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| エル・ラコ | |
|---|---|
 右側の円錐形の山頂はピコ エル ラコと名付けられています。その左側の黒い部分はセロ ラコ スールとセロ ラコ ノルテです。画像には火山群の約半分だけが写っています。 | |
| 最高点 | |
| 標高 | 5,325メートル（17,470フィート） |
| 座標 | 南緯23°50′29.6″ 西経67°29′24.6″ / 南緯23.841556° 西経67.490167° / -23.841556; -67.490167 [1] |
| 地理 | |
  エル・ラコ エル・ラコの場所 | |
エル・ラコはチリのアントファガスタ州にある火山群である。コルドン・デ・プンタス・ネグラス火山列の真南に位置する。アンデス中央火山帯の一部で、7つの成層火山とカルデラからなる。約200万年前にできた。火山の主峰はピコ・ラコと呼ばれる溶岩ドームで、高さは5,325メートル（17,470フィート）とも5,472メートル（17,953フィート）とも言われている。山体は氷河作用の影響を受けており、現在も噴気活動が続いているという報告もある。
この火山は、起源が謎に包まれた磁鉄鉱を含む溶岩流で知られている。全部で4つの溶岩流と2つの岩脈、そして性質が不明な地層がある。溶岩流構造に加えて、複合施設内では酸化鉄を含む火砕物も見つかっている。マグマは、約30立方キロメートル（7.2立方マイル）の体積を持つマグマ溜まり内で形成された。 [2]鉄分を豊富に含む溶岩が天然の磁鉄鉱溶岩なのか、それとも通常の岩石に作用する熱水作用によって形成されたのかは議論の余地がある。1958年に発見されて以来、これらの鉄鉱床は採掘されてきた。同様の火山性酸化鉄の鉱床は、オーストラリア、チリ、イランにも存在する。
地理
エル・ラコは中央火山帯のコルドン・デ・プンタス・ネグラス地区の一部で、[3] : 681,682 その火山列の真南にあります。[ 4]アカディア造山運動中に海底から隆起したオルドビス紀の珪岩と砂岩の基盤岩の上にあります。その後、中生代と新生代のサルタ層の堆積が起こり、第三紀の流紋岩に埋もれました。[5] : 515 [3] : 681,682 エル・ラコ地域では 2 つの主要な火山線形が交差しており、[6]いわゆるカラマ・オラカパト・エル・トロ線形岩が含まれます。[7]北にあるエルウエソ火山は、標高5,028メートル（16,496フィート）[8] -5,029メートル（16,499フィート）で、基盤の直径は2.5キロメートル（1.6マイル）です。直径1キロメートル（0.62マイル）の火口があります。[9]
アントファガスタ市はエル・ラコの西320キロに位置している。[3] : 681 他にはカラマとサン・ペドロ・デ・アタカマがある。アルゼンチンのサルタとチリのカラマを結ぶシコ峠を通る国際道路[10]はエル・ラコの近くを通っている。エル・ラコに隣接するアタカマ砂漠には多くの観光地があり、乾燥した気候のため天文学施設にも適している。[11]
地質学
エル・ラコ火山群は、約7つの小規模な成層火山と溶岩ドームで構成されている。[12]この火山群は、斑状安山岩が成層火山を形成した中新世-鮮新世に活動を開始した。鮮新世には、火山灰と火砕流の噴火により直径4～5キロメートルのカルデラが形成され、その中には650万年前に形成された中央溶岩ドームも含まれている。最終的に、おそらく更新世には、鉄分を豊富に含む5つのマグマが噴出しており、ラコ・スール、ラコ・ノルテ、ロダドス・ネグロスと名付けられた。深海の鉄マグマ構造であるラキートとクリスタレス・グランデスは、この時代に遡る。[3] : 682–684 この火山群は標高4,300～5,470メートル（14,110～17,950フィート）に位置し、表面積は7×5キロメートル（4.3マイル×3.1マイル）[13]で、最小体積は14立方キロメートル（3.4立方マイル）の火山岩を覆っています。[14]
