Científicos estudian depósitos de cenizas de la erupción del Cordón Caulle en lagos chilenos

¿Qué le pasa a las cenizas volcánicas después de que se depositan en la tierra? Esa es la pregunta que un grupo de científicos trató de responder después de la erupción del Cordón Caulle que tuvo lugar durante 2011-2012. Los investigadores estaban especialmente interesados en la comprensión de cómo la ceniza y piedra pómez llegan a los lagos y de cómo se depositan en sus fondos.

Con este objetivo, un grupo internacional de científicos de Bélgica, Argentina e Inglaterra tomaron muestras en varios de los lagos situados alrededor del volcán Cordón Caulle. Para su sorpresa, encontraron que la ceniza volcánica había cubierto todo el fondo del lago Puyehue, a pesar de que no cayeron cenizas directamente sobre el lago. En el trabajo, que será publicado en los próximos días en la revista norteamericana “Journal of Geophysical Research”, los investigadores explican que tanto la ceniza como la piedra pómez fueron erosionadas de los suelos por las fuertes lluvias, fueron transportadas por ríos y se depositaron en el lago de manera diferencial por medio de corrientes que ocurren a diferentes profundidades dentro del mismo. Aunque grandes cantidades de piedra pómez fueron visibles en muchos de los lagos durante y después de la erupción, una mayor cantidad de ceniza fina llegó al fondo de los lagos, arrastrada por ríos y corrientes profundas. El fondo del lago Puyehue, por ejemplo, está ahora cubierto con una capa de 1 a 10 cm de ceniza volcánica.

Aunque el estudio se focaliza en el depósito de cenizas emitidas por la erupción del Cordón Caulle de 2011-2012, los resultados sirven como ejemplo para entender cómo las cenizas volcánicas se depositan en los lagos en todo el mundo, dice Bertrand, el primer autor del trabajo.

Además de ser publicados en la revista estadounidense, los resultados serán presentados en diciembre durante la reunión sobre Ciencias de la Tierra más grande del mundo que se realiza cada año en San Francisco, EEUU. Para más información, puedes visitar el trabajo completo (en inglés) aquí.
testigoTestigo de sedimento de la parte Oeste del Lago Puyehue, mostrando el nivel de ceniza de 1 cm de espesor que cubre toda la parte Oeste del lago.

sedime Ceniza transportada por el Río Golgol en dirección al Lago Puyehue durante la erupción (gentileza de Eduardo Mora, CONAF Puyehue)

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Despidiendo el 2010

A todxs los visitantes que durante el 2010 le dieron sentido y motivo a este blog, les agradezco y espero que el 2011 siga siendo un año en el cual podamos compartir información y conocer más acerca de nuestro planeta tierra.

El 2010 fue un año en el que sucedieron muchos sismos que lamentablemente tuvieron un costo humano muy alto. También fue un año en el que se despertaron muchos volcanes y entre ellos, los volcanes rusos de la península de Kamchatka , fueron algunos de los cuales nos dieron más noticias durante el año. Es por eso, que ahora cerraremos el año con una selección de imágenes  en orden cronológico de actividad de los volcanes rusos, tan impresionantes, bellos, imponentes e interesantes que aunque las fotografías se quedan cortas para mostrar toda su grandeza, una imagen les puede transmitir muchas sensaciones.

Que las disfruten y un excelente 2011 para todas y todos!

Enero

Actividad estromboliana y  flujo de lava en el flanco noroeste del volcán Klyuchevskoy el 16 de enero de 2010. Foto: Yu. Demyanchuk

Actividad del volcán Klyuchevskoy y  flujo de lava en el flanco noroeste de 17 de enero de 2010. Foto: Yu. Demyanchuk.

Febrero

Imagen obtenida el 13 de Febrero con el radiómetro ASTER en la que se observa la erupción simultanea de dos volcanes vecinos:  el Klyuchevskaya y el Bezymianny. Foto: Michon Scott, Earth Observatory

Actividad del volcán  Klyuchevskoy el 23 de Febrero. Foto:  Yu. Demyanchuk

Actividad del volcán Klyuchevskoy del 24 de Febrero. Foto: Yu. Demyanchuk.

