ABSTRACT This contribution presents the study of an Ordovician subaqueous felsic succession, formed by the ~400 m-thick Upper Member of the Cordón de Lila Complex (CISL), northern Chile. From bottom to top, the succession starts with two dacitic sills that intruded into the sediments of the lowermost part of the Upper Member. Then, it is followed by a thick sedimentary deposit, two rhyolitic lavas, a volcanoclastic felsic breccia with pyroclastic clasts, and ends with a red rhyolitic lava. The first rhyolitic lava shows centimetric to metric folds with a north-northwestern vergence, evidence of flow in that direction. In the volcanoclastic breccia, an abundant pumice-and-fiamme-rich green matrix wraps around lithic clasts, giving the rock an eutaxitic texture at the outcrop scale. This matrix and texture evidence is characteristic of hot pyroclastic flows deposited under subaqueous conditions. The described section of the breccia is formed by four coarsening-up sequences, reflecting respectively four pulses of building up energy. The lack of internal erosional features points to a single and continuous explosive eruption. An accidental granite clast in the upper part of the breccia suggests a connection with a granitic body, possibly the Pingo-Pingo monzogranite. The geochemical character of the felsic succession is calc-alkaline. The tectonic setting diagram shows a within-plate setting for the succession. This suggests a shift from the arc position inferred for the Lower Member of the CISL to a forearc continental setting for the Upper Member of the CISL.

RESUMEN Este trabajo presenta una sucesión subacuática félsica ordovícica, formada por el miembro superior del Complejo ígneo-sedimentario del Cordón de Lila (CISL), el que posee un espesor de ~400 m. De base a techo, la sucesión incluye dos filones-manto dacíticos, intruidos en sedimentos de la parte inferior de dicho miembro. Luego presenta un intervalo de sedimentitas, dos lavas riolíticas y una brecha volcanoclástica félsica con clastos piroclásticos. La secuencia finaliza con una lava riolítica rojiza. El primer flujo de lava riolítica contiene pliegues métricos a centimétricos con vergencia hacia el nornoroeste, lo que indica un flujo en ese sentido. La brecha tiene una abundante matriz verdosa formada por fiamme y pómez soldadas que rodean a los clastos líticos, y otorgan a la brecha una conspicua textura eutaxítica. El tipo de matriz y la textura observadas son características de flujos piroclásticos calientes depositados en ambientes submarinos. La sección descrita de la brecha puede dividirse en cuatro secuencias granocrecientes, las cuales reflejan, respectivamente, cuatro pulsos de energía creciente. La ausencia de discontinuidades internas apunta a una única erupción explosiva. La presencia de un clasto accidental de granito en la brecha sugiere una conexión con un intrusivo granítico en profundidad, posiblemente el monzogranito Pingo-Pingo. La afinidad geoquímica de la sucesión es calcoalcalina. En el diagrama de ambientes tectónicos, las volcanitas del miembro superior caen dentro del campo de intraplaca. Esto sugiere un cambio desde un ambiente de arco volcánico para el miembro inferior del CISL a una posición de antearco continental para el miembro superior del CISL.

ABSTRACT The Andean Southern Volcanic Zone (SVZ) concentrates many of the most active volcanoes of the Andean continental arc, as well as the region’s most recent and impactful volcanic eruptions. In this contribution, we briefly revise the general characteristics of the SVZ volcanism and provide a synthesis of the scientific findings related to the latest volcanic eruptions (<35 years) in this arc segment. These eruptions alone have inspired >430 peer-reviewed publications with over 9,000 citations, with large-magnitude (VEI 4-5) eruptions being the most studied. Our study shows that SVZ research has been primarily focused on environmental and atmospheric impacts (29%), eruption descriptions and physical volcanology (20%), volcanic hazard and risk assessments (15%), and other investigations complementary to volcanology. Whereas the least silicic eruptions (e.g., Llaima 2008-2009 and Villarrica 2015) shed light on magma replenishment and degassing dynamics controlling eruption styles, intermediate eruptions (andesitic-dacitic) offered clues on either rapid or slow eruption initiation, with relevant findings on phreatic-to-magmatic style transitions and eruption triggering mechanisms. On the other hand, silicic (i.e., rhyolite-rhyodacite) eruptions provided unique observations on rapid magma ascent, high-rate magma extrusion, rheology, fragmentation processes, and style transitions. These recent eruptions have also inspired a new generation of tephrochronological, tephrostratigraphical, and physical volcanology studies, aimed at assessing the long-term (kyr-scale) evolution of the volcanic systems and their associated hazards. We debate how the knowledge gained from research and the long-term human coexistence with volcanoes are relevant to reducing volcanic risk in the SVZ. Finally, we discuss how challenges and opportunities emerging from other disciplines can complement our understanding of volcanism in this active region.

RESUMEN La Zona Volcánica Sur de los Andes (ZVS) concentra muchos de los volcanes más activos del arco continental andino, así como las erupciones volcánicas más recientes y disruptivas de la región. En esta contribución se revisan brevemente las características generales del volcanismo de la ZVS y se provee una síntesis de los hallazgos científicos referentes a las últimas (<35 años) erupciones volcánicas en este segmento. Estos eventos han inspirado al menos 430 publicaciones revisadas por pares que suman más de 9 mil citas, donde aquellas con índice de explosividad volcánica (IEV) 4-5 han sido las más estudiadas. Investigaciones científicas en la ZVS han estado enfocadas en los impactos ambientales y atmosféricos (29%), descripciones de erupciones y estudios de volcanología física (20%), peligros y riesgos volcánicos (15%), y estudios enmarcados dentro de otras disciplinas complementarias a la volcanología. Trabajos sobre las erupciones más máficas en la región (e.g., Llaima 2008-2009 y Villarrica 2015) han permitido profundizar acerca del control que las recargas magmáticas y las dinámicas de desgasificación ejercen en los estilos eruptivos. Estudios en erupciones de composiciones intermedias (i.e., andesíticas-dacíticas) han provisto antecedentes sobre el inicio rápido o lento de estas, con hallazgos relevantes acerca de las transiciones de estilo eruptivo freático a magmático y sus mecanismos desencadenantes. Investigaciones enfocadas en erupciones silíceas (i.e., riodacíticas-riolíticas) han proporcionado observaciones únicas en el mundo sobre elevadas tasas de ascenso y extrusión magmática, características reológicas, procesos de fragmentación magmática y transiciones de estilo eruptivo. Estas erupciones recientes han también inspirado nuevos estudios tefrocronológicos, tefroestratigráficos y de volcanología física enfocados en la evolución de los sistemas volcánicos en el largo plazo (del orden de miles años) y sus peligros asociados. Se provee también una discusión acerca de cómo el conocimiento adquirido a partir de la investigación y la coexistencia de las comunidades con los sistemas volcánicos es clave en la reducción del riesgo volcánico en la ZVS. Finalmente, se discuten cómo los desafíos y las oportunidades surgidas desde otras disciplinas pueden ayudar a complementar el entendimiento del volcanismo en esta región.

