Gravity Studies at the Cerro Machín volcano, Colombia
DOI:
https://doi.org/10.32685/0120-1425/bol.geol.49.1.2022.619
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Derechos de autor 2022 Servicio Geológico Colombiano
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Resumen
Un estudio gravimétrico fue hecho en el volcán Cerro Machín (4° 29’ N, 75° 22’ W), en el departamento de Tolima, Colombia, para obtener una distribución de densidades del edificio volcánico y su basamento. El estudio fue dividido en tres partes: la primera consistió en la toma de datos gravimétricos en el volcán con un gravímetro Scintrex Autograv CG-5. En la segunda se obtuvo la anomalía completa de Bouguer del área de estudio tras aplicar las correcciones gravimétricas a los datos de campo, como la corrección de deriva instrumental, latitud, aire libre, Bouguer simple y topográfica. En la tercera se utilizó la extensión GM-SYS de Oasis Montaj para obtener un modelo de distribución geológica que permita explicar el origen de la anomalía gravimétrica, utilizando el método de modelamiento directo. Como resultado principal se obtuvo que la anomalía de Bouguer en campo oscila entre -87 mGal y -29 mGal en la zona de estudio. El modelo de densidad Oasis Montaj permite inferir un complejo dacítico alargado en la parte superior de la distribución con una densidad media de 2300 kg/m3, y la presencia de un conducto volcánico de 2400 kg/m3 en su base. La sismicidad en la zona mostró que la anomalía gravimétrica causada por el domo y sus materiales circundantes puede estar relacionada con una gran zona de debilidad en la interfaz entre el edificio volcánico y el basamento metamórfico, a causa de la actividad de las fallas, la interacción con el sistema hidrotermal y el ascenso de material caliente y fluido a la superficie. Este trabajo motiva a realizar futuros estudios y modelamientos gravimétricos en un área más grande.
Biografía del autor/a
Nicolás Felipe Pedraza, Universidad de los Andes, Bogotá, Colombia
Geocientifico con interés en la geología y la geofísica de exploración. Tengo la capacidad de integrar las ramas de la geología, la geofísica, la geoquímica y el uso de sensores remotos para los diferentes estudios en las ciencias de la tierra.
Juan Diego Velazquez, Universidad de los Andes, Bogotá, Colombia
Geocientífico con especial interés en las áreas de Geofísica y Vulcanología. Tengo conocimientos básicos sobre mineralogía, estratigrafía, petrología, sísmica, sismología y geología estructural, así como en los conceptos básicos de exploración mineral y de hidrocarburos
Indira Molina, Universidad de los Andes. Ahora en el Servicio Geológico Colombiano, Bogotá, Colombia
Sismóloga de la Red Sismológica Nacional de Colombia. Se interesa por el uso de la investigación aplicada y fundamental en la resolución de problemas geológicos, tales como los modelos de corteza, la modelización de eventos sísmicos, la migración de fluidos, los modelos tect´´inicos y los fenómenos pre-eruptivos.
Referencias bibliográficas
Acosta Agudelo, L. (2019). Contrastes texturales en fragmentos juveniles de depósitos de flujos piroclásticos de erupciones vulcanianas en los andes del norte: casos de estudio Cerro Machín, Doña Juana y Azufral, Colombia [Undergraduate thesis]. Universidad de los Andes. https://repositorio.uniandes.edu.co/handle/1992/45549
Arce, J. L., Cervantes, K. E., Macías, J. L., & Mora, J. C. (2005). The 12.1 ka Middle Toluca Pumice: A dacitic Plinian–subplinian eruption of Nevado de Toluca in Central Mexico. Journal of Volcanology and Geothermal Research, 147(1-2), 125-143. https://doi.org/10.1016/j.jvolgeores.2005.03.010
Cerpa, A. C. (2018). Caracterización del potencial geotérmico a partir de análisis geoquímicos de fuentes termales, en el volcán Cerro Machín, Colombia [Undergraduate thesis]. Universidad EIA.
Dentith, M., & Mudge, S. T. (2014). Geophysics for the Mineral Exploration Geoscientist. Cambridge University Press.
