Геология Чили характеризуется процессами, связанными с субдукцией , такими как вулканизм , землетрясения и орогенез . Строительные блоки геологии Чили были собраны в палеозойскую эру , когда Чили была юго-западной окраиной суперконтинента Гондвана . В юрском периоде Гондвана начала разделяться, и начался продолжающийся период деформации земной коры и горообразования, известный как андийский орогенез . В позднем кайнозое Чили окончательно отделилась от Антарктиды, и Анды испытали значительный подъем, сопровождавшийся похолоданием климата и началом оледенений .
Субдукционные взаимодействия сформировали четыре основные морфоструктуры Чили: Анды , Промежуточную депрессию , Береговой хребет и Перуано-Чилийский желоб у побережья. Поскольку Чили находится на активной континентальной окраине , в стране много вулканов . Почти вся страна подвержена землетрясениям, возникающим из-за напряжений в плитах Наска и Антарктической плите или неглубоких сдвиговых разломов . Северные чилийские минеральные ресурсы являются основным экономическим ресурсом, и страна является ведущим производителем меди , лития и молибдена . Большинство этих минеральных месторождений были созданы в результате магматической гидротермальной активности, а вода, необходимая для формирования этих месторождений, была получена из субдуцированной плиты океанической коры под Андами.
Чилийский остров Пасхи и архипелаг Хуан-Фернандес — это вулканические горячие точки на движущейся на восток плите Наска. Геология чилийской антарктической территории имеет много общего с геологией материковой части Чили.
Три основных морфологических элемента, полученных от Анд, — это собственно Андские горы, Чилийский прибрежный хребет и Чилийская центральная долина, также известная как Промежуточная депрессия и Продольная долина. Горы тянутся параллельно в направлении север-юг от Морро-де-Арика до полуострова Тайтао , составляя большую часть поверхности суши Чили. К югу от Тайтао присутствуют только Андские горы.
К северу от полуострова Тайтао зона субдукции Перуано-Чилийского желоба является границей между Южноамериканской плитой и плитой Наска. В Тайтао Чилийское тройное сочленение и плита Наска субдуцируют Южноамериканскую плиту.
В Норте-Гранде горы образуют ряд плато , таких как Пуна-де-Атакама и Альтиплано . На южной широте 27 градусов самая высокая гора Чили ( Охос-дель-Саладо ) достигает высоты 6893 метра (22 615 футов). Ниже 42 градусов южной широты Анды разделяются на фьордовый ландшафт, а самая высокая гора — Монте-Сан-Валентин высотой 4058 метров (13 314 футов) к северу от Северного Патагонского ледового поля . По мере снижения гор снеговая линия опускается; в Льянкиуэ она составляет 1200 метров (3900 футов) и 900 метров (3000 футов) в Магеллане .
Промежуточная депрессия, серия разломов, идущих с севера на юг, отделяет Анды от Берегового хребта с постоянным уменьшением высоты по мере увеличения широты. В Норте-Гранде Промежуточная депрессия частично покрыта серией солончаков и имеет крупнейшие в мире месторождения нитрата калия . В Норте-Чико депрессия ненадолго исчезает, прежде чем снова появиться в узкой долине в Сантьяго . От сужений на юг долина расширяется, пока не прерывается около Лонкоче метаморфическим комплексом Баия-Манса (часть Берегового хребта), затем расширяется в Лос-Льянос (около Пайяко ). В центральном и южном Чили (33°–42° ю.ш.) ландшафт частично покрыт ледниковыми отложениями из Анд. В Зоне Аустраль (к югу от 42° ю.ш.) депрессия опускается ниже уровня моря , иногда появляясь на таких островах, как Чилоэ . Ее южная оконечность — перешеек Офки .
Чилийский Береговой хребет тянется на юг вдоль побережья (параллельно Андам) от Морро-де-Арика до полуострова Таитао , заканчиваясь в Чилийском тройном стыке . Хребет, представляющий собой комбинированный горст , преддуговой выступ и аккреционный клин , отделился от Анд во время третичного подъема из-за опускания Промежуточной депрессии.
Древнейшие породы в Чили — это слюдистые сланцы , филлиты , гнейсы и кварциты , многие образцы которых встречаются в Береговом хребте юго-центральной части Чили. Сланцы южного Чили изначально были образованы осадком в прото-Тихом океане, а затем метаморфизованы в преддуговом клине Перуано-Чилийского желоба.
