Los supervolcanes son uno de los fenómenos más mortales de la Madre Naturaleza, y cuando entran en erupción, pueden cambiar el clima de todo el planeta.
Para tener una idea de cómo los futuros eventos volcánicos catastróficos podrían alterar nuestras vidas, los científicos de la Universidad de Cincinnati profundizaron en el pasado para encontrar nuevas pruebas del cambio climático relacionado con los volcanes.
Los resultados del estudio se publican en la edición de julio de Informes científicos titulado "Anomalías positivas de platino en tres eventos volcánicos de alta magnitud del holoceno tardío en sedimentos del hemisferio occidental"
"Observamos las partículas de platino como un indicador de cuán lejos ha viajado la ceniza volcánica", dice Kenneth Tankersley, profesor asociado de antropología y geología de la UC y autor principal del estudio.
"La edad del sedimento que contenía el platino permitió a nuestro equipo interdisciplinario de antropólogos, geólogos, geógrafos y biólogos identificar directamente el cambio radical en el clima de ocho sitios arqueológicos del hemisferio occidental a tres volcanes catastróficos importantes desde el comienzo de la pequeña edad de hieloy calentamiento medieval. El más reciente data del siglo XVIII ".
¿Por qué es esto importante? Tankersley y los investigadores esperan que estudios como este puedan ayudar al mundo a prepararse mejor para la próxima gran erupción. Como él dice, "No es 'si' estos eventos volcánicos catastróficos volverán, es 'cuándo'".
"¿Te imaginas un año o incluso una década sin verano?", Pregunta Tankersley. "Esto sucedió constantemente durante los últimos 10,000 años".
Por ejemplo, Tankersley explica que la erupción de Eldgjá CE 934 produjo tanto polvo en la atmósfera que filtró suficiente sol y calor para reducir significativamente las temperaturas globales durante un par de años. Lo que siguió fueron inviernos severos que contribuyeron a la hambruna,epidemias y pérdida de muchas vidas. Más de 900 años después, un evento volcánico en la isla pacífica de Krakatoa causó que Cincinnati tuviera un invierno extremadamente frío y un verano muy frío a fines del siglo XIX.
No todas las erupciones volcánicas explosivas resultan en la distribución global de la propagación de partículas, como el volcán Kilauea más reciente en Hawai. Sin embargo, señala Tankersley, existe un vínculo definitivo entre cambios significativos en las condiciones climáticas fuera de los ciclos climáticos regulares y la gran magnitudeventos volcánicos explorados en esta investigación.
VALOR PLATINO
Un jugador clave en esta investigación es el platino. Según los investigadores, el elemento raro no ocurre naturalmente en la superficie de la Tierra. En cambio, ocurre después de un impacto cósmico como un meteorito, un asteroide o una rebanada de un cometa que golpea eltierra.
O, como en este caso, el platino se revela cuando arrojan cenizas volcánicas junto con fuentes de lava incandescente y bombas de roca fundida en forma de pastel de vaca. Las nubes de cenizas resultantes contienen platino, evidencia de los efectos de largo alcance de las principales erupciones volcánicas.
El estudio analizó muestras de sedimentos de ocho sitios arqueológicos del hemisferio occidental en el valle de Ohio, el suroeste de Estados Unidos, el Caribe y las tierras bajas mayas en Guatemala.
Los investigadores interdisciplinarios de todo el campus de la UC y la Universidad Nacional de Kongju pudieron conectar con éxito los patrones radicales del cambio climático de cada uno de esos sitios a uno o más de tres eventos volcánicos de gran magnitud, incluido el volcán Eldgjá CE 934 y el volcán LakiCE 1783 en el volcán de Islandia y Kuwae en la isla de Vanuatu, en la costa de África Oriental CE 1452.
Las tres erupciones volcánicas catastróficas ocurrieron en los últimos 1,000 años o el Holoceno tardío, el período geológico en el que vivimos actualmente.
