Una serie inesperada de erupciones en Stromboli puede deberse a cambios en la «tubería» interna del volcán.
Los cambios en la capa que separa los depósitos del volcán están permitiendo que el magma más profundo se eleve más rápidamente, lo que puede desencadenar explosiones violentas e impredecibles.
Un volcán que ha estado en erupción casi constantemente durante miles de años puede volverse más errático.
El volcán Stromboli, que se encuentra en una isla de la costa de Sicilia, Italia, ha fascinado a los científicos durante siglos y es uno de los volcanes más investigados y monitoreados del mundo.
Sin embargo, una serie de erupciones y explosiones violentas conocidas como paroxismos en 2019 tomaron a todos por sorpresa. Una nueva investigación sugiere que el sistema interno de ‘tuberías’ del volcán puede haber cambiado, permitiendo que el magma de las profundidades debajo de la superficie suba más fácilmente.
La Dra. Chiara Maria Petrone, experta en volcanes del Museo y autora principal de un nuevo estudio que detalla estos cambios, dice: «El rejuvenecimiento de las vías de magma de Stromboli tiene claras implicaciones para el monitoreo del volcán.
«Necesitamos desarrollar un sistema de monitoreo petrológico de alta frecuencia que nos diga lo que está sucediendo en las profundidades del volcán, no solo lo que está sucediendo en la superficie».
Los hallazgos del estudio fueron publicados en la revista Nature Communications.
Erupciones estrombolianas
Stromboli es un volcán basáltico, que es uno de los tipos más comunes en la Tierra. Estos volcanes generalmente entran en erupción de manera efusiva, lo que significa que el gas puede escapar fácilmente de la cámara de magma para que el magma escape como flujos de lava.
Stromboli, sin embargo, es diferente de otros volcanes basálticos. Da su nombre a un estilo de erupción caracterizado por ráfagas cortas y explosivas que generan penachos que pueden alcanzar cientos de metros en el aire y ocurren con relativa regularidad.
Son causados por burbujas de gas que estallan a poca profundidad en el magma, lo que arroja el magma fuera del volcán y crea una fuente de lava.
A veces, pueden ocurrir erupciones más violentas. Las grandes explosiones son erupciones que tienden a ser una versión más intensa de una erupción estromboliana y ocurren de cuatro a cinco veces al año en Stromboli.
Mientras tanto, los paroxismos son explosiones más grandes que duran un período corto de tiempo y son mucho menos frecuentes. Los paroxismos de Stromboli también se pueden asociar con flujos piroclásticos de gases calientes y escombros, y también con tsunamis si provocan que una gran cantidad de rocas caigan de la montaña al mar.
En 2019, sin embargo, hubo una combinación inusual de una gran explosión seguida de dos paroxismos en el espacio de dos meses que nadie había previsto.
«La actividad en 2019 fue muy inesperada», dice Chiara. «Todas las señales de monitoreo sugirieron que Stromboli estaba más animado de lo normal, pero se mantuvo dentro del rango de los niveles esperados».
«Incluso después de la gran explosión, ninguno de los parámetros era realmente anormal, por lo que los dos paroxismos no se detectaron hasta justo antes de que estuvieran a punto de ocurrir».
Después del primer paroxismo, Chiara solicitó fondos de investigación urgentes para investigar qué estaba ocurriendo en Stromboli y explicar por qué ocurrían estos eventos.
¿Cómo está cambiando Stromboli?
Si bien los paroxismos dobles no son desconocidos, son muy poco comunes. Para averiguar cuál podría ser el responsable, Chiara y sus colegas investigadores observaron minerales conocidos como piroxenos.
Compararon la composición y la textura de las muestras tomadas de las erupciones anteriores de Stromboli en 2003 a 2017, así como las de las erupciones de 2019. Al examinar cómo diferían estos minerales, podrían obtener una idea del funcionamiento interno del volcán.
«Hay dos formas principales en que se desencadenan los paroxismos», explica Chiara. «Hay un modelo de abajo hacia arriba, donde el magma del reservorio más profundo se dispara hacia el reservorio poco profundo sin que se produzca ninguna mezcla química, lo que puede causar un paroxismo».
«El otro modelo es un modelo de arriba hacia abajo, con lava que sale del depósito poco profundo y descomprime la cámara superior. La reducción de presión resultante permite que el magma más profundo suba rápidamente sin mezclarse con el sistema poco profundo».
Si bien anteriormente se pensaba que el flujo de lava era una señal de un próximo paroxismo, los investigadores descubrieron que los paroxismos de Stromboli de 2019 fueron impulsados por la llegada de magma desde el depósito profundo.
Comenzó a llegar al sistema en los meses previos a los paroxismos, recuperándose en el mes anterior al primero y continuando hasta que ocurrió el segundo.
Chiara y sus coautores han atribuido esto a cambios en la papilla cristalina del volcán, que se forma a partir de la cristalización parcial del magma.
«Sabemos que hay una papilla bien desarrollada en Stromboli», dice Chiara. «En paroxismos anteriores, encontramos que algunos de los minerales de esta capa fueron llevados a la superficie a medida que el magma más profundo pasaba a través de ella y hacia el sistema menos profundo».
«Sin embargo, este no fue el caso en 2019. Creemos que probablemente haya un vínculo más directo entre los reservorios más profundos y los menos profundos causados por el magma que impregna más completamente la papilla de cristales, lo que permite que el magma se eleve con más frecuencia. Esto podría explicar por qué la actividad del volcán se ha vuelto más variable».
El equipo ha pedido que se acelere el análisis de las rocas recién erupcionadas, para que los investigadores puedan comprender mejor cómo han cambiado los volcanes con el tiempo.
«Había registros de múltiples paroxismos en el pasado de Stromboli, pero no nos dimos cuenta de eso en ese momento», dice Chiara. “Necesitamos conocer mejor el desarrollo de su sistema volcánico, ya que saber cómo se comportó en el pasado nos permite interpretar mejor el presente”.
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