Published March 15, 2023
| Version v1
Publication
Open
Magmatic addition rates differentiate periods of steady-state versus flare-up magmatism in the Central Andean arc
Creators
- 1. University of Auckland
- 2. Oregon State University
- 3. National University of Jujuy
- 4. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
- 5. University of South Florida
Description
Abstract Cordilleran arcs are built by long periods of steady-state magmatism punctuated by transient high-flux magmatic episodes or flare-ups. Such flare-ups, manifested as periods of prodigious silicic volcanism and magmatism, result from geodynamic perturbations that cause elevated rates of magma addition to the crust. Questions remain, however, about how magmatic addition rates quantitatively compare between steady-state and flare-up modes of arc magmatism, and how long after the major geodynamic perturbation the flare-up begins. Here, we compute new estimates of erupted volumes over the last 35 Myr for the 22.5–29°S segment of the Central Andes based on a new volcanic geospatial database. These yield magmatic addition rates at least an order of magnitude higher during flare-up compared to steady-state conditions. A lag time of ~8–12 Myr between ocean ridge subduction (the major geodynamic perturbation in the Central Andean arc) and the onset of flare-up conditions is estimated.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
يتم بناء الأقواس الحبالية المجردة من خلال فترات طويلة من الصبغة ثابتة الحالة تتخللها نوبات صهارة عابرة عالية التدفق أو اشتعال. مثل هذه الانفجارات، التي تتجلى في فترات من البراكين السيليكية المذهلة والمغناطيسية، تنتج عن الاضطرابات الجيوديناميكية التي تسبب معدلات مرتفعة من إضافة الصهارة إلى القشرة. ومع ذلك، لا تزال هناك أسئلة حول كيفية مقارنة معدلات الإضافة الصخرية كميًا بين الحالة المستقرة وأنماط اشتعال صهارة القوس، ومدة بدء الاشتعال بعد الاضطراب الجيوديناميكي الرئيسي. هنا، نحسب تقديرات جديدة للأحجام التي ثارت على مدى 35 سنة الماضية لجزء 22.5-29 درجةجنوبًا من جبال الأنديز الوسطى بناءً على قاعدة بيانات جغرافية مكانية بركانية جديدة. هذه معدلات إضافة الصهارة الناتجة أعلى على الأقل من حيث الحجم أثناء الاشتعال مقارنة بظروف الحالة المستقرة. يقدر وقت الفارق الزمني بحوالي8–12 مير بين اندساس حافة المحيط (الاضطراب الجيوديناميكي الرئيسي في قوس جبال الأنديز الوسطى) وظهور ظروف الاشتعال.Translated Description (French)
Les arcs cordillériens abstraits sont construits par de longues périodes de magmatisme stationnaire ponctuées d'épisodes magmatiques transitoires à haut flux ou de poussées. De telles éruptions, se manifestant par des périodes de volcanisme silicique et de magmatisme prodigieux, résultent de perturbations géodynamiques qui provoquent des taux élevés d'ajout de magma à la croûte. Des questions demeurent, cependant, sur la façon dont les taux d'addition magmatique se comparent quantitativement entre les modes d'état d'équilibre et de flambée de magmatisme d'arc, et combien de temps après la perturbation géodynamique majeure, la flambée commence. Ici, nous calculons de nouvelles estimations des volumes éruptifs au cours des 35 derniers mois pour le segment 22,5-29°S des Andes centrales sur la base d'une nouvelle base de données géospatiale volcanique. Ceux-ci produisent des taux d'addition magmatique au moins un ordre de grandeur plus élevés pendant la poussée par rapport aux conditions d'état stationnaire. Un temps de retard de ~8–12 Myr entre la subduction de la dorsale océanique (la perturbation géodynamique majeure dans l'arc andin central) et le début des conditions de poussée est estimé.Translated Description (Spanish)
