Calderă Silverthrone - Silverthrone Caldera

Calderă Silverthrone
Schița aproximativă a caldei Silverthrone
Cel mai înalt punct
Elevatie	3.160 m (10.370 ft)
Listare	Lista vulcanilor din Canada Lista vulcanilor Cascade
Coordonatele	51 ° 26′00 ″ N 126 ° 18′00 ″ V / 51,43333 ° N 126,30000 ° V / 51.43333; -126.30000
Geografie
Locație	Columbia Britanică , Canada
Gama părinte	Gamele Pacificului
Geologie
Epoca rockului	Holocen
Tipul de munte	Complexul caldeirelor
Arc / centură vulcanică	Canadian Cascade Arc Centura Pemberton / Garibaldi
Ultima erupție	Necunoscut; posibil mai tineri de 1000

Silverthrone Caldera este un potential activ calderă complex , în sud - vestul British Columbia , Canada, situat peste 350 km (220 mi) nord - vest de orașul Vancouver și aproximativ 50 km (31 mi) la vest de Muntele Waddington în Pacific Ranges a Munților Coast . Caldera este una dintre cele mai mari dintre puținele calde din vestul Canadei, măsurând aproximativ 30 de kilometri (19 mi) lungime (nord-sud) și 20 de kilometri (12 mi) lățime (est-vest). Muntele Silverthrone , o cupolă de lavă erodată de pe flancul nordic al caldei, care are o înălțime de 2.864 metri (9.396 ft), ar putea fi cel mai înalt vulcan din Canada.

Principalii ghețari din zona Silverthrone sunt ghețarii Pashleth , Kingcome , Trudel , Klinaklini și Silverthrone . Cea mai mare parte a caldei se află în câmpul de gheață Ha-Iltzuk , care este cel mai mare câmp de gheață din jumătatea sudică a Munților Coastei; este unul dintre cele cinci câmpuri de gheață din sud-vestul Columbia Britanice care s-a subțiat între mijlocul anilor 1980 și 1999 din cauza încălzirii globale . Aproape jumătate din câmpul de gheață este drenat de ghețarul Klinaklini, care alimentează râul Klinaklini .

Calderea Silverthrone este foarte îndepărtată și este rar vizitată sau studiată de geoștiinți, cum ar fi vulcanologii . Se poate ajunge cu elicopterul sau - cu dificultăți majore - făcând drumeții de-a lungul uneia dintre mai multe văi fluviale care se extind de pe coasta British Columbia sau de pe platoul interior .

Geologie

Silverthrone face parte din centura vulcanică Pemberton , care este circumscrisă de un grup de intruziuni epizonale . Într-un alt complex de calderă adânc erodat, numit Complexul Glaciar Franklin , Centura Vulcanică Pemberton fuzionează cu Centura Vulcanică Garibaldi , o centură de conuri și câmpuri vulcanice aflate în tendința nord-vestică, care se extinde din apropierea frontierei Canada-Statele Unite la est de Vancouver, pe coasta British Columbia . Intruziunile sunt considerate a fi corpuri subvolcanice asociate cu un front vulcanic care a fost activ în Miocen , în primele etape de subducție a plăcii Juan de Fuca . Cu excepția notabilă a insulei King , toate rocile intruzive și eruptive sunt calc-alcaline, în principal corpuri granodioritice și ejacții de dacită.

La o scară mai largă, rocile intruzive și eruptive fac parte din Complexul pluton de coastă , care este cel mai mare afloriment de granit adiacent din America de Nord. Rocile intruzive și metamorfice se întind pe aproximativ 1.800 de kilometri de-a lungul coastei Columbia Britanice, Alaska Panhandle și sud-vestul Yukonului . Aceasta este o rămășiță a unui arc vulcanic odată vast numit Coast Range Arc care s-a format ca rezultat al subducției plăcilor Farallon și Kula în timpul perioadelor jurasice- la- eocen . În contrast, zonele Garibaldi , Meager , Cayley și Silverthrone sunt de origine vulcanică recentă.

