Monowai (monte submarino) - Monowai (seamount)
Coordenadas : 25 ° 53′24 ″ S 177 ° 10′48 ″ W / 25.89000 ° S 177.18000 ° W
Monowai es un monte submarino volcánico al norte de Nueva Zelanda . Está formado por una gran caldera y un cono volcánico justo al sur-sureste de la caldera. El cono volcánico se eleva a profundidades de hasta 100 metros (330 pies), pero su profundidad varía con la actividad volcánica en curso, incluidos los colapsos del sector y el crecimiento de cúpulas de lava . El monte submarino y su vulcanismo se descubrieron después de 1877, pero solo en 1980 se llamó "Monowai" en honor a un barco de investigación del mismo nombre.
La subducción de la placa del Pacífico debajo de la placa de Australia ha dado lugar a actividad volcánica e hidrotermal en la cordillera de Kermadec de la que forma parte Monowai. El volcán está ubicado en el sitio donde el canal de Osbourn y la cadena de montes submarinos de Louisville se subducen en la fosa de Tonga y este proceso de subducción probablemente haya influido en su vulcanismo. Monowai es uno de los volcanes más activos del arco volcánico de Kermadec , con muchas erupciones desde 1977, y quizás el volcán submarino más activo del mundo. La actividad volcánica se caracteriza por la emisión de gas y la decoloración del agua, junto con la actividad sísmica y una tasa de crecimiento sustancial del volcán. También se ha observado la actividad hidrotermal en curso y los respiraderos hidrotermales en Monowai cuentan con una rica variedad de fauna .
Historia del descubrimiento y la investigación
La actividad volcánica en Monowai se descubrió entre 1877 y 1924, y un banco de arena se observó por primera vez en 1944 (aunque esto puede constituir una balsa de piedra pómez mal interpretada o una perturbación del agua). Monowai fue reconocido por primera vez como un volcán en 1977 y fue nombrado en 1980 después del buque de investigación HMNZS Monowai (A06) . La caldera fue descubierta recién en 2004. El volcán ha sido dragado e investigado más a fondo por los sumergibles Pisces V y ROPOS y varios cruceros de investigación. También se le conoce informalmente como "monte submarino de Orión".
Geografía y estructura
Regional
Monowai se encuentra en el extremo norte del arco de Kermadec al norte de Nueva Zelanda , en el suroeste del Océano Pacífico, a medio camino entre Tonga y las islas Kermadec . El Arco de Kermadec es la parte sur del arco de aproximadamente 2.500 kilómetros (1.600 millas) de Tonga-Kermadec ; este arco volcánico contiene alrededor de 12 islas volcánicas y al menos 37 volcanes submarinos , que ocurren aproximadamente cada 50 kilómetros (31 millas). Muchos de estos volcanes fueron descubiertos recientemente y están poco estudiados; Se ha observado actividad hidrotermal en muchos. El canal de Osbourn y la cadena de montes submarinos de Louisville están siendo subducidos cerca de Monowai y podrían haber influido en el desarrollo del monte submarino y el arco volcánico y el arco posterior en general. Monowai es uno de los volcanes más activos del arco de Kermadec; otros dos volcanes activos son Raoul Island y Rumble III, mientras que Clark , Rumble V , Healy , Brothers , Volcano-W , Macauley y Giggenbach son hidrotermalmente activos.
Local
Monowai es un gran volcán que consta de un estratovolcán cónico de 8 kilómetros (5,0 millas) de ancho que se eleva 1,2 kilómetros (0,75 millas) desde la cordillera Tonga-Kermadec en una parte del océano con una profundidad de 1000 a 1500 metros (3300 a 4900 metros). ft) a una profundidad de menos de 100 metros (330 pies) por debajo del nivel del mar; la profundidad exacta de la cumbre está sujeta a cambios debido a la actividad volcánica en curso. Esta actividad también es responsable de cambios frecuentes en su morfología con una variación de altura de hasta 176 metros (577 pies) registrada entre los levantamientos realizados en 1998, 2004 y 2007. La actividad volcánica reciente ha suavizado las laderas del volcán Monowai y las ha cubierto con arena lapilli. y escoria en algunos lugares. La migración del respiradero de la cumbre ha formado una cresta de 1,2 kilómetros (0,75 millas) de largo en la parte superior de Monowai, y también se producen respiraderos alineados y crestas radiales en sus laderas.
