Andes

Địa chất

Andes là một đai tạo núi hình thành trong Đại Trung Sinh – Đệ Tam dọc theo vành đai lửa Thái Bình Dương. Andes là kết quả của quá trình kiến tạo khi vỏ đại dương của mảng Nazca và Nam Cực bị hút chìm bên dưới mảng Nam Mỹ. Về phía đông, dải Andes có ranh giới với các bồn trầm tích như Orinoco, Amazon Basin, Madre de Dios và Gran Chaco, các cấu trúc này chia cách Andes với các khiên nền cổ ở phía đông Nam Mỹ. Ở phía nam, Andes có ranh giới với thềm Patagonia trước đây. Ở phía tây, Andes kết thúc tại Thái Bình Dương, mặc dù rãnh Peru-Chile có thể được xem là giới hạn tận cùng phía tây của nó. Về mặt địa lý, Andes được xem là có ranh giới phía tây của nó là các vùng đất thấp ven biển và các địa hình ít phân dị.

Kiến tạo sơn

Rìa phía tây của mảng Nam Mỹ từng là nơi có nhiều giai đoạn kiến tạo sơn tiền Andes ít nhất là trong Proterozoic muộn và Paleozoic sớm, trong khi một số địa hình thềm và các vi tiểu lục địa đã va chạm nhau và bị tách ra cùng với các nền cổ của miền đông Nam Mỹ, sau đó phần Nam Mỹ thuộc Gondwana.
Sự hình thành dải Andes hiện đại đã bắt đầu bằng các sự kiện trong kỷ Trias khi siêu lục địa Pangea bắt đầu tan vỡ và sự trôi dạt bắt đầu diễn ra. Các sự kiện này vẫn tiếp tục trong kỷ Jura. Trong suốt kỷ Creta Andes bắt đầu đã hình thành nên hình dạng ngày nay do hoạt động nâng kiến tạo, hình thành đứt gãy và uốn nếp trên các đá trầm tích và đá biến chất của các khiên nền cổ ở phía đông. Sự nâng lên của Andes diễn ra không liên tục và các khu vực khác nhau chịu lực kiến tạo khác nhau, có tốc độ nâng và bóc mòn khác nhau.
Các lực kiến tạo trên đới hút chìm dọc theo toàn bộ bờ biển phía tây của Nam Mỹ nơi mảng Nazca và một phần của mảng Nam Cực đang trượt bên dưới mảng Nam Mỹ và quá trình kiến tạo núi này vẫn đang tiếp diễn nên gây ra nhiều trận động đất lớn nhỏ và hoạt động núi lửa ngày nay. Ở đầu tận cùng phía nam, một đứt gãy biến dạng chia cách Tierra del Fuego với mảng nhỏ hơn là mảng Scotia.

Tích tụ quặng và đá evaporit

Dải núi Andes sở hữu các mỏ quặng và muối và một số mỏ nằm ở phía đông của đai uốn nếp có vai trò như các bẫy có thể khai thác hydrocarbon thương mại. Về phía đất liền của sa mạc Atacama, một đới khoáng hóa đồng porphyr lớn nhất đã làm cho Chile và Peru trở thành các nhà sản xuất đồng lớn thứ nhất và thứ 2 trên thế giới. Đồng porphyr ở các sườn phía tây của Andes sinh ra từ nhiệt dịch trong quá trình nguội lạnh mácma xâm nhập hoặc núi lửa. Khoáng hóa porphyr tiếp tục được hỗ trợ bởi khí hậu khô làm cho chúng nằm ngoài các hoạt động phân bố của nước khí quyển. Khí hậu khô ở miền trung-tây Andes cũng dẫn đến sự hình thành các tích tụ muối natri nitrat trên phạm vi rộng mà đã và đang được khai thác rộng rãi cho đến khi con người phát hiện ra nitrat tổng hợp. Một kết quả khác do khí hậu khô là các hồ khô Atacama và Uyuni, hồ thứ nhất là một nguồn cung cấp lithi lớn nhất ngày nay và hồ thứ 2 là nguồn dự trữ kim loại này lớn nhất trên thế giới. Hoạt động mácma xâm nhập Mesozoic sớm và Neogene ở Bolivias Cordillera Central đã hình thành các vành khoáng thiếc ở Bolivia cũng như mỏ thiếc nổi tiếng thế giới Cerro Rico de Potosí mà hiện nay đã cạn kiệt.