SEDIMENTO DE FECHA
Entre el equipo de investigación de la UC se encuentra Dominique Sparks-Stokes, estudiante de primer año de antropología graduada que recuperó muestras de sedimentos profundos de dos de los sitios del Valle de Ohio e identificó restos botánicos para la datación por radiocarbono.
Después de extraer las plantas carbonizadas de las muestras del núcleo profundo, Sparks-Stokes y los investigadores pudieron contar la cantidad de átomos de carbono, un proceso que, según Tankersley, ayuda a los geocronólogos a establecer una fecha precisa de dónde se encuentran dentro del núcleo.
En el laboratorio, Sparks-Stokes trabaja en bandejas llenas de polvo y escamas de color arenoso. "¿Ves esas diminutas partículas brillantes en este polvo que parece arena brillante? Gran parte de ese material brillante es cuarzo, feldespato y mica del polvo volcánico preservadoen la cerámica al horno.
"Tenemos condiciones perfectas en estos entornos protegidos y donde los vientos tienen poco efecto de la erosión", agrega Sparks-Stokes, refiriéndose a los sumideros en Serpent Mound y el sitio Wynema en las áreas del valle de Ohio.
"Fechamos los sedimentos conservados que contenían platino y comparamos esas fechas con la actividad volcánica del Hemisferio Occidental de la misma época y lo asociamos con patrones de cambio climático erráticos durante ese tiempo como resultado de esos eventos volcánicos".
El primer paso es identificar las partículas de platino dentro de las antiguas cenizas volcánicas. El siguiente paso es fechar el sedimento utilizando la geocronología, que es donde entra el geólogo de Lewis UC Lewis Owen.
"Además de la datación por radiocarbono, Owen agregó su experiencia en luminiscencia ópticamente estimulada a un conjunto de tecnología científica conocida como datación cronométrica", señala Tankersley. "Comparamos estos hallazgos con nuestros artefactos distintivos tipológica y temporalmente, lo que nos permitió precisarabajo eventos volcánicos que ya se conocían de esas épocas en el tiempo "
ENTRE UNA ROCA Y UN LUGAR "CALIENTE"
Los volcanes regulares expulsan millones de pies cúbicos de cenizas y escombros en todo un estado. Pero como señala Tankersley, los supervolcanes pueden devastar un continente entero, y la mitad de los súper volcanes de la Tierra ocurrieron en América del Norte.
La última erupción de gran magnitud creó una mini edad de hielo que condujo a un cambio climático dramático. Sin embargo, el mayor impacto de otro evento catastrófico vendría meses después de la explosión, ya que el resultado más mortal de estos eventos no es tanto la ceniza que caeal suelo, pero los gases que permanecen en el aire, agrega Tankersley.
"Los volcanes explosivos transportan materiales a la estratosfera", explica el miembro del equipo de investigación Warren Huff, profesor emérito de geología de la UC. "La explosión libera gas de dióxido de azufre, que se convierte en gotas de aerosol de ácido sulfúrico que luego viajan a través de la atmósfera de la tierra con el vientocorrientes
"Más de 200 millones de toneladas de dióxido de azufre, expulsadas por el aire y propagadas en todo el mundo por los vientos estratosféricos, pueden producir un velo que cubre la tierra cortando gran parte de la luz solar. Cuando la sombra atenúa el calor del sol por mucho tiempoperíodos de tiempo la tierra se enfría "
Los vulcanólogos actualmente encuentran un supervolcán activo que se está gestando bajo 3,400 millas cuadradas de áreas silvestres protegidas en el Parque Nacional Yellowstone del noroeste de Wyoming. Ha explotado varias veces entre 2.1 millones de años y hace 830,000 años.
"Las concentraciones de platino de los sitios del Holoceno tardío bien fechados y bien estratificados brindan la oportunidad de realizar evaluaciones científicas más vigorosas del impacto de futuras erupciones volcánicas de gran magnitud en el cambio climático y la sociedad", agrega Tankersley.
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Materiales proporcionado por Universidad de Cincinnati . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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