|
|
_____________
Résumé :
Cet article présente les résultats que nous avons obtenus pour le segment situé au nord de l’arc volcanique équatorien, entre le Cotacachi et le Cayambe. Notre échantillonnage ne permet pas de reconstituer avec précision l’histoire éruptive des édifices, mais il permet de contraindre approximativement la période d’activité des volcans Mojanda, Fuya Fuya, Cushnirumi, Imbabura, Cubilche et Cusín. La gamme d’àge que nous obtenons pour les volcans du nord est beaucoup plus large que pour la terminaison sud de l’arc (Bablon et al., 2019), et varie entre la période Holocàne et ∼1 Ma. L’âge le plus vieux que nous obtenons correspond à une coulée de lave émise il y a 1,04 ± 0,09 Ma au pied sud du Mojanda. La géochimie de cette lave, une andésite basaltique enrichie en alcalins et en terres rares, contraste significativement avec les magmas plus jeunes, émis au cours des derniers ∼500 ka. Une telle différence entre les magmas émis autour de 1 Ma et les émissions plus récentes a également été observée au Pichincha (Robin et al., 2010; Samaniego et al., 2010) et au Cayambe (Samaniego et al., 2002; 2005). L’origine de cette évolution est toujours discutée, mais elle pourrait refléter l’arrivée de la ride de Carnegie en profondeur, qui modifierait progressivement la source des magmas de l’arc. Nos données d’âges permettent également de mettre en évidence que, malgré son érosion apparente intense, le Cushnirumi s’est probablement construit en même temps que le Lower Mojanda et le Lower Fuya Fuya. Enfin, nous apportons de nouvelles contraintes géochronologiques aux effondrements de flanc majeurs qui ont affecté le Mojanda-Fuya Fuya (190-160 ka) et le Cubilche (40-45 ka).
Dans un deuxième temps, nous nous sommes focalisés sur les édifices dont la période d’activité est connue, et nous avons réalisé des modélisations de la paléomorphologie que ces édifices pouvaient avoir avant leur érosion. Combinés aux àges, les volumes de magma émis et de produits érodés calculés à partir de ces modélisations permettent de quantifier les taux d’émission et d’érosion des volcans. Ces taux sont néanmoins soumis à une forte incertitude, en raison (1) de l’incertitude liée à la période d’activité du volcan, car il peut y avoir des biais dans l’échantillonnage, et les résultats d’âge peuvent ne pas couvrir l’activité complète de l’édifice, (2) des émissions volcaniques telles que les retombées de ponces ou les dépôts pyroclastiques, qui peuvent se déposer sur de grandes distances ou s’éroder avant d’être couverts par des laves, et ne sont donc pas comptabilisées dans le volume de produits émis, (3) des effondrements de flancs, que l’on a choisi de ne pas considérer dans le calcul de volume érodé et (4) de l’incertitude liéé à la reconstruction de l’édifice. Nos résultats de taux d’émission sont en accord avec l’hypothàse selon laquelle les volcans se construisent par des pulses d’activité brefs, séparés par des périodes de repos (e.g., Hildreth et Lanphere, 1994; Lewis-Kenedi et al., 2005; Bacon et Lanphere, 2006; Samaniego et al., 2016; Bablon et al., 2018). De plus, nos résultats suggèrent qu’il n’y a pas de corrélation apparente entre les taux d’émission, l’âge des édifices et la présence des failles. Si la subduction de la ride de Carnegie semble avoir un impact sur la géochimie des laves, elle ne semble pas jouer sur les taux d’émission à l’échelle d’un volcan individuel. Cependant, le nombre d’édifices volcaniques est significativement plus grand pour la région située face à la ride. Il est donc possible que la ride de Carnegie favorise la production magmatique en profondeur. Enfin, nos taux d’érosion montrent que l’érosion des produits volcaniques plus jeunes que 400 ka peut ètre significativement plus intense que pour les produits plus anciens déjà érodés. Nous proposons que les produits volcaniques récents soient rapidement érodés par des processus physiques et chimiques induits principalement par les précipitations et les déstabilisations de flancs, tandis que les édifices anciens, dont les pentes sont à l’équilibre et les roches en surface déjà lessivées, seraient quant à eux essentiellement soumis aux processus physiques liés à la tectonique et à l’érosion glaciaire.
|
|