主峰ピコ・ラコ[11]またはピトン・エル・ラコ[14]の標高は5,325メートル（17,470フィート）であるが、[11]最大高度5,472メートル（17,953フィート）も報告されている。[15]ピコ・ラコは周囲の地形より400メートル（1,300フィート）高い安山岩の溶岩ドームである。1.5×1キロメートル（0.93マイル×0.62マイル）の大きさのドームには2つの山頂があり、東側のより高い山頂と西側の5,166メートル（16,949フィート）の山頂がある。[9]また、火山栓とも呼ばれる。[14]ピコ・ラコは二次的な火口に囲まれたカルデラ内の再噴火火山と言われている。 [7]
その他の山頂には、北西部のウエソ・チコ山がある。これは周囲より 120 メートル (390 フィート) 高い円錐形で、火口の幅は 250 メートル (820 フィート) である。この円錐形はデイサイト質である。「火山 5009」は激しく侵食され、溶岩とハイアロクラスタイトの核が露出している。直径は 2.5 キロメートル (1.6 マイル) である。この地域のモレーンが証明しているように、ここでの噴火活動は鮮新世の氷河活動とおそらく一致していた。 [9]
安山岩溶岩と火山底岩石のカリウムアルゴン年代測定により、 1050万年前[10]から160万年前と推定されている。火山群の北部の溶岩の年代は530万年前±190万年前が最古である。他の年代測定では、ピコ・ラコのドームの年代は390万年前±130万年前、サン・ビセンテ・バヨの下の溶岩の年代は380万年前±90万年前、ラコ・ノルテに隣接する溶岩前面の年代は370万年前±90万年前、クリスタレス・グランデスの年代は260万年前±60万年前、ウエソ・チコの年代は210万年前±40万年前、「火山5009」の年代は160万年前±50万年前となっている。コルドン・デ・プンタス・ネグラスの年代はもっと若い。[9]ピコ・ラコの別の年代は200万年前±30万年前である。[16]ある研究では、火山の発達には4つの別々のエピソードがあったと示唆している。[14]磁鉄鉱体の定置後も火山活動は続いた。[10]その後の変質には熱水変質と氷河侵食があり、前者は白化した岩石と噴出堆積物を残しました。安山岩と鉄含有岩の接触部位では、いくつかの軽微な交代作用が起こった。 [17] [3] : 684 熱水変質は火山体の下部でも説明されており、おそらく侵入したマグマから逃げたガスによって発生したものと考えられる。エル・ラコの西側で見つかったモレーンは、エル・ラコとプンタス・ネグラスの両方で氷河作用によって生成された。表面露出年代測定では、氷の影響を受けたいくつかの溶岩の年代が226 kaと287 kaであることが示され[12]、アルゴン-アルゴン年代測定では約120,000年前という最も若い年代が得られた。[10]さらに、近隣の火山の安山岩質火山活動がエル・ラコを覆っています。[3] : 684 粘土やその他の鉱物の堆積を伴う噴気活動と温泉が継続しているという報告があります。 [12]
鉄分を豊富に含む鉱床