ABSTRACT Two segments of subduction of the Nazca plate beneath the South American plate occur at low angles based on seismic hypocenter locations, approaching nearly horizontal below ~100 km in depth. In contrast with most of the rest of the subduction zone, the two segments, beneath central Chile, and central and northern Peru, lack active volcanoes along the crest of the Andes and have more subdued topography to the east of the Andean crest. Each low-angle subduction segment occurs to the east of the intersection of inferred mantle hotspot traces on the Nazca plate with the Peru-Chile Trench: the Nazca ridge (at the southern part of the Peruvian segment), and the Juan Fernández island-seamount chain (offshore the Chilean segment). A third inferred trace, the Galápagos-Carnegie ridge, may be correlated with a zone on incipient low-angle subduction beneath Colombia. The importance of such hotspot traces in contributing to low-angle subduction beneath the Andes is strengthened by updated South American-Nazca plate reconstructions, including three oceanic hotspot traces, in comparison with a new isotopic date compilation of igneous rocks from the mountain range. The Juan Fernández hotspot trace, reconstructed from Pacific-hotspot models to the Nazca-Farallon plate, encountered the subduction zone offshore southern Peru ∼65 Ma, broadening arc volcanism to the east; the trace-trench intersection migrated gradually and then rapidly southward, widening the arc east to Bolivia and northern Argentina; it then stabilized about 13 Ma offshore central Chile, producing the contemporary low-angle Pampean segment. The Juan Fernández hotspot may also have been responsible for formation of the Manihiki Plateau on the Pacific plate much earlier, ~125 Ma. The Easter-Nazca hotspot trace intersected the subduction zone beneath Colombia before ~50 Ma and migrated southward beneath Ecuador beginning ~15 Ma, with progressive low-angle subduction implied by migrating volcanic cessation along the Andean crest to southern Peru. The Galápagos-Carnegie hotspot trace only recently encountered the subduction zone, apparently inducing a new low-angle segment and cessation of magmatism in Colombia. The reconstructions and magmatic history provided here strongly support a previously proposed genetic relationship of hotspot traces and low-angle subduction. Additionally, the reconstructions suggest remnants of older subducted traces in the asthenosphere may have sourced post-rift magmatism in eastern Brazil and Paraguay, which cannot be explained otherwise by simple hotspot mechanisms.

RESUMEN La placa de Nazca, en su encuentro con la placa Sudamericana, presenta dos segmentos de subducción de bajo ángulo, ubicados en Chile central y el norte y centro de Perú. A diferencia del resto de la zona de subducción, estos segmentos coinciden con sectores carentes de volcanismo activo y regiones topográficamente más deprimidas al este de la cordillera de los Andes. Ambos se ubican geográficamente al este de la intersección de las dorsales oceánicas con la fosa Perú-Chile: la dorsal de Nazca, que se subduce bajo Perú, y la dorsal de Juan Fernández, que hace bajo Chile. Una tercera dorsal, la dorsal de Galápagos-Carnegie, puede tentativamente correlacionarse con una zona de subducción de bajo ángulo en el sur de Colombia. La relación causal entre la subducción de estas dorsales oceánicas y zonas de subducción de bajo ángulo es reafirmada conforme aparecen nuevas reconstrucciones para las placas Nazca y Sudamericana, así como nuevas compilaciones de edades isotópicas para el volcanismo continental. Estos nuevos datos permiten también refinar la historia de migración de ambas dorsales con respecto a la fosa oceánica. La dorsal de Juan Fernández, por ejemplo, habría sido responsable a los ~125 Ma de la formación del plateau oceánico Manihiki en la placa Pacífico, mientras que entre los ~65 y los ~13 Ma habría migrado desde el sur de Perú hacia Chile central, y provocado un ensanchamiento transitorio del arco volcánico hacia el este. La dorsal de Nazca, en tanto, habría intersecado el margen continental colombiano previo a los ~50 Ma, para después, a los ~15 Ma, migrar hacia el sur, lo que produjo el cese momentáneo de la actividad volcánica hasta alcanzar el centro de Perú. Finalmente, se estima que la dorsal de Galápagos-Carnegie alcanzó hace poco tiempo la zona de subducción, y generó un nuevo segmento de subducción de bajo ángulo y un posible cese en la actividad magmática en Colombia. Las reconstrucciones tectónicas y magmáticas provistas en este estudio sugieren una correlación evidente entre la subducción de dorsales oceánicas como responsables de las zonas de subducción de bajo ángulo observadas en el margen continental sudamericano. Además, se sugiere que la fusión de remanentes de antiguas dorsales subducidas y transportadas hacia el este dentro de la astenosfera podrían haber sido la fuente de volcanismo geoquímicamente anómalo en Paraguay y el este de Brasil.

