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Earth of fire

Actualité volcanique, Article de fond sur étude de volcan, tectonique, récits et photos de voyage

Publié le par Bernard Duyck
Publié dans : #Excursions et voyages

La partie centrale de la province volcanique Payenia a concentré l’activité volcanique autour de trois champs volcaniques :  Cerro Nevo, Llancanelleo et Payún Matrú.

 

Commençons par le champ volcanique  Payún Matrú : Plus de la moitié des laves émises dans la région lui sont attribuées ainsi que les plus longues coulées basaltiques !

 

Cerro-Payun-Matru---panoramio.jpg                   Le Cerro Payún Matrú et les champs basaltiques - photo Panoramio

 

Morphologie du champ volcanique Payún Matrú :

on y distingue trois unités principales.

1. Le champ basaltique Los Volcanes : il se compose de cônes stromboliens et de leurs coulées de lave associées, émises entre 300.000 ans et l'holocène.

2. Le stratovolcan Payún Liso, de composition intermédiaire, culminant à 3838 mètres, qui s’est construit vers 265.000 ans et,

3. Le volcan-bouclier Payún Matrú : ce bouclier de style hawaiien est caractérisé par des laves trachytiques et une grande caldeira sommitale de 8 km. sur 10. Le point culminant sur le flanc sud-ouest du bouclier atteint 3.680 m. d’altitude.

 

fig08-03.jpg 

Payún Matrú volcanic field - a. image Landsat 7 - b. vue de l'ouest montrant les morphologies différentes et une partie du champ basaltique ouest - doc. I.R. Hernando / in Stratigraphy of the quaternary Payún Matrú volcano.

 

Etapes de formation du Payún Matrú :

1. le stade pré-caldeira : composé de dômes et coulées de composition trachytique, de dykes radiaux et de roches volcaniclastiques. Une datation récente, par méthode Ar40/Ar39, par Germa & al (2010) renseigne un âge de schema-stratigraphique-du-Payun-matru-VF-Germa---al-2010.jpg168.000 ans.


Stratigraphie schématique des volcan et des champs basaltiques - Germa & al 2010


2. le stade caldeira :il se caractérise par l'émission de l'ignimbrite trachytique Portezuelo, dispersée radialement depuis les sommet jusqu'à 40 km. de distance. Elle n'est pas exposée à l'intérieur de la caldeira, recouverte par le volcanisme post-caldeira. L'ignimbrite est massive, avec un degré de soudure moyen, et une épaisseur variant entre 50 cm. et plus de 20 mètres; son volume est estimé à 30 km³ (Llambias & al. 2010) 

L'émission de ce grand volume d'ignimbrite a généré l'effondrement de la caldeira.

 

Payun Matru profil - A.GermaPayun-Matru-VF---SiO2-vs-age.jpg

 A gauche, profils du
Payún Matrú et modèles DEM du volcan avant et après la formation de la caldeira -

à droite, âge en ka versus composition en

SiO2 des différentes structures du champ volcanique.- doc.
Germa & al 2010

 

payu5_sg.jpg

 

                            La caldeira du Payún Matrú - image Landsat 7en fausses couleurs / Nasa.

 

3. le stade post-caldeira :

- les premières laves émises sont de composition basalto-trachyandésitique à trachyandésitique, marquant un changement vers des produits moins évolués au regard de l'ignimbrite Portezuelo. Elles ont été émises au niveau de fractures annulaires de la caldeira et se sont écoulées dans celle-ci et sur les flancs sud et nord-ouest. Les coulées intra-caldériques sont datées de 82.000 ans  (Germa & al)

- Un nouveau changement dans la composition des produits émis s'opère ensuite, pour donner des trachytes de composition plus homogène mais avec des faciès lithographiques différents : trachyte en blocs, ponces trachytiques et trachyte vitreuse, datées entre 37.000 et 7.000 ans. 

 

Volcan_Payun_Liso_---Simone-Hickx.JPG                          Le Payún Liso et les champs basaltiques - photo Simone Hicks

 

Le stratovolcan Payún Liso est contemporain ou légèrement plus âgé que le 

Payún Matrú, comme l'indique le recouvrement partiel des pentes nord par l'ignimbrite Portezuelo, et sa datation entre 285.000 et 261.000 ans. Il est formé de couches de laves trachytiques à trachyandésitiques, similaires à celles du stade pré-caldeira du Payún Matrú. Son volume est estimé à 40 km³, avec un évent central bien défini et des pentes raides, typiques d'un stratovolcan.

 

Les champs basaltiques sont situés à l'ouest et l'est du Payún Matrú, et ont un âge similaire compris entre 233.000 et 7.000 ans. Les laves sont des basaltes alcalins et des trachybasaltes, émis par des éruptions sous le contrôle de fissures NO-SE et E-O.

 

Geologie-Payun-Matru.jpg                                  Carte géologique du champ volcanique  Payún Matrú

 

ISS030-E-030265_lrg.jpg               Le champ volcanique  Payún Matrú, vu par l'ISS030-E- 030265 / Nasa

 

Le champ volcanique Payún Matrú est un example parfait du mélange de SVZ-arc---georoc.jpgmagmas, où les membres finaux de ce processus se retrouvent côte à côte dans le champ volcanique : cônes basaltiques monogéniques et coulées, volcan-bouclier polygénique, et stratovolcan. Le mélange de magma est le résultat de l'injection de magma basaltique venant des profondeurs dans une chambre magmatique trachytique proche de la surface.

 

Analyse des laves de la zone volcanique sud des andes et du champ volcanique Payún Matrú - doc. Germa & al 2010

 

La coulée Pampas Onduladas : la plus longue coulée de lave quaternaire sur Terre.

Une des coulées de lave originaire du rift sommital du bouclier est longue de 181 km., constituant la plus longue coulée de l'époque quaternaire terrestre. Sans aucune intervention de la topographie, elle s'est maintenue étroite et droite ; la coulée a progressé suivant un mécanisme d'inflation thermique. Sa température élevée (1130-1160°C), sa viscosité entre 3 et 73 Pa, un ratio lent de refroidissement couplé à un ratio d'effusion soutenu et durable ont influencé un transport extrêmement long. Trente trois km³ ont été émis à l'extrémité est du système de faille Carbonilla, par des fissures actives réparties sur 16 km. de long, en deux branches : La coulée Pampas Onduladas vers l'ESE, et une branche NO sur une distance respectable de 60 km. à partir du point de divergence . (G. Pasquare & al)

 

Payenia-volcanic-province--central-segment--.jpgLe champ volcanique  Payún Matrú, et la coulée Pampa Ondulada -  the Payún Matru volcanic field based on Germa et al. (2010); isolated ages south of the Pampa Ondulada flow are standard K–Ar ages based on Melchor and Casadío (1999)

 

Payen eastern volc. - inflated pahoehoe lobe

         Le champ basaltique Payún Matrú est - section d'un lobe pahoehoe dilaté - photo G.Pasquare

 

Sources :

- Payenia volcanic province in the southern andes : an appraisal of an exceptional quaternary tectonic setting - by Victor A. Ramos & A. Folguera.

- Volcanic stratigraphy and evidence of magma mixing in the Quaternary Payún Matrú volcano, andean backarc in western argentina  - by I.R. Hernando & al.

- Very long pahoehoe inflated basaltic lava flows in the Payenia volcanic province - by G. Pasquarè & al.

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