Геология Чили

Геология Чили характеризуется процессами, связанными с субдукцией , такими как вулканизм , землетрясения и складчатость . Строительные блоки геологии Чили были собраны во время палеозойской эры , когда Чили была юго-западной окраиной суперконтинента Гондвана . В юрском периоде Гондвана начала раскалываться, и начался продолжающийся период деформации земной коры и горообразования, известный как Андская складчатость . В позднем кайнозое Чили окончательно отделилась от Антарктиды, и Анды испытали значительный подъем, сопровождавшийся похолоданием климата и наступлением оледенений .

Взаимодействия субдукции сформировали четыре основные морфоструктуры Чили: Анды , Промежуточную депрессию , Береговой хребет и Перу-Чилийский желоб у побережья. Поскольку Чили находится на активной континентальной окраине , здесь имеется множество вулканов . Почти вся страна подвержена землетрясениям, возникающим из-за деформаций в плитах Наска и Антарктики или неглубоких сдвиговых разломов . Минеральные ресурсы Северной Чили являются важным экономическим ресурсом, а страна является ведущим производителем меди , лития и молибдена . Большинство этих месторождений полезных ископаемых были созданы в результате магматической гидротермальной активности, а вода, необходимая для образования этих месторождений, добывалась из субдуцированной плиты океанической коры под Андами.

Чилийский остров Пасхи и архипелаг Хуана Фернандеса — это вулканические горячие точки в движущейся на восток плите Наска. Геология Чилийской антарктической территории имеет много общего с геологией материковой части Чили.

Общие характеристики

Тремя основными морфологическими особенностями Анд являются собственно Анды, Чилийский прибрежный хребет и Центральная долина Чили, также известная как Промежуточная депрессия и Продольная долина. Горы идут параллельно в направлении с севера на юг от Морро-де-Арика до полуострова Тайтао , составляя большую часть суши Чили. К югу от Тайтао находятся только Анды.

К северу от полуострова Тайтао зона субдукции Перу-Чилийского желоба является границей между Южно-Американской плитой и плитой Наска. В Тайтао Тройное соединение Чили и плита Наска погружают Южно-Американскую плиту.

Анды

В Норте-Гранде горы образуют ряд плато , таких как Пуна-де-Атакама и Альтиплано . На южной широте 27 градусов самая высокая гора Чили ( Охос-дель-Саладо ) достигает высоты 6893 метра (22615 футов). Ниже 42 градусов южной широты Анды разделяются на фьорды , а самой высокой горой является Монте-Сан-Валентин высотой 4058 метров (13314 футов) к северу от ледяного поля Северной Патагонии . По мере того как горы отступают, линия снега снижается; в Льянкиуэ он находится на высоте 1200 метров (3900 футов) и 900 метров (3000 футов) в Магальянесе .

Промежуточная депрессия

Промежуточная депрессия, серия разломов, идущих с севера на юг, отделяет Анды от Берегового хребта с постоянным уменьшением высоты по мере увеличения широты. В Норте-Гранде Промежуточная депрессия частично покрыта серией солончаков и содержит крупнейшие в мире залежи нитрата калия . В Норте-Чико депрессия ненадолго исчезает, а затем вновь появляется в узкой долине Сантьяго . От сужений на юг долина расширяется, пока не прерывается около Лонкоче метаморфическим комплексом Баия-Манса (часть Берегового хребта), а затем расширяется в Лос-Льяносе (недалеко от Пайяко ). В центральной и южной части Чили (33–42° ю.ш.) ландшафт частично покрыт ледниковыми отложениями Анд. В Зоне Аустрал (к югу от 42° южной широты) депрессия опускается ниже уровня моря , иногда появляясь на таких островах, как Чилоэ . Его южный конец — перешеек Офки .