ABSTRACT Studying the different ways in which the concept of volcanism is represented is crucial in the understanding of communities’ perception of the volcanic phenomena. In this contribution, 129 modern (2021-2023) depictions of volcanoes in Colombia between latitudes 0.82 and 5.96° N are described and classified into different contexts of use. Prehispanic depictions of volcanism are investigated in rock art sites (3 pictographs and 33 petroglyphs), and 15 distinct mythical narratives compiled and confirmed through interviews in the State of Nariño. We suggest that many of the rock art sites contain motifs that are reminiscent of the idea of volcanism, and that many of the folk tales include allusions to the volcanic concept. By collating the information contained in modern and older depictions, a link is established with the reality of the volcanic phenomena that shows how mutualism takes root between communities and volcanoes. The beneficial aspects derived from this relationship influence the perception of volcanic hazards in the region.

RESUMEN El estudio de las diferentes maneras mediante las cuales se representa el concepto de volcanismo es crucial en el entendimiento de la percepción de los fenómenos volcánicos. En este trabajo, un grupo de 129 representaciones modernas (2021-2023) de volcanes en Colombia entre las latitudes 0,82 y 5,96° N es descrito y clasificado en diferentes contextos de uso. Representaciones prehispánicas de volcanismo fueron investigadas en sitios de arte rupestre (3 pictógrafos y 33 petroglifos) y 15 diferentes narraciones míticas compiladas y confirmadas con entrevistas en el Departamento de Nariño. Muchos de los sitios de arte rupestre contienen motivos que son reminiscentes de la idea de volcanismo, y muchos de los mitos y leyendas contienen alusiones al concepto de volcán. Al agrupar la información contenida en las representaciones modernas y viejas, se establece un vínculo con los fenómenos volcánicos que muestra cómo este mutualismo se arraiga entre las comunidades y los volcanes. Aspectos benéficos derivados de esta relación es probable que influencien la percepción de las amenazas volcánicas en la región.

Abstract The Hunga Tonga–Hunga/Hunga-Haʻapai eruption on January 15, 2022 sent off a plume of ash material up to the stratosphere and triggered a meteotsunami and barometric pressure pulse that rippled through the atmosphere and oceans all around the world. The nature of the volcanic event and its global impacts on the oceans, atmosphere, lithosphere and the cryosphere are a matter of debate. Here we present a first overview of the time travel of the sound atmospheric pressure wave through the Antarctic continent based on in situ measurements, which represented a unique event observed through the polar ice sheet during the instrumental meteorological era. In addition, we estimated the tsunami travel time of the Hunga-Tonga event from a first order model to infer its impact over the Antarctic Sea ice and ice shelves. One outcome from our observations and modeling is the detection of the meteotsunami in the Antarctic Peninsula and the impact of the continental relief over the atmospheric pressure wave dispersion. Tonga–Hunga/HungaHaʻapai TongaHungaHungaHaʻapai Tonga–Hunga/Hunga Haʻapai Tonga 15 202 world debate measurements era addition HungaTonga shelves dispersion HungaHaʻapai TongaHungaHunga 1 20 2

ABSTRACT Spinicaudata are freshwater branchiopods. The growth and development of spinicaudata populations in freshwater environments depend on various physical, chemical, and biological factors. The action of volcanism modifies the limnological parameters in the process of fossilization of lacustrine deposits. This study identifies spinicaudatan assemblages in two Triassic lake systems in Argentina, and analyzes the dynamics of shell preservation according to the volcanic activity involved. Two taphonomic grades divided into three different second taphonomic grades were defined. The focus on taphonomic and chemistry studies addresses changes in spinicaudata abundance and richness through time, in different paleoenvironmental conditions, and shell preservation and chemical composition. The discussion highlights the importance of lava flow inflow and volcanic ash fall in the different lake systems. We emphasize the importance of taphonomic studies on the spinicaudata groups to understand their autochthonous and allochthonous populations in Triassic lake systems. In turn, we conclude that the post mortem processes experienced by the shells, the exposure time at the water-sediment interface, and the chemical alteration of the water into the paleolakes produced by the surrounding volcanic activity can explain the development and preservation of spinicaudata in these two Triassic lacustrine systems.

RESUMEN Los “espinicaudados” (Spinicaudata) son branquiópodos de agua dulce. El crecimiento y el desarrollo de las poblaciones de “espinicaudados” en entornos de agua dulce dependen de diversos factores físicos, químicos y biológicos. La acción del vulcanismo modifica los parámetros limnológicos en el proceso de fosilización de los depósitos lacustres. Este estudio identifica los ensambles de “espinicaudados” en dos sistemas lacustres del Triásico, en Argentina, y analiza la dinámica de preservación de las conchas según la actividad volcánica involucrada. Se definieron dos grados taxonómicos divididos en tres segundos grados tafonómicos diferentes. El enfoque de los estudios tafonómicos y químicos aborda los cambios en la abundancia y riqueza de los “espinicaudados” a través del tiempo y en diferentes condiciones paleoambientales, así como la preservación y composición química de las conchas. En la discusión se destaca la importancia de la afluencia de lava y de la caída de cenizas volcánicas en los diferentes sistemas lacustres. Enfatizamos la importancia de los estudios tafonómicos sobre los grupos de “espinicaudados” a la hora de proponer la comprensión de sus poblaciones autóctonas y alóctonas de los sistemas lacustres triásicos. A su vez, se concluye que los procesos post mortem experimentados por las conchas, el tiempo de exposición en la interfase agua-sedimento y la alteración química del agua en los paleolagos producida por la actividad volcánica circundante pueden explicar el desarrollo y preservación de los spinicaudata en estos dos sistemas lacustres del Triásico.

Resumen El litio es considerado un metal crítico por su uso tecnológico. Por esta razón se propuso realizar el estudio de prospección geoquímica en ambientes favorables para albergar posibles mineralizaciones de litio, en sectores específicos del Ecuador. Esto es importante, ya que no se han descubierto anomalías de interés económico hasta la fecha. Se evaluó el contenido de Li en muestras sólidas y aguas hidrotermales en salmueras en el sector Guaranda, provincia de Bolívar. Asimismo, se realizó un análisis mineralógico de las muestras sólidas y un análisis estadístico multivariado de los datos. Los valores de sub-anomalías de Li (222,46 mgL-1 mediana) en salmueras y Li en sólidos de Guaranda (201,5 ppm mediana), pueden ser comparables a depósitos de Li explotables a nivel mundial, lo cual es interesante por su posible aprovechamiento económico. Con base en el análisis estadístico multivariado y en, los resultados químicos y mineralógicos, el Li se encuentra asociado con Be, Na principalmente, en los sólidos analizados, esto se evidencia en la detección de saponita y fluoroferroleakeíta. La composición química de las aguas muestreadas podría ser el resultado de varios procesos que incluyen, disolución de minerales por interacción agua-roca, fluidos hidrotermales relacionados con vulcanismo activo y/o recarga por aguas meteóricas.

