Geologia del Cile

La geologia del Cile è caratterizzata da processi legati alla subduzione come vulcanismo, terremoti e orogenesi. I blocchi di costruzione della geologia del Cile si sono riuniti durante l'era paleozoica. Il Cile era ormai il margine sudoccidentale del supercontinente Gondwana. Nel Giurassico Gondwana iniziò a dividersi e iniziò il periodo in corso di deformazione crostale e costruzione delle montagne noto come l'orogenesi andina. Nel tardo Cenozoico Cile, separato definitivamente dall'Antartide, le Ande hanno subito una grande ascesa accompagnata da un clima di raffreddamento e dall'inizio delle glaciazioni.

Le interazioni di subduzione hanno modellato quattro principali morfostrutture del Cile: le Ande; la depressione intermedia, la costa e la fossa Perù-Cile al largo della costa. Dal momento che il Cile è su un margine continentale attivo, ha molti vulcani. Quasi l'intero paese è soggetto a terremoti derivanti da tensioni nelle placche di Nazca e Antartico o da guasti superficiali. Le risorse minerarie del Cile settentrionale sono una delle principali risorse economiche e il paese è il principale produttore di rame, litio e molibdeno. La maggior parte di questi depositi minerali sono stati creati dall'attività idrotermale magmatica. L'acqua necessaria per formare quei depositi derivati ​​dalla lastra subdotta della crosta oceanica sotto le Ande.

L'isola di Pasqua cilena e l'arcipelago di Juan Fernández sono isole vulcaniche di hotspot nella piastra di Nazca che si sposta verso est. La geologia del territorio antartico cileno ha vari punti in comune con quella del Cile continentale.

Caratteristiche generali

Le tre principali caratteristiche morfologiche derivate dalle Ande sono le Ande, la catena montuosa cilena e la Central Valley cilena, nota anche come depressione intermedia e valle longitudinale. Le montagne corrono parallele in direzione nord-sud da Morro de Arica alla penisola di Taitao, costituendo la maggior parte della superficie terrestre del Cile. A sud di Taitao, sono presenti solo le Ande.

A nord della penisola di Taitao, la zona di subduzione della trincea Perù-Cile è il confine tra i piatti sudamericani e quelli di Nazca. A Taitao, la Triple Junction del Cile e la Placca di Nazca subduttano la Placca sudamericana.

Le Ande

Nel Norte Grande le montagne formano una serie di altipiani, come la Puna de Atacama e l'Altiplano. A una latitudine sud di 27 gradi, la montagna più alta del Cile (Ojos del Salado) raggiunge un'altezza di 6.893 metri (22.615 piedi). Al di sotto di 42 gradi a sud, le Ande si dividono in un paesaggio di fiordi e la montagna più alta è il Monte San Lorenzo a 3.706 metri (12.159 piedi). Mentre le montagne diminuiscono, la linea della neve si abbassa; nel Llanquihue è a 1.200 metri (3.900 piedi) e 900 metri (3.000 piedi) nelle Magallanes.

Depressione intermedia

La depressione intermedia, una serie di faglie che vanno da nord a sud, separa le Ande dalla costa con una costante diminuzione dell'altitudine all'aumentare della latitudine. Nel Norte Grande la depressione intermedia è parzialmente coperta da una serie di saline e ha il più grande deposito di nitrato di potassio al mondo. Nel Norte Chico, la depressione scompare brevemente prima di riapparire in una stretta valle a Santiago. Dagli stretti a sud la valle si allarga fino a quando viene interrotta vicino a Loncoche dal complesso metamorfico di Bahía Mansa (parte della catena costiera), per poi allargarsi a Los Llanos (vicino a Paillaco). Nel Cile centrale e meridionale (33 ° -42 ° sud), il paesaggio è parzialmente coperto da sedimenti glaciali delle Ande. Nella Zona Austral (a sud di 42 ° sud) la depressione scende sotto il livello del mare, comparendo occasionalmente in isole come Chiloé. La sua estremità meridionale è l'istmo di Ofqui.