火山の斜面には、アパタイト、ヘマタイト、磁鉄鉱の鉱床が標高4,600～5,200メートル（15,100～17,100フィート）の場所で見つかっています[18] 。 [19]この火山は主にこれらの溶岩流で知られていますが[20] 、そのような物質はテフラの形でも見つかっています。[21]鉱床は、ピコ・ラコの周囲を同心円状に広がる、安山岩質の平坦な溶岩流の上にあります[22] 。 [13]これらは、ラコ・ノルテ、ラコ・スール、サン・ビセンテ・アルト、サン・ビセンテ・バホ、ロダドス・ネグロスと名付けられています。[19]鉱床は、岩脈、熱水鉱床、溶岩流、火砕物、火山底構造で構成され、寄生噴出孔や割れ目から噴出しました。[12] [17]磁鉄鉱は斑岩状に分類される。[2]アパタイトは溶岩中に副次鉱物として存在し、貫入岩中に豊富に存在する。[17]凝灰岩や溶岩にも鉄分が豊富な地帯が形成される。[23]火山体の磁鉄鉱はより塊状の結晶として存在する。[3] : 684 鉄を含む岩石には、溶岩流、灰、火山礫、[24]およびおそらく火山が崩壊したときに形成された鉱石角礫岩が含まれる。エルラコの磁鉄鉱溶岩流は数十年にわたって科学的注目を集めており[25] [26]世界でもユニークなものであり[11] 、2024年にIUGS地質遺産に指定された。 [27]活発な沈み込み中に形成された。[22]
個人預金
これらの堆積物のうち、ラコ・ノルテが最大で、おそらくは侵食によって隣のラキートから分離されたものと考えられる。厚さは60～90メートル（200～300フィート）で、表面積は1,000×1,500メートル（3,300×4,900フィート）である。南端と東端の支脈から噴出しており、尾根の上に台地状の岩体を形成し、メサ状になっている。[19]溶岩湖である可能性のあるラコ・ノルテでは、[26] 5層構造が見つかっており、基底安山岩、火砕流状の鉱石、磁鉄鉱溶岩、鉱石を含む火砕流、そして最上部の安山岩となっている。[16]ラコ・スールは同様の形態と大きさで、30～70メートル×600メートル×750メートル（98～230フィート×1,969フィート×2,461フィート）あり、採掘されている。サン・ビセンテ・アルトは火山の上部にあるスパッターコーンまたは溶岩流（30×320×480メートル（98フィート×1,050フィート×1,575フィート））であり、サン・ビセンテ・バホはおそらく溶岩ドーム（250×390メートル（820フィート×1,280フィート））である。ラキート（長さ150メートル（490フィート）、幅50メートル（160フィート））とロダドス・ネグロス（500×600メートル（1,600フィート×2,000フィート））は岩脈のように見えますが、クリスタレス・グランデス（長さ80〜100メートル（260〜330フィート）、最大幅30メートル（98フィート））は鉱脈である可能性が高く、一般的に熱水形成の兆候を示しています。[26] [19]磁性岩層が火山の北に広がっており、[28]パソス・ブランコスの下には大きな磁鉄鉱体がモデル化されています。[12]
構造と外観
磁鉄鉱溶岩は主にアア溶岩であるが、他の表面特徴も見られ、[11]パホイホイ特徴など。 [28]磁鉄鉱には柱状の形態が見られ、急速に冷却されたことを示唆している。[29]柱状の磁鉄鉱が発見された場所は、世界で他にスウェーデンのキルナヴァーラだけである。[30]火山ガスが漏れ出すことで、内部が自形磁鉄鉱で覆われたセンチメートル大の気泡からメートル大の管が溶岩中に形成された。磁鉄鉱溶岩の前後には、磁鉄鉱を含む火砕岩の層が噴出した。0.5～2メートル（1フィート8インチ～6フィート7インチ）のオーレオールが磁鉄鉱岩を母岩から隔てている。磁鉄鉱溶岩流の厚さは50メートル（160フィート）、火砕岩の厚さはそれぞれ30メートル（98フィート）と20メートル（66フィート）です。[3] : 684–685 火砕岩のような堆積物は多孔質で脆く、成層の痕跡が見られます。[11]ラコ・スールの火砕岩には、磁鉄鉱の球状物とデスティネジ石の小胞が含まれています。[31] [32]鉱石の年代は、核分裂トラック年代測定によって210±10万年前であることが判明しています。[11]溶岩には、おそらく熱水活動によって生成された鉱脈が含まれています。[29]