Abstract Lithium is considered a critical metal for its technological use. It was proposed to carry out the geochemical prospecting study in favorable environments to host possible lithium mineralization, in specific sectors of Ecuador. This would be important, as no anomalies of economic interest have been discovered to date. The content of Li in solid samples and hydrothermal waters in brines in the Guaranda sector, Bolívar province, was evaluated. Likewise, a mineralogical analysis of the solid samples and a multivariate statistical analysis of the data was carried out. The values of sub-anomalies of Li (median 222.46 mgL-1 in brines and Li in solids from Guaranda (median 201.5 ppm), may be comparable to exploitable Li deposits worldwide, which is interesting for its possible economic use. Based on the multivariate statistical analysis, chemical and mineralogical results, Li is associated with Be, and Na mainly in the solids analyzed, this is evidenced by the detection of saponite and fluoroferroleakeite. The chemical composition of the sampled waters could be the result of several processes that include: the dissolution of minerals by water-rock interaction, hydrothermal fluids related to active volcanism and/or recharge by meteoric waters.

Resumen El domo Tapias es un edificio volcánico que se localiza ~5 km al SE del volcán poligenético explosivo Cerro Machín, ambos localizados en la Cordillera Central colombiana. La formación de estos volcanes ha sido interpretada a partir del mismo sistema magmático; sin embargo, la relación genética y temporal entre ellos no ha sido definida. En este trabajo, se analiza el domo Tapias a partir de petrografía, química mineral, química de roca total, isótopos, cálculos geotermobarométricos y una datación K/Ar, y posteriormente se explora la relación con el volcán Cerro Machín. Las rocas del domo Tapias son porfiríticas con fenocristales de plagioclasa (An28-48), anfíbol (tschermakita y magnesiohastingsita), biotita, cuarzo y óxidos de Fe-Ti, embebidos en una masa fundamental vítrea. Petrográficamente, se reconocen dos tipos de anfíbol: el tipo I, con apariencia homogénea, y el tipo II, con bordes diferentes. La composición de Tapias es dacítica (SiO2: 66,59 wt.%) de afinidad calco-alcalina. Los cálculos geotermobarométricos indican que: 1) los anfíboles tipo I cristalizaron a 871-874°C, entre 10,2 y 10,4 km de profundidad, y 2) los núcleos de los anfíboles tipo II cristalizaron a 852-920°C, entre 8,5 y 12,3 km de profundidad, mientras que los bordes, a temperaturas más altas (880-973°C), pero a profundidades similares (9,1-11,8 km). La edad K/Ar indica un emplazamiento no más antiguo que 95 ± 0,05 ka. Al comparar estos resultados con los reportados para el Cerro Machín, se observan unas características minerales y composicionales muy similares. Estos resultados sugieren que ambos volcanes son alimentados por el mismo magma hospedado entre ~9 y ~12 km de profundidad. Asimismo, se propone que el centro de emisión, así como el tiempo entre el emplazamiento de Tapias y el inicio de la actividad del Cerro Machín (~50 ka) son el resultado de deformación cortical relacionada con la interacción entre las fallas Otú-Pericos e Ibagué.

Abstract The Tapias lava dome is located ~5 km SE of the explosive, Cerro Machín polygenetic volcano, both located on the Colombian Central Cordillera. The edifices have been interpreted as generated by the same magmatic system; however, the genetic and temporal relations between both edifices have not been established. In this work, the Tapias dome is studied using petrographic characterizations, mineral-, whole-rock- and isotopic chemistry, geothermobarometric calculations, and a K/Ar radiogenic age, and subsequently it is explored the relationship with the Cerro Machín. The rocks from Tapias dome are porphyritic with phenocrysts of plagioclase (An28-48), amphibole (tschermakite and magnesiohastingsite), biotite, quartz, and Fe-Ti oxides, embedded in a glassy groundmass. Petrographically, two types of amphibole crystals were recognized: type I, which is homogeneous, and type II, which displays different rims. The composition of Tapias is dacitic (SiO2: 66.59 wt.%) with calc-alkaline affinity. Our geothermobarometric calculations indicate that type I amphibole crystallized at 871-874°C, between 10.2 and 10.4 km depth. The core of the type II amphibole crystallized at 852-920°C, between 8.5 and 12.3 km depth, while its rim did it at higher temperatures (880-973°C), but at similar depths (9.1-11.8 km). The K/Ar radiogenic age obtained for the groundmass shows an emplacement age not older than 95 ± 0.05 ka. When comparing the results to the Cerro Machín, it is noted that the mineral and compositional characteristics are nearly identical. These results suggest that indeed both volcanoes share the same magmatic system and are fed by magma hosted between ~9 and ~12 km depth. Moreover, it is proposed that the vent location of both edifices, as well as the time gap between the eruption at Tapias and the beginning of the activity at the Cerro Machín (~50 ka), are the result of crustal deformation caused by the interaction between the Otú-Pericos and Ibagué faults.

