Una nueva técnica ayuda a determinar el potencial eruptivo de los volcanes

Un grupo de vulcanólogos de la Universidad de Ginebra (UNIGE) desarrolló una técnica con la que se podía predecir el potencial eruptivo a veces devastador de los volcanes activos de la Tierra. En colaboración con colegas de la Universidad de Heidelberg, Alemania, los investigadores utilizaron circón, un cristal que está contenido en las mismas rocas volcánicas, para calcular la cantidad de magma que un volcán activo determinado podría hacer erupcionar.

Al respecto, experimentaron con este nuevo método en el volcán Nevado de Toluca en México, un volcán activo que según muchos expertos no dejará pasar muchas décadas antes de la próxima poderosa erupción. Usando el método del circón, los investigadores calcularon que hasta 350 km cúbicos de magma se encuentran debajo de este volcán. Es una cantidad comparable al volumen de agua de todo el lago de Ginebra. Por tanto, una posible erupción sería catastrófica.

Este método podría resultar muy útil teniendo en cuenta que, a lo largo del último siglo, como señala la nota de prensa de la página web de la UNIGE, los volcanes caracterizados por las erupciones más intensas y devastadoras han sido los que no hacen erupciones con frecuencia y por tanto los que habitualmente lo son. no siempre bajo el radar de los vulcanólogos.

Y teniendo en cuenta que hay más de 800 millones de personas que viven en las laderas de los volcanes o en todo caso en sus inmediaciones y que se encuentran en riesgo, poder predecir la cantidad de magma y materiales que saldrán durante las erupciones más destructivas es casi esencial.

Mapa del área del volcán Nevado de Toluca en México con las ubicaciones de los lugares de donde los investigadores tomaron muestras de materiales erupcionados del volcán mismo, incluido el circón. La columna de la derecha muestra la historia eruptiva de los últimos 1,5 millones de años y la división en episodios eruptivos según la geocronología. (crédito: DOI: 10.1038 / s41467-020-19084-2 | Nature Communications 11, Número de artículo: 5477 (2020))

Para hacer esto, la cantidad de magma almacenada en las cámaras debajo de los volcanes debe calcularse ya que esta cantidad está indisolublemente ligada a la extensión de la erupción. Sin embargo, estamos hablando de cámaras de magma que muy a menudo se encuentran a una profundidad de varios kilómetros, completamente inaccesibles.

Precisamente por eso, los investigadores creen que este método geocronológico con circón, combinado con técnicas de modelado térmico, puede ser muy importante para comprender el volumen de magma contenido en las cámaras bajo los volcanes.

Como explica Gregor Weber, uno de los autores del estudio, este pequeño cristal contiene uranio y torio y la desintegración de estos elementos radiactivos permite a los científicos comprender el momento en el que cristalizaron.

Si a esto le sumamos que el circón cristaliza solo a una determinada temperatura, tendremos un término de medición bastante preciso en cuanto a la velocidad con la que el magma se enfría bajo el volcán: «Como una olla de agua, cuanto más grande es el jarrón, más tarda para enfriar. Analizamos los circones que erupcionaron en los últimos 1.5 millones de años por el Nevado de Toluca, determinando así la evolución de la temperatura del magma almacenado bajo el volcán a lo largo del tiempo. Esta información se puede convertir en un volumen de magma mediante modelado térmico, ”Explica el propio Weber.