Al norte-noreste se encuentra una caldera grande y profunda que se alarga en dirección noroeste-sureste; el volcán Monowai en su conjunto tiene un alargamiento similar. La caldera parece consistir en dos calderas anidadas, la exterior de las cuales es la más grande en el arco norte de Kermadec con una superficie de 84 kilómetros cuadrados (32 millas cuadradas). aunque también es posible un origen como una única caldera de larga duración. Esta caldera es la más grande del arco volcánico de Kermadec.
El borde de la caldera se encuentra a una profundidad de unos 500 a 1.000 metros (1.600 a 3.300 pies). Los conos parásitos ocurren alrededor de la caldera, y también se encuentra un cono dentro de la caldera interior y parece tener una cúpula resurgente de unos 250 metros (820 pies) de altura ; se pueden encontrar conos adicionales en el piso de la caldera que está cubierto por sedimentos. En Mussel Ridge, una cresta situada dentro de la caldera y cerca de su margen sudoeste, observaciones del fondo marino han encontrado cementado ceniza volcánica , rocas dispersas, barro , almohadas de lava , lavas tubo almohada , y astrágalo . Otro cono de unos 500 metros (1.600 pies) de altura se encuentra entre el cono Monowai y la caldera. Tanto el cono de Monowai como la caldera de Monowai se elevan desde un escudo de lava y todo el complejo volcánico cubre un área de aproximadamente 530 kilómetros cuadrados (200 millas cuadradas).
La actividad hidrotermal , incluida la ventilación a temperaturas inferiores a 60 ° C (140 ° F), se produce en Mussel Ridge, donde se pueden encontrar varios respiraderos de baja temperatura; la ventilación adicional ocurre en el cono principal de Monowai y los respiraderos de satélite en sus flancos; los penachos hidrotermales profundos apuntan a respiraderos adicionales a mayores profundidades. Además de los fluidos hidrotermales "verdaderos", las laderas de Monowai son la fuente de penachos no hidrotermales que probablemente se originan por deslizamientos de tierra o cuando el material es removilizado por erupciones.
Geología
La subducción de la placa del Pacífico debajo de la placa australiana se produce a una velocidad de 24 centímetros por año (9,4 pulgadas / año), a una velocidad que disminuye hacia el sur, y es responsable del vulcanismo en el arco de Kermadec. Detrás del arco posterior de la trinchera , la propagación se produce a un ritmo de 15,9 a 1,5 centímetros por año (6,26 a 0,59 pulgadas / año) también con una tendencia descendente hacia el sur.
Otros centros volcánicos cercanos a Monowai son el centro de Hinepuia a unos 49 kilómetros (30 millas) al sur-suroeste y el centro volcánico en "U" a unos 48 kilómetros (30 millas) más al norte. A menos de 100 kilómetros (62 millas) al norte se encuentra el Volcán-19, que ha hecho erupción de andesita basáltica y es hidrotermalmente activo.
El basamento sobre el que se construye el volcán Monowai puede ser el mismo que sustenta el resto de los sedimentos volcánicos del Mioceno al Oligoceno compactados de Kermadec Ridge sobre un arco volcánico del Eoceno que en el área de Monowai forma una estructura de graben . Varias fallas que ocurren al oeste del volcán se relacionan con el graben en desarrollo y fallas adicionales diseccionan el volcán, incluidas las fallas de anillo que rodean la caldera. Las fallas que disecan el volcán Monowai tienen golpes y tendencias comparables a las de otros volcanes en el arco central de Kermadec.
El arco de Kermadec ha estado activo durante el último millón de años. Hace unos 5-6 millones de años, la depresión del arco trasero de Lau-Havre se abrió y separó el arco de Kermadec del arco de Colville-Lau, donde la actividad volcánica cesó hace unos 5-3,5 millones de años. La subducción de la cadena de montes submarinos de Louisville parece haber alterado el comportamiento del arco posterior, ya que al norte del área de subducción, la cuenca de Lau está experimentando una expansión completa del fondo marino, mientras que el Havre al sur del área de subducción solo presenta segmentos cortos de grieta.
Composición
Monowai ha erupcionado rocas que van desde andesita y andesita basáltica , ambas principalmente alrededor de la caldera, hasta basalto que constituye la mayor parte del cono de Monowai. Las muestras dragadas contienen fenocristales de clinopiroxeno , olivino y plagioclasa y definen un conjunto rocoso principalmente máfico , lo cual es inusual para una gran caldera. En última instancia, los magmas se originan a partir del derretimiento parcial de la cuña del manto debajo de la placa australiana y la mezcla de derretimientos ricos en agua y pobres en agua en una cámara de magma . Los procesos de evolución de magma que ocurren en la cámara de magma a temperaturas de 1,080–1,200 ° C (1,980–2,190 ° F) eventualmente produjeron las andesitas de un derretimiento parental basáltico.
