Evolução do vulcanismo histórico de 1580 A.D. da Ilha de São Jorge, Arquipélago dos Açores

Abstract

A erupção histórica de 1580 A.D. ocorreu ao sudoeste da Ilha de São Jorge, Açores recobrindo uma área total de 4 km². Este trabalho teve como objetivo caracterizar as diferentes morfologias de lava de 1580 A.D, juntamente com a definição de padrões petrográficos e geoquímicos. A erupção gerou quatro flow fields: Ribeira do Almeida, Queimada, Ribeira do Nabo I e Ribeira do Nabo II. A descrição detalhada das lavas permitiu identificar spiny, sheet, e slabby pahoehoe e derrames do tipo ‘a´ā. Próximo aos cones, derrames do tipo ‘a´ā são descritos. Com a constante erupção, estas lavas fluem em direção a costa formando deltas de lava ao entrar em contato com a água. Estes deltas geram um relevo sub-horizontal favorecendo a colocação de derrames do tipo sheet pahoehoe. A contínua alimentação interna favorece o espessamento dos derrames, podendo gerar o rompimento da superfície formando derrames slabby pahoehoe. Os estágios finais da erupção são marcados por derrames do tipo ‘a´ā canalizados lateralmente e sobre os derrames do tipo sheet pahoehoe. A variação na superfície dos derrames é controlada pelas taxas de efusão e pela topografia. Petrograficamente, todas as lavas da erupção de 1580 A.D. são olivina basaltos. Os dados geoquímicos indicam uma afinidade magmática alcalina com os termos menos diferenciados localizados na região de Ponta Queimada. Isto pode ser explicado por uma constante recarga de magma mais primitivo na câmara magmática. Os padrões de ETR normalizados sugerem que os basaltos estudados foram gerados a partir de um baixo grau de fusão de uma fonte profunda e enriquecida do tipo OIB. O estudo dos aspectos físicos dos derrames de 1580 juntamente com a petrografia e geoquímica permitiram compreender a história geológica deste evento.

The historic eruption of 1580 A.D. occurred in the southwestern of São Jorge Island, in the central Azores covering a total area of 4 km². This work provides a characterization of the distribution and morphology of the 1580 A.D. lava flows, integrated to petrography and geochemistry. The eruption formed four distinct flows fields: Ribeira do Almeida, Queimada, Ribeira do Nabo I and Ribeira do Nabo II. Detailed geological analysis allowed the identification of spiny, sheet and sllaby pahoehoe and ‘a´ā lava morphotypes. Near the vent, the flow fields are characterized by channelized ‘a´ā flows. With continuous eruption, these lavas flowed downwards forming fan-shaped lava deltas when entering the sea. Sheet pahoehoe flows overlay the ‘a´ā lavas and with continuous inflation the surface of the flows breaks generating slabby pahoehoe surface. The gradual increase in surface fragmentation form rubbly surfaces. In the late stages of the eruption channelized ‘a´ā flows were emplaced, depositing laterally and over the sheet pahoehoe flows. The variations in the lava surface are controlled by the effusion rates and the topography. Petrographically, all lava flows are olivine basalts. The chemistry of the basalts indicate an alkaline nature for the 1580 volcanism. The less-evolved compositions are found in Ribeira do Almeida and this fact can be related to continuous recharge of the magma chamber with more primitive melts. Normalized REE profiles show that the basalts were generated by low volumes of melt of an enriched OIB source. The study of the physical aspects of 1580 lava flows with petrography and geochemistry allowed understand the geologic history of this event.