Expo Yucamane 201202
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VOLCÁN YUCAMANE (TACNA):
GEOLOGÍA Y EVALUACIÓN DE LOS PELIGROS
VOLCÁNICOS
RIVERA M., SAMANIEGO P., VELA J., LE PENNEC J.L.
Dirección de Geología Ambiental y Riesgo Geológico Observatorio Vulcanológico del INGEMMET
I. INTRODUCCIÓN: CONTEXTO GEOLÓGICO
– VULCANOLÓGICO
II. ESTRATIGRAFÍA Y EVOLUCIÓN DEL COMPLEJO
VOLCÁNICO YUCAMANE – CALIENTES
III. PETROGRAFÍA Y GEOQUÍMICA
IV. EVALUACIÓN DE PELIGROS VOLCÁNICOS
V. CONCLUSIONES
CONTENIDO
Volcanes activos y potencialmente activos del sur del Perú
12 volcanes activos y
potencialmente activos.
Estos volcanes están
localizados en la
Cordillera Occidental.
7 volcanes han
presentado erupciones
hace menos de 500
años.
Lago
Titicaca
Oceáno
Pacífico
0 100 km
Imagen Landsat 1996
TACNA
MOQUEGUA
AREQUIPA Huaynaputina
Yucamane
Misti Ubinas
Tutupaca
Ticsani
Sabancaya
Casiri
Coropuna
Conos de Andahua y Orcopampa
Solimana
Sara Sara
Chachani
Casiri
Huaynaputina
Yucamane
Misti Ubinas
Tutupaca
Ticsani
Sabancaya Coropuna
Conos de Andahua y Orcopampa
Solimana
Sara Sara
Chachani
70ºW 74ºW
15ºS
Localización del Complejo volcánico
Yucamane - Calientes
Yucamane - Calientes
Tutupaca
Yucamane - Chico
Problemática
Existían pocos estudios relacionados a la actividad eruptiva pasada del complejo volcánico Yucamane – Calientes.
Se desconocía el tipo de actividad presentada durante su pasado.
Se desconocía el área cubierta por los depósitos emitidos y el grado de recurrencia.
Ante una eventual reactivación, el volcán Yucamane, edificio más joven, sería el más propenso a reactivarse y ¿que podría afectar?.
Objetivos
Mostrar el tipo de actividad volcánica presentado por el
complejo Yucamane-Calientes a lo largo de su evolución.
Mostrar el modo de génesis y evolución de magmas
emitidos por el Yucamane.
Presentar los tipos de peligros volcánicos que presentaría en caso de una futura erupción.
Poner a disposición de las autoridades y población información útil y confiable acerca de los peligros volcánicos.
N S
Candarave, localizado a 11 km al SO
Yucamane Chico Calientes Yucamane N S
Características del complejo Yucamane - Calientes
Calientes, estrato-cono lávico, intruido por un domo.
Yucamane, volcán de forma cónica, en cuya cima existen dos cráteres.
Al Sur y SO, se localizan más de ocho poblados, entre ellos Candarave.
364000 8
10
50
00
378000
81
05
00
0
80
85
00
0
80
85
00
0
364000 378000
LEYENDA
Estructuras Tectónicas
Falla
Falla inferida
Cráter
Domo de lava
Estructura Volcánicas
Mapa estructural del Complejo Yucamane-Calientes
Yucamane
Calientes
Yucamane Chico
Candarave
Laguna Aricota
0 4 km
II. ESTRATIGRAFÍA Y EVOLUCIÓN DEL
COMPLEJO VOLCÁNICO
YUCAMANE - CALIENTES
Mapa Geológico del complejo volcánico
Yucamane – Calientes, a escala 1:25000
30 – 10 ka.
~6 Ma.
Yucamane Chico
Calientes
Yucamane
120 ka.
310 - 380 ka.
540 ka.
Volcán Yucamane Chico
Volcán Yucamane Chico
Depósito de flujo de pómez y ceniza de hace 540 ka.
Domo
Lava datada en 6 Ma
Volcán Calientes
Volcán Calientes Volcán Yucamane Chico Volcán Yucamane
Domo Calientes Yucamane Yucamane Chico
Lava datada en 120 ka
Volcán que presento principalmente actividad efusiva.
Lavas recorrieron menos de 5 km de distancia respecto al cráter.