Los arcos cordilleranos abstractos están construidos por largos períodos de magmatismo en estado estacionario puntuados por episodios o brotes magmáticos transitorios de alto flujo. Tales brotes, que se manifiestan como períodos de prodigioso vulcanismo silícico y magmatismo, son el resultado de perturbaciones geodinámicas que causan tasas elevadas de adición de magma a la corteza. Sin embargo, quedan preguntas sobre cómo se comparan cuantitativamente las tasas de adición magmática entre los modos de estado estacionario y de estallido del magmatismo de arco, y cuánto tiempo después de la mayor perturbación geodinámica comienza el estallido. Aquí, calculamos nuevas estimaciones de los volúmenes erupcionados en los últimos 35 Myr para el segmento 22.5-29 °S de los Andes Centrales en base a una nueva base de datos geoespacial volcánica. Estos producen tasas de adición magmática al menos un orden de magnitud más altas durante el brote en comparación con las condiciones de estado estacionario. Se estima un tiempo de retraso de ~8–12 Myr entre la subducción de la cresta oceánica (la mayor perturbación geodinámica en el arco andino central) y el inicio de las condiciones de estallido.Files
s43247-023-00744-2.pdf.pdf
Files
(1.9 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:3d325a464bd09583893ae656e540b940
|
1.9 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- تميز معدلات الإضافة الصهارة فترات الحالة المستقرة مقابل الصهارة المتفجرة في قوس جبال الأنديز الوسطى
- Translated title (French)
- Les taux d'addition magmatique différencient les périodes de magmatisme à l'état d'équilibre par rapport au magmatisme de poussée dans l'arc andin central
- Translated title (Spanish)
- Las tasas de adición magmática diferencian los períodos de estado estacionario frente al magmatismo de estallido en el arco andino central
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4327813858
- DOI
- 10.1038/s43247-023-00744-2
References
- https://openalex.org/W1557412403
- https://openalex.org/W1967734426
- https://openalex.org/W1976433819
- https://openalex.org/W1976600319
- https://openalex.org/W1983660516
- https://openalex.org/W1991334434
- https://openalex.org/W1993118225
- https://openalex.org/W1995539110
- https://openalex.org/W1999794493
- https://openalex.org/W2004993774
- https://openalex.org/W2005846504
- https://openalex.org/W2010930393
- https://openalex.org/W2033282445
- https://openalex.org/W2045324661
- https://openalex.org/W2049575148
- https://openalex.org/W2057317599
- https://openalex.org/W2060198218
- https://openalex.org/W2064730467
- https://openalex.org/W2070390543
- https://openalex.org/W2076543693
- https://openalex.org/W2079537944
- https://openalex.org/W2086356258
- https://openalex.org/W2090668949
- https://openalex.org/W2094212891
- https://openalex.org/W2103106983
- https://openalex.org/W2109392791
- https://openalex.org/W2113697827
- https://openalex.org/W2120173155
- https://openalex.org/W2120938993
- https://openalex.org/W2145158179
- https://openalex.org/W2152364283
- https://openalex.org/W2154603570
- https://openalex.org/W2156642203
- https://openalex.org/W2165982417
- https://openalex.org/W2167893737
- https://openalex.org/W2313755883
- https://openalex.org/W2314351234
- https://openalex.org/W2320075728
- https://openalex.org/W2324678581
- https://openalex.org/W2329741551
- https://openalex.org/W2343488851
- https://openalex.org/W2400990151
- https://openalex.org/W2460775506
- https://openalex.org/W2466435655
- https://openalex.org/W2496041433
- https://openalex.org/W2520523201
- https://openalex.org/W2548493629
- https://openalex.org/W2577430209
- https://openalex.org/W2588823
- https://openalex.org/W2620160848
- https://openalex.org/W2747570221
- https://openalex.org/W2795850826
- https://openalex.org/W2883244474
- https://openalex.org/W2892138320
- https://openalex.org/W2906083629
- https://openalex.org/W2944622134
- https://openalex.org/W2945542022
- https://openalex.org/W3011797599
- https://openalex.org/W3017612648
- https://openalex.org/W3035060077
- https://openalex.org/W3035220000
- https://openalex.org/W3154414825
- https://openalex.org/W3175966759
- https://openalex.org/W4221062591
- https://openalex.org/W4223932698
- https://openalex.org/W4237211834
- https://openalex.org/W4316041324
- https://openalex.org/W758007612
- https://openalex.org/W91136971