Lima, Perú
+5113014109

¿Por qué no podemos predecir el final de un volcán?

¿Por qué no podemos predecir el final de un volcán?


El humo se eleva desde un volcán en la isla canaria de La Palma, España, el viernes 1 de octubre de 2021.

El humo se eleva desde un volcán en la isla canaria de La Palma, España, el viernes 1 de octubre de 2021.
Foto: Daniel Roca (AP)

El 19 de septiembre, Cumbre Vieja, una cresta volcánica cubierta por las cicatrices rocosas de paroxismos pasados, estalló por primera vez en 50 años. Todos los días a partir de entonces, la cocción de roca fundida a casi 2000 grados Fahrenheit se ha vertido desde múltiples fisuras y respiraderos, frecuentemente acompañados de explosiones que impulsan cenizas vidriosas hacia el cielo. Alrededor de 2.500 edificios, muchos de ellos hogares, han sido destruidos mientras la lava serpenteaba hacia el mar, donde continúa formando un delta de ónix envuelto en una bruma de ceniza, vapor y ácido.

Naturalmente, las 7.500 personas que han tenido que huir de la zona quieren saber cuándo terminará este tempestuoso acto de locura magmática. Desafortunadamente, los vulcanólogos no tienen una respuesta a esa pregunta tan importante. Un nivel similar de incertidumbre surge cada vez que un volcán entra en erupción, ya sea que arroje lava y cenizas cerca o lejos de las personas.

Los vulcanólogos están empezando a ser bastante buenos pronosticando el inicio de una erupción. Si un volcán ha sido monitoreado minuciosamente durante algún tiempo, entonces los científicos llegan a conocer cómo es su actividad habitual: los temblores que produce cuando el magma o los fluidos hidrotermales se mueven; la forma en que inhala y exhala y cambia de forma; el tipo de gases que eructa. Si uno o varios de esos parámetros comienzan a cambiar significativamente, puede sugerir que algo siniestro se acerca.

Flujos de lava de un volcán en la isla canaria de La Palma, España, el viernes 1 de octubre de 2021

Flujos de lava de un volcán en la isla canaria de La Palma, España, el viernes 1 de octubre de 2021
Foto: Daniel Roca (AP)

Cuando las observaciones sólidas se combinan con un conocimiento decente de la historia eruptiva del volcán, los vulcanólogos pueden al menos advertir a los que están cerca que una erupción en los próximos días o semanas es más probable que antes. Pero “el final, es muy difícil de predecir”, dijo Maurizio Ripepe, geofísico de la Universidad de Florencia en Italia. ¿Por qué?

Confusamente, no hay acuerdo sobre qué define la terminación de una erupción. Eso puede sonar tonto, sí, es cuando ya no hay más lava saliendo del volcán, ¿verdad? Pero a los volcanes no les importa cómo nosotros, los insignificantes habitantes de la superficie, medimos el tiempo. Estas titánicas entidades líticas existen y operan en escalas de tiempo que superan con creces las que estamos acostumbrados.

Tomemos el Kilauea de Hawái: la lava comenzó a salir de parte de ese colosal volcán en 1983, y aunque su actividad eruptiva disminuyó y fluyó, con algunas breves pausas en la producción de lava, solo se detuvo realmente en agosto de 2018, 35 años después de que comenzara esa extraordinaria secuencia de erupción. . Luego, en diciembre de 2020, la lava volvió a verterse en el cráter de la cima de Kilauea. ¿Fueron esos 18 meses una pausa o un final (temporal) de las travesuras eruptivas del volcán?

Para un volcán, la distinción entre los dos no tiene sentido. Sam Mitchell, vulcanólogo de la Universidad de Bristol, dijo que lo que les importa a quienes viven alrededor de estos volcanes es la respuesta a una pregunta ligeramente diferente: ¿Cuándo ha dejado de erupcionar un volcán el tiempo suficiente para que sea seguro regresar? ¿Cuándo puede comenzar a reconstruirse una comunidad? En otras palabras, ¿qué impide que un volcán entre en erupción en una escala de tiempo humana?

