Caracterización de los volátiles del volcán Lastarria desde el pleistoceno a la actualidad, zona volcánica central de los Andes, Chile

Abstract

El volcán Lastarria (ZVC) emite constantemente volátiles a través de los bordes de sus cráteres, dentro del cráter actual y en el flanco NO del edificio volcánico. Su actividad comienza en el Pleistoceno y continua hasta el día de hoy. En las últimas 2 décadas se han descrito deformaciones bajo el edificio volcánico, así como también en su sector sur (Complejo Volcánico Lazufre). A partir de la determinación del contenido de volátiles disueltos en inclusiones vítreas (e.g. magma formador de los eventos eruptivos), y la cuantificación del CO2 emitido difusamente del volcán Lastarria en la actualidad, se caracteriza el comportamiento de los volátiles y su influencia en la actividad volcánica desde el Pleistoceno a la actualidad. Este trabajo se dividió en 2 secciones: El estudio del pasado a partir de las inclusiones vítreas (desde el Pleistoceno) y el correspondiente a lo que ocurre en la actualidad analizando el flujo difuso de CO2. Para analizar el contenido de volátiles en las inclusiones vítreas de 14 muestras, su utilizó la microsonda electrónica (EMPA), la espectroscopia Raman y espectrometría de masa de iones secundarios (SIMS). Tanto las plagioclasas (An 40-51), clinopiroxenos (En 39-44; Wo 42-46) y ortopiroxenos (En 63-75; Wo 2-3) presentaban inclusiones vítreas riolíticas altas en potasio, más evolucionadas que la roca total (andesítica). Los contenidos de volátiles varían entre 311-1981 ppm de F, 1010-2608 ppm de Cl, <130 ppm de S, 70-700 ppm de CO2 y 0,1 a 3,4 wt%. De H2O. Se encontraron contenidos de CO2 en las burbujas de contracción presentes en las inclusiones, con densidades de 0,02 a 0,3 gr/cm3, con hasta 83% de CO2 secuestrado por la burbuja. Las condiciones pre-eruptivas del sistema magmático del volcán Lastarria muestran dos zonas de acumulación con las siguientes condiciones: (i) zona 1 profunda con presiones de ~8kbar y 723 a 1039°C de T°, (ii) zona 2 con presiones de ~3 kbar y 939°C de T°. Por otra parte, para analizar las condiciones actuales del volcán, se utilizó la metodología de la cámara de acumulación para tomar mediciones de flujo difuso de CO2 en 40 puntos el 2014, y 47 puntos en el 2016. La cuantificación del flujo total de CO2 emitido en el área de estudio se realizó utilizando: (a) métodos estadísticos (media aritmética), (b) métodos geoestadísticos (IDW y Kriging). Los resultados muestran valores de flujo de CO2 entre 12 y 4500 gm-2d-1 en el 2014 y entre 2 y 3100 gm-2d-1 en el 2016. En ambos casos se logra diferenciar 3 poblaciones log-normal, dos de ellas indican el principal origen del flujo (endógeno) asociado a fuentes magmáticas-hidrotermales. En la campaña del 2014 se emitió 30 t/d de CO2 difuso en un área de 61765 m2, mientras que en el 2016 se calcula un total de 15 t/d en un área de 94935 m2. La distribución del flujo muestra una orientación NO que concuerda con esfuerzos regionales. Logrando constreñir el sistema magmático en profundidad, así como también la distribución y cantidad de CO2 difuso emitido en la actualidad, este trabajo logra mejorar el conocimiento del volcán Lastarria, y establecer una historia eruptiva desde el Pleistoceno a la actualidad.