Structura

La fel ca alte caldere, Silverthrone s-a format ca urmare a golirii camerei de magmă de sub vulcan. Dacă este eruptă suficientă magmă , camera golită nu va putea susține greutatea edificiului vulcanic de deasupra acesteia. O fractură aproximativ circulară - o „defecțiune inelară” - se dezvoltă în jurul marginii camerei. Aceste fracturi inelare servesc drept alimentatoare pentru intruziunile de defecte, care sunt, de asemenea, cunoscute sub numele de diguri inelare . Deasupra fracturii inelului se pot forma orificii vulcanice secundare. Pe măsură ce camera magmatică se golește, centrul vulcanului din fractura inelului începe să se prăbușească. Prăbușirea poate apărea ca urmare a unei singure erupții cataclismice sau poate apărea în etape ca rezultat al unei serii de erupții. Suprafața totală care se prăbușește poate fi de sute de mii de kilometri pătrați.

Contactele abrupte între breșca bazală groasă a Muntelui Silverthrone și rocile cristaline mai vechi ale vârfurilor adiacente sugerează că breșa face parte dintr-o succesiune de umplere a caldei. Prezența intruziunilor subvolcanice neregulate și a abundenței de diguri în interiorul breciei - dar nu în stânca de țară adiacentă - oferă dovezi suplimentare ale caldei Silverthrone. Datele de potasiu-argon de 750.000 și 400.000 de ani pe domurile de lavă riolitică de deasupra breciei bazale sunt în concordanță cu ratele ridicate de ridicare și eroziune înregistrate în alte părți ale Munților Coastei.

Origini

Cauzele tectonice încă inexplicabile ale vulcanismului care a produs calderea Silverthrone fac obiectul unor cercetări în curs. Silverthrone nu se află deasupra unui hotspot la fel ca și Nazko sau Hawaii . Cu toate acestea, poate fi un produs al zonei de subducție Cascadia, deoarece andezitul , andezitul bazaltic , dacitul și riolitul pot fi găsite la vulcan și în alte părți de-a lungul zonei de subducție. Problemele sunt configurația curentă a plăcii și rata de subducție, dar chimia Silverthrone indică faptul că Silverthrone este legată de subducție.

Zona de subducție Cascadia este o limită lungă convergentă a plăcilor care separă plăcile Juan de Fuca , Explorer , Gorda și nord-americane . Aici, scoarța oceanică a Oceanului Pacific se scufundă sub America de Nord cu o rată de 40 milimetri (1,6 in) pe an. Răsuflarea magmei fierbinți deasupra plăcii oceanice descendente creează vulcani, fiecare dintre aceștia erupt timp de câteva milioane de ani. Se estimează că zona de subducție există de cel puțin 37 de milioane de ani; în acel timp, a creat o linie de vulcani, numită Cascade Volcanic Arc , care se întinde pe 1.000 de kilometri (620 mi) de-a lungul zonei de subducție din nordul Californiei până pe insula Vancouver . Mai mulți vulcani din arc sunt potențial activi. Toate erupțiile istorice cunoscute din arc au fost în Statele Unite . Două dintre cele mai recente au fost vârful Lassen din 1914 până în 1921 și erupția majoră a Muntelui Sf. Elena în 1980 . Este, de asemenea, locul celei mai recente erupții majore din Canada, acum aproximativ 2.350 de ani, la masivul Mount Meager .

Istorie eruptivă

Se știe foarte puțin despre istoria eruptivă a Silverthronei. Cu toate acestea, ca și la alte calde , erupțiile de la Silverthrone sunt explozive în natură, implicând magmă vâscoasă, avalanșe strălucitoare de cenușă vulcanică fierbinte și fluxuri piroclastice . Magma sursă a acestei roci este clasificată ca acidă , având niveluri ridicate până la intermediare de silice , ca și în riolit , dacit și andezit . Magma andezitică și riolitică sunt asociate în mod obișnuit cu cele două forme de erupții explozive numite erupții Plinian și Peléan . Silverthrone este considerabil mai tânăr decât cel mai apropiat vecin proeminent Franklin Glacier Complex din est-sud-est.

Majoritatea produselor eruptive ale caldei au fost puternic erodate de ghețarii alpini și sunt acum expuse în versanți precipitați care se extind de la nivelul nivelului mării până la altitudini mai mici de 3.000 de metri (9.800 ft). Cea mai mare parte a pare complexă a fost erupt acum între 100.000 și 500.000 de ani, dar postglaciare andezitice și andezit bazaltice conuri și fluxurilor de lavă sunt de asemenea prezente. S - au obținut date anormal de vechi de potasiu-argon de 1.000.000 și 1.100.000 de ani dintr-un flux de lavă mare de cel puțin 10 kilometri (6,2 mi) lungime în văile postglaciare Pashleth Creek și Machmell River . Acest flux de lavă blocat este în mod clar mult mai tânăr decât data de potasiu-argon, iar fluxurile glaciare de mare energie au început doar să graveze un canal de-a lungul marginii fluxului de lavă. Rocile andezitice mai tinere emise dintr-un grup de guri de aerisire, acum în cea mai mare parte acoperite de gheață, se întindeau în jurul periferiei calderei. La cote înalte, breșele și cenușele proximale din mai multe conuri erodate se sprijină pe coluvii grosiere derivate din părțile mai vechi ale complexului vulcanic. Prezența depozitelor fluviale glaciare neconsolidate sub flux sugerează că are o vechime mai mică de 1.000 de ani.

