Geología · 2019
Condiciones de cristalización de los volcanes Tesorito, Gallinazo y Victoria, Campo Volcánico Monogenético Villamaría-Termales, Colombia
spa: El vulcanismo monogenético hace referencia a discretos eventos de salida de magma a superficie y que por definición forman volcanes a partir de una sola erupción. Estos volcanes normalmente aparecen en grupo durante un tiempo y un área definida, formando de esta manera campos volcánicos monogenéticos. El denominado Campo Volcánico Monogenético Villamaría-Termales (CVMVT) es una expresión de este vulcanismo (14 volcanes tipo domos de lava), localizado en el flanco occidental de la Cordillera Central de Colombia. Este trabajo presenta una caracterización petrográfica y química de tres domos de lava: Victoria, Gallinazo y Tesorito, con el objetivo de evaluar las condiciones de cristalización de estos productos eruptivos. Mineralógicamente, estos volcanes están compuestos de plagioclasa (An31-67), piroxeno (Wo2-45 – En39-80 – Fs8-32) y anfíbol. Olivino (Fo71-87) solo es reconocido en el domo Victoria. Químicamente, los volcanes presentan composición andesítica y una firma calcoalcalina alta en K, además de una firma adakítica. Los resultados geotermobarométricos revelan que el olivino fue la primera fase mineral en cristalizar (1215 – 1228 °C) para el magma alimentador del domo Victoria, seguido del ortopiroxeno (1062 – 1067 °C), clinopiroxeno (1026 – 1056 °C), plagioclasa (905 – 1045 °C) y anfíbol (~987 °C). En el domo Gallinazo, el orden de cristalización fue: ortopiroxeno (1050 – 1076 °C), clinopiroxeno (972 – 1025 °C), plagioclasa (900 – 1044 °C) y anfíbol (899 – 964 °C); y para el domo Tesorito el orden de cristalización fue: ortopiroxeno (1138 – 1145 °C), clinopiroxeno (1009 – 1038 °C), plagioclasa (894 – 1050 °C) y anfíbol (921 – 974 °C). En general, las presiones estimadas indican que los procesos de cristalización empezaron a 1.5 GPa y continuaron hasta que el material alcanzó superficie. Estos valores sugieren que la cristalización de las fases minerales de cada domo se dio en numerosas zonas de estancamiento ubicadas a lo largo de los conductos por el cual ascendió el magma. El análisis de microtexturas en plagioclasa y las características del vidrio de cada domo sugieren procesos de cristalización fraccionada y contaminación cortical durante la cristalización del magma. Las características geoquímicas del CVMVT permiten identificar una relación genética con los volcanes poligenéticos Cerro Bravo y Nevado del Ruiz.
Texto completo 117 páginas con texto
Leer la tesis completa Ficha en el repositorio
Contenido
- ABSTRACTp. 12
- INTRODUCCIÓNp. 13
- OBJETIVOSp. 15
- OBJETIVO GENERALp. 15
- OBJETIVOS ESPECÍFICOSp. 15
- MARCO GEOLÓGICOp. 16
- CAMPO VOLCÁNICO MONOGENÉTICO VILLAMARÍA-TERMALESp. 17
- MARCO TEÓRICOp. 19
- VULCANISMO MONOGENÉTICOp. 19
- VOLCANES MONOGENÉTICOS FORMADOS POR ERUPCIÓN MAGMÁTICAp. 19
- Conos de escoriap. 19
- Domos de lavap. 20
- Flujos de lavap. 20
- VOLCANES MONOGENÉTICOS FORMADOS POR ERUPCIÓN FREATO-MAGMÁTICAp. 20
- Conos de tobap. 21
- Anillos de tobap. 21
- Maaresp. 21
- METODOLOGÍAp. 23
- FUNDAMENTACIÓN BIBLIOGRÁFICAp. 23
- TRABAJO DE CAMPO Y MUESTREOp. 23
- ANÁLISIS PETROGRÁFICOp. 23
- ANÁLISIS QUÍMICOSp. 24
- Química mineralp. 24
- Química de roca totalp. 27
- RESULTADOSp. 28
- PETROGRAFÍAp. 28
- Domo Victoriap. 28
- Domo Gallinazop. 31
- Domo Tesoritop. 32
- QUÍMICA MINERALp. 24
- Olivinop. 35
- Piroxenop. 37
- Plagioclasap. 43
- Anfíbolp. 56
- Óxido de Fe-Tip. 61
- Vidriop. 63
- QUÍMICA DE ROCA TOTALp. 27
- DISCUSIÓNp. 74
- TEXTURAS EN PLAGIOCLASAp. 74
- VIDRIO VOLCÁNICOp. 74
- GEOTERMOBAROMETRÍAp. 77
- Olivinop. 35
- Ortopiroxenop. 80
- Clinopiroxenop. 82
- Plagioclasap. 43
- Anfíbolp. 56
- MODELO PETROGENÉTICOp. 93
- Domo Victoriap. 28
- Domo Gallinazop. 31
- Domo Tesoritop. 32
- PROVINCIA VOLCANO-TECTÓNICA SAN DIEGO – CERRO MACHÍN (PVTSC)p. 97
- (CVMVT), VOLCÁN NEVADO DEL RUIZ Y VOLCÁN CERRO BRAVOp. 99
- ADAKITASp. 102
- CONCLUSIONESp. 105
- REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICASp. 107
- Figura 1. Provincia Volcano-Tectónica San Diego – Cerro Machín (PVTSC), Colombiap. 14
- Figura 2. Mapa geológico de la zonap. 18
- Figura 3. Tipos de volcanes monogenéticos según su estilo eruptivop. 22
- Figura 4. Localización de las muestrasp. 24