ABSTRACT The Combia Volcanic Province (~11-5 Ma), is a volcaniclastic sequence located in northwest Colombia between the Central and Western cordilleras at 5-6° N latitude. Its source is associated with the volcanic activity of the magmatic arc produced by the subduction of the Nazca plate under the South American plate in the northern Andes. The distribution, composition, and chronostratigraphy of the province’s deposits are well-known, with the volcanic sequences characterized as compositionally bimodal. The older rocks (ca. 11-9 Ma) display tholeiitic affinity, whereas the younger (ca. 9-5 Ma) are mostly calc-alkaline, with some adakite-like signature recognized. While the magmatic system for the calc-alkaline magmas has been previously extensively studied, the processes that occurred during the magma stagnation and ascent are unknown for the tholeiitic magmas. This work bridges this gap by the study of tholeiitic lava flows outcropping at the center of the province, through petrography, mineral chemistry, whole-rock analysis, and geothermobarometry calculations of the crystallization conditions. Texturally, the rocks are porphyritic with plagioclase (An50-90) and clinopyroxene (augite and pigeonite) phenocrysts and microphenocrysts, embedded in a glassy and microcrystalline groundmass. Compositionally, the rocks vary from basaltic andesite to andesite (52.8-57.8 wt% SiO2), with relative enrichments of LILE to HFSE and REE to chondrite. Crystallization conditions, based on several plagioclase-melt and pyroxene-melt geothermobarometers, were estimated at T=1,095-1,153 °C and P=0.22-0.60 GPa for the plagioclase, T=1,046-1,131 °C and P=0.09-0.21 GPa for the augite, and T=867-1,039 °C and P=0.40-0.60 GPa for the pigeonite. These results suggest a relatively rapid magma ascent for the tholeiitic products as well as an evolution mostly through fractional crystallization. The LILE elements enrichment, the negative trend in the FeOt, TiO2 and CaO versus SiO2 content, together with some disequilibrium textures, are also evidence of crustal contamination and magma recharge. Thus it is proposed that the Combia Volcanic Province started as a simple magmatic system, where the tholeiitic products were generated by a relatively rapid magma ascent. Then, a more complex magmatic system linked to long-term magma stagnation, allowed melt evolution to form calc-alkaline magmas as previously defined.

RESUMEN Análisis composicional y geotermobarométrico de los productos volcánicos toleíticos del Mioceno Superior en el norte de los Andes (latitud 5-6°): Provincia Volcánica Combia. La Provincia Volcánica Combia (~11-5 Ma) es una secuencia volcanoclástica ubicada al noroeste de Colombia, entre las cordilleras Central y Occidental en las latitudes 5-6° N. Su fuente se asocia a la actividad volcánica del arco producido por la subducción de la placa Nazca bajo la placa Sudamericana en la parte norte de los Andes. La distribución, composición y cronoestratigrafía de los depósitos de esta provincia se encuentran bien definidos, siendo las secuencias volcánicas caracterizadas composicionalmente como bimodales. Las rocas más antiguas (ca. 11-9 Ma) son de afinidad toleítica y las más jóvenes (ca. 9-5 Ma) son mayormente calcoalcalinas, con firmas adakíticas. A pesar de que el sistema magmático de formación de los magmas toleíticos ha sido ampliamente estudiado, los procesos ocurridos durante el estancamiento y ascenso del magma toleítico aún son desconocidos. Este trabajo presenta información nueva sobre estos productos que afloran como flujos de lava en el centro de la provincia, a través de análisis de petrografía, química mineral y de roca total, y cálculos de geotermobarometría para determinar las condiciones de cristalización. Texturalmente, las rocas son porfiríticas con fenocristales y microfenocristales de plagioclasa (An50-90) y clinopiroxeno (augita y pigeonita) en una masa fundamental vítrea y microcristalina. Composicionalmente, las rocas varían entre andesita basáltica y andesita (52,8-57,8 wt % SiO2), con enriquecimientos relativos de LILE en relación con HFSE y REE a condrito. Las condiciones de cristalización, con base en geotermobarómetros de plagioclasa-fundido y piroxeno-fundido, se estimaron en T=1.095-1.153 °C y P=0,22-0,60 GPa para la plagioclasa, T=1.046-1.131 °C y P=0,09-0,21 GPa para la augita, y T=867-1.039 °C y P=0,40-0,60 GPa para la pigeonita. Los resultados sugieren un ascenso relativamente rápido para los productos toleíticos, así como una evolución principalmente por cristalización fraccionada. El enriquecimiento en elementos LILE, las tendencias negativas en los contenidos de FeOt, TiO2 y CaO versus SiO2, al igual que algunas texturas de desequilibrio, son evidencia de contaminación cortical y episodios de recarga de magma. Así, se propone que la Provincia Volcánica Combia comenzó como un sistema magmático simple, donde los productos toleíticos se generaron por un ascenso de magma relativamente rápido. Luego, un sistema magmático más complejo, ligado a estancamiento de magma a largo plazo, permitió la evolución del fundido para formar magmas calcoalcalinos, como se ha definido previamente.

RESUMEN El campo volcánico El Pinacate, en el noroeste de México, incluye un gran volcán en escudo (Sta. Clara) y más de 400 centros eruptivos, la mayoría de los cuales son conos de ceniza con solo algunos maars, del Pleistoceno y más recientes. Estudios previos de la distribución de esos centros eruptivos han descrito su orientación preferente, prestando poca atención a la identificación de grupos. En este trabajo se combinan varios métodos de análisis para describir la estructura espacial de la distribución. Como resultado, se identifican cuatro estructuras principales, cada una interpretada como un sistema volcánico de larga vida que se ha mantenido activo a lo largo de la historia de la actividad volcánica en la región. La interacción de los ejes de actividad dentro de aquellas estructuras con una falla listrica más antigua que cruza el campo de NW a SE es responsable de la aparente diferencia en la distribución observada en las mitades norte y sur del campo. Las diferencias en la profundidad de la isoterma de Curie también contribuyen a las diferencias observadas en la distribución de los respiraderos en la superficie. Aunque la influencia de los esfuerzos tectónicos es muy importante para controlar la ubicación de la actividad en este campo, en este trabajo mostramos que no es necesario invocar un cambio en la orientación de esos esfuerzos para explicar la evolución de la región.