Чилийский береговой хребет

Чилийский береговой хребет проходит на юг вдоль побережья (параллельно Андам) от Морро-де-Арика до полуострова Тайтао , заканчиваясь у Тройного перекрестка Чили . Хребет, представляющий собой объединенный горст , высоту преддуги и аккреционный клин , был отделен от Анд во время третичного подъема из-за опускания Промежуточной депрессии.

Геологическая история

Глобальная анимация распада Пангеи на отдельные континенты — Пангеи Анимация разделения

Палеозойская эра

Самыми старыми горными породами в Чили являются слюдистые сланцы , филлиты , гнейсы и кварциты , многие образцы которых встречаются в Прибрежном хребте на юге центральной части Чили. Сланцы южного Чили первоначально образовались из отложений прото-Тихого океана, а затем метаморфизировались в преддуговом клине Перу-Чилийского желоба.

Мезозойская эра

Во время триасового периода около 250 миллионов лет назад Чили была частью суперконтинента Пангея , на котором сосредоточены основные массы суши в мире. Африка , Антарктида , Австралия и Индия находились рядом с Чили. период Пангея начала распадаться Когда в юрский , Южная Америка и прилегающие к ней территории образовали Гондвану . Цветочное сходство этих ныне далеких территорий восходит к периоду Гондваны. Южная Америка отделилась от Антарктиды и Австралии 27 миллионов лет назад с развитием пролива Дрейка . Через пролив Дрейка шириной 1000 километров (620 миль) лежат горы Антарктического полуострова , к югу от плиты Скотия, которые кажутся продолжением Анд. На крайнем юге разлом Магальянес-Фаньяно отделяет Огненную Землю от небольшой плиты Скотия .

Формирование Анд началось в юрском периоде. В течение мелового периода начали принимать свою нынешнюю форму в результате поднятия, разломов и складок осадочных . и метаморфических пород древних кратонов Анды Тектонические силы вдоль зоны субдукции вдоль западного побережья Южной Америки продолжают свой орогенез , приводящий к землетрясениям и извержениям вулканов и по сей день.

Кайнозойская эра

Плато Альтиплано , и было образовалось в третичном периоде предложено несколько механизмов; все пытаются объяснить, почему топография Анд включает в себя большую территорию низкого рельефа на большой высоте (высокое плато):

Существование слабых мест в земной коре до тектонического сжатия. Такие слабости могли бы вызвать разделение тектонических деформаций и поднятий на восточную и западную кордильеры, оставляя необходимое пространство для формирования бассейна Альтиплано.
Магматические процессы, коренящиеся в астеносфере, могли способствовать поднятию плато.
Климат контролировал пространственное распределение эрозии и отложения отложений, создавая смазку вдоль субдукции плиты Наска и, следовательно, влияя на передачу тектонических сил в Южную Америку.
Климат также определил формирование внутреннего дренажа (эндореизма) и захвата отложений в Андах, потенциально блокируя тектонические деформации в районе между двумя кордильерами.

Четвертичный период

Четвертичные Зоне оледенения оставили видимые следы на большей части Чили, особенно в Юг и Зоне Юстрал . К ним относятся ледяные поля , фьорды , ледниковые озера и U-образные долины. Во время оледенения Санта-Мария ледники простирались до Тихого океана на 42 ° южной широты, разделяя береговой хребет Чили и создавая то, что сейчас называется каналом Чакао . Чилоэ , часть чилийского побережья, стал островом. К югу от канала Чакао побережье Чили разделено фьордами, островами и каналами; эти ледники создали морены по краям патагонских озер, изменив их выходы на Тихий океан и сместив континентальный водораздел . Остатками Патагонского ледникового щита , покрывавшего большую часть Чили и Аргентины, являются Северное и Южное Патагонские ледяные поля .