Una columna se eleva cerca de fisuras activas en el cráter del volcán Kilauea de Hawái el lunes 21 de diciembre de 2020

Una columna se eleva cerca de fisuras activas en el cráter del volcán Kilauea de Hawái el lunes 21 de diciembre de 2020
Foto: M. Patrick/U.S. Geological Survey (AP)

Sería fantástico saber cuánto magma hay disponible para hacer erupción. Los científicos aún no pueden ver el magma moviéndose debajo de la superficie, pero al menos pueden inferir cuánto hay allí. La cantidad que se infla el suelo es una aproximación de la cantidad de magma presurizado que compite por atravesar, y la banda sonora sísmica creada por el magma rompiendo la roca se puede usar para rastrear su movimiento. Si esa inflación se convierte en deflación, entonces puede ser una señal de que el suministro de magma se está agotando o al menos está perdiendo la presión necesaria para abrirse paso, dijo Pablo González, vulcanólogo físico del Consejo Nacional de Investigaciones de España en Tenerife.

Pero este tipo de monitoreo solo dice realmente lo que está sucediendo en un nivel muy superficial. “No vemos el sistema más profundo”, dijo Ripepe, y eso es un problema.

El magma se acumula cerca de la superficie cuando está a punto de entrar en erupción, pero ese suministro de magma es alimentado por roca fundida procedente de más escondites abisales, que a su vez son cocinados por las acciones de procesos tectónicos profundamente arraigados. Incluso si se determina la cantidad de magma presente a poca profundidad, las limitaciones tecnológicas significan que el sistema de tuberías del volcán a menudo rara vez se visualiza. Eso significa que es esencialmente imposible saber si el volcán recibe continuamente magma adicional o si sus reservas van a expirar pronto.

La lava fluye de un volcán en la isla canaria de La Palma, España, el sábado 2 de octubre de 2021.

La lava fluye de un volcán en la isla canaria de La Palma, España, el sábado 2 de octubre de 2021.
Foto: Daniel Roca (AP)

“No tenemos forma en este momento de entender cuánto magma saldrá del sistema más profundo”, dijo Ripepe. Y sin saber eso, es difícil pronosticar cuándo una erupción se quedará sin combustible.

Ni siquiera es tan sencillo como evacuar por completo las reservas de un volcán. El magma puede ascender, pero a menudo no entra en erupción. A menudo, se acumula en un embalse o en una red laberíntica de posibles rutas de escape, permaneciendo parcialmente fundido o congelado. “Nunca sabemos cuánto del magma que se está introduciendo en el sistema entrará en erupción”, dijo Mitchell.

Solo mira a Kilauea. En 2018, de mayo a agosto, realizó el gran final de su erupción de 35 años al eliminar 320.000 piscinas de lava de tamaño olímpico, destruyendo 700 hogares en el proceso. El 1 de agosto, parecía que no había nada que lo detuviera. Pero para el 4 de agosto, toda la actividad eruptiva había llegado a su fin. Y estudios posteriores encontraron que no más del 33% del depósito de magma que alimenta esa erupción se había drenado.

¿Por qué se detuvo si le quedaba mucho más para dar? Nadie está muy seguro, pero subrayó el hecho de que los volcanes no dejan de entrar en erupción únicamente porque se han quedado sin materia fundido.

Un puñado de volcanes no tiene complicaciones. Tienen una cierta cantidad de magma erupcionable, que queda claro (entre otras cosas) por lo inflado que se ha vuelto el suelo, y después de un comienzo extravagante y prolífico, la cantidad de lava que sale por segundo comienza a disminuir. Si esa caída sigue siendo continua, puedes extrapolarla y adivinar cuándo terminará la erupción. Eso es lo que sucedió con la erupción 2014-2015 del sistema volcánico Bárðarbunga en Islandia. La lava, que brotó de una simple fisura, pasó de cascada a llovizna, y su desaparición en febrero de 2015 fue pronosticada por vulcanólogos.

“La mejor indicación de un final puede provenir de la evolución de la tasa de erupción”, dijo Mike Poland, científico a cargo del Observatorio del Volcán Yellowstone del Servicio Geológico de EE. UU. “Pero hay algunos ejemplos en los que eso no funciona en absoluto, y el mejor que se me ocurre es Kīlauea 2018″.

Ese verano, la cumbre del volcán se derrumbó progresivamente a medida que la lava brotaba de su flanco oriental inferior en distintos pulsos. Los científicos pronto se dieron cuenta de que los pulsos estaban siendo controlados por esos colapsos: como un pistón, la caída del techo estaba ejerciendo presión sobre el magma, exprimiéndolo efectivamente del lado del volcán. La erupción se detuvo cuando cesaron los colapsos. No hubo un declive similar al de Bárðarbunga de un torrente de lava a un goteo, nada que pudiera usarse para ver el futuro del volcán.