Deși nu se cunoaște indicele specific de explozivitate vulcanică (VEI) al calderei Silverthrone, chimia și structura vulcanului pot fi comparate cu alte caldere care au o istorie a producției uneia dintre cele mai violente erupții din lume. Are o lungime de aproximativ 30 de kilometri și o lățime de 20 de kilometri, în timp ce calderea Lacului Crater din Oregon , Statele Unite, are o lungime de 10 kilometri și o lățime de 8 kilometri. Astfel de calde sunt de obicei formate din erupții mari cataclismice care ajung la 7 pe indicele de explozivitate vulcanică (descris ca „super-colosal”).

Activitate curenta

Caldera Silverthrone este unul dintre cei unsprezece vulcani canadieni asociați cu activitatea seismică recentă : ceilalți sunt Castle Rock , Muntele Edziza , Muntele Cayley , Muntele Hoodoo , Vulcanul , Laguna Crow , Muntele Garibaldi , Masivul Muntelui Meager , Câmpul vulcanic Wells Grey-Clearwater și Nazko Cone . Datele seismice sugerează că acești vulcani conțin încă sisteme de instalații de magmă vii, indicând o posibilă activitate eruptivă viitoare. Deși datele disponibile nu permit o concluzie clară, aceste observații sunt indicii suplimentare că unii dintre vulcanii Canadei sunt potențial activi și că pericolele asociate acestora pot fi semnificative. Activitatea seismică se corelează atât cu unii dintre vulcanii cei mai tineri din Canada, cât și cu centrele vulcanice de lungă durată, cu o istorie de comportament exploziv semnificativ, cum ar fi calderea Silverthrone.

Pericole vulcanice

Erupțiile vulcanice din Canada cauzează rareori decese din cauza îndepărtării lor și a nivelului scăzut de activitate. Singura fatalitate cunoscută din cauza activității vulcanice din Canada a avut loc la Conul Tseax în 1775, când un flux de lava lungă de 22,5 kilometri (14,0 mi) a parcurs râurile Tseax și Nass , distrugând un sat Nisga'a și ucigând aproximativ 2.000 de oameni de gaze vulcanice . Orașele și orașele de la sud de Silverthrone găzduiesc peste jumătate din populația umană din Columbia Britanică și există probabilitatea ca erupțiile viitoare să provoace daune zonelor populate, făcând din Silverthrone și alți vulcani din centura Garibaldi, la sud, un pericol potențial major. Din acest motiv, proiecte suplimentare pentru studierea Silverthronei și a altor vulcani din centura Garibaldi din sud sunt planificate de Geological Survey of Canada . Există pericole semnificative de la aproape toți vulcanii canadieni care necesită hărți de pericol și planuri de urgență. Vulcanii care prezintă activitate seismică semnificativă, cum ar fi Silverthrone, par a fi cel mai probabil să erupă. O erupție semnificativă a oricărui vulcan din centura Garibaldi ar avea un impact semnificativ pe Autostrada 99 și comunități precum Pemberton , Whistler și Squamish și, eventual, Vancouver .

Erupții explozive

Natura explozivă a erupțiilor din trecut la calderea Silverthrone sugerează că acest vulcan reprezintă o amenințare semnificativă pe distanțe lungi pentru comunitățile din Canada. O erupție explozivă mare poate produce cantități mari de cenușă care ar putea afecta în mod semnificativ comunitățile din Canada. Coloanele de cenușă s-ar putea ridica la câteva sute de metri deasupra vulcanului, ceea ce ar face acest lucru un pericol pentru traficul aerian de-a lungul căilor aeriene de coastă dintre Vancouver și Alaska . Cenușa vulcanică reduce vizibilitatea și poate provoca defectarea motorului cu reacție, precum și deteriorarea altor sisteme de aeronave. În plus, căderea piroclastică ar putea avea și un efect dăunător asupra câmpului de gheață Ha-Iltzuk care înconjoară vulcanul. Topirea gheții glaciare ar putea provoca laharuri sau fluxuri de resturi . La rândul său, acest lucru ar putea pune în pericol aprovizionarea cu apă a râului Machmell și a altor surse locale de apă.

