Petrogénesis de las rocas volcánicas miocenas de la isla de providencia y santa catalina: implicaciones geotectónicas.

La distribucion espacial, las caracteristicas composicionales y la temporalidad registrada en las rocas volcanicas son elementos fundamentales para la reconstruccion de la historia tectonica de una region. El archipielago de San Andres y Providencia se encuentra localizado en una anomalia topografica (Escarpe de Hess) expuesta en el segmento suroriental del promontorio de Nicaragua (Nicaragua Rise). Este promontorio es una provincia litosferica en el mar Caribe caracterizada por una corteza oceanica de aparente edad Cretacica y formada en un ambiente de plateau oceanico. La interaccion de este elemento litosferico con la Placa Caribe al sureste en una cinematica de caracter fundamentalmente dextral ha sido responsable por la formacion del Escarpe de Hess. En la Isla de Providencia se encuentra expuesta una secuencia de rocas volcanicas que incluyen una serie de basaltos alcalinos y dacitas a riolitas calco-alcalinas, consideradas de edad Miocena Media (14 Ma) a partir de una unica edad K-Ar en un basalto. Estudio petrogeneticos previos realizados en la isla sugieren que las series composicionales no estarian geneticamente relacionadas, de manera que la asociacion alcalina estaria asociada a un evento extencional semejante a la extension registrada en la Dorsal de Cayman como consecuencia del desplazamiento dextral del Nicaragua Rise. Las dacitas y las riolitas por el contrario han sido relacionados con magmas formados como consecuencia con la subduccion de Placa de Cocos bajo el istmo Centroamericano y su proyeccion hacia el norte en el mar Caribe. Procesos tectonomagmatico poco discutidos. Observaciones recientes de campo muestran enclaves de rocas de composicion acida embebidos en rocas de composicion intermedia, asi como diques de basaltos que intruyen brechas rioliticas y piroclasticas, junto con la presencia de rocas calcareas de edad Pliocena interdigitadas con rocas volcanicas. Estas caracteristicas, asi como el caracter dudoso del significado de la edad K-Ar de la roca basaltica, el cual podria reflejar exceso de argon radiogenico y por lo tanto edades mas antiguas que la cristalizacion magmatica, sugieren que la evolucion magmatica incluye procesos de mezcla de magmas y una cronologia mas variada en las diferentes unidades. Este proyecto pretende realizar un analisis cartografico detallado de las unidades volcanicas de la isla para asi establecer una cronologia relativa, la cual sera reforzada con la seleccion de muestras representativas de las diferentes unidades para la obtencion de edades de cristalizacion magmatica por el metodo U-Pb. Adicionalmente se pretende reinterpretar los resultados geoquimicos publicados hasta le fecha e integrarlos con nuevos datos isotopicos (Sr-Nd-Pb) que seran igualmente obtenidos en muestras representativas de las diferentes unidades volcanicas. Como hipotesis a probar, se sugiere que la evolucion volcanica de Providencia podria estar relacionada con un unico evento volcanico, o por el contrario efectivamente reflejaria diferentes eventos en el tiempo. Dentro de esta cronologia igualmente se pretende evaluar si la evolucion magmatica de la isla estaria relacionada efectivamente con la reactivacion del Escarpe de Hess en los limites entre la Placa Caribe y Nicaragua Rise o si por el contrario estaria relacionada con la formacion del retro-arco (Back-arc) asociado a la subduccion de la dorsal de Cocos y formado al sur del arco frontal expuesto al norte en el istmo Centroamericano. En este segundo caso habria una relacion con otros centros volcanicos ubicados en las regiones mas norte de Honduras y Nicaragua. Para cumplir estos objetivos se pretende realizar de forma comparativa el registro composicional y temporal del vulcanismo de Providencia con analogos de retro-arco o de magmatismo intraplaca transcurrente en el Pacifico Asiatico o en el propio Caribe.