El humo se eleva desde la erupción de lava en Holuhraun, al noroeste del glaciar Dyngjujoekull en Islandia, el lunes 1 de septiembre de 2014

El humo se eleva desde la erupción de lava en Holuhraun, al noroeste del glaciar Dyngjujoekull en Islandia, el lunes 1 de septiembre de 2014
Foto: Eggert Johannesson (AP)

La cantidad y el tipo de gas que eructa de un volcán puede ayudar a los vulcanólogos a determinar cuándo terminará una erupción. Ya les dan pistas sobre los comienzos de una erupción. Cuando el magma se eleva a una profundidad de aproximadamente 18 millas, el dióxido de carbono burbujea y huye a la superficie. Si los instrumentos pueden detectar este gas, los científicos son alertados de la existencia de magma que puede estar intentando hacer erupción. De manera similar, si los instrumentos detectan una caída en este gas (y otros), puede sugerir que la erupción está perdiendo impulso: sin gas atrapado, un magma no flota y tendrá dificultades para entrar en erupción. Pero esta relación rara vez es tan clara. Y ciertos gases, como el dióxido de carbono, son difíciles de medir cuando ya existen en abundancia en la atmósfera.

En este punto, intentar pronosticar la muerte de una erupción puede parecer en gran medida inútil. Pero hay algo de esperanza.

La historia proporciona pistas. Basadas en una multitud de estallidos pasados, las erupciones de lava fluida en La Palma, al igual que la erupción que está ocurriendo ahora, “tienden a durar hasta cinco meses”, dijo González. Los más pequeños del grupo terminan en unos pocos días o semanas. “Esta erupción se dirige a la marca de los dos meses”.

¿Terminará antes de los cinco meses? “Quién sabe”, dijo González. Quizás establezca un nuevo récord. Quizás se detenga la semana que viene. Todo depende del suministro de magma erupcionable, que permanece invisible. Pero cuanto más se conoce la historia eruptiva de un volcán, ya sea al observar los depósitos geológicos antiguos o al documentar las erupciones en tiempo real, más clara será la duración “promedio” de la erupción de un volcán.

Al igual que pronosticar la salva de apertura de una erupción, determinar cuándo terminará una erupción depende de rastrear una variedad de cosas (la sismicidad del volcán, su deformación, su salida de gas, etc.) y determinar qué combinación de señales apunta hacia un tiempo de tranquilidad. Una forma de acelerar estos esfuerzos es a través del aprendizaje automático. Una inteligencia artificial rudimentaria, alimentada con datos de innumerables erupciones pasadas, puede ser capaz de detectar estos patrones mucho más rápido que un humano.

Si es así, los científicos podrían permitirle espiar una erupción en tiempo real y predecir cuándo terminará. “Ahí es donde tomamos la vulcanología a continuación”, dijo Mitchell.

Flujos de lava de un volcán en la isla canaria de La Palma, España, el viernes 1 de octubre de 2021

Flujos de lava de un volcán en la isla canaria de La Palma, España, el viernes 1 de octubre de 2021
Foto: Daniel Roca (AP)

En la vulcanología se están haciendo avances increíbles todo el tiempo, por lo que es fácil vislumbrar un futuro en el que la totalidad de la evolución de una erupción, de principio a fin, se pueda conocer desde los primeros soplos. Pero debemos tener paciencia. “La vulcanología es una ciencia joven”, dijo Arianna Soldati, vulcanóloga de la Universidad Estatal de Carolina del Norte.

Los cuidadosos esfuerzos de monitoreo y permitir que los científicos trabajen en estrecha colaboración con los servicios de emergencia, salva a las personas de la ira de un volcán. Es posible que miles de casas hayan sido destruidas en La Palma, pero hasta ahora nadie ha muerto. Pero pasará algún tiempo antes de que los vulcanólogos puedan hacer pronósticos confiables del final de una erupción, especialmente si es una que está causando una enorme agitación social. “Solo podemos esperar que termine algún día”, dijo Ripepe.

Hay una ventaja en la erupción en curso de Cumbre Vieja: los científicos pueden usarla para comprender mejor cómo funcionan los volcanes, incluidas las causas de la erupción y las paradas. Quizás algún día, pronosticar ambos se convertirá en una rutina. “Y con cada erupción que ocurre”, dijo Mitchell, “nos acercamos un poco más” a ese objetivo.

Robin George Andrews es vulcanólogo convertido en periodista científico independiente. Su primer libro, Super Volcanoes: What They Reveal about Earth and the Worlds Beyond, ya está disponible en las librerías de todo el mundo.



Enlace fuente

Post Relacionados
× ¿Cómo puedo ayudarte? Available from 09:00 to 18:00