ABSTRACT El Pinacate volcanic field, Northwest Mexico, includes a large shield volcano (Sta. Clara) and more than 400 vents, most of which are cinder cones and a few maars of Pleistocene and recent age. Previous studies of the distribution of those vents focused on the identification of preferred orientations of vent alignments, paying little attention to the identification of clusters of vents within the field. In this work several methods of spatial distribution analyses are combined together to describe the spatial structure of the distribution. As a result, four main structures are identified, each interpreted as a long-lived volcanic system that has remained active throughout the history of the volcanic activity on the region. Interaction of the axes of activity within those structures with an older listric fault that crosses the field from NW to SE is responsible for the apparent difference in distribution observed in the north and south halves of the field. Differences to the depth of the Curie isotherm also contribute to the observed differences on the vent distribution at the surface. Although the influence of tectonic stresses is very important in controlling the location of activity on this field, in this work we show that it is not necessary to invoke a change in the orientation of those stresses to explain the evolution of the region.

RESUMEN La distribución de actividad volcánica ha atraído la atención de la humanidad por más de 350 años. Sin embargo, solamente hasta hace pocos años se comenzaron a usar técnicas de estudio modernas y con un contenido estadístico riguroso en el sentido de la ciencia de nuestros días. De hecho, se han creado tantos métodos de estudio que el problema actualmente no es la falta de una metodología de estudio moderna, sino la selección del método más adecuado, así como la forma en la que los resultados de ese método son interpretados. En este trabajo se examinan algunos de los métodos más comunes de los últimos 40 años, poniendo un énfasis especial en las suposiciones inherentes a cada método. Durante dicha revisión se pone de manifiesto que es fundamental tener conciencia de las suposiciones propias de cada método para evitar caer en la creación de mitos o falacias que solamente están basadas en prejuicios metodológicos que tienen la apariencia de ser cuantitativos y por lo mismo no-sesgados y muy exactos. También se muestra en este trabajo la conveniencia de manejar más de un modelo conceptual en cada zona de estudio, en particular en lo concerniente a la formación de agrupaciones anidadas. Normalmente es imposible capturar la complejidad de un sistema volcánico usando un solo método de estudio, o una aproximación automatizada. Por lo tanto, la regla dorada parece ser la utilización de más de un método de análisis teniendo cuidado de que haya congruencia en los resultados obtenidos a diferentes escalas espaciales.

ABSTRACT The spatial distribution of volcanic activity has been the subject of scientific enquiry for more than 350 years. Nevertheless, it has been only until recently that modern techniques of analysis started to be used to characterize such distribution. As a result, in the past 40 years many methods were devised, or adopted from other fields of study, aiming to achieve that purpose. Ironically, the plethora of now available methodologies has made problematic the selection of one method of study to characterize the spatial distribution of volcanic vents. In addition, given the diversity of methods, and their underlying assumptions, there are issues concerning the form in which the results of any specific method should be interpreted in a volcanic context. In this work I make emphasis on the relationship between the embedded assumptions of several common methods of study with the concept of a “natural partition”. Throughout this work it is remarked that 1) it is extremely important to gain conscience about the several assumptions implicit on each method of analysis, 2) never loose sight that not all volcanic systems are equal, and 3) that it is a myth that any quantitative method can provide reliable information about any system. The convenience of assessing more than one conceptual model to explain the formation of a cluster-subcluster structure is also mentioned. Overall, it is shown that the complexity of volcanic phenomena cannot be encapsulated by using a single method of study, or an automatized selection of parameters. Thus, given the complexity and diversity of volcanic phenomena, there is no particular method, nor set of methods, that can be recommended to be used on every situation of interest. Yet, as a golden rule, it is suggested that more than one method of analysis is used at every location of study, looking for congruency of results within a range of spatial scales.

Abstract This article compares isotopic, ionic and climatic data from two firn cores from the West Antarctic Ice Sheet (WAIS). The IC-02 (88°01’21.3”S , 82°04’21.7”W) and the IC-05 (82°30’30.8”S , 79°28’02.7”W) closer to the coast. The IC-02 had 488 samples analyzed covering 14.58 meters depth while the IC-05 had 602 samples analyzed covering 19.73 meters depth. The time interval for both ice cores is 25 years ranging from 1978 to 2003. Sodium, sulfate and chloride were analyzed via ion chromatography using three DionexTM ionic chromatographers at the laboratories of Centro Polar e Climático (CPC) and at the Climate Change Institute. Stable isotope data was determined using cavity ring-down spectroscopy in a Picarro® spectrometer at the CPC. Annual accumulation was greater at IC-05 with an average of 0.35 m.eq.w.a-1 compared to 0.25 m.eq.w.a-1 at the IC-02. Stable isotope data was approximately 1.3 times more negative at the IC-02 which also presented higher d values. Na+ and Cl- were in higher concentrations at the IC-05 however Cl/Na was greater in the IC-02. The Cl excess was found to be derived from fractionation of sea salt aerosols and not related to volcanism. This work presents new insights regarding the chemical differences between ice cores. isotopic WAIS. WAIS . (WAIS) IC02 IC 02 IC-0 88°0121.3S 8801213S S 88°01 21.3 88 01 21 3 82°0421.7W 8204217W W 82°04 21.7 82 04 7 82°04’21.7”W IC05 05 82°3030.8S 8230308S 82°30 30.8 30 8 79°2802.7W 7928027W 79°28 02.7 79 28 79°28’02.7”W coast 48 1458 14 58 14.5 60 1973 19 73 19.7 2 197 2003 Sodium CPC (CPC Institute ringdown ring down Picarro 035 0 35 0.3 m.eq.w.a1 meqwa1 meqwa m.eq.w.a 1 m eq w m.eq.w.a- 025 0.2 IC02. 02. 13 1. values Na ClNa volcanism (WAIS IC0 IC- 0121 3S 8801 88°0 213 21. 0421 7W 8204 82°0 217 3030 8S 8230 82°3 308 30. 2802 7928 79°2 027 4 145 5 14. 6 19. 200 03 0. a1 012 880 88° 042 820 82° 303 823 280 792 79° 20

RESUMEN Presentamos una breve revisión del rol potencial de los cambios climáticos en los eventos de extinción masiva a lo largo de la historia de la Tierra. Estudiar el paleoclima es difícil porque utiliza proxies que ocurrieron hace millones de años y existe una incertidumbre intrínseca asociada con eso. Sin embargo, el clima del pasado y la evolución de la vida misma están relacionados entre sí. La discusión actual recorre las diferentes eras geológicas, con especial énfasis en el Eón Fanerozoico, donde las condiciones terrestres permitieron que floreciera la vida. Estudios recientes parecen respaldar el argumento de que las cinco grandes extinciones masivas están relacionadas con modos de clima cálido producidos por un vulcanismo intenso que generan cambios en las concentraciones de gases de efecto invernadero y anoxia marina. Esta debería ser una alerta más para que la humanidad implemente medidas efectivas para contrarrestar la tendencia actual del calentamiento global antes de que las consecuencias sobre los ecosistemas sean más graves.