Fluxuri de lavă

Deoarece regiunea Silverthrone se află într-o parte îndepărtată și extrem de accidentată a Munților Coastei, pericolul cauzat de fluxurile de lavă ar fi scăzut până la moderat. Magma cu niveluri ridicate până la intermediare de silice (ca în andezit , dacit sau riolit ) se mișcă de obicei încet și acoperă de obicei zone mici pentru a forma movile cu părți abrupte numite domuri de lavă . Cupolele de lavă cresc adesea prin extrudarea multor fluxuri individuale mai mici de 30 de metri grosime pe o perioadă de câteva luni sau ani. Astfel de fluxuri se vor suprapune unul pe altul și, de obicei, se vor deplasa la mai puțin de câțiva metri pe oră. Dar erupțiile de lavă la calderea Silverthrone pot fi mai intense decât cele de la alți vulcani Cascade. Fluxurile de lavă cu niveluri ridicate până la intermediare de silice rareori se extind la mai mult de 8 kilometri (5 mi) de la sursă, în timp ce Silverthrone a produs o curgere de lavă andezitică lungă de 10 kilometri (6 mile) în văile Pashleth Creek și Machmell River. Există, de asemenea, dovezi că fluxurile de lavă s-ar putea să fi blocat parțial sau cel puțin să fi modificat cursul râului Machmell. Activitatea reînnoită în această zonă ar putea perturba cursul râului și ar putea avea un impact grav asupra persoanelor care trăiesc sau lucrează în aval.

Gaz vulcanic

Gazul vulcanic include o varietate de substanțe. Acestea includ gazele prinse în cavități ( vezicule ) în roci vulcanice , gaze dizolvate sau disociate în magmă și lavă sau gaze emanate direct din lavă sau indirect prin apa subterană încălzită prin acțiune vulcanică . Gazele vulcanice care prezintă cel mai mare pericol potențial pentru oameni, animale, agricultură și proprietăți sunt dioxidul de sulf , dioxidul de carbon și fluorura de hidrogen . Local, dioxidul de sulf gazos poate duce la ploi acide și poluarea aerului în direcția vântului de la vulcan. La nivel global, erupțiile mari explozive care injectează un volum extraordinar de aerosoli de sulf în stratosferă pot duce la temperaturi mai scăzute ale suprafeței și pot promova slăbirea stratului de ozon al Pământului . Deoarece gazul cu dioxid de carbon este mai greu decât aerul, gazul poate curge în zonele joase și se poate colecta în sol. Concentrația de dioxid de carbon gazos în aceste zone poate fi letală pentru oameni, animale și vegetație.

Monitorizarea

În prezent, Silverthrone nu este monitorizată suficient de atent de Geological Survey of Canada pentru a stabili cât de activ este sistemul magmatic al vulcanului. Rețeaua existentă de seismografe a fost înființată pentru a monitoriza cutremurele tectonice și este prea departe pentru a oferi o bună indicație a ceea ce se întâmplă sub caldeiră. Poate simți o creștere a activității dacă vulcanul devine foarte neliniștit, dar acest lucru poate oferi doar un avertisment pentru o erupție mare. Ar putea detecta activitate numai după ce vulcanul a început să erupă.

O modalitate posibilă de a detecta o erupție este studierea istoriei geologice a Silverthrone, deoarece fiecare vulcan are propriul model de comportament, în ceea ce privește stilul său de erupție, amploarea și frecvența, astfel încât viitoarea sa erupție este de așteptat să fie similară cu erupțiile sale anterioare. Dar acest lucru ar fi probabil abandonat parțial din cauza îndepărtării vulcanului.

Deși există probabilitatea ca Canada să fie afectată în mod critic de erupțiile locale sau aproape de erupțiile vulcanice, susține că este necesar un fel de program de îmbunătățire. Gândurile la costuri-beneficii sunt esențiale pentru a face față pericolelor naturale. Cu toate acestea, o examinare a raportului costuri-beneficii necesită date corecte despre tipurile, mărimile și evenimentele de pericol. Acestea nu există pentru vulcanii din Columbia Britanică sau din alte părți din Canada în detaliile solicitate.