Presenta un depósito de avalancha de escombros. Fase final de crecimiento de domo
Volcán Yucamane
Yucamane I
Yucamane II 300 m
180
m
Calientes
S
Lavas más antiguas < 380 ka
Fase intermedia: crecimiento y colapso de domos
Lavas de la cima del volcán tienen entre 30 y 10 ka
Cráter reciente del volcán Yucamane
Erupciones explosivas moderadas En el Holoceno - >3000 años
Erupción pliniana de hace 3270 años AP.
Tesis Jesica Vela - UNSA
Mapa de isopacas de la erupción de hace 3270 años AP.
Caída de lapilli de pómez de > 0.012 km3 Flujo piroclástico de pómez y ceniza IEV = 3 : erupción pliniana Composición química: Andesita 62 % SiO2
Tesis Jesica Vela - UNSA
Mapa de isopacas de la erupción de hace 3270 años AP.
Flujo piroclástico de pómez y ceniza IEV = 3 : erupción pliniana Composición química: Andesita 62 % SiO2
Columna estratigráfica del complejo Yucamane - Calientes
Flujo de bloques y ceniza dacítica
Flujo de pómez y cenizas datado en 0.54 Ma
Q. Honda, 9 km al Sur del Yucamane
Lapilli pómez datado en 3270 años A.P.
“Yucamane II”
45 cm
DESCRIPCIÓN Y FACIES
Caída de lapilli pómez datado en Lahar Caídas de cenizas gruesas de color gris oscura. Caídas de lapilli pómez y escorias.
Depósito de flujo de bloques y cenizas de color gris.
Depósito de flujo piroclástico .
Depósito de flujo de escorias de color gris oscuro.
Depósito de flujo de ceniza de color ocre.
Lahar
Depósitos de flujo piroclástico de pómez y ceniza
Depósito de flujo de ceniza.
Depósito de flujo de bloques y ceniza < 36 ka.
.
Flujos de lavas dacíticos y andesíticos
3270 ± 50 años A.P
D epósito de flujo de ceniza ocre
Depósitos de flujos de bloques y cenizas .
Flujos de lavas dacíticos y andesíticos datados
en 90 ± 27 y 380 ± 30 ka +
Flujos de lavas andesíticas porfiríticas alteradas e hidrotermalizadas
Flujos de lavas andesíticas alteradas.
Flujos de lavas andesítica y andesitas básicas, de textura porfirítica
Flujos de lavas de composición dacítica y andesítica
Domo de lava dacítico.
soldadas de color gris claro, con un tope de color amarillento datado en Ignimbritas no
0.54+/-0.17 Ma .
Cenizas removidas
Ple
isto
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Holo
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V
olc
án
Yu
ca
ma
ne
Actividad efusiva
alternada con erupciones
explosivas
Vo
lcán
Yu
cam
ane
Ch
ico
Construcción de la cima
del estratocono
Crecimiento de
domo
Actividad efusiva:
Construcción de la base
del estratovolcán
FASES DE EVOLUCIÓN
VOLCÁNICA LITOLOGÍA
( m )
Se
rie
Espesor
Yu
ca
ma
ne
II
Yu
ca
ma
ne
I
Cal
ien
tes
III
Cal
ien
tes
II C
alie
nte
s I
1 g
ener
ació
n 2
gen
erac
ión
Crecimiento y
destrucción de domos
Crecimiento y
destrucción de domos
Construcción de la
cima del volcán
Actividad explosiva:
vulcaniana,
freatomagmática y
pliniana
300
4
00
80
200
20
0
400
1.
8
12
70
0 5
0
.15
1
.5
0.4
“Yucamane I”
Calientes
Yucamane
Erupciones históricas:
1787: ¿emisiones de cenizas y fuerte actividad fumarólica (Zamacola y Jáuregui, 1804)?.
1802: ¿probablemente leve actividad explosiva?. Según estudios realizados en el volcán Tutupaca, esta erupción correspondería a dicho volcán.
Actividad actual:
Presencia de fumarolas al pie del volcán Calientes, y fumarolas muy tenues en cráter.