ABSTRACT: Authors present a brief review of the potential role of climate change on mass extinction events throughout the history of the Earth. Studying paleoclimate is difficult because it uses proxies that occurred millions of years ago, and there is an intrinsic uncertainty associated with that. However, the climate of the past and the evolution of life itself are related to each other. The current discussion goes through the different geological eras, emphasizing the Phanerozoic Eon, where terrestrial conditions allowed life to flourish. Recent studies seem to support the argument that the five great mass extinctions are related to warm climate modes produced by intense volcanism that generate changes in the concentrations of greenhouse gases and marine anoxia. This should be one more alert for humanity to implement effective measures to counteract the current global warming trend before the consequences on ecosystems are more serious.

Resumen La hoja Monterrey se ubica al noroeste de Costa Rica en el límite del arco volcánico activo y la cuenca de San Carlos (CSC), asociado con la sedimentación, el vulcanismo y la tectónica de la región tras-arco de América Central meridional. El objetivo y método de trabajo fue desarrollar el cartografiado geológico de los depósitos sedimentarios y volcánicos, la tectónica y el muestreo para dataciones radiométricas, geoquímica y petrografía de las diferentes unidades geológicas. Las rocas más antiguas de la Hoja Monterrey están constituidas por los sedimentos clásticos de la Formación Venado depositados en un ambiente de plataforma y transición continental de edad Mioceno Medio - Superior. La geocronología U-Pb del grupo de zircones detríticos más jóvenes en estos sedimentos, registran una edad de sedimentación máxima de 6,9 ± 0,2 Ma, sugiriendo una edad del Mioceno tardío y Plioceno de los sedimentos en esta región de la cuenca de San Carlos, correlacionable con dataciones previas de microforaminíferos, palinología y una edad radiométrica 40K/40Ar del vulcanismo que sobreyace estos sedimentos. La sedimentación del Plioceno en el área se interpreta como la colmatación de la cuenca asociado al cierre del istmo Centroamericano, registrado por una discordancia angular posiblemente asociado al evento tectónico registrado durante el final del Mioceno e inicios del Plioceno. El vulcanismo del Mioceno Superior es sub-alcalino de marcada afinidad toleítica y calco-alcalina y de transición a ambas series, variando de basaltos hasta dacitas. Los análisis geoquímicos sugieren una fuerte diferenciación de estos magmas a partir de fuentes de transición de tipo OIB (para las rocas de afinidad calco-alcalina/alcalina) a fuentes de tipo MORB (para los basaltos de afinidad toleítica) modificadas por los procesos de subducción. El vulcanismo piroclástico del Plio-Pleistoceno se asocia a ignimbritas de composición dacítica-andesítica calco-alcalina. En relación con magmas primarios, los análisis sugieren mayores o altos grados de la fusión parcial con un aporte de fluidos y sedimentos pelágicos carbonatados de la placa subducida al metasomatismo del manto. La normalización al manto primitivo indica enriquecimiento en LILE y deficiencias en HFSE asociado al aporte de fluidos y deshidratación de sedimentos marinos de la placa subducida al metasomatismo del manto, típico del vulcanismo de arco con una componente alcalina que puede estar más relacionada al vulcanismo del tras-arco que al vulcanismo del intra-arco del norte de Costa Rica. La Formación Monteverde de edad Pleistoceno inferior, abarca la mayor parte del área cerca del 78%, mayormente formando suelos de transición y residuales, constituido principalmente por andesitas, asociado también con un vulcanismo piroclástico y volcano-sedimentario presente en el sector suroeste de la hoja. La Formación Buena Vista conforma la actividad volcánica posterior a la Formación Monteverde y está constituido por depósitos volcaniclásticos (lahares) que forman brechas volcánicas muy endurecidas. Los depósitos piroclásticos Holocénicos del volcán Arenal (tefras) son de composición andesítica-andesítica basáltica calco-alcalina y se distribuyen al sur de la hoja. La tectónica compresiva del Mioceno Medio-Superior en el área está registrada por la deformación tectónica de fallas inversas en los sedimentos de la Formación Venado y la tectónica transtensiva del Plioceno y Pleistoceno por fallas principalmente de desplazamiento de rumbo consideradas activas. Las edades Cenozoicas y Mesozoicas obtenidas en zircones detríticos de la Formación Venado, registran el desarrollo y evolución del arco de islas de América Central meridional. En tanto, las edades Proterozoicas y Paleozoicas registran una posible conexión con el norte de América Central o sur de México, o un posible origen Gondwanico o Laurenciano. Sin embargo, podrían indicar también la presencia de fragmentos de corteza continental por debajo de América Central meridional. Estas edades de zircones primordiales son un aporte nuevo al conocimiento geocronológico y evolutivo de estos complejos continentales y proveen un paradigma para futuros estudios sobre la evolución geológica y geotectónica del istmo Centroamericano.

