El Cerro Tuzgle ( pronunciación en español: [ˈse.ro ˈtus.ɡle] ) es un estratovolcán inactivo en el Departamento Susques de la Provincia de Jujuy en el noroeste de Argentina . Tuzgle es un volcán prominente del arco posterior de los Andes y se encuentra a unos 280 kilómetros (170 millas) al este del arco volcánico principal . Parte de la Zona Volcánica Central de los Andes, su cumbre está a 5.486 metros (17.999 pies) sobre el nivel del mar y creció durante diferentes etapas sobre una caldera y domos de lava . Algunos flujos de lava importantes emanan del cráter de la cumbre , y una unidad de colapso de flanco confirmada y una posible, así como una capa de ignimbrita , están asociadas con Tuzgle.
La primera actividad volcánica en Tuzgle ocurrió hace 650.000 años y formó la ignimbrita de Tuzgle. Posteriormente, se formaron domos de lava y varios flujos de lava; los científicos han propuesto dos esquemas diferentes para nombrar las unidades. Los flujos de lava más recientes datan de hace 300.000 años y la actividad volcánica puede haber continuado hasta el Holoceno . [a] Varias fuentes termales están asociadas con el volcán, y algunas han sido investigadas por su posible producción de energía geotérmica . Antiguamente se extraía azufre en la montaña.
El Cerro Tuzgle es un volcán cercano al límite oriental de la Puna Argentina . [4] Políticamente, es parte del Departamento Susques de la Provincia de Jujuy . [5] San Antonio de los Cobres se encuentra a 45 km (28 millas) del Cerro Tuzgle y Susques a 75 km (47 millas), [6] mientras que las ciudades de Salta y San Salvador de Jujuy están a 280 km (170 millas) y 170 km (110 millas) de distancia, respectivamente. [5] Una localidad llamada "Sey" se encuentra al noroeste del Cerro Tuzgle. [7] El volcán es visible desde la Ruta Provincial 74. [8] Su nombre, que también se traduce como Tujle , Tugle o Tugler , proviene del idioma Kunza ; significa "montículo" y se refiere a la forma del volcán. [9]
El Cerro Tuzgle es un cono volcánico simple [10] y es el más grande en la región del arco posterior de los Andes. [11] Es un estratovolcán bien conservado que se eleva 1,2 km (0,75 millas) [8] desde un terreno circundante a una elevación de c. 3,7 km (2,3 millas) [4] hasta una cumbre a 5.486 metros (17.999 pies) de elevación. [1] [2] Una plataforma de 0,5 kilómetros cuadrados (0,19 millas cuadradas) se encuentra en la cima del volcán. [12] La montaña está ocasionalmente cubierta de nieve [6] y la erosión por heladas ha producido un suelo estampado [13] y campos de bloques . En 1926 se informó que un lago de cráter se encuentra en la cima. [14]
Tres respiraderos de fisuras con dirección este-oeste en el área de la cumbre son la fuente de flujos de lava oscura que fluyeron hacia el sur y el suroeste, [15] y están flanqueados por crestas de escoria de 1 a 2 metros (3 pies 3 pulgadas - 6 pies 7 pulgadas) de altura . [16] Los flujos de lava que forman el cono volcánico son en bloques, ricos en cristales [17] y tienen apariencias variables. [18] Numerosos flujos de lava de aspecto joven descienden por las laderas del Cerro Tuzgle. [2] Un flujo de lava bien conservado desciende por la montaña y es visible en su flanco sur. [8] Los flujos más antiguos alcanzaron distancias de 9 km (5,6 millas) del volcán. [18] Un escarpe lineal [19] de 1,25 km (0,78 millas) de largo corre a través del flanco noroeste del Cerro Tuzgle y separa dos unidades de flujos de lava; se formó por un colapso localizado del edificio volcánico en este sector. [20] [21] Una depresión en el flanco sur del volcán también puede ser evidencia de un colapso en esa dirección. [22] Un respiradero parásito se encuentra en el pie occidental del volcán. [23]
En el Cerro Tuzgle existen minas de azufre abandonadas , visibles desde su flanco sur-suroeste; [12] entre ellas se encuentra Mina Betty en el flanco noroeste [24] entre 5.000 y 5.350 metros (16.400 y 17.550 pies) de elevación, donde en 1939 se reportaron siete afloramientos de azufre. [25] En esa época se construyó un camino transitable por camiones para llegar a la zona de la cumbre. [26]
