Universidad de ConcepciónSociedad Chilena de Ciencias del Mar
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E2.2-MAGM Magmatismo y Metamorfismo



La construcción del continente sudamericano, por procesos de amalgamación de cratones y bloques de litósfera continental, así como la evolución del margen andino de Sudamérica se abordará en esta AT desde la perspectiva del magmatismo y el metamorfismo. Serán bienvenidas sesiones que analicen integralmente la evolución de la corteza sudamericana y su interacción con el manto subcontinental y sub-arco, integrando datos petrológicos, petrofísicos, geoquímicos, geocronológicos y de geología regional. La caracterización de ciclos orogénicos, las escalas temporales y espaciales de la subducción y del reciclaje continental serán aspectos considerados en esta AT.


Conferencista Plenaria: Dra. Catherine Annen, University Grenoble Alpes, University Savoie Mont Blanc, Grenoble, Francia. Ver perfil

Resumen Conferencia Plenaria MAGM

Title: Quantifying the rates of magma accumulation, differentiation, and cooling

Author: Catherine Annen

Affiliation: School of Earth Sciences, University of Bristol, Bristol, United Kingdom.  University Grenoble Alpes, University Savoie Mont Blanc, CNRS, IRD, IFSTTAR, ISTerre, Grenoble, France

Abstract

Magmatism is a complex process that cannot be fully understood without taking into account its spatial and temporal dimensions. Before solidifying or erupting, magmas are subjected to various processes involving mass and heat transfers. The chemical evolution of magmas requires a separation of melt from crystals, i.e. a differential move of the two phases. The presence of melt, its viscosity, and its ability to move are strongly controlled by temperatures. Cooling rates are in turn controlled by geometry. For example, the cooling rate of a quasi-spherical body is significantly different from the cooling rate of a sheet-like body. Similarly, the ascent rates of magma as a diapir is dramatically different from the ascent rate of magma within a dyke.

Geochronological, geophysical, and experimental data provide the framework of new conceptual models that describe magma transport and emplacement. With numerical simulation of magma emplacement and heat transfer, those conceptual models can be put to the test. The integration of field data, experiments, and simulations suggest that the transfer and emplacement of magmas within the crust is discontinuous. In a similar way to the cycles of activity that characterize volcanic eruptions, intrusive activity appears to be cyclic. Simulations show that only during periods of the highest magma fluxes can magmas accumulate in the upper crust and form vast shallow magma chambers that are able to feed the largest eruptions. Because of higher temperatures, the deeper levels of the crust are more favourable to the accumulation of melts and are believed to be where most differentiation occurs. In deep crustal hot zones, magma injection from the mantle, magma compaction, and crust partial melting lead to the generation of a large diversity of melts that sporadically move upwards and intrude the upper crustal levels.

Magma cooling times inferred from crystals radiogenic ages are often difficult to reproduce with heat transfer computation. This suggest that the crystals crystallised before reaching their final level or that geothermal gradients are higher than previously thought. Determining magma cooling and accumulation rates is not of academic interest only; it has societal implications as it affects our models of ore deposits formation, as well as our interpretation of the possible precursors of volcanic eruption.

 


MAGM-SG: Sesión General Magmatismo y Metamorfismo

Responsables: Oscar Figueroa, Mauricio Calderón, Verónica Oliveros.

Descripción: Esta sesión recibirá trabajos relacionados con Magmatismo y Metamorfismo  que no puedan ser incluidos en alguna de las sesiones específicas de esta área temática.

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MAGM-1: Arcos magmáticos fanerozoicos

Responsables: Christian Creixell, Juan Otamendi, Vanesa Litvak, Paulina Vásquez, Verónica Oliveros.