Abstract The Monterrey sheet is located in the northwest of Costa Rica in the limit of the active volcanic arc and the San Carlos basin (SCB), associated with the sedimentation, the volcanism and the tectonic of the back-arc region of southern Central America. The objective and methods were to develop the geological mapping of the sedimentary and volcanic deposits, the tectonic and the sampling for radiometric dating, geochemistry and petrography of the different units. The older rocks are conformed by clastic sediments belonging to Venado Formation, deposited in a shelf and transitional continental environment of Middle-Upper Miocene age. U-Pb geochronology for the youngest group of detrital zircons in these sediments constrained to a maximum depositional age of 6,9 ± 0,2 Ma, suggesting a late Miocene to Pliocene age sedimentation of the basin in this region of the SCB, which is in agreement with previous microforaminiferal and palynological dating and one 40K/40Ar radiometric age of the overlying volcanism on this sediments. The Pliocene sedimentation corresponds to the sealing of the basin associated with the Central American isthmus closure, recognized by an angular discordance associated with the tectonic event registered at the end of the Miocene and the beginning of the Pliocene. The Upper Miocene volcanism is subalkaline of marked tholeiitic and calc-alkaline afinity and transition to both series, varying from basalts to dacites. The geochemical analysis suggest a strong differentiation of these magmas from OIB type source (calc-alkaline/alkaline rocks) to MORB type source (tholeiitic basalts) modified by the subduction processes. The Plio-Pleistocene pyroclastic volcanism is associated to ignimbrites of calc-alkaline dacitic-andesitic composition. Related to primary magmas, the analysis suggest greater or high degrades of partial melting with an input of fluids and carbonate pelagic sediments from the subducting slab to the mantle metasomatism. The primitive mantle normalization shows LILE enrichments and HFSE depletions associated with the input of marine fluids and sediments dehydration of the subducted slab to the mantle metasomatism, typical of arc volcanism with an alkaline component that may be more related to the back-arc rather than the intra-arc volcanism of northern Costa Rica. The Monteverde Formation of the lower Pleistocene, cover most of the area of about 78%, forming transitional and sedentary soils mainly of andesite composition, associated also to a pyroclastic and volcaniclastic volcanism in the southwest of the sheet area. The Buena Vista Formation conform the subsequent volcanism of Monteverde Formation and is constituted by volcaniclastic deposits (lahars) of very indurate volcanic breccia. The pyroclastic Holocene deposits of Arenal volcano (tephra) are calc-alkaline of andesitic-basaltic andesite composition and are distributed to the south of the sheet. The compressive tectonic of the Middle to Upper Miocene is registered in the area by the tectonic deformation of thrusting faults in the sediments of the Venado Formation and the transtensive tectonic of the Plio-Pleistocene by mainly strike-slip faults considered active. The Cenozoic and Mesozoic detrital zircon ages of the Venado Formation, they register the development and evolution of the southern Central America volcanic arc, meanwhile, the Proterozoic and Paleozoic detrital zircon ages a possible connection with northern Central America or southern Mexico, or a possible Gondwanic or Laurentian origin. However, it could also indicate the presence of hidden continental crust fragments underneath southern Central America. These ancient detrital zircons ages constitute a new contribution to the geochronological knowledge and evolution of these continental complexes and provide a paradigm for future studies about the geologic and geotectonic evolution of the Central America isthmus.

Resumen Antecedentes: La diversidad topográfica y climática de la Zona de Transición Mexicana (ZTM) favorecieron la riqueza de especies, la disyunción y el endemismo. Tigridia durangensis es una geófita endémica con distribución disyunta en la ZTM. Preguntas y / o Hipótesis: ¿Cuál es la diversidad genética de Tigridia durangensis? ¿Tiene estructura genética y filogeográfica? ¿Hubo cambios en su historia demográfica? ¿Las oscilaciones climáticas del Cuaternario afectaron su área de distribución? Métodos: En el ADNcp, las regiones ndhF-rpL32, rpL32-trnL y 3´trnV-ndhC en 55 individuos de 10 poblaciones fueron secuenciadas. La diversidad y estructura genética fueron calculadas con Hd, π y F ST. Los parámetros G ST y N ST estimaron la estructura filogeográfica. Las relaciones genealógicas fueron estimadas con una red de haplotipos. Hipótesis filogenéticas fueron inferidas con Inferencia bayesiana y Máxima verosimilitud. La demografía histórica fue determinada con pruebas de neutralidad, análisis de distribución de diferencias pareadas (ADDP) y de graficas de líneas de cielo bayesianas. La paleodistribución fue estimada con modelos de nicho ecológico (MNE). Resultados: Tigridia durangensis mostró estructura genética y filogeográfica. Nueve haplotipos fueron identificados, H1 y H2-H9 formaron dos linajes intraespecíficos. Las pruebas de neutralidad no fueron significativas. El gráfico ADDP fue congruente con la red de haplotipos. Tigridia durangensis experimentó un cuello de botella durante el pasado reciente. Los MNE estimaron una distribución disyunta en todos los escenarios. Conclusiones: Un cuello de botella y la interrupción del flujo genético entre los haplogrupos de Tigridia durangensis parecen estar asociados a procesos orogénicos y al volcanismo de la Faja Volcánica Transmexicana.

Abstract Background: The topographic and climatic diversity of the Mexican Transition Zone (MTZ) has favored species richness, disjunctions and endemism. Tigridia durangensis is an endemic geophyte with disjunct distribution in the MTZ. Questions and / or Hypotheses: What is the genetic diversity of Tigridia durangensis? Does it have genetic and phylogeographic structure? Were there any changes in its demographic history? Did the Quaternary climatic oscillations affect its area of distribution? Methods: The cpDNA regions ndhF-rpL32, rpL32-trnL, and 3´trnV-ndhC of 55 individuals from 10 populations were sequenced. The genetic diversity and the genetic structure were estimated with Hd, π and F ST. The parameters G ST and N ST determined the phylogeographic structure. The genealogical relationships were inferred with a haplotype net. Phylogenetic hypotheses were generated with Bayesian inference and Maximum likelihood. The demographic history was determined by means of neutrality tests, analyses of mismatch distribution (AMD) and Bayesian skyline plot. The paleodistribution was estimated with ecological niche models (ENMs). Results: Tigridia durangensis showed genetic and phylogeographic structure. Nine haplotypes were identified; H1 and H2-H9 formed two intraspecific lineages. The neutrality tests were not significant. The AMD plot was congruent with the haplotype net. Tigridia durangensis experienced a bottleneck in the recent past and the ENMs displayed a disjunct distribution in all scenarios. Conclusions: In Tigridia durangensis, the bottleneck and the interruption of the gene flow between the haplogroups might have been associated with orogenic processes and volcanism of the Transmexican Volcanic Belt.