Marzo

Actividad del volcán Klyuchevskoy en Marzo 1. Foto:  Yu. Demyanchuk.

Abril

Actividad del volcán Klyuchevskoy el 17 de Abril. Foto:   Yu. Demyanchuk

Junio

Estado del Klyuchevskoy el 21de Junio. Foto: Yu. Demyanchuk.

Julio

Estado del volcán  Klyuchevskoy el 31 de Julio. Foto:  K. Kravchenko.

Agosto

Cráter del volcán Gorely durante una de las expediciones de cientificos rusos en el 2010 para estudiar todo el vulcanismo violento en la península de Kamchatka. Foto: Agnes Samper

Un río salvaje que se impone sobre el paisaje escarpado cerca de los volcanes Gorely y Mutnovsky. Foto:Agnes Samper

Volcán Mutnovsky. Foto:Agnes Samper

Estado del volcán Klyuchevskoy el 3 de agosto. Foto:   V. Rubtsov.

Estado del Klyuchevskoy el 8 de Agosto. Foto:  Yu. Demyanchuk.

Septiembre

Estado del Klyuchevskoy el 24 de Septiembre. Foto:  Yu. Demyanchuk.

Estado de Klyuchevskoy  el 23 de Septiembre. Foto: Yu. Demyanchuk.

Estado del  Klyuchevskoy  el 23 de Septiembre. Foto:  Yu. Demyanchuk.

Octubre

Estado del Klyuchevskoy el 8 de Octubre. Foto: Yu. Demyanchuk.

Estado del Klyuchevskoy el 22 de Octubre. Foto:  Yu. Demyanchuk.

Estado del Klyuchevskoy el 23 de Octubre. Foto:  Yu. Demyanchuk.

Estado del Klyuchevskoy el 23 de Octubre. Foto:  Yu. Demyanchuk.

Noviembre

Estado del Klyuchevskoy el 05 de Noviembre. Foto:  Yu. Demyanchuk.

Estado del Klyuchevskoy el 21 de Noviembre. Foto:  A. Sokorenko.

Imagen tomada desde la estación espacial de la peninsula de Kamchatka donde se distinguen los volcanes Kronotsky,  Kizimen, Schmidt y Krasheninnikov. Foto: William L. Stefanov, NASA-JSC.

Diciembre

Estado del Klyuchevskoy el 3 de Diciembre. Foto:  Yu. Demyanchuk.

Estado del  Klyuchevskoy  el 22 de Diciembre. Foto: Yu. Demyanchuk.


Las rutas del agua desde el océano profundo hasta los volcanes

Las placas oceánicas llevan mucha agua cuando se sumergen hacía el interior de la Tierra en los márgenes continentales. Dicha  agua juega un papel central en el vulcanismo de bordes de placa. Un equipo del Centro de Investigación Cooperativa (SFB ) 574 “Líquidos y volátiles en las zonas de subducción”, en Kiel (Alemania) ha rastreado por primera vez  el camino que sigue el agua hasta una profundidad de 120 kilómetros. Esta es una pieza importante del rompecabezas para entender el vulcanismo activo en el cinturón de fuego del pacífico.

Rutas del agua en las zonas de subducción: a través de grandes grietas formadas durante el proceso de subducción de las placas oceánicas el agua penetra, y es en parte capturada y transportada a través del manto. Allí, debido a la alta presión y temperaturas que se ejercen sobre la placa en subducción, el agua sube de nuevo a la superficie. (Crédito: Worzewski)

 

Es difícil imaginar una mayor diferencia que la que hay entre el fuego y el agua. Sin embargo hay una estrecha relación entre éstos y los científicos lo saben: muchos volcanes necesitan agua para sus erupciones. En el manto superior, el agua reduce la temperatura de fusión de las rocas. Como consecuencia, éstas se funden más rápido y pueden ascender en forma de magma a la superficie de la Tierra. En las zonas donde se desliza  una placa oceánica bajo un continente por los procesos de tectónica de placas, grandes cantidades de agua penetran en el interior de la Tierra.