起源
噴出した岩石の温度は広範囲に渡ると推定されており、中には800℃（1,470℉）を超えるものもある。[2] [33]これらの岩石の起源は謎に包まれており、[34 ]マグマ熱水作用またはマグマ性である可能性があり、[18] [33]磁鉄鉱溶岩の溶岩弾の存在[35]や、マグマ起源説を支持する他の証拠がある。[36] [37]マグマ生成仮説によれば、マグマは火山の下の浅いマグマ溜まりで、安山岩の親マグマから鉄分を多く含む溶融物が自然に分離したために、前駆マグマから分離したと考えられる。[8] [38]他の見解では、岩石の組織と化学組成は、交代作用または安山岩の熱水置換によって磁鉄鉱「溶岩」が形成された証拠であると考えている。[39] [40] 3番目の仮説は、珪長質マグマ内で磁鉄鉱が結晶化し、揮発性の泡に付着した浮選によって抽出されるというものです。[8] [5] : 525 結晶中の包有物から推測される後マグマ性流体相の役割や、[40]マグマと熱水メカニズムの組み合わせも示唆されています。[10]
一部の磁鉄鉱は、同位体分析によって雨水の影響を受けて酸化されて赤鉄鉱になっ たことが示されています。少量の赤鉄鉱のみが一次です。 [19] [33]同位体データによると、この磁鉄鉱マグマの形成は斜長石の分離を伴っていました。この斜長石は流紋岩溶岩ドームを生成した可能性があります。鉄リン酸塩に富むマグマは、揮発性物質を放出した後に磁鉄鉱溶岩流を発生させました。マグマは、ネルソン岩と流紋岩を含む2相溶融物を形成する寸前だった可能性があります。マグマ溜まりの圧縮と断層の存在に関連する好ましい構造的状況が、磁鉄鉱の噴火を助けました。[3] : 688–689 [24] [41]マグマの形成は、おそらくマグマ溜まりで起こりました。[12]マグマが冷却する間に、鉱石が形成[28]このプロセスはおそらく水分を多く含む相によって導かれたものではなく、分離は浅い深さで起こった。[6]リンと揮発性物質の含有量が多いため、マグマの融点が下がり、噴火が促進された可能性がある。[22]また、鉄分を多く含むマグマの噴火に関する密度に基づく制約を克服した可能性がある。 [42]マグマは後に火山内で強制的に脱ガスしたと思われる。 [21]鉄分を多く含む堆積物のアナテクシスによって鉄分を多く含むマグマが生成されたという説は、信じがたい。[22]エルラコ鉄の最終的な起源は、沈み込んだ金属を含む堆積物である可能性がある。[43]
人類の歴史と搾取
これらの酸化鉄鉱床は1958年に発見され、1961年に初めて記述されました。[44] [45]ラコ・スールの採掘により、1970年代から1990年代の間に約200万トンの磁鉄鉱が除去され、30メートル（98フィート）の岩が露出した露天掘りが残りました。[1] 2009年に、これらの鉱物埋蔵量はCia Minera del Pacifico SAによって採掘されました。[46]鉱床には7億3,390万トンの鉱石が含まれていると推定されており、[7] 50%が鉄で構成されています。[3] : 684 この種の鉱床に対する地質学的な関心は、オーストラリアのオリンピックダムで観察されているように、他の鉱物と頻繁に関連していることで高まっています。[42]アンデス山脈の他の磁鉄鉱・アパタイト鉱床としては、エル・ラコの南26キロメートル（16マイル）にあるインカワシ（1030万±80万年前）と、ラコの南南西約300キロメートル（190マイル）にあるマグネティタ・ペデルナレス（第三紀）がある。[28]
類似の預金
