Control estructural y relación temporal de los volcanes pertenecientes al campo volcánico monogenético Villamaría-Termales, Caldas, Colombia

Abstract

spa:El Campo Volcánico Monogenético Villamaría-Termales (CVMVT) es el nombre que recibe un conjunto de volcanes monogenéticos que se encuentra cerca de la ciudad de Manizales, en el departamento de Caldas, Colombia, en el flanco este de la Cordillera Central en Los Andes del norte. El CVMVT se caracteriza por presentar domos y flujos de lava de composición andesítica principalmente, con volúmenes de hasta 2,5 km3. Teniendo en cuenta que el control estructural existente de los volcanes monogenéticos en campos volcánicos es una línea guía para analizar su distribución y tratar de comprender su emplazamiento y temporalidad, este trabajo se enfoca tanto en la caracterización de la orientación, geometría y cinemática de las fallas que afectan el CVMVT, como en los rasgos estructurales que controlaron su emplazamiento y en los periodos de edades de extrusión. La caracterización estructural se realizó con trabajo de campo y análisis de deformación y estructuras frágiles. La temporalidad fue realizada con dataciones K/Ar realizado en la masa fundamental obteniendo la edad de extrusión. Así, se evidenciaron tres tendencias de sistemas de fallas asociados con el emplazamiento de los volcanes: uno con dirección NW (Villamaría-Termales), otro con dirección NE (Sancancio, Palestina) y otro con dirección N-S (San Jerónimo, Samaná-sur). La cinemática predominante en las fallas es normal, además con componente en rumbo dextral (N45°E) y sinestral (N65°W), con variaciones en los diferentes sistemas de fallas. En términos de tiempo, los análisis geocronológicos existentes, así como los obtenidos para este trabajo, indicaron que el campo ha iniciado desde hace 2,0 Ma. De esta manera, es posible proponer diferentes estructuras dilatantes como el mecanismo de emplazamiento principal, el cual tuvo lugar en diferentes intervalos de tiempo (2,0 – 1,2 Ma; 0,18 – 0,045 Ma; 0,045 Ma – Presente). El patrón de distribución temporal puede relacionarse con ceses de actividad asociados con procesos tectónicos o magmáticos regionales. Este cese de actividad podría coincidir con la ausencia de condiciones estructurales (ciclos intersísmicos para las fallas, donde se genera sellamiento de los conductos asociados a dichas fallas) que facilitaron el ascenso del magma debido a condiciones compresivas temporales, relacionados a su vez con la ausencia de espacios dilatantes. A pesar de esto, la distribución general indica que no existe un patrón de distribución espacial de volcanes y que su relación tanto espacial como temporal no es clara. En la actualidad se presenta actividad sísmica en la zona y depósitos cuaternarios que se encuentran afectadas por movimientos recientes. Lo anterior me indica actividad tectónica actual, la posible existencia de espacios dilatantes que permitan el ascenso del magma y la generación de nuevos volcanes monogenéticos es factible no solamente en el área definida para el campo volcánico sino también sobre la continuación del trazo de las fallas alrededor del mismo.

eng:The Villamaría-Termales Monogenetic Volcanic Field (CVMVT) is the name given to a set of monogenetic volcanoes located near the city of Manizales, in the department of Caldas, Colombia, on the eastern flank of the Cordillera Central in the northern Andes. The CVMVT is characterized by presenting domes and lava flows of mainly andesitic composition, with volumes of up to 2.5 km3. Taking into account that the existing structural control of monogenetic volcanoes in volcanic fields is a guideline to analyze their distribution and try to understand their emplacement and temporality, this work focuses both on the characterization of the orientation, geometry and kinematics of the faults that affect the CVMVT, as in the structural features that controlled its emplacement and in the periods of extrusion ages. The structural characterization was carried out with field work and analysis of deformation and brittle structures. Temporality was performed with K/Ar dating performed on the fundamental mass, obtaining the extrusion age. Thus, three trends of fault systems associated with the location of the volcanoes were evidenced: one with a NW direction (Villamaría-Termales), another with a NE direction (Sancancio, Palestina) and another with a N-S direction (San Jerónimo, Samaná-sur). . The predominant kinematics in the faults is normal, also with a dextral (N45°E) and leftward (N65°W) strike component, with variations in the different fault systems. In terms of time, the existing geochronological analyses, as well as those obtained for this work, indicated that the field began 2.0 Ma ago. In this way, it is possible to propose different dilating structures as the main emplacement mechanism, which took place at different time intervals (2.0 – 1.2 Ma; 0.18 – 0.045 Ma; 0.045 Ma – Present). The temporal distribution pattern can be related to cessation of activity associated with regional tectonic or magmatic processes. This cessation of activity could coincide with the absence of structural conditions (interseismic cycles for faults, where the sealing of the ducts associated with said faults is generated) that facilitated the ascent of the magma due to temporary compressive conditions, related in turn to the absence of dilating spaces. Despite this, the general distribution indicates that there is no pattern of spatial distribution of volcanoes and that their spatial and temporal relationship is not clear. Currently there is seismic activity in the area and Quaternary deposits that are affected by recent movements. The above indicates current tectonic activity, the possible existence of dilating spaces that allow the rise of magma and the generation of new monogenetic volcanoes is feasible not only in the area defined for the volcanic field but also on the continuation of the fault line around of the same