トランスメキシコ火山帯(スペイン語: Eje Volcánico Transversal)は、トランスボルカニックベルトとも呼ばれ、地元ではシエラネバダ(雪の山脈)とも呼ばれています[ 4 ] 。これは、メキシコ中南部を覆う活発な火山帯です。その最高峰のいくつかは一年中雪に覆われており、晴れた日には、これらの火山がそびえ立つ多くの高地に住む人々の大部分から見ることができます。
トランスメキシコ火山帯は、北緯18度30分から21度30分の間、太平洋からメキシコ湾までメキシコ中南部を横断し、北アメリカプレートの南端に位置しています。[ 1 ] [ 5 ] この長さ約1000キロメートル、幅90~230キロメートルの構造は、東西方向の活発な大陸火山弧であり、面積は約16万平方キロメートルに及びます。 [ 1 ]数百万年にわたり、中央アメリカ海溝の北端に沿ってリベラプレートとココスプレートが北アメリカプレートの下に沈み込むことで、トランスメキシコ火山帯が形成されました。[ 6 ] [ 7 ] トランスメキシコ火山帯は、独特な火山帯です。それは中米海溝と平行ではなく、主要な成層火山の多くは弧の一般的な位置に対して斜めに配置されている。地形の複雑さに加えて、火成岩の組成も異なり、沈み込みに関連する主要な生成物は、プレート内の地球化学的特徴とは対照的である。[ 1 ] [ 3 ]この帯の多くの興味深い側面は、典型的な沈み込みシナリオに基づくいくつかの仮説を促してきた。プレート内の漏洩トランスフォーム断層、マントルプルーム、大陸リフト、東向き太平洋海嶺のジャンプである。[ 1 ] [ 6 ]これらの特徴は、トランスメキシコ火山帯の進化中の初期の断層系の再活性化に部分的に関連している。主要な脆性断層系の形状、運動学、および年代は、帯の変形に影響を与える可能性のある複数の要因の複雑な配列を定義する。[ 1 ] [ 2 ] [ 8 ]この地域は、大きな成層火山に限らず、単成火山円錐丘、楯状火山、溶岩ドーム複合体、大きなカルデラなど、多くの火山地形を示している。[ 3 ]

トランスメキシコ火山帯の形成に先立ち、それより古いが関連する火山帯であるシエラ・マドレ・オクシデンタルがこの地域を占めていた。始新世に再開したララミー造山運動後の沈み込みに関連した火山活動により、半島が分裂する前のバハ・カリフォルニア沿岸の古沈み込み帯にシエラ・マドレ・オクシデンタル珪質火山弧が形成された。[ 5 ] [ 9 ] [ 10 ]後期始新世 から中期中新世にかけて、火山弧の反時計回りの回転により、かつて活動的だったシエラ・マドレ・オクシデンタルは、現在活動中のトランスメキシコ火山帯へと移行した。[ 5 ] [ 9 ]中期中新世までに、珪質からより苦鉄質の組成への移行が完了し、トランスメキシコ火山帯の始まりとみなすことができる。[ 5 ]トランスメキシコ火山帯はメキシコの地質構造区の傾向に対して直交しているため、その白亜紀以前の基盤は非常に不均質である。[ 1 ] 西経101度以東のトランスメキシコ火山帯は、オアハキア微大陸に集積した先カンブリア時代の地塊と古生代のミシュテコ地塊の上に位置している。西経101度以西では、トランスメキシコ火山帯は、ジュラ紀から白亜紀の海洋縁辺弧から構成され、三畳紀から前期ジュラ紀の珪砕質タービダイトの上に形成されたゲロ複合地塊の上に位置している。これらの基盤岩の集合体は、西経101度の東側では厚さ50~55km 、西経101度の西側では厚さ35~40kmとなる。[ 1 ] [ 8 ]
沈み込むプレートは、約 23 Ma にファラロン プレートが分裂したことに端を発し、赤道緯度にココス プレートと南ナスカ プレートの2 つのプレートが形成されました。リベラ プレートは、ココス プレートから最後に分離した断片で、約 10 Ma にマイクロ プレートになりました。[ 1 ]この小さなプレートは、リベラ断裂帯、東太平洋海嶺、タマヨ断裂帯、および中央アメリカ海溝に囲まれています。より大きなココス プレートは、北東で北アメリカ プレート (NAM) とカリブ プレート、西で太平洋プレート、南でナスカ プレートに囲まれています。 [ 1 ] ココス プレートとリベラ プレートは、比較的若い海洋プレート (25 Ma と 10 Ma) で、中央アメリカ海溝に沿って異なる収束速度 (リベラ = 約 30 mm/年、ココス = 約 50~90 mm/年) で沈み込んでいます。[ 3 ] [ 11 ]一般的に見られる沈み込みに関連する岩石、例えばカルクアルカリ岩は、体積的にはトランスメキシコ火山帯の大部分を占めているが、プレート内のような溶岩、カリウムに富む岩石、アダカイトは、この地域と関連して少量存在する。[ 3 ]鮮新世から第四紀にかけて、中期中新世のアダカイト質( より珪長質)岩石は、海溝から最も遠く、トランスメキシコ火山帯中央部の火山前線に沿って見られる。ココスプレートの長期にわたる水平沈み込みによって、スラブの融解がトランスメキシコ火山帯のアダカイト質の痕跡に寄与したと考えられている。[ 3 ]

