¿Qué causa una erupción? ¿Por qué algunos volcanes entran en erupción con regularidad, mientras que otros permanecen inactivos durante miles de años? Un equipo de geólogos y geofísicos, dirigido por la Universidad de Ginebra UNIGE, Suiza, ha revisado la literatura sobre elmecanismos externos que conducen a una erupción volcánica. Al analizar la termomecánica de los procesos volcánicos profundos y la propagación del magma a la superficie, junto con la química del magma, los geólogos determinaron que la mayor parte del magma que se eleva desde las profundidades en realidad no causa una erupción volcánica.también muestran que los volcanes más antiguos tienden a producir erupciones menos frecuentes, pero más grandes y más peligrosas. Sus hallazgos, publicados en La naturaleza revisa la tierra y el medio ambiente , ayudará a refinar los modelos de procesos volcánicos para reducir el impacto de las erupciones volcánicas en los más de 800 millones de personas que viven cerca de volcanes activos.
La actividad volcánica sigue siendo difícil de predecir incluso cuando se monitorea de cerca. ¿Por qué el monte Fuji no entró en erupción después del fuerte terremoto en Tohoku, Japón? ¿Por qué la erupción de Eyjafjallajökul generó una cantidad tan grande de ceniza volcánica?las causas de las erupciones volcánicas, los geólogos y geofísicos liderados por Luca Caricchi, profesor del Departamento de Ciencias de la Tierra de la Facultad de Ciencias de la UNIGE, han retomado la literatura existente y analizado todas las etapas que preceden a una erupción.
El camino del magma desde las profundidades de la Tierra
El magma es roca fundida que proviene de decenas de kilómetros de profundidad y se eleva a la superficie de la Tierra. "Durante su viaje, el magma puede quedar atrapado en depósitos dentro de la corteza terrestre, donde puede estancarse durante miles de años y posiblemente nunca entrar en erupción".explica Meredith Townsend, investigadora del Departamento de Ciencias de la Tierra de la Universidad de Oregón EE. UU.. Especializada en modelos termomecánicos, la investigadora estadounidense se centró en calcular la presión necesaria para que el magma rompa las rocas que rodean el yacimiento y se eleve hasta laEleonora Rivalta, investigadora del Centro de Investigación de Geociencias de Potsdam Alemania y de la Universidad de Bolonia Italia, estudió la propagación del magma a medida que sube a la superficie: "Si es lo suficientemente líquido, esno contienen demasiados cristales, el magma puede subir muy rápidamente mediante una especie de fracking autopropulsado ", continúa. Si el magma cristaliza más del 50%, se vuelve demasiado viscoso y su marcha hacia elrface se detiene.El magma también puede tomar diferentes caminos, verticales, horizontales o inclinados.Luca Caricchi se especializa en la química del magma, que proporciona información vital sobre el estado del magma antes de que ocurra una erupción volcánica."La química del magma y los cristales que contiene proporcionan información vital sobre la secuencia de eventos que conducen a una erupción volcánica, lo cual es valioso para interpretar mejor las señales de monitoreo de volcanes activos y anticipar si podría ocurrir una erupción", explica el Ginebra.investigador basado.Por último, Atsuko Namiki, investigador de la Escuela de Graduados de Estudios Ambientales de la Universidad de Nagoya Japón, ha analizado los factores desencadenantes externos de una erupción, como terremotos, mareas o lluvias: "Estos por sí solos no pueden provocar una erupción, el magma tiene queesté listo y esperando un disparador. "
"Para que se produzca una erupción, se deben cumplir varias condiciones simultáneamente. El magma con menos del 50% de cristales debe almacenarse en un reservorio", comienza Luca Caricchi. Luego este reservorio debe estar sobrepresurizado. La sobrepresión puede ser el resultado defenómenos internos como una renovada inyección de magma o la disolución de gases magmáticos o puede elevarse a valores críticos por eventos externos como terremotos. Finalmente, una vez que la presión es suficiente para que el magma comience a subir, aún existen muchos obstáculos quepuede evitar que el magma haga erupción.
La edad del volcán como criterio principal
Este análisis exhaustivo arroja luz sobre el comportamiento de los volcanes que puede cambiar a lo largo de su vida. "Cuando un volcán recién comienza a estar activo, su reservorio es bastante pequeño unos pocos km3 y la corteza circundante es relativamente fría, lo queconduce a muchas erupciones frecuentes, pero pequeñas y bastante predecibles ", explica Luca Caricchi. Es una historia diferente con los volcanes viejos." Su reservorio es más grande y las rocas a su alrededor están más calientes. Cuando se inyecta nuevo magma, no genera mucha sobrepresiónporque las rocas alrededor del reservorio se deforman y el crecimiento continúa ", dice el geólogo. Como ejemplo, Mt St Helens EE. UU. comenzó a erupcionar hace 40.000 años un lapso de tiempo según los estándares geológicos y su última erupción en 2008 fue pequeña yno es peligroso. Por el contrario, Toba Indonesia comenzó a hacer erupción explosiva hace aproximadamente 1,2 millones de años y su última erupción hace 74000 años fue cataclísmica. Destruyó totalmente los alrededores y tuvo un impacto en el clima global.
Eventualmente, la acumulación de grandes cantidades de magma dará lugar a grandes erupciones ". Además, las señales de advertencia son muy difíciles de detectar porque las altas temperaturas disminuyen la actividad sísmica y la interacción entre los gases y el magma modifica su composición, lo que dificulta su detección.comprender lo que está sucediendo debajo ", dice. Cuanto mayor es la tasa de entrada de magma, más rápido 'envejece' el volcán.
Conocer la edad del volcán, que se puede fechar analizando el circón en las rocas, permite a los geólogos comprender la etapa de vida de los volcanes. "Actualmente hay 1.500 volcanes activos, y alrededor de 50 entran en erupción cada año.Saber si evacuar o no a la población es crucial y esperamos que nuestro estudio contribuya a disminuir el impacto de la actividad volcánica en nuestra sociedad ”, continúa Luca Caricchi.como los de Italia, EE. UU. y Japón, y transferidos a otros volcanes para los que hay menos datos, como Indonesia o América del Sur ".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Ginebra . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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