El volcán se levanta en una depresión tectónica inclinada hacia el norte, [1] de 18 km × 10 km (11,2 por 6,2 millas) con tendencia norte-sur, que está delimitada por fallas normales y dos horsts al norte y al sur del Cerro Tuzgle. [27] La región es endorreica y los drenajes finalmente terminan en salinas . [28] La Quebrada Aguas Calientes pasa al oeste y la Quebrada de Charcos al este del volcán; [29] esta última se convierte en Quebrada Los Charcos al norte del volcán y converge con Quebrada Aguas Calientes. [7] El drenaje alrededor del volcán está enfocado por las crestas circundantes en una cuenca hidrográfica que drena hacia el norte y contiene ríos permanentes alimentados por manantiales en el fondo de los valles. [28] Se ha informado de un olor a sulfuro de hidrógeno , [30] depósitos de carbonato y algas termófilas en la Quebrada Aguas Calientes. [8] Los complejos de turberas y lagos se encuentran al sureste del Cerro Tuzgle. [31]
A lo largo de la costa oeste de América del Sur, la placa de Nazca se subduce en dirección este-noreste debajo de la placa sudamericana en la fosa de Perú-Chile , a una velocidad de 6,7 centímetros por año (2,6 pulgadas/año). [32] El proceso de subducción es responsable de la actividad volcánica en los Andes, [33] que ocurre en cuatro cinturones volcánicos, de norte a sur estos son la Zona Volcánica del Norte , la Zona Volcánica Central , la Zona Volcánica del Sur y la Zona Volcánica Austral . [32]
Los Andes Centrales se subdividen en tres sectores: la Cordillera Occidental con el arco volcánico activo , el amplio Altiplano- Puna y la Cordillera Oriental -Cordilleras Subandinas. El altiplano se comenzó a formar en el Eoceno [b] – Oligoceno [c] debido al acortamiento tectónico de los Andes. [32] La actividad volcánica se distribuye entre la Cordillera Occidental y el Altiplano-Puna, donde las fallas de rumbo y las fallas inversas organizan el ascenso del magma. [34]
El régimen tectónico en el área ha cambiado con el tiempo y ahora el volcán se encuentra justo al norte de una zona de transición que separa la subducción pronunciada más al norte de la subducción superficial más al sur. Durante el Mioceno [d] y el Plioceno , [e] la corteza inferior falló, lo que permitió el levantamiento de la región y la inyección de magma fresco que desencadenó una extensa actividad volcánica. Durante ese tiempo, se formaron las Cordilleras Subandinas y la Cordillera Oriental. Más tarde, durante el Plioceno, la subducción se hizo más pronunciada y el vulcanismo se desplazó hacia el oeste, y la composición del vulcanismo remanente cambió junto con un cambio en el régimen tectónico de levantamiento y compresión dirigida este-oeste a expansión dirigida norte-sur y compresión dirigida este-oeste. [4] La actividad volcánica también cambió; entre 17,5 y 5,3 millones de años tuvo lugar en toda el área, mientras que desde hace 1,5 millones de años se ha centrado en la meseta de la Puna centro-oriental. Entre estas dos fases, se produjo sedimentación y se formó la Formación Pastos Chicos. [34]
El Cerro Tuzgle es parte del arco posterior de la Zona Volcánica Central Andina, a unos 275 km (171 millas) al este del arco volcánico principal, [4] y es su miembro cuaternario más grande. [35] Otros conos volcánicos en el área son el volcán San Jerónimo y el Negro de Chorrillos , que entraron en erupción hace 780.000 ± 100.000 y 200.000 ± 150.000 años, respectivamente, [4] Tocomar , que entró en erupción hace 1,5–0,5 millones de años, y la caldera de Aguas Calientes . Todos estos volcanes se encuentran al sur del Cerro Tuzgle. [36]
En la zona se encuentran extensas rocas volcánicas de edad Mioceno a Plioceno, [35] que fueron erupcionadas por volcanes como la caldera de Aguas Calientes [37] y el Cerro Queva . Las rocas más antiguas pertenecen a la formación geológica Faja Eruptiva de edad Ordovícico [f] . El espesor total de la corteza alcanza los 55-60 km (34-37 millas). [4] El basamento está formado por formaciones cámbricas y precámbricas [38] de carácter metamórfico , como la Formación Puncoviscana . [37] Un gran lineamiento tectónico , el lineamiento Calama-Olacapato-El Toro, intersecta los Andes en el Cerro Tuzgle. Se extiende desde el antearco en Chile a través de la cordillera hasta el antepaís de los Andes en Argentina, [39] y separa la Puna norte de la sur. La distribución e historia de la actividad volcánica difiere entre estas dos regiones. [40] Otras fallas similares atraviesan los Andes. [41] El lineamiento Calama-Olacapato-El Toro es una falla de rumbo [34] que consta de varias fallas separadas, algunas de las cuales muestran evidencia de actividad cuaternaria y podrían producir terremotos. [41] Dentro de los Andes propiamente dichos, esta actividad ocurre principalmente en forma de fallas normales; solo al sur del Cerro Tuzgle hay un segmento con fallas de rumbo. [42] El movimiento a lo largo de la mayoría de estas fallas parece bloquear la cámara de magma y los conductos de magma en el Cerro Tuzgle, impidiendo así la actividad volcánica allí. [43]
