マクサニ火山は、ペルーのカラバヤ州にある火山地帯です。山脈の盆地を埋め尽くすイグニンブライトによって形成され、その総残積は430立方キロメートル(100立方マイル)に及びます。また、花崗岩質の岩石も一部存在しています。この火山地帯で発見された注目すべき鉱物はマクサナイトで、その特異な岩石組成で知られています。
マクサニ火山は主火山弧の一部ではなく、コルディリェラ山脈東部のいわゆる「内側火山弧」に属しています。マクサニ地域で火山活動がなぜ発生したのかは明らかではありません。
マクサニ火山は、ペルーのプーノ県カラバヤ州[1]に位置しています。[ 2 ]マクサニ、 クルセロ、アナネアなどの町がこの地域にあります。[ 3 ]マクサニ川は火山活動の東を流れ、[ 4 ]標高5,000~6,000メートル(16,000~20,000フィート)の山脈が周囲を囲み、二次窪地を形成しています。[ 5 ]
マクサニ火山岩類はカラバヤ山脈に分布しています。チチカカ湖北方のオリエンタル山脈の西麓に位置し、コハタ・ウラ・ウラ、クルセロ、マクサニ、ピコタニといった盆地を火砕流が覆っており、中でもマクサニ盆地が最大規模を誇ります。これらの盆地は地形的な尾根によって区切られています。マクサニ盆地は標高4,400メートル(14,400フィート)の地点で、860平方キロメートル(330平方マイル)の火砕流に覆われています。火砕流の一部はマクサニ盆地の西端の氷河の下に埋もれています。さらに、複数の花崗岩質の堆積物も確認されています。[ 6 ]クルセロ・ピコタニ地域はかつて単一の火山地帯であった可能性があり、その面積は1,500平方キロメートル(580平方マイル)に及んでいた。[ 7 ]この地域のイグニンブライトの総量は、侵食された物質を除いて約430立方キロメートル(100立方マイル)である。[ 8 ]マクサニ岩石の起源と考えられるカルデラや割れ目が、マクサニ盆地の南、ネバド・ラ・ワナ地域に存在する。[ 9 ]しかし、カルデラは直接撮影されていない。[ 7 ]マクサニ火山岩は、コルディリェラ・オリエンタルのいわゆる「内側火山弧」に属している。[ 10 ] [ 7 ]
マクサニ溶岩は非溶結、非分別で、成層構造が弱い。[ 9 ]個々の溶岩流の厚さは10~100メートル(33~328フィート)に達する。[ 11 ] 結晶が豊富で、岩石や黒曜石の破片が含まれており、その一部は侵食された溶岩流の残骸である可能性がある。[ 9 ]
盆地の南に位置する中期第三紀のレヴァンチャ火山中心は、マクサニ火山とは別のものである。 [ 9 ]むしろ、それは2000万年から2700万年前に東部コルディリェラ山脈で発生した貫入火山活動に属する。[ 12 ]
マクサニ火山岩は、組成上、主に流紋岩質である。 [ 9 ] ピコタニ地域の玄武岩質溶岩流は、唯一の塩基性火山岩である。[ 7 ]基質は粘土に大きく変質しているが、斑晶はほとんど保存されている。火山岩中に見られる珍しい鉱物には、紅柱石、白雲母、珪線石、電気石などがある。[ 9 ]このような鉱物はヒマラヤ山脈やヘルシニアンの火山岩にも見つかっているが、[ 13 ]両岩石の形成過程には若干の違いがあるようだ。[ 14 ]
マクサニ火山は、1984年に発表された複数の論文で、マクサニ火山の火山岩の特異な地球化学、特に多量の親岩性元素と揮発性元素を含むことが強調されて以来、世界的な注目を集めている。[ 2 ]これらの火山岩の起源は、メタペライト地殻に関係するとモデル化されている。[ 15 ]
マクサニマグマには2つの異なる相が含まれており、鉱物組成、結晶分別度、圧力、温度が異なります。[ 16 ]
マクサニ火山岩類には、セロ・カルバリオ、チャピ・アルト・パンパ・スユピア、チャピ・バホ、チルクノVI、K3、ピノチョ鉱化帯など、数多くのウラン鉱床が発見されています。1992年時点では、チャピ・アルト・パンパ・スユピアが最大の鉱床であり、当時の推定埋蔵量は八酸化三ウラン10,000トン(9,800ロングトン、11,000ショートトン)でした。[ 17 ]
火山岩中に見られるガラス玉は、よく知られている「マクサナイト」ガラスです。[ 1 ]これらのガラスは様々な色をしており、河川堆積物中に見られます。「パウカルタンボガラス」はおそらくマクサナイトです。[ 5 ]このガラスはフィッション・トラック年代測定の基準として提案されました。[ 8 ] 1993年に発表された研究では、玉石の年代が異なり、不均質性があるため、この基準の使用は困難である可能性があることが示唆されています。[ 8 ]マクサナイトは、マクサニから120キロメートル(75マイル)以上離れた場所でも、矢じりの一部として発見されています。これはおそらく、長距離輸送された非常に貴重な品物だったと考えられます。[ 18 ]
中央アンデス山脈における火山活動とテクトニズムは、漸新世後期から継続している。火山活動は、主火山弧と、起源があまり明らかでないコルディリェラ・オリエンタル山脈の二次火山弧という2つの広い地域で発生している。 [ 19 ]この地域では、ブラジル楯状地がアンデス造山帯の下に沈み込んでいる。[ 12 ]マクサニ火山の起源は、沈み込むブラジル楯状地の摩擦熱、沈み込みそのもの、あるいはホットスポットなど、様々な説が唱えられてきた。[ 20 ]
マクサニ地域の基盤岩は、オルドビス紀-デボン紀の岩石と、始新世にインカ紀の変形作用によって褶曲された様々な古生代層から形成されています。バソリスとプルトンの定置は、3億5000万年前、2億2500万年前、1億8500万年前、そして8000万年前から7000万年前に、いくつかの段階を経て発生しました。[ 6 ]
マクサニの火山活動は400万年から1000万年前に起こり、[ 13 ] [ 11 ]最も古い年代は1790万±60万年前と1670万±40万年前、[ 7 ]最も新しい年代はカリウム-アルゴン年代測定で430万±40万年前と420万±150万年前である。しかし、同じ若いサンプルをアルゴン-アルゴン年代測定で最近測定したところ、670万±30万年前と700万±40万年前という年代が判明している。[ 11 ]イグニンブライト自体は2つのフェーズで噴火しており、1000万±100万年前の小規模なフェーズと、700万±100万年前の大規模なフェーズがある。[ 21 ]後の火山活動により黒曜石が堆積した。[ 22 ]ピスコ層のテフラ堆積物は暫定的にマクサニ火山岩類と関連付けられている。[ 23 ]
マクサニ火山岩はカラバヤ山脈で最も新しい火山岩である。[ 5 ] [ 6 ]噴火した時には山脈はすでに存在していた。[ 9 ]マクサニ火山岩はケナマリ層に含まれる。[ 1 ]
火山活動の終焉後、この地域では湖成堆積が起こりました。その後、第四紀には部分的に氷河に覆われ、それが今日に至るまでこの地域の景観に影響を与えています。[ 8 ]