平坦なスラブ沈み込みは、一般的に海洋高原の沈み込みと高速の上盤プレートによって説明できます。中央メキシコの平坦な沈み込みは明らかではありません。トランスメキシコ火山帯の平坦なスラブは西経約101度から西経96度の間に限定されています。この地域は、より厚い大陸地殻によって説明できる可能性があります。厚く強い地殻の存在と流体の流入の減少が組み合わさって、アセノスフェアウェッジを狭め、粘性と吸引力を増加させ、平坦な沈み込みにつながり、海洋プレートがマントルに入るのを妨げました。[ 1 ] [ 11 ]
西から見ると、トランスメキシコ火山帯は コリマ州とハリスコ州から東へ、ミチョアカン州北部、グアナファト州南部、ケレタロ州南部、メキシコ州、イダルゴ州南部、メキシコシティ、モレロス州北部、プエブラ州、トラスカラ州を経て、ベラクルス州中央部まで伸びている。
メキシコ高原は北に位置し、 西はシエラ・マドレ・オクシデンタル山脈、東はシエラ・マドレ・オリエンタル山脈に囲まれています。プエブラ州とベラクルス州にあるコフレ・デ・ペロテ火山とピコ・デ・オリサバ火山は、トランスメキシコ火山帯とシエラ・マドレ・オリエンタル山脈の接点を示しています。南には、バルサス川流域がトランスメキシコ火山帯とシエラ・マドレ・デル・スル山脈の間にあります。この地域は、より広範なシエラ・マドレ山脈系の地形区分における独立した地形区でもあります。[ 4 ]
アジュスコ山脈とチチナウツィン山脈もベルトの一部を形成しています。[ 15 ]

最高地点であり、メキシコ最高地点でもあるのは、ピコ・デ・オリサバ(標高5,636メートル(18,491フィート))で、シトラルテペトルとも呼ばれ、北緯19度01分、西経97度16分(北緯19.017度、西経97.267度)に位置しています。この山と他のいくつかの高峰は、活火山または休火山です。
この山脈の他の注目すべき火山には、(西から東へ)ネバド・デ・コリマ(4,339メートル(14,236フィート))、パリクティン(2,774メートル(9,101フィート))、ネバド・デ・トルーカ(4,577メートル(15,016フィート))、ポポカテペトル(5,452メートル(17,887フィート))、イスタクシワトル(5,286メートル(17,343フィート))、マトラルクエイトル(4,461メートル(14,636フィート)) 、コフレ・デ・ペロテ(4,282メートル(14,049フィート))、そしてピコ・デ・オリサバ(4,580メートル(15,030フィート) )の伴峰であるシエラ・ネグラがある。[ 4 ]
この山地には、メソアメリカの松・樫林の亜生態地域の一つである、トランスメキシコ火山帯の松・樫林が広がっている。
トランスメキシコ火山帯には、トランスボルカニックカケス(Aphelocoma ultramarina)を含む多くの固有種が生息している。[ 4 ]
火山灰によってこの地域の土壌は非常に肥沃になり、それが(特に標高の高さによって熱帯気候が穏やかになることと相まって)この地域の人口密度を高め、現在では環境に負担をかけることがある。