Los estudios gravimétricos y magnetotelúricos han identificado una cámara de magma parcialmente fundida entre 8 y 22 km (5,0 a 13,7 millas) de profundidad, que también contiene fluidos salinos. [38] La tomografía sísmica ha identificado zonas con una velocidad sísmica anómalamente baja [44] que descienden desde el Cerro Tuzgle hasta los 200 km (120 millas) de profundidad [11] en la placa descendente . [45]
Cerro Tuzgle ha erupcionado principalmente andesita y dacita , que constituyen una suite calcoalcalina rica en cristales [4] y potasio [1] con flujo seriado y texturas porfídicas . [20] Las rocas contienen grandes fenocristales de feldespato y cuarzo y pequeños fenocristales de anfíbol , clinopiroxeno , olivino , ortopiroxeno y plagioclasa . También se encuentran xenolitos y xenocristales [46] y se han reportado biotita , sanidina y circón . [20] En Aguas Calientes, se encuentran sinters que consisten en boronatro- calcita , calcedonia y ópalo . [47] Se ha encontrado un mineral parecido a la farmacosiderita rica en cesio en una fuente termal. [48] Diferentes unidades de roca tienen diferentes componentes de fenocristales [49] y composiciones de oligoelementos . [50] Las rocas del Cerro Tuzgle son las rocas volcánicas más diversas del arco posterior de los Andes centrales. [35] Un mineral inusual es la farmacosiderita que contiene cesio . [51]
Los procesos de mezcla de magmas que implican el fraccionamiento de magmas máficos y la cristalización se han invocado para explicar el origen de los magmas de Cerro Tuzgle. [52] Los magmas progenitores se originaron en el manto y la corteza, [53] con las partes de la corteza uniéndose a los magmas derivados del manto en la corteza profunda. Estos componentes de la corteza provenían originalmente de la corteza superior y alcanzaron la corteza inferior durante los procesos tectónicos. En esta etapa también tuvo lugar el fraccionamiento de los cristales . Los magmas ascendentes luego se acumularon en la corteza y entraron en erupción o fueron asimilados por los magmas máficos ascendentes. [54]
El clima es frío, debido a la gran altitud del Cerro Tuzgle, y los vientos soplan principalmente desde el oeste y alcanzan de 2 a 20 metros por segundo (7,2 a 72,0 km/h). [55] Durante el invierno, la insolación es alta, la cobertura de nubes y las precipitaciones son bajas y los fuertes vientos soplan en la zona. [56] Según informes de 1939, las tormentas eléctricas y las nevadas son comunes en el Cerro Tuzgle. [57]
La región es árida , con menos de 100 milímetros (3,9 pulgadas) de precipitación anual [28] ya que es parte de la Diagonal Árida Andina [58] donde la Cordillera Oriental impide que los vientos portadores de humedad lleguen a la Puna. [56] La poca precipitación que cae se origina en el Océano Atlántico y la Amazonía y llega durante el monzón de verano ; además, los frentes fríos provienen de los vientos del oeste sobre el Océano Pacífico. [59] La cantidad de precipitación está influenciada por El Niño-Oscilación del Sur , donde El Niño se asocia con sequía y La Niña con clima más húmedo. [56]
La vegetación es escasa [1] y consiste en tola , Vachellia caven y yareta . Los animales que viven en el área incluyen chinchillas , cóndores , fochas , ñandúes , patos, águilas , especies de Galea , guanacos , llamas , suris y vicuñas . [60] Se han encontrado peces Trichomycterus en arroyos alrededor del volcán. [61] Las turberas están dominadas por las plantas Oxychloe andina , Distichia muscoides y Zameioscirpus muticus , [56] con otras ciperáceas subordinadas. La precipitación anual allí asciende a 135 milímetros (5,3 pulgadas), casi toda la cual cae entre octubre y marzo. [62] Las turberas cercanas a Cerro Tuzgle se han utilizado para reconstruir el clima local durante el Holoceno . [59] Los niveles de precipitación pasados reconstruidos muestran alternancias entre períodos más húmedos y más secos durante los últimos 1.800 años, siendo los últimos 130 años relativamente secos. [63]
El Cerro Tuzgle estuvo activo durante el Pleistoceno [27] y su erupción más reciente puede haber seguido un período de inactividad. Con una excepción, la mayoría de sus flujos de lava están parcialmente degradados y enterrados por material transportado por el viento . [18] La actividad volcánica tuvo lugar en múltiples etapas: [4]
Se han propuesto dos esquemas para clasificar la actividad subsiguiente, el primero: [1]