Hall, M. L., & Wood, C. A. (1985). Volcano-tectonic segmentation of the northern Andes. Geology, 13(3), 203-207. https://doi.org/10.1130/0091-7613(1985)13<203:VSOTNA>2.0.CO;2
Hinze, W. J. (2003). Bouguer reduction density, why 2.67? Geophysics, 68(5), 1559-1560. https://doi.org/10.1190/1.1620629
Hoblitt, R. P., & Harmon, R. S. (1993). Bimodal Density Distribution of Cryptodome Dacite from the 1980 Eruption of Mount St. Helens, Washington. Bulletin of Volcanology, 55, 421-437. https://doi.org/10.1007/BF00302002
Inguagiatto, S., Londoño, J. M., Chacón, Z., Liotta, M., Gil, E., & Alzate, D. (2016). The hydrothermal system of Cerro Machín volcano (Colombia): New magmatic signals observed during 2011–2013. Chemical Geology, 469, 60-68. http://dx.doi.org/10.1016/j.chemgeo.2016.12.020
Kueppers, U., Scheu, B., Spieler, O., & Dingwell, D. B. (2005). Field-based density measurements as tool to identify pre-eruption dome structure: set-up and first results from Unzen volcano, Japan. Journal of Volcanology and Geothermal Research, 141(1-2), 65-75. https://doi.org/10.1016/j.jvolgeores.2004.09.005
Laeger, K., Halama, R., Hansteen, T., Savov, I. P., Murcia, H. F., Cortés, G. P., & Garbe-Schönberg, D. (2013). Crystallization conditions and petrogenesis of the lava dome from the ~900 years BP eruption of Cerro Machín Volcano, Colombia. Journal of South American Earth Sciences, 48, 193-208. https://doi.org/10.1016/j.jsames.2013.09.009
León, A. (2019). Estudio de Coda Q para sismos volcano-tectónicos en el volcán Cerro Machín (Colombia) [Bachelor thesis]. Universidad de los Andes.
Londoño, J. M. (2011). 3D seismic tomography of Cerro Machín Volcano, Colombia. In XIV Latinamerican Congress of Geology. Medellín, Colombia.
Londoño, J. M., & Kumagai, H. (2018). 4D seismic tomography of Nevado del Ruiz Volcano, Colombia, 2000–2016. Jour nal of Volcanology and Geothermal Research, 358, 105-123. https://doi.org/10.1016/j.jvolgeores.2018.02.015
Méndez Fajury, R. A., Cepeda Vanegas, H., Monsalve Bustamante, M. L., Murcia Leal, L. A., & Núñez Tello, A. (1996). Volcán Cerro Machín, departamento del Tolima, Colombia: Pasado, presente y futuro. Instituto Nacional de Investigaciones Geológico Mineras (Ingeominas). https://miig.sgc.gov.co/Paginas/Resultados.aspx?k=110020101010002305000000000
Méndez, R. A. (2002). Formación Machín (Qm), cordillera Central, departamento del Tolima. In Catálogo de las Unidades Litoestratigráficas de Colombia. Instituto Colombiano de Geología y Minería (Ingeominas).
Monsalve, M. L., & Pulgarín, B. (1993). Mapa preliminar de amenaza volcánica potencial del volcán Puracé: Memoria explicativa. Revista Ingeominas, 2, 3-27.
Mosquera, D., Núñez, A., & Vesga-Ordóñez, C. J. (1982). Geología de la Plancha 244 Ibagué. Instituto Colombiano de Geología y Minería (Ingeominas). https://miig.sgc.gov.co/Paginas/Resultados.aspx?k=130100101010024375000000000
Musset, A. E., & Khan, M. A. (2000). Looking Into the Earth: An Introduction to Geological Geophysics. Cambridge University Press.
Northwest Geophysical Associates, Inc. (2004). Modeling Concepts. In GM-SYS Gravity/Magnetic Modeling Software: Vol. 4.9.
OpenTopography. (2021). Copernicus GLO-90 Digital Surface Model. https://doi.org/10.5069/G9028PQB
Palacios, N. (2017). A Matlab code to compute gravity measurements’ terrain corrections in Puracé (Cauca), Colombia [Bachelor thesis]. Universidad de los Andes, Bogotá, Colombia.
Piedrahita, D. A., Aguilar-Casallas, C., Arango-Palacio, E., Murcia, H., & Gómez-Arango, J. (2018). Estratigrafía del cráter y morfología del volcán Cerro Machín, Colombia. Boletín de Geología, 40(3), 29-48. http://dx.doi.org/10.18273/revbol.v40n3-2018002
Rueda, H. (2005). Erupciones plinianas del Holoceno en el volcán Cerro Machín, Colombia: Estratigrafía, Petrografía y Dinámica Eruptiva [Master Thesis]. Universidad Nacional Autónoma de México.
Rueda, H., Macías, J. L., Arce, J. L., Gardner, J. E., & Layer, P. W. (2013). The ~ 31 ka rhyolitic Plinian to sub-Plinian eruption of Tlaloc Volcano, Sierra Nevada, central Mexico. Journal of Volcanology and Geothermal Research, 252, 73-91. https://doi.org/10.1016/j.jvolgeores.2012.12.001
Vajda, P. (2016). Recent Developments and Trends in Volcano Gravimetry. In K. Nemeth, Updates in Volcanology – From Volcano Modelling to Volcano Geology. IntechOpen. http://dx.doi.org/10.5772/63420
Wynn, J., Dzurisin, D., Finn, C. A., Kauahikaua, J. P., & LaHusen, R. G. (2006). Applications of Geophysical Methods to Volcano Monitoring. 19th Symposium on the Application of Geophysics to Engineering and Environmental Problems. Seattle, United States.
