Los volcanes de San Jerónimo y Negro de Chorrillos son dos volcanes shoshoníticos de carácter monogenético situados en el altiplano de la Puna, en la Zona Volcánica Central de los Andes, en el norte de Argentina. Son algo más jóvenes de lo que se pensaba hasta ahora. Entraron en erupción hace 144.000 y 51.000 años respectivamente según un nuevo estudio que, mediante nuevos métodos, ha realizado una nueva datación y caracterización de los materiales generados por estos volcanes. El trabajo ha sido publicado en la revista Journal of South American Earth Sciences.
El estudio, que intenta comprender el origen de este tipo de volcanes shoshoniticos en una zona donde no son habituales, sugiere también que antiguas suturas continentales originadas cientos de millones de años atrás siguen controlando la distribución del vulcanismo actual. El término shoshonita fue acuñado en 1895 para referirse a un tipo de roca ígnea que tiene un alto contenido en potasio. Asociados a los magmas shoshoníticos suelen encontrarse yacimientos minerales polimetálicos.
La Zona Volcánica Central de los Andes (ZCVA) es una zona con una elevada actividad volcánica debido al proceso de subducción de la placa oceánica de Nazca bajo la placa continental de Suramérica. Existen centenares de volcanes en el arco volcánico central y también en la extensa región del Altiplano-Puna, situada tras este arco frontal. Aun así, solo unos pocos de los volcanes distribuidos en esta región tienen una composición shoshonitica. Los investigadores seleccionaron para su estudio los volcanes de San Jerónimo y Negro de Chorrillos por "su buen grado de conservación y representatividad de la composición shoshonitica".
"Estos volcanes tienen la particularidad de haberse formado a partir de magmas shoshoníticos, magmas muy poco frecuentes y de composición primitiva", explica el primer autor del estudio José Luis Fernández-Turiel. El estudio de estos tipos de magmas es, según explica el investigador de GEO3BCN-CSIC una oportunidad de "conocer que sucede por debajo de una de las cortezas continentales terrestres más gruesas del planeta, ya que en algunas áreas del altiplano el grosor cortical se sitúa alrededor de los 80 km".
Los investigadores cartografiaron y tomaron muestras de los volcanes de San Jerónimo y Negro de Chorrillos. "Se seleccionaron seis muestras de lava de los dos volcanes para llevar a cabo el estudio petrográfico al microscopio y el análisis geoquímico mediante las espectrometrías de masas de alta resolución y fluorescencia de rayos X", explica Francisco Pérez Torrado de la Universidad de Las Palmas de Gran Canaria. Gracias a este trabajo de caracterización inicial, los autores del estudio pudieron seleccionar las dos mejores muestras, una de cada volcán, para realizar una datación mediante el método de Potasio-Argón.
La utilización de esta técnica ha permitido reubicar en el tiempo las erupciones de los dos volcanes. “La datación con nuevos métodos de las lavas de los volcanes de San Jerónimo y Negro de los Chorrillos ha arrojado edades de 144 y 51 mil años respectivamente", indica Fernández-Turiel. Además, y gracias al análisis y caracterización geoquímica de las muestras, los autores del trabajo han sido capaces de determinar la profundidad en la que se generaron estos magmas. "Estos magmas shoshoníticos se originaron a unos 50 km de profundidad y se vieron afectados por la interacción con magmas más silícicos en su rápido ascenso a la superficie, que se estima que fue entre algunas horas y varios días", explica Fernández-Turiel.
El trabajo aporta también una posible respuesta a la existencia de volcanes shoshoniticos en la Puna argentina, una zona en la que este tipo de vulcanismo no suele ser habitual. "La rareza en el contexto andino estaría relacionada con la generación del magma en un contexto geotectónico muy concreto, asociado con los límites de antiguos terrenos del supercontinente de Gondwana", apunta Alejandro Rodríguez-González, investigador de la Universidad de las Palmas y coautor del estudio.
"Los centros shoshoniticos están emplazados aproximadamente en la intersección Norte-Sur de la sutura entre los terrenos de Antofalla y Pampia con el gran sistema de fallas de Lípez-Coranzulí de orientación NW-SE", escriben los investigadores. La zona de sutura Antofalla-Pampia, paralela a la cadena de los Andes, es una zona frágil que se desarrolló durante el Paleozoico a lo largo del margen suroccidental del supercontinente de Gondwana que existió entre hace 550 y 270 millones de años. Esta zona sería, según se indica en el artículo, el mecanismo que favorece "el desarrollo de pequeños volúmenes de fusión potásica" que son los precursores de las rocas shoshoníticas. Conocer "las historias eruptivas de San Jerónimo y Negro de Chorrillos puede darmos pistas sobre el comportamiento pasado y el futuro de volcanes similares en otras zonas tras arco de los grandes altiplanos como el de la Zona Volcánica Central de los Andes o el tibetano", concluyen los autores del estudio.
En la elaboración de este trabajo han participado los investigadores Julio Saavedra del IRNASA-CSIC; Francisco José Pérez-Torrado y Alejandro Rodríguez-González, del Instituto de Estudios Ambientales y Recursos Naturales de la Universidad de las Palmas de Gran Canaria (i-UNAT); Marta Rejas, de GEO3BCN-CSIC; Herve Guillou del Laboratorio de Ciencias del Clima y de Medio Ambiente de la Universidad de París-Saclay (CEA-CNRS-UVSQ) y Meritxell Aulinas, de la Facultad de Ciencias de la Tierra de la Universidad de Barcelona.
Artículo de referencia
Fernandez-Turiel JL, Saavedra J, Perez-Torrado FJ, et al. New ages, morphometric and geochemical data on recent shoshonitic volcanism of the Puna, Central Volcanic Zone of Andes: San Jerónimo and Negro de Chorrillos volcanoes. J South Am Earth Sci. 2021:103270. doi: https://doi.org/10.1016/j.jsames.2021.103270