Gianluca Norini et al. proporcionaron una reconstrucción sustancialmente diferente en 2014: [15]
El "Complejo Antiguo" tiene un volumen de 3,5 kilómetros cúbicos (0,84 millas cúbicas), las unidades subsiguientes sólo alcanzan los 0,5 kilómetros cúbicos (0,12 millas cúbicas). [4] Hay una tendencia desde voluminosas ignimbritas y dacitas, formadas a través de la fusión de la corteza a altas temperaturas, al principio de la historia del volcán, hasta magmas máficos menos voluminosos, que estallaron a través de fallas frágiles. [53] Los depósitos de tefra al este de San Antonio de los Cobres pueden haberse originado en Tuzgle. [72]
El volcán se encuentra actualmente inactivo. [67] El servicio geológico argentino SEGEMAR considera al Cerro Tuzgle entre los volcanes más peligrosos de Argentina, [73] ubicándolo en el puesto 11 entre 38. [74] Si bien la región está escasamente habitada, la ocurrencia de un colapso del sector en el Cerro Tuzgle implica que los esfuerzos de explotación minera y de energía geotérmica en el área podrían verse en peligro por eventos futuros similares. [75]
Los manantiales se encuentran en Agua Caliente de Tuzgle a 6 km (3,7 millas) [18] al noroeste de la cumbre, y en Mina Betty ( 24°06′52.1″S 66°27′48.2″O / 24.114472, -66.463389 [38] ) a 6 km (3,7 millas) al sur-sureste. [36] Ambos emiten aguas alcalinas que contienen cloruro a temperaturas de 40–56 °C (104–133 °F) y 21 °C (70 °F), respectivamente. Agua Caliente de Tuzgle también emite gases [38] y ha producido depósitos de sinter. [47] Las fuentes termales de Antuco al suroeste de Cerro Tuzgle pueden recibir su calor de Cerro Tuzgle. [76] Estos manantiales y otros en el área de Tuzgle se recargan con la precipitación en las crestas circundantes; los sistemas de fracturas a gran escala en el suelo controlan su flujo y el agua emerge en la proximidad de valles profundamente incisos que proporcionan el camino para que el agua llegue a la superficie. [77] Las temperaturas en profundidad superan los 200 °C (392 °F). [78]
Las aguas termales como Pompeya y Tocomar podrían ser utilizadas para el turismo, ya que están ubicadas cerca de las carreteras principales de la zona. [38] El volcán también podría ser un objetivo adecuado para el montañismo ; [79] su ascenso presenta poca dificultad para los montañistas entrenados. [8] Los sitios ceremoniales incas [80] en forma de una plataforma elevada y estructuras formadas por rocas apiladas en la región de la cumbre fueron reportados por María Constanza Ceruti en 1999. [81] Los volcanes vecinos, así como la cresta del Nevado del Chañi, son visibles desde la cumbre. [80]
Los primeros hallazgos de azufre se produjeron en 1924, pero no fueron explotados inmediatamente. [82] En 1933 se emitió una concesión minera para Mina Betty, mientras que en 1939 todavía estaba pendiente la aprobación de otras dos minas propuestas en el área de la cumbre. La maquinaria necesaria para el procesamiento del azufre se instaló al sur-sureste del volcán [25] y el sitio llevaba el nombre de "Ojo del Tuzgle"; [83] el azufre se transportaba hasta allí en mulas o en camiones. [26] Un manantial allí se utilizaba como fuente de agua para las actividades mineras. [84] Durante partes del año, las malas condiciones climáticas hacían imposible la minería. [83]
En los años 1970 y 1980, numerosas empresas exploraron la zona para la generación de energía geotérmica . Encontraron la presencia de dos reservorios de calor superpuestos, uno a 50-300 metros (160-980 pies) de profundidad en una ignimbrita más antigua y otro a 2 km (1,2 millas) de profundidad en rocas de la era Ordovícica. [38] Inicialmente se interpretaron como un sistema geotérmico conjunto Tocomar-Tuzgle antes de que se identificaran como sistemas separados en 2008 y 2016. [85] Una importante línea eléctrica entre Argentina y Chile atraviesa el área, y las minas locales junto con las ciudades de Olacapato y San Antonio de Los Cobres podrían proporcionar un mercado para la energía geotérmica. [38] Las empresas privadas están realizando estudios de viabilidad. [86] Se ha estimado un rendimiento potencial de 28 a 34 megavatios de energía eléctrica, pero a partir de 2020 [actualizar]no se ha logrado ningún progreso hacia la explotación de estos recursos. [87] Los respiraderos geotérmicos también podrían utilizarse para extraer minerales [88] o para balnearios . [60] Se ha expresado la preocupación de que los ecosistemas sensibles podrían verse amenazados por la actividad humana. [89]