Gamma della costa cilena

La gamma della costa cilena corre verso sud lungo la costa (parallela alle Ande) da Morro de Arica alla penisola di Taitao, per finire al Triplo incrocio del Cile. La gamma, un horst combinato, alto avambraccio e zeppa di accrescimento, fu separata dalle Ande durante l'ascesa terziaria a causa del cedimento della depressione intermedia.

Storia geologica

Era Paleozoica

Le rocce più antiche del Cile sono scisti micacei, filliti, gneiss e quarziti, molti esempi dei quali si trovano nella Costa del Cile centro-meridionale. Gli scisti del sud del Cile furono inizialmente formati da sedimenti nell'Oceano proto-Pacifico, e successivamente metamorfosi nel cuneo avambraccio della Fossa Perù-Cile.

Era mesozoica

Durante il periodo triassico circa 250 milioni di anni fa il Cile faceva parte del supercontinente Pangea, che concentrava le masse terrestri più importanti del mondo. Africa, Antartide, Australia e India erano vicino al Cile. Quando Pangea iniziò a dividersi durante il periodo Giurassico, il Sud America e le masse terrestri adiacenti formarono Gondwana. Le affinità floreali tra queste terre lontane ormai lontane risalgono al periodo Gondwanaland. Il Sud America si separò dall'Antartide e dall'Australia 27 milioni di anni fa con lo sviluppo del Drake Passage. Dall'altra parte del Drake Passage, lungo 1.000 chilometri, si trovano le montagne della penisola antartica, a sud della Scotia Plate, che sembrano essere la continuazione delle Ande. Nell'estremo sud, la faglia Magallanes – Fagnano separa la Terra del Fuoco dalla piccola Placca della Scozia.

La formazione delle Ande iniziò durante il Giurassico. Durante il Cretaceo, le Ande iniziarono ad assumere la loro forma attuale sollevando, fendendo e piegando le rocce sedimentarie e metamorfiche di antichi cratoni. Le forze tettoniche lungo la zona di subduzione lungo la costa occidentale del Sud America continuano alla loro orogenesi, provocando terremoti ed eruzioni vulcaniche fino ai giorni nostri.

Era Cenozoica

L'altopiano Altiplano si formò durante il Terziario, con diversi meccanismi proposti; tutti tentano di spiegare perché la topografia delle Ande incorpora una vasta area di bassorilievo in alta quota (altopiano):

1. Esistenza di debolezze nella crosta terrestre prima dell'accorciamento tettonico. Tali debolezze causerebbero la divisione della deformazione tettonica e il sollevamento nella cordigliera orientale e occidentale, lasciando lo spazio necessario per la formazione del bacino dell'Altiplano.
2. Processi magmatici radicati nell'astenosfera potrebbero aver contribuito a sollevare l'altopiano.
3. Il clima controllava la distribuzione spaziale dell'erosione e della deposizione di sedimenti, creando la lubrificazione lungo la subduzione della placca di Nazca e influenzando quindi la trasmissione delle forze tettoniche in Sud America.
4. Il clima ha anche determinato la formazione di drenaggio interno (endoreismo) e intrappolamento di sedimenti all'interno delle Ande, potenzialmente bloccando la deformazione tettonica nell'area tra le due cordigliere.

Le glaciazioni quaternarie hanno lasciato segni visibili nella maggior parte del Cile, in particolare la Zona Sur e la Zona Austral. Questi includono campi di ghiaccio, fiordi, laghi glaciali e valli a forma di u. Durante la glaciazione di Santa María i ghiacciai si estesero nell'Oceano Pacifico a 42 ° sud, dividendo la costa cilena e creando quello che oggi è il Canale Chacao. Chiloé, parte della catena montuosa cilena, divenne un'isola. A sud del Canale di Chacao, la costa del Cile è divisa da fiordi, isole e canali; questi ghiacciai crearono morene ai bordi dei laghi della Patagonia, cambiando i loro sbocchi nel Pacifico e spostando la divisione continentale. I resti della calotta glaciale della Patagonia che copriva gran parte del Cile e dell'Argentina sono i campi di ghiaccio della Patagonia settentrionale e meridionale.