Было высказано предположение, что с 1675 по 1850 год ледник Сан-Рафаэль продвигался во время Малого ледникового периода . Первое задокументированное посещение этого района было совершено в 1675 году испанским исследователем Антонио де Веа , который вошел в лагуну Сан-Рафаэль через Рио Темпанос («Река льдина»), не упомянув о многочисленных льдинах , в честь которых названа река. Де Веа также писал, что ледник Сан-Рафаэль не заходил далеко в лагуну. В 1766 году другая экспедиция заметила, что ледник все же достиг лагуны и раскололся на айсберги . Ганс Штеффен посетил этот район в 1898 году, отметив, что ледник теперь проник далеко в лагуну. По состоянию на 2001 год ледник отступил за границу 1675 года из-за изменения климата. ^[1]

Тихоокеанские острова

Остров Пасхи — вулканический остров, состоящий из трех потухших вулканов: Теревака , расположенный на высоте 507 метров (1663 фута), составляет большую часть острова. Два других вулкана ( Поике и Рано Кау ) образуют восточный и южный мысы, придавая острову треугольную форму. Здесь есть множество меньших конусов и других вулканических образований: кратер Рано Рараку , шлаковый конус Пуна Пау и множество вулканических пещер (включая лавовые трубы ).

Остров Пасхи и окружающие его островки, в том числе Моту Нуи и Моту Ити , образуют раздробленную вершину большой вулканической горы, возвышающейся на высоту более 2000 метров (6600 футов) от морского дна. Это часть хребта Сала-и-Гомез, горного хребта, состоящего в основном из подводных лодок, с десятками подводных гор . Пукао и Моаи — две подводные горы к западу от острова Пасхи, простирающиеся на 2700 км (1700 миль) на восток до подводной горы Наска . Пукао, Моаи и остров Пасхи образовались за последние 750 000 лет, причем последнее извержение произошло чуть более 100 000 лет назад. Это самые молодые горы хребта Сала-и-Гомез, который был образован плитой Наска, плывущей над горячей точкой Пасхи . ^[2] Только на острове Пасхи находится суша хребта Сала-и-Гомез.

Вулканические плиту острова Хуан Фернандес были созданы горячей точкой в мантии Земли, проникающей в Наска . Острова были отнесены на восток, когда плита погрузила южноамериканский континент. Радиометрическое датирование показывает, что Санта-Клара является самым старым из островов (5,8 миллиона лет), за ним следуют Робинзон Крузо (3,8–4,2 миллиона лет) и Александр Селкирк (1,0–2,4 миллиона лет). Робинзон Крузо — самый большой из островов, его площадь составляет 93 квадратных километра (36 квадратных миль), а его самая высокая вершина (Эль-Юнке) имеет высоту 916 метров (3005 футов). Александр Селкирк занимает площадь 50 квадратных километров (19 квадратных миль), а его самая высокая вершина - Лос-Инносентес, высота 1319 метров (4327 футов). Санта-Клара занимает площадь 2,2 квадратных километра (540 акров) и достигает высоты 350 метров (1150 футов).

Экономическая геология

Горное дело

Чили обладает крупнейшими в мире запасами меди и является крупнейшим производителем и экспортером этого металла. ^[3] Известные медные рудники включают Чукикамата и Эскондида . в Западном полушарии На долю Чили приходится пять процентов добычи золота , из которых 41 процент является побочным продуктом добычи меди . ^[3] Страна обладает крупнейшими в мире запасами рения. ^[3] и нитрат калия , а его запасы молибдена оцениваются как третьи по величине в мире. ^[3] Большая часть минеральных ресурсов Чили находится на севере ; Запасы газа , угля и нефти в южном регионе Магальянес достаточны для местных нужд. На острове Гуарелло в регионе Магальянес находится самый южный в мире известняка рудник .

Геотермальная энергия

С 2000 года геотермальная разведка и концессии регулируются Законом о геотермальных концессиях ( испанский : Ley de Concesiones de Energía Geotérmica ). Чилийская компания Geotermia del Pacífico при поддержке CORFO изучает место в Куракаутин в качестве площадки для геотермальной электростанции . Исследования Geotermia del Paícifco показали, что два геотермальных поля недалеко от Куракаутина могут быть использованы для производства энергии, их общая мощность обеспечит снабжение 36 000 домов в 2010 году. Одна территория, которую предстоит разработать, расположена недалеко от горячих источников Толуака , а другая - в Рио-Бланко-Спрингс. . ^[4] Еще одним районом, рассматриваемым для геотермального производства, является Кордон-Колле .

