Evolución geológica de la isla Decepción, islas Shetland del Sur, Antártida

• Autores: Baraldo, Andrés
• Año de publicación: 1999
• Idioma: español castellano
• Tipo de recurso: tesis doctoral
• Colaborador/a o director/a de tesis: Rinaldi, Carlos Alberto; Rapalini, Augusto Ernesto
• Materia: ISLA DECEPCION; VOLCANISMO; PALEOMAGNETISMO; CALDERA VOLCANICA; DECEPTION ISLAND; ANTARCTICA; PALEOMAGNETISM; VOLCANIC CALDERA
• Institución: Universidad Nacional de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales

La isla Decepción está situada en el Archipiélago de las islas Shetland del Sur y consiste en una caldera volcánica de edad menor que 780000 años, originada a través del colapso tectónico del área central del volcán original. El volcanismo, permanece aún activo, tuvo sus últimas manifestaciones de importancia en las erupciones de los años 1967, 1969 y 1973. En este trabajo, se presenta un estudio geológico integral, a fin de desarrollar un modelo evolutivo de la isla. Se ha recopilado datos geológicos sobre el área tectónica a la cual se halla integrada la isla. En el trabajo de campo, se subdividieron las rocas presentes en tres unidades principales conformadas por tres etapas mayores dentro de una misma evolución: una "precaldera" (Formación Basaltic Shield y diques asociados, Martí y Baraldo, 1990) y una "postcaldera", "Erupciones piroclásticas tempranas", "Erupciones traquíticas" y "Erupciones históricas". Esta división estratigráfica se basa en evidencias de campo y es consistente con los estudios de las propiedades magnéticas de las rocas, entre otras: susceptibilidad magnética total y anisotropía de susceptibilidad magnética. Un estudio paleomagnético integral de las unidades aflorantes permitió establecer que la distribución de los polos geomagnéticos virtuales sigue un ordenamiento consistente con la dividión estratigráfica propuesta. Se determinó la temperatura de emplazamiento de los depósitos piroclásticos de pre y sincaldera de la isla por medio paleomagnéticos, correspondiente a una temperatura que abarca entre los 300 y 400°C para los diferentes tipos litológicos. Se ha recopilado datos geoquímicos de las rocas de la isla y se realizaron once análisis de relaciones isotópicas Sr87/Sr86, en todo el espectro evolutivo (geoquímico y estratigráfico) de la asociación de rocas presentes en la isla; sugiriendo una correspondencia que ubica a dichas muestras en el campo de las rocas de islas oceánicas y que se interpreta como correspondiente a una asociación de rocas de isla oceánica con tendencia tholeítica, producto del ambiente tectónico de arco particular de la zona. Los estudios de direcciones de remanencia magnética realizados indican una polaridad normal para todas las muestras de la isla Decepción, ubicándolas dentro del último período de inversión magnética (de polaridad normal) (límite de Bruhnes-Matuyama; Cand y Kent, 1995). Esto indica una edad menor de 780000 años para todas las unidades de la isla. Las evidencias estructurales de la isla; especialmente la distribución y emplazamiento de las unidades sincaldera sugieren un modelo evolutivo nuevo, que se presenta relacionando el colapso central y lateral del volcán original con la formación de una cuenca de "pull apart" en un ambiente netamente distensivo; donde se conjuga la presencia del "rift" del estrecho de Bransfield y un ambiente trastensivo, producto de la influencia de la falla Hero en el pasaje Drake. Se postula la rotación a partir de un eje vertical del sector noreste de la isla en base a las evidencias de fracturamiento en dicho sector.
The Deception Island volcanic caldera belongs to the South Shetland Archipelago. It is less than 780.000 years old. The caldera was originated by the tectonic collapse of the central area of the original volcano. The last volcanic eruptions were registered in the years 1967, 1969 and 1970. An integrated geological study with a new evolutive model is presented in this paper. There is a compilation of the tectonic framework of the area with special interest in the basement and the tectonic processes acting in the zone. The stratigraphic units are divided into three main stages: pre-caldera (Yellow Tuff Fm.); pre and syn-caldera (Basaltic Shield Fm. and associated dykes) and post-caldera stages. The last one is divided into different eruptive stages: "early post-caldera eruptions", "early pyroclastic eruptions", "trachytic eruptions" and "historic eruptions". The stratigraphic correlation of the rocks is based on field relations and magnetic properties, as bulk and anisotropy of magnetic susceptibillity. The emplacement temperature of pyroclastic units was inferred, with a 300-400°C average for different lithologic types. A compilation of geochemical data of the rocks is presented with eleven new analysis of isotopic relations of Sr87/Sr86, in the entire suite of rocks (geochemical and stratigraphics). This suggest a relation with tholeitic oceanic islands magmas, interpreted as the result of the emplacement of a volcanic arc in a particular arc in a particular tectonic framework. The magnetic remanence directions indicate a normal polarity for all rocks of the island, corresponding to the last normal chron of magnetic polarity (Bruhnes; Cande y Kent, 1995). This indicates an age of less than 780.000 years for them. Distribution of virtual geomagnetic poles suggest a clockwise loop cosnsistent with the stratigraphic division proposed. The structural study of the island (emphasizes in the emplacement and distribution of the syn-caldera units) leads to a new evolutive model. This model relates the central and lateral collapse of the original volcano with the formation of a pull-apart basin. A small rotation around a vertical axis of some blocks in the noreast area of the island is postulated based on the faulting evidence in this sector.
Fil: Baraldo, Andrés. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.