В триасовый период около 250 миллионов лет назад Чили была частью суперконтинента Пангея , который концентрировал основные массивы суши мира. Африка , Антарктида , Австралия и Индия находились недалеко от Чили. Когда Пангея начала разделяться в юрский период, Южная Америка и прилегающие массивы суши образовали Гондвану . Флористическое родство между этими теперь уже далекими массивами суши датируется периодом Гондваны. Южная Америка отделилась от Антарктиды и Австралии 27 миллионов лет назад с развитием пролива Дрейка . Через пролив Дрейка шириной 1000 километров (620 миль) лежат горы Антарктического полуострова , к югу от плиты Скотия, которые, по-видимому, являются продолжением Анд. На крайнем юге разлом Магеллана-Фаньяно отделяет Огненную Землю от небольшой плиты Скотия .
Формирование Анд началось в юрский период. В меловой период Анды начали приобретать свою нынешнюю форму в результате поднятия, сброса и складчатости осадочных и метаморфических пород древних кратонов . Тектонические силы вдоль зоны субдукции вдоль западного побережья Южной Америки продолжают свой орогенез , что приводит к землетрясениям и извержениям вулканов по сей день.
Плато Альтиплано образовалось в третичном периоде , и для этого предложено несколько механизмов; все они пытаются объяснить , почему топография Анд включает в себя большую область низкого рельефа на большой высоте (высокое плато):
Четвертичные оледенения оставили видимые следы в большинстве частей Чили, особенно в Зона Сур и Зона Аустраль . К ним относятся ледяные поля , фьорды , ледниковые озера и U-образные долины. Во время оледенения Санта-Мария ледники простирались в Тихий океан на 42° к югу, разделяя Чилийский прибрежный хребет и создавая то, что сейчас является проливом Чакао . Чилоэ , часть Чилийского прибрежного хребта, стал островом. К югу от пролива Чакао побережье Чили разделено фьордами, островами и проливами; эти ледники создали морены по краям патагонских озер, изменив их выходы в Тихий океан и сместив континентальный водораздел . Остатки Патагонского ледникового щита , который покрывал большие части Чили и Аргентины, являются Северным и Южным Патагонскими ледяными полями .
Предполагается, что с 1675 по 1850 год ледник Сан-Рафаэль продвигался во время Малого ледникового периода . Первое задокументированное посещение этого района было совершено в 1675 году испанским исследователем Антонио де Веа, который вошел в лагуну Сан-Рафаэль через реку Темпанос («Река льдин»), не упоминая о многочисленных льдинах , в честь которых река получила свое название. Де Веа также писал, что ледник Сан-Рафаэль не проник далеко в лагуну. В 1766 году другая экспедиция заметила, что ледник достиг лагуны и раскололся на айсберги . Ганс Штеффен посетил этот район в 1898 году, отметив, что ледник теперь проник далеко в лагуну. По состоянию на 2001 год ледник отступил за пределы своей границы 1675 года из-за изменения климата. [1]
Остров Пасхи — вулканический остров , состоящий из трех потухших вулканов: Теревака , на высоте 507 метров (1663 фута), образует большую часть острова. Два других вулкана ( Поике и Рано Кау ) образуют восточный и южный мысы, придавая острову треугольную форму. Есть многочисленные меньшие конусы и другие вулканические образования: кратер Рано Рараку , шлаковый конус Пуна Пау и множество вулканических пещер (включая лавовые трубки ).
Остров Пасхи и окружающие его островки, включая Моту Нуи и Моту Ити , образуют раздробленную вершину большой вулканической горы, возвышающейся более чем на 2000 метров (6600 футов) над морским дном. Он является частью хребта Сала-и-Гомес, в основном подводного горного хребта с десятками подводных гор . Пукао и Моаи — две подводные горы к западу от острова Пасхи, простирающиеся на 2700 км (1700 миль) к востоку до подводной горы Наска. Пукао, Моаи и остров Пасхи образовались в течение последних 750 000 лет, а последнее извержение произошло чуть более 100 000 лет назад. Это самые молодые горы хребта Сала-и-Гомес, который был образован плитой Наска, плавающей над горячей точкой Пасхи . [2] Только на острове Пасхи хребет Сала-и-Гомес является сушей.
