Una investigadora leonesa publica un artículo sobre 'supervolcanes' en la revista Nature Geoscience
La investigadora leonesa Carmen Sánchez-Valle ha publicado un artículo sobre 'supervolcanes' en la prestigiosa revista Nature Geoscience, que revela los mecanismos de activación de estas erupciones y que hasta ahora eran un misterio.Un grupo de geólogos del Instituto Federal de Tecnología Suizo (ETH Zurich) dirigidos Sánchez-Valle ha demostrado que la presión generada debido a la diferencia de densidad entre el magma y las rocas circundantes es suficiente para provocar la erupción de uno de estos gigantes geológicos.
Los 'supervolcanes' no son volcanes comunes y sus erupciones son explosivas y violentas, formando agujeros gigantes en la corteza terrestre -calderas- de hasta 100 kilómetros de diámetro y con una actividad muy baja -una erupción cada 100.000 años-. Así, la última 'supererupción' tuvo lugar hace aproximadamente 26.500 años en Lago Taupo (Nueva Zelanda), por lo que los investigadores solo obtienen “vagas”evidencias sobre estos fenómenos por medio del estudio de los depósitos de ceniza y rocas que sobreviven tras la erupción.
Un grupo de investigadores que encabeza la profesora Sánchez-Valle ha identificado recientemente un mecanismo activador de supererupciones basándose en medidas experimentales de la densidad de magma, cuyos resultados experimentales permiten demostrar que el exceso de presión generada por la diferencia de densidad entre lacámara magmática y las rocas circundantes es suficiente para desencadenar la supererupción sin necesidad de factores desencadenantes externos -terremotos o reinyección de magma, entre otros-.
Entre los más famosos 'supervolcanes' se encuentran la Caldera de Yellowstone en Estados Unidos, el Lago Toba en Indonesia y Lago Taupo en Nueva Zelanda. Sin embargo, otros volcanes de menor talla como Campi Flegrei cerca de Nápoles (Italia) también están incluidos dentro de los 20 volcanes de este tipo conocidos a día de hoy.
“Como un balón de fútbol bajo el agua”
Hasta ahora, los científicos solamente podían especular sobre los factores desencadenantes de una 'supererupción'. El mecanismo al que alude la investigación tiene un efecto, según apunta el miembro del equipo de Sánchez-Valle, Wim Malfait, “es comparable al de un balón de fútbol inflado de aire bajo el agua: el balón es empujado hacia arriba debido a la mayor densidad del agua que lo rodea y flota”.
La presión necesaria para que el magma rompa la roca en el techo de la cámara magmática y encuentre el camino hacia la superficie es de 100 a 400 veces superior a la presión atmosférica. Es necesario conocer la densidad del magma que alimenta este tipo de erupciones, pero hasta el momento no ha podido ser determinada en las condiciones de presión y temperatura típicas en una cámara magmática.
Ahí está uno de los principales éxitos de los investigadores del ETH Zürich, que han logrado la primera determinación de esa densidad magmática que alimenta erupciones supervolcanicas utilizando una técnica de rayos X en el laboratorio de radiación sincrotrón European Synchrotron Radiation Facility (ESRF) en Grenoble (Francia).
La investigadora leonesa Carmen Sánchez-Valle
“Nuestros resultados revelan que si la cámara magmática es suficientemente grande (> 7 km de espesor), el exceso de presión generado solamente por la diferencia de presión es suficiente para que el magma penetre la corteza terrestre y se inicie la erupción”, explica Carmen Sánchez-Valle.
En su artículo los autores enfatizan que otros mecanismos que favorecen la erupción de volcanes convencionales, como la saturación del magma en vapor de agua o la tensión tectónica, pueden contribuir a la erupción pero no son necesarios a priori.
Gran capacidad destructiva
La importancia de su descubrimento radica en que, aunque los supervolcanes no son numerosos, están considerados una seria amenaza debido a su capacidad destructiva. Son, junto con los impactos gigantes, las más grandes catástrofes naturales que pueden ocurrir, al tiempo que no son fáciles de localizar y nuevas formaciones están siendo descubiertas en el presente.
Estas erupciones volcánicas emiten entre 450 y varios miles de kilómetros cúbicos de material rocoso y cenizas a la superficie y a la atmósfera. Y es que urante las explosiones volcánicas, las cenizas y fragmentos de rocas eyectados contienen componentes químicos nocivos que tienen un impacto devastador sobre el clima y la vida en la Tierra. Las espectaculares erupciones del Krakatoa (1883) y del Tambora (1815), ambos volcanes convencionales en Indonesia, fueron “inofensivas” en comparación con el poder destructuvo de un 'supervolcan' y el material volcánico emitido solo representó un pequeño porcentaje de una supererupción.
Referencia: artículo sobre Supervolcanes publicado en Nature Geoscience (5.1.2014)
Malfait, W.J., Seifert, R., Petitgirard, S., Perrillat, J.P., Mezouar, M., Ota, T., Nakamura, E., Lerch, P., Sanchez-Valle, C. (2014) Supervolcano eruptions driven by melt buoyancy in large silicic magma chambers. Nature Geoscience 10.1038/ngeo2042.