È stato suggerito che dal 1675 al 1850 il ghiacciaio San Rafael avanzò durante la Piccola era glaciale. La prima visita documentata alla zona fu fatta nel 1675 dall'esploratore spagnolo Antonio de Vea, che entrò nella Laguna di San Rafael attraverso Río Témpanos ("Fiume delle banchise di ghiaccio") senza menzionare le numerose banchise per cui il fiume prende il nome. De Vea scrisse anche che il ghiacciaio di San Rafael non arrivava lontano nella laguna. Nel 1766 un'altra spedizione notò che il ghiacciaio aveva raggiunto la laguna e si era separato dagli iceberg. Hans Steffen visitò la zona nel 1898, notando che il ghiacciaio ora penetrava lontano nella laguna. A partire dal 2001, il ghiacciaio si è ritirato dietro il confine del 1675 a causa dei cambiamenti climatici.

Isole del Pacifico

L'Isola di Pasqua è un'isola vulcanica alta costituita da tre vulcani spenti: Terevaka, a un'altitudine di 507 metri (1.663 piedi), costituisce la maggior parte dell'isola. Altri due vulcani (Poike e Rano Kau) formano i promontori orientali e meridionali, dando all'isola la sua forma triangolare. Esistono numerosi coni minori e altre caratteristiche vulcaniche: il cratere Rano Raraku, il cono di scorie Puna Pau e molte grotte vulcaniche (compresi i tubi di lava).

L'Isola di Pasqua e i suoi isolotti circostanti, tra cui Motu Nui e Motu Iti, formano l'apice sminuzzato di una grande montagna vulcanica che si erge a oltre 2000 metri (6.600 piedi) dal fondo del mare. Fa parte della cresta Sala y Gómez, una catena montuosa prevalentemente sottomarina con decine di monti marini. Pukao e Moai sono due monti a ovest dell'isola di Pasqua, che si estendono per 2.700 km (1.700 mi) ad est fino al Nazca Seamount. Pukao, Moai e Isola di Pasqua si sono formati negli ultimi 750.000 anni, con l'ultima eruzione poco più di 100.000 anni fa. Queste sono le montagne più giovani della Sala y Gómez Ridge, che era formata dalla piastra di Nazca che galleggiava sul punto caldo di Pasqua. Solo sull'isola di Pasqua è la terra ferma Sala y Gómez Ridge.

Le vulcaniche isole Juan Fernández sono state create da un punto caldo nel mantello terrestre che penetra nella piastra di Nazca. Le isole furono trasportate verso est mentre la placca subiva il continente sudamericano. La datazione radiometrica indica che Santa Clara è la più antica delle isole (con 5,8 milioni di anni), seguita da Robinson Crusoe (3,8–4,2 milioni di anni) e Alexander Selkirk (1,0–2,4 milioni di anni). Robinson Crusoe è la più grande delle isole con 93 chilometri quadrati (36 sq mi) e la sua vetta più alta (El Yunque) è alta 916 metri (3.005 piedi). Alexander Selkirk copre 50 chilometri quadrati (19 sq mi) e la sua vetta più alta è Los Innocentes a 1.319 metri (4.327 piedi). Santa Clara copre 2,2 chilometri quadrati (540 acri), raggiungendo un'altitudine di 350 metri (1.150 piedi).