Khí hậu và thủy văn

Khí hậu ở Andes thay đổi lớn tùy theo độ vĩ độ, độ cao và khoảng cách đến biển. Nhiệt độ, áp suất khí quyển và độ ẩm giảm ở những độ cao lớn hơn. Đoạn phía nam đặc trưng bởi mưa và lạnh, trung Andes thì khô. Trong khi đó bắc Andes thì đặc trưng bởi mưa và ấm với nhiệt độ trung bình 18 °C (64 °F) ở Colombia. Khí hậu có thể thay đổi đáng kể trong một khoảng cách ngắn. Rừng mưa tồn tại chỉ cách khu vực đỉnh Cotopaxi bị tuyết bao phủ chỉ vào dặm. Các núi chịu ảnh hưởng lớn về nhiệt độ của các khu vực xung quanh. Đường ranh tuyết phụ thuộc vào vị trí, nó nằm ở độ cao giữa 4.500 và 4.800 m (14.800–15.800 ft) ở khu vực thuộc Ecuadoria, Colombia, Venezuela, và bắc Peru, đến độ cao 4.800–5.200 m (15.800–17.060 ft) ở các khu vực khô hơn thuộc miền nam Nam Peru đến miền nam Nam Chile khoảng 30° Nam, sau đó giảm xuống 4.500 m (14.760 ft) thuộc Aconcagua ở 32°Nam, 2.000 m (6.600 ft) ở 40°Nam, 500 m (1.640 ft) ở 50°Nam, và chỉ 300 m (980 ft) thuộc Tierra del Fuego ở 55°Nam; từ 50°Nam, nhiều sông băng lớn hơn trải dài xuống mực nước biển.
Andes thuộc Chile và Argentina có thể được chia thành 2 khu vực khí hậu và các vùng sông băng; Andes khô và Andes ướt. Vì Andes khô kéo dài từ các vĩ độ thuộc sa mạc Atacama đến khu vực thuộc sông Maule, giáng thủy rải rác và có sự dao động mạnh về nhiệt độ. Đường cân bằng có thể dao động mạnh theo các chu kỳ ngắn, để lại toàn bộ sông băng trong khu vực bị tan chảy hoặc trong khu vực đóng băng.
Ở vùng cao của Andes thuộc trung Chile và tỉnh Mendoza, các sông băng đá lớn hơn và phổ biến hơn sông băng thường; điều này là do chúng tiếp xúc nhiều với bức xạ mặt trời.
Mặc dù giáng thủy tăng theo độ cao, cũng có khu vực bán khô cằn ở độ cao gần 7000 m nằm chót vót trên các đỉnh của Andes. Khí hậu thảo nguyên khô này được xem là điển hình của khí hậu cận nhiệt đới ở vĩ độ 32-34°N. Dù vậy ở cacd9a11y thung lũng không phát triển cây thân gỗ mà chỉ có các cây bụi lùn. Các sông băng lớn như sông băng Plomo và Horcones thậm chí không đạt đến chiều dài 10 km và có bề dày không đáng kể. Tuy nhiên, trong thời kỳ băng hà cách đây 20.000 năm, các sông băng từng dài hơn gấm 10 lần hiện tại. Ở phía đông của đoạn núi Andes thuộc Mendozina, chúng chảy xuống đến cao độ 2060 m và ở phía tây đến cao độ 1220 m. Các khối núi Cerro Aconcagua (6962 m), Cerro Tupungato (6550 m) và Nevado Juncal (6110 m) nằm cách xa nhau hàng chục km và được liên kết với nhau bởi các mạng sông băng. Mạng nhánh của mạng sông băng, như các hợp phần của thung lũng sông băng, đã kéo dài 112.5 km, dày hơn 1020 m, và kéo dài theo chiều thẳng đứng 5150 m. Đường ranh sông băng (climatic glacier snowline) hiện đã bị hạ thấp từ 4600 m xuống 3200 m vào thời gian băng hà.

Hệ thực vật

Andes cắt qua nhiều khu vực sinh thái thực vật và tự nhiên kéo dài từ Venezuela thuộc Caribbe đến khu vực Cape Horn lạnh, gió và ẩm ướt băng qua sa mạc cực kỳ khô hạn. Rừng mưa bao bọc nhiều khu vực của miền bắc Andes nhưng hiện tại đã suy giảm, đặc biệt ở Chocó và các thung lũng nội Andes ở Colombia. Phần đối diện trực tiếp của các sườn Andes ẩm là các sườn Andes tương đối khô ở hầu hết miền tây của Peru, Chile và Argentina. Dọc theo một số Interandean Valles, chúng đặc trưng bởi các rừng cây rụng lá, cây bụi và xeric, kéo dài đến tận cùng trong các sườn núi gần sa mạc Atacama không có sự sống.
Có khoảng 30.000 loài thực vật có mạch sống trong Andes với gần phân nửa là loài đặc hữu của vùng này, vượt lên trên bất kỳ điểm nóng đa dạng sinh học khác. Loài cây nhỏ Cinchona pubescens là nguồn cung cấp quinine, một chất được dùng để điều trị bệnh sốt rét, được tìm thấy khắp nơi ở Andes kéo dài đến tận phía nam của Bolivia. Các loài nông sản quan trọng khác có xuất xứ từ Andes như là thuốc lá và khoai tây. Các rừng cây Polylepis ở độ cao lớn được tìm thấy ở một số khu vực của Andes thuộc Colombia, Ecuador, Peru, Bolivia và Chile. Các cây này, địa phương gọi là Queñua, Yagual và nhiều tên khác, có thể được tìm thấy ở các cao độ 4.500 m (14.760 ft) trên mực nước biển. Vẫn là điều chưa rõ ràng rằng liệu sự phân bố loang lổ của những rừng cây này là tự nhiên hay là kết quả của quá trình phá rừng bắt đầu trong suốt thời kỳ Inca. Bất kể điều đó, sự phá rừng trong thời kỳ hiện đã tăng tốc, và các loài cây này hiện được xem là có nguy cơ tuyệt chủng cao, với khoảng ít nhất là 10% các loại rừng cây gỗ nguyên thủy còn tồn tại.