Alte tehnici vulcanice, cum ar fi cartarea pericolelor, afișează în detaliu istoria eruptivă a unui vulcan și speculează o înțelegere a activității periculoase care ar putea fi de așteptat în viitor. În prezent nu au fost create hărți de pericol pentru calderea Silverthrone, deoarece nivelul de cunoștințe este insuficient datorită îndepărtării sale. Un program amplu de pericol vulcanic nu a existat niciodată în cadrul Geological Survey of Canada. Majoritatea informațiilor au fost colectate într-un mod lung și separat de sprijinul mai multor angajați, cum ar fi vulcanologii și alți oameni de știință geologici . Cunoștințele actuale sunt stabilite cel mai bine pe masivul Mount Meager și este probabil să crească considerabil cu un proiect temporar de cartografiere și monitorizare. Cunoașterea caldei Silverthrone și a altor vulcani din centura vulcanică Garibaldi nu este la fel de stabilită, dar se fac anumite contribuții cel puțin la Muntele Cayley . Un program intensiv de clasificare a expunerii infrastructurale în apropierea tuturor vulcanilor tineri canadieni și evaluări rapide ale pericolelor la fiecare edificiu vulcanic asociat cu activitatea seismică recentă ar fi în avans și ar produce o determinare rapidă și productivă a zonelor prioritare pentru eforturi ulterioare.

Rețeaua existentă de seismografe pentru monitorizarea cutremurelor tectonice există din 1975, deși a rămas mică în populație până în 1985. În afară de câteva experimente de monitorizare seismică pe termen scurt efectuate de Geological Survey of Canada, nu a fost efectuată nicio monitorizare a vulcanului la calderea Silverthrone. sau la alți vulcani din Canada la un nivel care se apropie de cel din alte țări stabilite cu vulcani activi istoric. Vulcanii activi sau neliniștiți sunt de obicei monitorizați folosind cel puțin trei seismografe, toate la aproximativ 15 kilometri (9,3 mi) și frecvent la 5 kilometri (3 mi), pentru o mai bună sensibilitate de detectare și erori de localizare reduse, în special pentru adâncimea cutremurului. O astfel de monitorizare detectează riscul unei erupții, oferind o capacitate de prognoză care este importantă pentru atenuarea riscului vulcanic. În prezent, calderea Silverthrone nu are un seismograf mai aproape de 124 de kilometri (77 mi). Odată cu creșterea distanței și scăderea numărului de seismografe utilizate pentru a indica activitatea seismică, capacitatea de predicție este redusă, deoarece localizarea cutremurului și precizia măsurării adâncimii scad. Locațiile inexacte ale cutremurului din centura vulcanică Garibaldi sunt de câțiva kilometri, iar în regiunile nordice mai izolate, acestea sunt de până la 10 kilometri (6 mi). Nivelul amplitudinii amplasării în centura vulcanică Garibaldi este de aproximativ magnitudinea 1 până la 1,5, iar în altă parte este magnitudinea 1,5 până la 2. La vulcanii „monitorizați cu atenție, atât evenimentele localizate, cât și cele observate sunt înregistrate și inspectate imediat pentru a îmbunătăți înțelegerea unei viitoare erupții. Evenimentele nedetectate nu sunt înregistrate sau analizate imediat în Columbia Britanică și nici într-un proces ușor de accesat.

În țări precum Canada, este posibil ca micile precursori de roiuri de cutremur să rămână nedetectate, mai ales dacă nu au fost observate evenimente; s-ar detecta evenimente mai semnificative în roiuri mai mari, dar numai o subdiviziune minoră a evenimentelor de roi ar fi complexă pentru a le clarifica cu încredere ca natură vulcanică sau chiar pentru a le asocia cu un edificiu vulcanic individual.

Vezi si

• Vulcanii în cascadă
• Munții Coastei
• Centura vulcanică Garibaldi
• Geologia Pacificului de Nord-Vest
• Lista vulcanilor din Canada
• Gamele Pacificului
• Centura vulcanică Pemberton
• Vulcanologia Canadei
• Vulcanologia din vestul Canadei

Referințe

linkuri externe

• Vulcanii din Canada Centura vulcanică Garibaldi (zona Silverthrone)
• Catalogul vulcanilor canadieni - Calderă Silverthrone