Вулканические острова Хуан-Фернандес были созданы горячей точкой в мантии Земли, проникающей в плиту Наска . Острова были перенесены на восток, когда плита пододвинула южноамериканский континент. Радиометрическое датирование показывает, что Санта-Клара является старейшим из островов (5,8 миллионов лет), за ней следуют Робинзон Крузо (3,8–4,2 миллиона лет) и Александр Селькирк (1,0–2,4 миллиона лет). Робинзон Крузо является крупнейшим из островов, его площадь составляет 93 квадратных километра (36 квадратных миль), а его самая высокая вершина (Эль-Юнке) имеет высоту 916 метров (3005 футов). Александр Селькирк занимает 50 квадратных километров (19 квадратных миль), а его самая высокая вершина — Лос-Инносентес высотой 1319 метров (4327 футов). Санта-Клара занимает площадь 2,2 квадратных километра (540 акров) и расположена на высоте 350 метров (1150 футов).
Чили обладает крупнейшими в мире запасами меди и является крупнейшим производителем и экспортером этого металла. [3] Известные медные рудники включают Чукикамата и Эскондида . На Чили приходится пять процентов добычи золота в Западном полушарии , из которых 41 процент является побочным продуктом добычи меди . [3] Страна обладает крупнейшими в мире запасами рения [3] и калийной селитры , а ее запасы молибдена оцениваются как третьи по величине в мире. [3] Большая часть минеральных ресурсов Чили находится на севере ; запасы газа , угля и нефти в южном регионе Магальянес достаточны для местных нужд. На острове Гуарельо в регионе Магальянес находится самая южная в мире известняковая шахта.
С 2000 года геотермальная разведка и концессии регулируются Законом о геотермальных концессиях ( исп . Ley de Concesiones de Energía Geotérmica ). Чилийская компания Geotermia del Pacífico при поддержке CORFO изучает место в Куракаутин как место для геотермальной электростанции . Исследования Geotermia del Paícifco показали, что два геотермальных поля около Куракаутина могут быть использованы для производства энергии с общей мощностью для снабжения 36 000 домов в 2010 году. Одна из территорий, подлежащих разработке, расположена недалеко от горячих источников Толуака , а другая — в Рио-Бланко-Спрингс. [4] Еще одна территория, рассматриваемая для производства геотермальной энергии, — это Кордон-Каулье .
Хотя геолого-ориентированный туризм встречается редко, есть некоторые места, где местная геология является главной достопримечательностью (например, медный рудник в Чукикамате ).
Землетрясения , извержения вулканов и массовые перемещения грунта происходят часто. Зона субдукции вдоль побережья Чили стала причиной самого мощного землетрясения, когда-либо зарегистрированного, землетрясения Вальдивия 1960 года . Землетрясения печально известны тем, что вызывают вулканические извержения, такие как извержение Кордон-Каулье 1960 года . Чилийские землетрясения вызывали цунами.
Оползни часто случаются в Андах, большинство из них — после землетрясений. Землетрясения в Айсен-фьорде в 2007 году привели к нескольким оползням вдоль гор Фьорд, вызвав цунами. Лахары — одни из самых смертоносных вулканических опасностей в Чили; лахар уничтожил первоначальное место Коньярипе .
Крупные землетрясения в Чили происходят в небольшом количестве очаговых зон. Те, которые затрагивают прибрежные районы, как правило, выровнены от Консепсьона на юг, а основные эпицентры создают предсказуемую картину сейсмических и цунами-эффектов. [5] Первые систематические сейсмологические записи в Чили начались после землетрясения и пожара, опустошивших Вальпараисо в 1906 году. [6]
Известно, что землетрясения на севере Чили вызывали как подъем , так и опускание континента. Крупные землетрясения магнитудой 8 и более связаны с опусканием и затоплением чилийского побережья, за исключением полуостровов и прибрежных островов. Известно, что землетрясения магнитудой 7–8 с очагом вблизи внутренней границы Земли, известной как Мохоровичич, приводят к подъему побережья. Землетрясения вблизи Мохоровичича могут быть причиной постоянной деформации западного края Южно-Американской плиты , которая накапливается в долгосрочном чистом подъеме континента. [7]
Хотя самые мощные шесть зарегистрированных землетрясений были сгруппированы в два временных периода (12-летний период с 1952 по 1964 год и семилетний период с 2004 по 2011 год), это считается статистической аномалией. [8] Феномен сравнительно больших землетрясений на одних и тех же (или соседних) разломах в течение нескольких месяцев друг от друга может быть объяснен геологическими механизмами, но это не полностью демонстрирует связь между событиями, разделенными более длительными периодами и большими расстояниями [9]