Туризм

Хотя туризм, ориентированный на геологию, встречается редко, есть некоторые места, в которых местная геология является главной достопримечательностью (например, медный рудник в Чукикамате ).

Геологические опасности

Землетрясения , извержения вулканов и массовые движения грунта являются частыми явлениями. Зона субдукции вдоль побережья Чили вызвала самое мощное землетрясение, когда-либо зарегистрированное, — землетрясение в Вальдивии 1960 года . Землетрясения печально известны тем, что вызывают извержения вулканов, такие как извержение Кордон-Колле в 1960 году . Землетрясения в Чили вызвали цунами.

В Андах часто происходят оползни, чаще всего после землетрясений. вызвали Землетрясения в Айсен-фьорде в 2007 году несколько оползней вдоль гор Фьордов, вызвав цунами. Лахары являются одними из самых смертоносных вулканов в Чили; Лахар разрушил первоначальное место Коньярипе .

Землетрясения

Сильные землетрясения в Чили происходят в небольшом количестве очагов. Те, которые затрагивают прибрежные регионы, как правило, расположены на расстоянии от Консепсьона на юг, при этом основные эпицентры создают предсказуемую картину сейсмических эффектов и последствий цунами. ^[5] Первые систематические сейсмологические записи в Чили начались после землетрясения и пожара, опустошившего Вальпараисо в 1906 году. ^[6]

Известно, что землетрясения на севере Чили вызвали как поднятие , так и опускание континента. Сильные землетрясения магнитудой 8 и более связаны с опусканием и затоплением чилийского побережья, за исключением полуостровов и прибрежных островов. Известно , что землетрясения силой от 7 до 8 баллов с очагом вблизи внутренней границы Земли, известным как Мохо , приводят к поднятию побережья. Землетрясения возле Мохо могут стать причиной необратимой деформации западного края Южно-Американской плиты , которая накапливается в долгосрочном подъёме континента. ^[7]

Кластеры землетрясений

Хотя шесть самых мощных зарегистрированных землетрясений были сгруппированы в два временных периода (12-летний период с 1952 по 1964 год и семилетний период с 2004 по 2011 год), это считается статистической аномалией. ^[8] Феномен сравнительно сильных землетрясений на одних и тех же (или соседних) разломах с разницей в несколько месяцев можно объяснить геологическими механизмами, но это не полностью демонстрирует связь между событиями, разделенными более длительными периодами и большими расстояниями. ^[9]

См. также

Примечания

^ Аранеда, Альберто; Торрехон, Фернандо; Агуайо, Маурисио; Торрес, Лаура; Кресты, Фабиола; Систернас, Марко; Уррутия, Роберто (ноябрь 2007 г.). «Исторические записи о наступлении ледника Сан-Рафаэль (Ледяное поле Северной Патагонии): еще один ключ к разгадке времени« Малого ледникового периода »на юге Чили?». Голоцен . 17 (7): 987–998. Бибкод : 2007Holoc..17..987A . дои : 10.1177/0959683607082414 . hdl : 10533/178477 . S2CID 128826804 .
^ Хаазе, Карстен и Стофферс, П и Гарбе-Шенберг, Дитер. (1997). Петрогенетическая эволюция лав острова Пасхи и соседних подводных гор, вулканов вблизи хребтов в юго-восточной части Тихого океана . Петрологический журнал - J PETROL. 38. 785–813. дои : 10.1093/петрология/38.6.785 .
^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д Геологическая служба США (2005 г.). Ежегодник полезных ископаемых 2005.
^ «Чили может иметь геотермальную энергию к 2010 году» . Сантьяго Таймс
^ Ломниц, Цинна ; «Сильные землетрясения и цунами в Чили в период с 1535 по 1955 год» ; Международный журнал наук о Земле , Vol. 59, № 3; абстрактный.
^ Морено, Тереза. (2006). Геология Чили, с. 264. , с. 264, в Google Книгах.
^ Мельник, Дэниел (2016). «Подъем центрального побережья Анд из-за землетрясений, охвативших Мохо». Природа Геонауки . 9 (5): 401–408. Бибкод : 2016NatGe...9..401M . дои : 10.1038/NGEO2683 .
^ Паппас, Стефани. «Суматра, Япония, Чили: землетрясения становятся сильнее?» ; ЖиваяНаука ; 11 марта 2011 г.
^ Браич, Кэтрин; «Связь мегаземлетрясений: связаны ли между собой огромные землетрясения?» ; Новый учёный ; Великобритания; 16 марта 2011 г.