En Mussel Ridge, la alteración hidrotermal de las rocas ha producido varios minerales como alunita , sílice amorfa , anhidrita , barita , calcopirita , cristobalita , magnetita , marcasita , natroalunita , natrojarosita , pirita , pirofilita , esmectita y azufre nativo ; en algunos lugares, las rocas volcánicas han sido reemplazadas por completo por productos de alteración. También se han observado rocas hialoclásticas .
Biología
Los respiraderos hidrotermales en Mussel Ridge presentan una vida rica caracterizada por anémonas , cangrejos , crustáceos , peces , mejillones , poliquetos , camarones , esponjas y gusanos tubulares ; Los lechos de mejillones pueden ser tan gruesos que el lecho marino desaparece debajo de ellos. También se han observado peces y mejillones en el cono de Monowai y se han encontrado percebes parásitos rizocéfalos en ciertos respiraderos no especificados. Los microbios utilizan las sustancias químicas exhaladas por el volcán Monowai para producir material orgánico a través de un proceso conocido como quimiosíntesis , y estos microbios son una fuente de alimento para los animales. Además, se ha observado que el fitoplancton crece después de las erupciones cuando las consecuencias de Monowai fertilizan las aguas.
Historia de la erupción
La cronología de la actividad volcánica en Monowai es en gran parte desconocida dada la ausencia de datación disponible; no se sabe, por ejemplo, si las dos calderas anidadas se formaron durante la misma erupción. Sin embargo, los conos parásitos parecen ser más antiguos que la caldera y el cono principal de Monowai y la mayor parte del complejo volcánico probablemente se formó en los últimos 780.000 años. La formación de la caldera probablemente ocurrió de una manera no explosiva y pueden estar involucrados procesos tectónicos regionales. La formación de la caldera probablemente fue seguida por la formación de la cúpula resurgente y el cono entre el cono Monowai y la caldera, con una tendencia hacia una actividad más explosiva .
La actividad actual ocurre en la parte superior del cono de Monowai y se manifiesta en forma de terremotos , agua descolorida, emisión de gases y balsas de piedra pómez , ruidos retumbantes y afloramientos de agua. Debajo del agua, esta actividad genera conos, flujos de escombros , flujos de lava y flujos piroclásticos así como colapsos sector y domo de lava crecimiento, que ha causado la cumbre de Monowai cono para el sur de desplazamiento. Se han observado varios enjambres sísmicos en Monowai, incluido un enjambre fuerte en mayo de 2002 que puede estar asociado con un colapso del sector, y se han registrado ondas sonoras del volcán en lugares tan lejanos como la Isla Ascensión en el Océano Atlántico . El volcán Monowai es un edificio de rápido crecimiento, con tasas de crecimiento que oscilan entre 0.004–0.02 kilómetros cúbicos por año (0.00096–0.00480 cu mi / a). La tasa de producción de magma de Monowai alcanza 0,63 kilómetros cúbicos por año (0,15 millas cúbicas / a) durante algunos períodos y supera la de muchos volcanes oceánicos como Hawai ; este rápido crecimiento va acompañado de deslizamientos de tierra cíclicos y colapsos de sectores que redistribuyen material por sus laderas. Estos deslizamientos de tierra, aunque son mucho más pequeños que los deslizamientos de tierra comparables en otros volcanes, parecen ocurrir con una frecuencia muy alta. Estos deslizamientos de tierra submarinos pueden provocar tsunamis ; Sin embargo, no hay evidencia de tsunamis provocados por erupciones en el volcán Monowai.
Las primeras observaciones de la actividad volcánica en Monowai ocurrieron en 1977 y 1978. La última secuencia de erupción pudo haber ocurrido en octubre de 2014 o mayo de 2016, cuando se observaron balsas de piedra pómez y decoloración del agua, respectivamente. Ambos eventos estuvieron acompañados de episodios sísmicos que indican que entre abril de 2014 y enero de 2017 se produjeron alrededor de dos erupciones por mes. Monowai puede ser el volcán submarino más activo del mundo.
Referencias
Fuentes
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enlaces externos
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- Metz, Dirk (2018). Detección remota de actividad volcánica submarina en Monowai: conocimientos de los datos hidroacústicos del Sistema de Monitoreo Internacional (Tesis). Universidad de Oxford.