Un estudio del volcán Cumbre Vieja de La Palma, Canarias, relaciona la composición del magma y el temblor volcánico

Un estudio basado en el muestreo y análisis de cenizas volcánicas del volcán Cumbre Vieja en Canarias, situado frente a la costa noroeste de África, sugiere que la composición del magma podría impulsar temblores durante las erupciones volcánicas.

Los hallazgos, que se detallan en la revista Nature Geoscience en un artículo dirigido por científicos del Museo Americano de Historia Natural y la Universidad de la Ciudad de Nueva York (CUNY), resaltan el potencial del análisis de cenizas volcánicas como herramienta de monitoreo y pronóstico.

"La comunidad de investigación de volcanes ha mejorado mucho en los últimos años a la hora de predecir el inicio de una erupción volcánica, pero todavía es difícil predecir el estilo y la duración de las erupciones", dijo la coautora del estudio Samantha Tramontano, becaria postdoctoral Kathryn W. Davis en el Museo.

"Si nuestros hallazgos son válidos para otros volcanes, podríamos ser capaces de monitorear las propiedades del magma interior desde la superficie de una erupción, y eso podría ser muy importante para la evaluación de riesgos".

En septiembre de 2021, después de permanecer inactivo durante 50 años, el volcán Cumbre Vieja en la isla de La Palma, en las Islas Canarias, España, entró en erupción, provocando la evacuación de miles de residentes.

Durante los siguientes 85 días, destruyó más de 3.000 edificios y cientos de acres de tierras agrícolas. Tramontano y su asesor en ese momento, Marc-Antoine Longpré de la CUNY, establecieron un sistema para recolectar muestras casi diarias de la caída de ceniza durante la erupción que duró tres meses con la ayuda de colegas del Instituto Volcanológico de Canarias y el Instituto Geográfico Nacional.

Las muestras, que capturaron el 94% de la cronología de la erupción, fueron enviadas al Museo para el análisis químico del vidrio dentro de la ceniza, que se originó a partir del magma enfriado rápidamente que fue expulsado del volcán, utilizando una microsonda electrónica. El conjunto de datos resultante fue una serie temporal diaria de la composición de la parte líquida del magma, la primera de su tipo.

Resultados del estudio de las cenizas del volcán

El estudio reveló cambios en la cantidad de sílice en las muestras, un compuesto que hace que el magma sea más viscoso. Un magma más viscoso suele estar asociado con erupciones más explosivas. Los investigadores descubrieron que el contenido de sílice era alto en la primera semana de la erupción, y luego disminuyó gradualmente hasta una reversión brusca dos semanas antes del final de la erupción, lo que probablemente marca el corte del suministro de magma del manto.

Los investigadores luego compararon este registro químico con observaciones físicas realizadas al mismo tiempo y encontraron una correlación entre el contenido de sílice y la fuerza del temblor del volcán, un "traqueteo" sísmico asociado con el movimiento de líquido y gas debajo de la superficie.

Basándose en modelos y análisis adicionales, el equipo de investigación propone que la presencia de magma más viscoso con alto contenido de sílice provoca una mayor amplitud del temblor volcánico, aunque se necesitan más investigaciones para confirmar este mecanismo.

Además de ofrecer nuevas pistas sobre la causa del temblor volcánico, que es un parámetro clave para monitorear las erupciones, el estudio muestra el beneficio de combinar la recopilación de datos petrológicos (como la caída de cenizas) con datos geofísicos para mejorar la previsión de erupciones, la evaluación de peligros y la toma de decisiones durante las crisis volcánicas.

"Un gran desafío para el monitoreo petrológico es la coordinación del trabajo de campo y la transferencia de muestras durante las crisis de erupción para permitir un análisis rápido", dijo Longpré.

"Una cuidadosa planificación previa y avances tecnológicos deberían permitir en el futuro un análisis eficiente de muestras cerca del sitio, respaldando mejor la interpretación oportuna de los datos geofísicos".

Noticia proporcionada por el Museo Americano de Historia Natural

Referencia

Marc-Antoine Longpré et al, Shifting melt composition linked to volcanic tremor at Cumbre Vieja volcano, Nature Geoscience (2025). DOI: 10.1038/s41561-024-01623-x.