しています。[3]
地質史
セロ・チャオの岩石に対して行われたウラン-トリウム年代測定、カリウム-アルゴン年代測定、およびアルゴン-アルゴン年代測定の結果、チャオIの平均年代は423,000±100,000年と示されている。一方、111,200±7,500年前および79,100年前は特定の年代単位に割り当てられていない。 [1] [3]しかし、年代測定された岩石の異常な化学組成は、火山岩の真の年代を過大評価している可能性があることを示唆している。このような変化は、捕獲結晶の含有またはKの浸出の結果である可能性がある。セロ・デル・レオンの標高4,500メートル（14,800フィート）には、氷河モレーン系が存在する。これらのモレーンの一つはセロ・チャオに隣接しており、ドームはモレーンよりも古く、したがって11,000年前の最終氷期よりも古いことを示しています。[1]セロ・チャオとパニリの下には、現在も活発なマグマ体が存在する可能性があります。[4]
参照
参考文献
- ^ abcdefghijklmnopq de Silva, SL; Self, S.; Francis, PW; Drake, RE; Carlos, Ramirez R. (1994). 「中央アンデスにおける溶岩性珪質火山活動：アルティプラノ-プーナ火山複合体のチャオ・デイサイトおよびその他の若い溶岩」. Journal of Geophysical Research . 99 (B9): 17805. Bibcode :1994JGR....9917805D. doi :10.1029/94JB00652.
- ^ abcdef Guest, JE; Sánchez R, J. (1969年9月). 「チリ北部における大規模なデイサイト質溶岩流」. Bulletin Volcanologique . 33 (3): 778– 790. Bibcode :1969BVol...33..778G. doi :10.1007/BF02596749. S2CID 128832446.
- ^ abcdefgh Hernández Prat, Loreto; Godoy, Benigno; Cannatelli, Claudia; Astudillo Manosalva, Daniel; Castruccio, Angelo; Elardo, Stephen M.; Monteleone, Brian (2025年7月). 「アルティプラノ-プーナ火山複合体における高度に進化した火山活動における塩基性岩石の投入の役割：セロ・チャオの地球化学的研究」Lithos . 504– 505 108024. Bibcode :2025Litho.50408024H. doi :10.1016/j.lithos.2025.108024.
- ^ ab マンチーニ、レンツォ;ディアス、ダニエル。ブラス、ハインリッヒ。ゴドイ、ベニーニョ。エルナンデス、マリア・ホセ（2019年4月26日）。 「3D 磁気地熱モデリングを使用した、チリ北部のサンペドロ - リンゾール火山列下の導電率分布」。地球物理学研究ジャーナル: 固体地球。124 (5): 4386–4398。書誌コード:2019JGRB..124.4386M。土井：10.1029/2018jb016114。ISSN 2169-9313。S2CID 149491204。
- ^ ハダート、デイビッド、ストット、ティム（2013年）『地球環境の過去、現在、そして未来』ホボーケン、ニュージャージー州：ワイリー、369頁。ISBN 978-1-118-68812-0. 2015年9月24日閲覧。
- ^ ab Weijermars, R. (2014年3月). 「複合ポテンシャルを用いた複数源流の空間競合とプルーム形成の可視化：いくつかの例とチャオ溶岩流（チリ）への新規応用」. Journal of Geophysical Research: Solid Earth . 119 (3): 2397– 2414. Bibcode :2014JGRB..119.2397W. doi :10.1002/2013JB010608.
外部リンク
- 「チャオ」. volcano.oregonstate.edu .オレゴン州立大学. 2015年9月19日閲覧。
- 「セロ・デル・レオン」.スミソニアン協会グローバル火山活動プログラム. 2021年6月29日閲覧。