Descripción: Desde el Neoproterozoico al presente la interacción convergente entre las placas Pacífica (antigua y actual) y Sudamericana ha formado un sistema magmático y orogénico que alcanzó una longevidad y dimensión inusual en la evolución del planeta Tierra. Esta sesión temática propone integrar los resultados de investigaciones en los arcos magmáticos fanerozoicos que se originaron y evolucionaron a lo largo del margen destructivo de la placa Sudamericana. Entender las causas geodinámicas que determinan la arquitectura cortical y la composición química de las rocas plutónicas y volcánicas que constituyen dichos arcos magmáticos es un gran desafío para las geociencias. La sesión temática incluirá aspectos tales como:

- Gradientes composicionales desde micro a macroescala y sus factores condicionantes

- Migración y expansión del magmatismo asociados a cambios geodinámicos del sistema de subducción

- Tempo de incubación y maduración de los arcos magmáticos

- Relaciones entre deformación y localización del magmatismo/cuerpos mineralizados

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MAGM-2: Procesos de diferenciación magmática en ambientes de subducción

Responsables: Cristóbal Ramírez de Arellano, Daniela Bustamante, Francisco Fuentes.

Descripción: Los magmas que caracterizan a los ambientes de subducción evidencian procesos de diferenciación muy particulares. Estos procesos son los responsables de generar magmas de composición intermedia (andesítica) y con alto número de magnesio (Mg#), los que a su vez dan origen a las rocas ígneas más abundantes en Los Andes y arcos volcánicos en general. A pesar de la amplia caracterización de sus productos, los mecanismos de la diferenciación magmática en zonas de subducción continúan sin ser completamente comprendidos, y en particular el rol que las fases minerales accesorias juegan en ella. El registro geológico en el margen occidental de Sudamérica, sugiere que ha habido distintos escenarios tectónicos que se correlacionan con distintos tipos de magmatismo, tanto en la composición de sus magmas primarios, como en el grado de diferenciación. En esta sección invitamos a todos aquellos que quieran presentar resultados preliminares o finales respecto de este intrigante tema.

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MAGM-3: Técnicas analíticas en geociencias

Responsables: Marco Suárez, Adán Ramírez, Fernando Barra, Brad Singer.

Descripción: Sesión dedicada a las técnicas analíticas asociadas a los estudios en geología. El objetivo de este espacio es compartir con gente afín al quehacer del trabajo de laboratorio e interesados, que permita estimular la transferencia tecnológica a la comunidad geológica, con el fin de dar a conocer las diferentes unidades e instalaciones disponibles, adelantos tecnológicos y técnicas experimentales nacionales e internacionales aplicadas a soluciones de las ciencias de la tierra

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MAGM-4: Magmatismo fértil e infértil en los Procesos de Mineralización del Cenozoico andino: Descubrimientos Recientes.

Responsables: Katja Deckart, Marcia Muñoz.

Descripción: El magmatismo andino cenozoico aloja y está directamente relacionado con depósitos minerales de clase mundial. En términos generales dicho magmatismo ha sido bastante estudiado, pero las necesitadas económicas son un constante desafío para que los investigadores caractericen y comprendan estos sistemas en detalle y utilizando nuevos métodos analíticos. Lo anterior incluye numerosos aspectos como: la relación volcanismo-plutonismo, emplazamiento y procesos de cámaras magmáticas, distribución del magmatismo fértil y estéril en la cordillera andina, entre otros. En esta sesión se recibirán trabajos que presenten nuevas investigaciones sobre el magmatismo Cenozoico en Chile y todo el margen andino, relacionados a estudios químicos e isotópicos, modelamiento y evolución magmática, características del magmatismo portador o no de mineralización y otros descubrimientos recientes.

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MAGM-5: Metamorfismo en la corteza

Responsables: Mauricio Calderón, Francisco Hervé.

Descripción: Esta sesión recibirá contribuciones que traten sobre los avances en el entendimiento de la evolución cortical y la dinámica de los sistemas acrecionarios y colisionales a través de aproximaciones novedosas en petrología metamórfica. Serán especialmente bienvenidos aquellos trabajos enfocados en la reconstrucción de trayectorias de Presión-Temperatura para el metamorfismo a partir de la cuantificación de condiciones P-T con modelamiento de equilibrio de fases, combinado con análisis microestructural, geocronología y distribución de elementos traza en fases minerales.

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