Eksplosiv silicisk vulkanisme i Loicastruget i det sydlige Andes, en potentiel trussel

I Loicastruget i det sydlige Andes, Argentina, har silicisk vulkanisme domineret de sidste 2.5 millioner år, og mindst ni vulkanske kalderaer er dannet ved eksplosive udbrud fra højtliggende magmakamre.

Igangværende geofysiske studier har vist, at meget store magmakamre findes i de øverste 3-7 kilometers dybde i skorpen under Loicastruget, som er beliggende i en tektonisk aktiv del af Andes subduktionszonen, hvor nogle af verdens største jordskælv forekommer.

Sådanne store jordskælv kan være med til at udløse nye vulkanudbrud, og den siliciske sammensætning af magmaerne øger risikoen for højeksplosive udbrud, som kan true den omkringboende befolkning. Fordi nogle af vulkanerne er meget højtliggende og svært tilgængelige, er de kun blevet undersøgt i meget begrænset omfang, og man ved meget lidt om deres udbrud og geokemi.

Derfor er målet for dette projekt at foretage et vulkanologisk og geokemisk studie af de vulkanske udbrudsprodukter i området for at kunne vurdere eksplosiviteten og hyppigheden af eruptioner fra de pågældende vulkaner samt for at fastlægge kilderne til magmaerne i systemet.

Dette vil give en bedre forståelse af de historiske og fremtidige udbrud og de bagvedliggende magmakammerprocesser og derved muliggøre en vurdering af potentielle risici for den lokale befolkning. De geokemiske undersøgelser vil inkludere laser ablation og mikrosondeanalyser af mineralkorn, som kan bruges til beregning af magmatiske temperaturer, tryk og oxidationsgrader.

Derudover vil Sr-, Nd- og Pb-isotopanalyser blive anvendt til at bestemme kappekilder for magmaerne og til at fastlægge, hvor stor betydning opsmeltning af skorpen har.

Explosive silicic volcanism in the Loicas Trough, Southern Andes, a potential geohazard

The Loicas Trough in the Southern Andes, Argentina, has experienced silicic volcanism throughout the Quaternary and Holocene periods and hosts at least nine calderas formed by explosive volcanic eruptions from shallow magma chambers.

Recent and on-going geophysical investigations have shown that largescale magmatic reservoirs are present at ~3-7 km depth beneath the area, which is situated in a tectonically highly active part of the Andean margin where some of the world’s largest earthquakes occur.

Such tectonic events can trigger renewed volcanic activity, and the silicic character of the volcanism increases the risk of highly explosive eruptions, threatening the nearby population. Because of the poor accessibility and altitude of some of these volcanoes, only very limited studies have been carried out so far and little is known about their behavior.

The aim of this project is therefore to conduct a volcanological and geochemical study of the volcanic products in the region in order to evaluate the explosivity and periodicity of the eruptions and to determine the sources of magma feeding the volcanism.

This will lead to a better understanding of historical and future magma chamber and eruption processes in the area and facilitate a risk assessment for the local population.

The geochemical study will include laser ablation and microprobe analyses of minerals, which enable calculation of magmatic temperatures, pressures and redox conditions.

Furthermore, Sr, Nd and Pb-isotopic analyses will be used to determine the importance of crustal melting and the nature of the mantle sources.

Projektleder

Nina Søager
IGN, Geochemical, Mineralogical and Petrological Earth Science research group.

E-mail: [email protected]

Projektdeltagere

Tonny Bernt Thomsen, Thomas Ulrich


Projektperiode

2019 – 2022