abril 21, 2021

IIGEA

Instituto de Investigaciones Geológicas y Atmosféricas A.C.

Vulcanólogos monitorean el nacimiento de un volcán submarino en África.

Algunos fenómenos naturales como el nacimiento de un volcán son eventos que pocas veces se tienen la oportunidad de observar. Muchas veces estos acontecimientos ocurren en lugares inaccesibles, pero con el uso de sistemas de monitoreo es posible observarlos de manera indirecta. Esto mismo ha estado ocurriendo en la costa oriental de África, específicamente en las aguas de Comoras, una nación insular entre Mozambique y Madagascar. Donde desde mayo de 2018, un enjambre sísmico se ha presentado y que ha hecho que especialistas alrededor del mundo se cuestionen su origen.

Geológicamente, la zona del canal de Mozambique, donde se encuentran las islas de Comoras y Mayotte, está asociada a la separación de Madagascar respecto a África hace 150 millones de años. Las evidencias muestran actividad volcánica importante a través de fallas derivadas de la apertura del canal. Debido a la salida de magma en el fondo marino, proveniente del manto superior, hace 11 millones de años, el vulcanismo formó las islas que hoy conocemos. Esta fue la primera pista para entender el origen del aumento de eventos sísmicos en la región.

Los sismos registrados tienen una localización bastante puntual, lo que indica una fuente local. Lo que más sorprende es que algunos de estos sismos, tienen una frecuencia bastante baja y a una profundidad promedio de 50 kilómetros. Lo que produce que el tiempo de registro se prolongue por más de 20 minutos en estaciones de todo el mundo. Más de 11 mil eventos, repartidos en dos periodos separados por dos meses de inactividad fueron la segunda pista que llevó a los científicos a buscar una explicación a dicho evento.

El descubrimiento del nacimiento de un volcán submarino.

Meses después de iniciado el enjambre, y con cientos de pequeños eventos sísmicos localizados a 50 kilómetros de Mayotte, un grupo de geofísicos, vulcanólogos y sismólogos iniciaron una campaña de colocación de instrumentos para medir la deformación del fondo oceánico a través de una red de sensores y sismógrafos. De igual forma, se realizó un escaneo del suelo oceánico mediante ecosondas, las cuales alcanzaron una profundidad de 3000 metros, arrojando los primeros resultados.

Comparando datos de la misma zona, pero del año 2014, fue evidente el surgimiento de un cono muy cerca a la zona del enjambre. Éste cono alcanza una altura de 800 metros y un área de 60 km2. Luego de la obtención de muestras de rocas del fondo marino, se confirmó lo que muchos habían sospechado desde el principio, La fuente de los sismos en la zona está asociada a una fuente de origen volcánico. En pocas palabras, el nacimiento de un volcán submarino está en pleno proceso en la región.

nacimiento de un volcán
Imagen 01: ecosonda del fondo marino donde se observa el nuevo cono volcánico (imagen de Fabien Paquet, BRGM, MAYOBS1)

Al principio, la noticia no toma por sorpresa a los vulcanólogos alrededor del mundo. Esto debido a que la mayor parte de la actividad volcánica se encuentra debajo del mar. Lo que primero que llamó la atención fue la cantidad de estructuras volcánicas en la zona. Luego del análisis de la ecografía submarina, se descubrieron conos de escoria, flujos de lava, domos volcánicos, e incluso, grandes cañones submarinos con una longitud de 10 kilómetros, formados por la extensión de fallas. Sin embargo, fue el volumen estimado de material magmático emitido lo que más sorprendió a los vulcanólogos del proyecto.

La erupción submarina más grande que se tenga registro.

Las erupciones submarina más grande registrada por humanos se localizó en el norte de Nueva Zelanda, asociada al volcán Havre, con un volumen de entre 1.2 y 1.5 km3 de material expulsado. Para el caso de la erupción de Mayotte, se tiene un total estimado de 2.5 km3, lo que la convierte en la más grande documentada. Es tan grande que únicamente es superada por la gran erupción de Laki, Islandia, entre los años de 1783 y 1784, la cual es considerada como una de las erupciones más grandes en términos de volumen total emitido.

De acuerdo con los responsables del estudio, la erupción de Mayotte es tan grande que puede compararse a los puntos calientes de Hawái e Islandia. Y fácilmente alcanza un cuarto del tamaño del material total emitido en un año en toda la dorsal del Atlántico Medio. Esta gran erupción está controlada por las fallas y zonas de debilidad asociadas por escenarios volcánicos previos. Con la salida de material magmático y el nacimiento de un volcán submarino como consecuencia, el archipiélago de Comoras ha experimentado un desplazamiento de hasta 20 centímetros desde el comienzo del enjambre sísmico.

La explicación más aceptada para éste fenómeno es que el reservorio de magma experimenta una deformación por la salida del material. El cual luego vuelve a llenarse con aportes de magma proveniente del manto. De ahí que los valores de ascenso y descenso del fondo marino alcancen esos niveles, sin representar hasta el momento, algún tipo de riesgo para la población de las islas.

Escenarios a futuro.

Con el monitoreo sísmico de la zona, y el mayor entendimiento de la evolución de la actividad volcánica, se han podido establecer algunos escenarios futuros. Algunos de estos hacen mención de actividad caracterizada por flujos de lava. Estos formarán nuevos estructuras volcánicas, tal y como ha estado ocurriendo hasta hoy. Mientras que escenarios más grandes hablan del posible colapso de la cámara magmática que terminará por formar una gran caldera en el fondo marino, escenario que también se ha presentado.

Determinar cuál es el camino que seguirá esta provincia volcánica dependerá de su evolución y mejor monitoreo por parte de los vulcanólogos, geofísicos y sismólogos que vigilan constantemente a éste nuevo gigante de las profundidades.

Instituto de Investigaciones Geológicas y Atmosféricas A.C.

Referencias:

  • Carey, R. J., Wysoczanski, R., Wunderman, R., & Jutzeler, M. (2014). Discovery of the largest historic silicic submarine eruption. Eos, Transactions American Geophysical Union, 95(19), 157-159.
  • Feuillet, N., Jorry, S., Crawford, W., Deplus, C., Thinon, I., Jacques, E., … & Van der Woerd, J. (2021). Birth of a large volcanic edifice through lithosphere-scale dyking offshore Mayotte (Indian Ocean).