スウェーデンのキルナ磁鉄鉱は、マンガンとバナジウムの含有量の点でエル・ラコのものと似ており、[47]チタン含有量も比較的低い。[6]キルナとエル・ラコの鉱床は「酸化鉄-アパタイト」鉱床に分類されており、[37] [48]エル・ラコは地球上で最も保存状態が良く、最も新しい鉱床である。[8] [25]その他の火山性鉄鉱石の鉱床には、アラスカのネナナ、[49]チリ鉄ベルト、メキシコの第三紀セロ・エル・メルカド鉱床、イランのオオカンブリア紀バフク地区、スウェーデンの原生代キルナ鉱床などがある。これらのうち、チリ鉄ベルトのシエラ・バンデラは、これらの鉱床について一般に想定されているように火山底鉱石ではなく、地表火山性鉄鉱石の別の例である可能性がある。[50]
岩石学
火山の主な岩石は安山岩とデイサイトであり、黒雲母と輝石のほか、酸化鉄を含む気泡岩を含む。鉄を含む岩石はそれほど重要ではない。[24]その他の成分は透輝石ペグマタイトである。[26]岩石全体は石灰アルカリ質の火山岩に分類され、[39]近隣のラスカル火山やリュライヤコ火山から噴出した岩石に似ている。[14]安山岩には斜長石単斜輝石、斜方輝石、および磁鉄鉱の斑晶が含まれる。[3] : 681–682 最も豊富な鉄鉱物は磁鉄鉱と、より少量の赤鉄鉱である。[3] : 685 無水石膏、[51]透輝石、[52]針鉄鉱、褐鉄鉱、マグヘマイト、黄鉄鉱、[3] : 685 スカポライト[8]およびダイアドカイトも見つかっています。[24]噴出したマグマはおそらくガスを多く含んでおり、そうでなければ磁鉄鉱溶岩の融点は 1,500 °C (2,730 °F) 以上になります。溶岩は噴火後に硫黄とリンのほとんどを失いました。 [24]ラコマグマ中の酸素18の量が多いことは、地殻汚染または分別結晶化中の同位体効果のいずれかを示しています。[28]同位体データからも大気中の水の影響が推測されています。[40]
中央溶岩ドームと鉄含有鉱床の熱水変質により、明礬石、アナターゼ、バッサナイト、緑泥石、銅の細脈、石膏、イライト、ジャロサイト、カオリナイト、ラブラドライト、石英、ルチル、サニディン、スメクタイト、硫黄、トリジマイトが生成されました。これらの鉱物の一部は岩石内部に鉱脈を形成しています。[13] [8] [3] : 684 [19]珪化が顕著で、クリストバライトとトリジマイトが形成されています。元素硫黄も見つかっています。[2]火山の広大な地域が200〜250℃（392〜482℉）の温度で熱水変質しており、岩石に透明な外観を与えています。硫酸塩の形で微量の噴出堆積物も発見されており、時には導管を保存している。赤色の変質ハローは鉄鉱床に隣接する安山岩に発生しており、おそらく鉄の流入によるものと思われる。[13]鉄分を豊富に含むマグマの形成に伴って大量の熱水が生成され、それが熱水変質を引き起こした可能性がある。 [36]
環境
この地域の植生は主に低木の茂みです。[11] 短い尾を持つチンチラはエル・ラコで見つかります。[53]チリではこの絶滅危惧種が数少ない生息地の1つです。[54]
エル・ラコは、夏季に降水量のある乾燥したアルティプラーノ気候と、極度に乾燥したアタカマ砂漠気候の境界に位置する、典型的な寒冷山岳気候である。[11]標高4,500メートル（14,800フィート）の近くの気象観測所（23°45′S 67°20′W / 23.750°S 67.333°W / -23.750; -67.333）では、1991年の平均気温は2.3 °C（36.1 °F）で、短期的な変動が激しいことが示された。降水量の大部分は南半球の夏に降り、冬季には降雪が記録されている。1991年に記録された湿度は10～30%であった。[55]
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外部リンク
- エル・ラコ現地視察