ACTIVIDAD HISTÓRICA Y ACTUAL
III. GEOQUÍMICA DE ROCAS DEL COMPLEJO
VOLCÁNICO
YUCAMANE - CALIENTES
Mapa de localización de muestras de rocas
PETROGRAFÍA DEL VOLCÁN CALIENTES
DACITAS A. Flujo de lava B. Flujo de lava
ANDESITAS A. Domo de lava B. Flujo de lava C. Bloque de flujo piroclástico D. Pómez
PETROGRAFÍA DEL VOLCÁN YUCAMANE
DACITAS A. Bloque de flujo piroclástico B. Pómez
ANDESITAS A. Bloque de flujo piroclástico B. Flujo de lava C. Flujo de lava D. Flujo de lava
CLASIFICACIÓN DE LA SERIE MAGMÁTICA
Diagrama TAS (Total alcalinos vs silice), Le Bas et al.,1986
Composición varía de
53 a 71 wt% SiO2
Elementos mayores (CaO, Al2O3, MgO, TiO2, P2O) disminuyen a medida que aumenta la concentración en SiO2. Elementos trazas presentan dos comportamientos: aumentan a medida que aumenta el valor en SIO2; y otros disminuyen a medida que aumenta la concentración en SiO2. Característico de un proceso de cristalización fraccionada al interior de un reservorio magmático.
Elementos mayores y trazas
- Elevadas concentraciones
en LILE (Rb, Ba, K); un
empobrecimiento en HFSE
(Nb) y HREE (Yb), P y Ti.
- Características propias de
magmas de zonas de
subducción de la CVZ.
- Lavas son pobres en HREE
comparado a magmas calco-
alcalinos “clásicos”. Estas
características apuntan a la
intervención del anfíbol y/o
granate durante la evolución
de magmas.
Comportamiento de elementos traza
50 55 60 65 70 0.7054
0.7062
0.7070
0.7078
0.7086
0.7094
0.7102
0.5131 0.5131
0.5125
0.5127
0.5129
0.5123
0.5121
0.702 0.704 0.706 0.708 0.710
ISLAND ARCS
NVZ
SVZ
CVZ
MORB
Yucamane I
Yucamane II
Sustrato Barroso CF
AFC
Muestran líneas de moderada pendiente.
Evolución de magmas es controlada por un proceso de AFC.
La evolución petrogenética de magmas es controlada por la contaminación de la corteza continental.
Datos de isotópos
Según Davidson et al. (1991), Delacour et al. (2007)
Gneis de
Charcani (0,740; 0,5115)
14
3N
d/1
44N
d
87S
r/8
6S
r
87Sr/86Sr
SiO2 wt%
Fusión parcial del manto.
Asimilación en base de la corteza vía un proceso MASH (empobrecimiento en HREE e Y).
Evolución de magmas mediante un proceso de AFC.
50 Km 200 0 100 150 250 300
50
100
150 Km
0 Masivo de Arequipa
Modelo de génesis y evolución de magmas
Perfil esquemático del borde occidental del
sur del Perú
Volcán Yucamane
III. EVALUACIÓN DE PELIGROS
Principales peligros:
Caídas de cenizas
Lahares (flujos de barro)
Flujos piroclásticos
Avalancha de escombros
Otros peligros:
Flujos de lavas
Emisiones de gases
PELIGRO VOLCÁNICO
Mapa preliminar
de Peligro por
caída de tefras
1. Área con mayor probabilidad
de ser afectada por caídas de
lapilli y cenizas.
Direcciones predominantes de
vientos (datos de Senamhi;
Est. Candarave): 2. En la
mañana. 3 En la tarde y noche..
5. Área que podría ser afectada
por proyectiles balísticos.
El CVYC esta conformado del volcán Calientes (Pleistoceno sup.) y el Yucamane (<380 ka – época histórica).
Yucamane ha emitido andesitas básicas, andesitas y dacitas, mientras que el Calientes ha emitido andesitas y dacitas. Las rocas pertenecen a la serie calco-alcalina, moderada a altamente potásica
Los principales procesos que participan en la génesis y en la evolución de magmas son los mecanismos intra-crustales: asimilación – cristalización fraccionada (AFC).
Los eventos volcánicos de mayor peligro: caídas de tefras, lahares y flujos piroclásticos.
En términos de riesgo, los centros poblados localizados en el flanco sur, áreas agrícolas, obras de infraestructura y fuentes de aguas se verían afectadas en caso de una erupción.
CONCLUSIONES