Ссылки

Брюгген, Хуан (1950). Основы геологии Чили , Военно-географический институт.
Дуарт, Пол и др. Метаморфический комплекс Баия-Манса в прибрежном горном хребте на юге центральной части Чили (39°30'-42°00' ю.ш.): геохронология K-Ar, 40Ar/39Ar и U-Pb и последствия для эволюции юго-западной окраины от Гондвана
Морено, Тереза и Уэс Гиббонс. (2006). Геология Чили. Лондон: Лондонское геологическое общество. ISBN 9781862392199 ; ОСЛК 505173111
Зейл, В. (1964). Геология Чили.

Внешние ссылки

[1] Аранеда, Альберто; Торрехон, Фернандо; Агуайо, Маурисио; Торрес, Лаура; Кресты, Фабиола; Систернас, Марко; Уррутия, Роберто (ноябрь 2007 г.). «Исторические записи о наступлении ледника Сан-Рафаэль (Ледяное поле Северной Патагонии): еще один ключ к разгадке времени« Малого ледникового периода »на юге Чили?». Голоцен . 17 (7): 987–998. Бибкод : 2007Holoc..17..987A . дои : 10.1177/0959683607082414 . hdl : 10533/178477 . S2CID 128826804 .

[2] Хаазе, Карстен и Стофферс, П и Гарбе-Шенберг, Дитер. (1997). Петрогенетическая эволюция лав острова Пасхи и соседних подводных гор, вулканов вблизи хребтов в юго-восточной части Тихого океана . Петрологический журнал - J PETROL. 38. 785–813. дои : 10.1093/петрология/38.6.785 .

[minas-3] Jump up to: ^а ^б ^с ^д Геологическая служба США (2005 г.). Ежегодник полезных ископаемых 2005.

[4] «Чили может иметь геотермальную энергию к 2010 году» . Сантьяго Таймс

[5] Ломниц, Цинна ; «Сильные землетрясения и цунами в Чили в период с 1535 по 1955 год» ; Международный журнал наук о Земле , Vol. 59, № 3; абстрактный.

[6] Морено, Тереза. (2006). Геология Чили, с. 264. , с. 264, в Google Книгах.

[7] Мельник, Дэниел (2016). «Подъем центрального побережья Анд из-за землетрясений, охвативших Мохо». Природа Геонауки . 9 (5): 401–408. Бибкод : 2016NatGe...9..401M . дои : 10.1038/NGEO2683 .

[pappas-8] Паппас, Стефани. «Суматра, Япония, Чили: землетрясения становятся сильнее?» ; ЖиваяНаука ; 11 марта 2011 г.

[9] Браич, Кэтрин; «Связь мегаземлетрясений: связаны ли между собой огромные землетрясения?» ; Новый учёный ; Великобритания; 16 марта 2011 г.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

v т и Геология Южной Америки
Sovereign states	Argentina Bolivia Brazil Chile Colombia Ecuador Guyana Paraguay Peru Suriname Uruguay Venezuela
Dependencies and other territories	Falkland Islands French Guiana South Georgia and the South Sandwich Islands