Comparación de la evolución magmática de los volcanes intraplaca del Pacífico

La interacción de las plumas de manto profundo con las placas litosféricas es un concepto fundamental de la tectónica de placas.

cadenas de islas de Hawái, Marquesas, Samoa y Society.
Mapa general del Pacífico central y septentrional, incluidas las cadenas de islas de Hawái, Marquesas, Samoa y Society. Créditos: Haase Karsten M
En base de las observaciones realizadas principalmente en los volcanes hawaianos, se cree que la evolución compositiva de los puntos calientes refleja la variación de la fusión parcial y la composición de la fuente a medida que la placa se mueve a través de las diferentes zonas de fusión de la pluma mantélica.

El modelo predice la formación de varias etapas magmáticas que difieren en su composición. Para probar este modelo, comparamos los datos publicados de composición y edad de los volcanes intraplaca de los puntos calientes de Hawaii, Society, Marquesas y Samoa en la parte más antigua de la placa del Pacífico.

Los datos compilados indican que la mayoría de los volcanes muestran variaciones dentro y entre varias series magmáticas, y en la mayoría de los casos, las lavas más evolucionadas están asociadas con la etapa de escudo voluminoso.

Los volcanes hawaianos muestran hasta cuatro series diferentes que van desde toleíticos a nephelinites / melilitas, mientras que los otros puntos calientes hacen erupción en dos series magmáticas principalmente que consisten en basaltos de transición y basanitas.

Las etapas de pre-escudo submarino en los puntos calientes de la Sociedad y Marquesas se asemejan a las observadas en Hawái.

La gran variación de los magmas primitivos en la pluma hawaiana, en comparación con los otros sistemas intraplaca del Pacífico, pueden reflejar temperaturas más altas, el flujo de flotabilidad más alto y la heterogeneidad química extrema en Hawai.

La actividad de la etapa de escudo en los cuatro puntos calientes tiene una duración de 1 millón de años, lo que indica anchos similares de la zona de fusión, aunque las temperaturas de las distintas plumas del manto varían considerablemente.

El magmatismo de la capa de escudo relativamente disminuida se superpone típicamente en ~ 200 mil años con la formación de los magmas de post-escudo más enriquecidos que indican que los dos sistemas de fusión y ascenso de magma existen simultáneamente.


Haase Karsten M. A Comparison of the Magmatic Evolution of Pacific Intraplate Volcanoes: Constraints on Melting in Mantle Plumes. doi: 10.3389/feart.2018.00242

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