Geologia economica

Estrazione

Il Cile ha le maggiori riserve di rame del mondo ed è il maggiore produttore ed esportatore di metallo. Notevoli miniere di rame includono Chuquicamata ed Escondida. Il Cile rappresenta il cinque percento della produzione di oro dell'emisfero occidentale, di cui il 41 percento è un sottoprodotto dell'estrazione del rame. Il paese detiene le maggiori riserve mondiali di renio e nitrato di potassio e le sue riserve di molibdeno sono stimate per essere le terze più grandi al mondo. La maggior parte delle risorse minerarie del Cile si trova al nord; le riserve di gas, carbone e petrolio, nella regione meridionale di Magallanes, sono sufficienti per le esigenze locali. L'isola di Guarello, nella regione di Magallanes, ha la miniera di calcare più meridionale del mondo.

Energia geotermica

Dal 2000, l'esplorazione geotermica e le concessioni sono state regolate dalla legge sulle concessioni geotermiche (spagnolo: Ley de Concesiones de Energía Geotérmica ). La società cilena Geotermia del Pacífico, con il sostegno di CORFO, sta esplorando una posizione a Curacautín come sito per una centrale geotermica. Gli studi di Geotermia del Paícifco hanno indicato che due campi geotermici vicino a Curacautín potrebbero essere utilizzati per la produzione di energia, con una capacità combinata di fornire 36.000 case nel 2010. Un'area da sviluppare si trova vicino alle sorgenti termali di Tolhuaca, e l'altra è a Río Blanco Springs . Un'altra area in esame per la produzione geotermica è Cordón Caulle.

Turismo

Sebbene il turismo incentrato sulla geologia sia raro, ci sono alcuni siti in cui la geologia locale è una grande attrazione (ad esempio, la miniera di rame di Chuquicamata).

Rischi geologici

Terremoti, eruzioni vulcaniche e movimenti di massa del suolo sono eventi frequenti. La zona di subduzione lungo la costa del Cile ha prodotto il più potente terremoto mai registrato, il terremoto della Valdivia del 1960. I terremoti sono noti per innescare eruzioni vulcaniche, come l'eruzione del Cordón Caulle del 1960. I terremoti cileni hanno prodotto tsunami.

Le frane si verificano frequentemente nelle Ande, la maggior parte dopo i terremoti. I terremoti del fiordo di Aysén del 2007 hanno prodotto diverse frane lungo le montagne dei fiordi, generando uno tsunami. I lahar sono tra i pericoli vulcanici più letali del Cile; un lahar ha distrutto il sito originale di Coñaripe.

terremoti

I principali terremoti in Cile si verificano in un piccolo numero di aree di origine. Quelle che colpiscono le regioni costiere sono generalmente allineate al largo di Concepción verso sud, con i principali epicentri che producono un modello prevedibile di effetti sismici e tsunami. Le prime registrazioni sistematiche sismologiche in Cile sono iniziate dopo un terremoto e un incendio hanno devastato Valparaiso nel 1906.

È noto che i terremoti nel nord del Cile hanno causato sia il sollevamento che il cedimento del continente. Grandi terremoti di magnitudo 8 o più sono associati a subsidenza e annegamento della costa cilena, ad eccezione delle penisole e delle isole al largo. I terremoti di magnitudo da 7 a 8 con un'area sorgente vicino a un confine interno della Terra noto come Moho sono noti per provocare il sollevamento della costa. I terremoti vicino al Moho possono spiegare la deformazione permanente del bordo occidentale della placca sudamericana che si accumula in un sollevamento netto a lungo termine del continente.

Cluster di terremoti

Sebbene i sei terremoti più potenti registrati siano stati raggruppati in due periodi di tempo (una durata di 12 anni dal 1952 al 1964 e una durata di sette anni dal 2004 al 2011), questa è considerata un'anomalia statistica. Il fenomeno di terremoti relativamente grandi sugli stessi (o vicini) difetti entro pochi mesi l'uno dall'altro può essere spiegato da meccanismi geologici, ma ciò non dimostra completamente una relazione tra eventi separati da periodi più lunghi e distanze maggiori