- Figura 5. Fotografía de la roca constituyente del domo Victoriap. 28
- Figura 6. Fotomicrografías de la roca del domo Victoriap. 30
- Figura 7. Fotografía de la roca constituyente del domo Gallinazop. 31
- Figura 8. Fotomicrografías de la roca del domo Gallinazop. 32
- Figura 9. Fotografía de la roca constituyente del domo Tesoritop. 33
- Figura 10. Fotomicrografías de la roca del domo Tesoritop. 34
- Figura 11. Diagrama ternario de clasificación para cristales de olivinop. 35
- Figura 12. Fotomicrografía en cristales de olivinop. 36
- Figura 13. Diagrama ternario de clasificación de piroxenop. 38
- Figura 14. Diagrama ternario de clasificación de feldespatosp. 43
- Figura 15. Fotomicrografía en cristales de plagiolasa con zonación oscilatoriap. 44
- Figura 16. Gráficas de variación del %An en cristales zonados de plagioclasap. 45
- Figura 17. Clasificación del anfíbol con base en los valores de (Ca+Na)B versus NaBp. 56
- Figura 18. Diagrama binario de clasificación de anfíboles para condiciones de (Na+K)A <0.50p. 57
- Figura 19. Diagrama binario de clasificación de anfíboles para condiciones de (Na+K)A ≥0.50p. 58
- Figura 20. Diagrama ternario de clasificación de óxidos de Fe-Tip. 62
- Figura 21. Diagrama TAS para datos de vidriop. 64
- Figura 22. Diagramas Harker de elementos mayores vs SiO2 para vidrio del domo Victoriap. 66
- Figura 23. Diagramas Harker de elementos mayores vs SiO2 para vidrio del domo Gallinazop. 67
- Figura 24. Diagramas Harker de elementos mayores vs SiO2 para vidrio del domo Tesoritop. 68
- Figura 25. Diagrama: TAS, AFM y K2O vs SiO2 de roca totalp. 70
- Figura 26. Diagramas Harker de elementos mayores vs SiO2 para roca totalp. 71
- Figura 27. Diagramas Harker de elementos traza vs SiO2 para roca totalp. 72
- Figura 28. Diagramas multielemental para roca totalp. 73
- Figura 29. Diagrama de Rhodes aplicado a olivinop. 75
- Figura 30. Diagrama de Rhodes aplicado a ortopiroxenop. 76
- Figura 31. Diagrama de Rhodes aplicado a clinopiroxenop. 77
- Figura 32. Diagrama basado en la relación de los cationes AlVI/IVp. 79
- Figura 33. Diagrama de identificación para cristales de plagioclasa en equilibriop. 81
- Figura 34. Diagrama de presión vs temperatura para anfíboles cálcicosp. 83
- Figura 35. Diagrama de fugacidad de oxígeno vs temperatura para anfíboles cálcicosp. 85
- Figura 36. Diagrama temperatura vs agua en el fundido para anfíboles cálcicosp. 86
- Figura 37. Diagramas Harker de elementos mayores vs SiO2 para vidrio del domo Victoriap. 90
- Figura 38. Diagramas Harker de elementos mayores vs SiO2 para vidrio del domo Gallinazop. 91
- Figura 39. Diagramas Harker de elementos mayores vs SiO2 para vidrio del domo Tesoritop. 93
- Figura 40. Modelo de evolución magmática para los tres domos en estudiop. 96
- Figura 41. Diagrama TAS para volcanes monogenéticos de la PVTSCp. 98
- Figura 42. Diagramas Harker elementos mayores vs SiO2 comparativo con el CVMS y CVMPp. 99
- Figura 43. Diagrama: TAS, AFM, K2O vs SiO2 de roca total comparativo con el CVNR y VCBp. 101
- Figura 44. Diagramas Harker de elementos mayores vs SiO2 comparativo con el CVNR y VCBp. 102
- Figura 45. Diagrama Y vs Sr/Y para la discriminación entre adakita y ADRp. 103
- Tabla 1. Abundancia porcentual de los componentes mineralógicos según el tamaño del cristalp. 28
- Tabla 2. Análisis químicos en fenocristales de olivinop. 36
- Tabla 3. Análisis químicos en microfenocristales de olivinop. 37
- Tabla 4. Análisis químicos en fenocristales de piroxenop. 39
- Tabla 5. Análisis químicos en microfenocristales de piroxenop. 40
- Tabla 6. Análisis químicos en fenocristales de plagioclasap. 46
- Tabla 7. Análisis químicos en microfenocristales de plagioclasap. 51
- Tabla 8. Análisis químicos en microfenocristales de oxihornblendap. 59
- Tabla 9. Análisis químicos en óxidos de Fe-Tip. 63
- Tabla 10. Análisis químicos en vidriop. 64
- Tabla 11. Óxidos mayores y elementos traza química de roca totalp. 69
- Tabla 12. Temperaturas estimadas de cristalización para olivinop. 80
- Tabla 13. Temperaturas y presiones estimadas de cristalización para ortopiroxenop. 82
- Tabla 14. Temperaturas y presiones estimadas de cristalización para clinopiroxenop. 84
- Tabla 15. Temperaturas y presiones estimadas de cristalización para plagioclasap. 87
- Tabla 16. Temperaturas y presiones estimadas de cristalización para anfíbolesp. 89