Esta región, llamada zona de subducción, se puede encontrar por ejemplo en la costa oeste de América Central y América del Sur.  A través de grandes grietas formadas durante el proceso de subducción de las placas oceánicas el agua penetra y es en parte capturada  y transportada en el manto. Allí, la presión alta y las temperaturas aprietan la placa que está subduciendo y el agua asciende de vuelta a la superficie. En este camino de regreso, apoya el proceso de formación del magma. Por lo tanto todas las zonas de subducción están caracterizadas por la presencia de volcanes a lo largo del margen continental.
Tamara Worzewski, geofísica del Centro de Investigación Cooperativa (SFB) 574 explica que:

“Hasta ahora lo que sabíamos era que el arrastre del agua hacía el manto terrestre a lo largo de las áreas de las zonas de subducción es sustancial y cómo es liberada de nuevo por el proceso volcánico. Sin embargo, la ruta exacta del agua hacia el manto y de nuevo a la superficie no había sido demostrada en todo un contexto unificador”

Para sus investigaciones, los científicos utilizaron el método magnetotelúrico. Aquí, los instrumentos especiales para medir los cambios en el campo electromagnético de la Tierra,  permiten inferir la distribución de la conductividad en la tierra. “Debido a su alta conductividad, las rocas acuosa se pueden detectar muy bien“, explica Worzewski. En tierra, este método ya ha sido utilizado con éxito durante algún tiempo aunque en el fondo del mar, su aplicación es bastante nueva. “Las mediciones a mayor profundidad son simplemente mucho más difíciles“, explica el Dr. Marion Jegen, co-autor del estudio.

En 2007 y 2008, una cadena continua de èstos instrumentos fue distribuida en toda la zona de subducción en la costa de Costa Rica. Se extendió desde 200 kilómetros de la costa a 160 kilómetros sobre la tierra más allá de la cadena volcánica de Costa Rica. “Los instrumentos en tierra fueron suministrados por la Universidad Libre de Berlín, mientras que en el fondo marino fueron usados los nuevos instrumentos desarrollados en Kiels” reporta el Dr. Jegen. Con los nuevos datos Tamara Worzewski y sus co-autores fueron capaces de visualizar por primera vez, el ciclo del agua en las zonas de subducción.

Tenemos indicios de que el proceso de enriquecimiento de agua de la corteza que hemos detectado a nivel local se pueden encontrar en zonas de subducción a nivel mundial“, dice Worzewski. Sin embargo  se requiere más investigación para explicar el proceso en más detalle.

Links (en inglés) :
www.sfb574.ifm-geomar.de The Collaborative Research Centre 574

Contacto:
Tamara Worzewski, tworzewski@ifm-geomar.de
Dr. Marion Jegen, Phone: +49-431 600 2560, mjegen@ifm-geomar.de
Jan Steffen (Public relation IFM-GEOMAR), Phone: +49-431 600-2811, jsteffen@ifm-geomar.de

Fuentes:

http://www.uni-kiel.de/aktuell/pm/2010/2010-187-ozean-feuerberg-e.shtml

http://www.sciencedaily.com/releases/2010/12/101220084154.htm

Venus está vivo!

(Geológicamente hablando) : es al parecer lo que indican las más recientes imagenes entregadas por la sonda Venus Express de la ESA (la Agencia Espacial Europea) que muestran pequeños flujos de lava que han sido identificados por la forma en que emiten radiación infrarroja.

Ya era conocido que la superficie de Venus era relativamente jóven pero ahora hay un claro indicio de que en un pasado no tan remoto –hace unos cientos de millones de años– el planeta pasó por una etapa de intenso vulcanismo global. De hecho, Venus cuenta con enormes volcanes. Lo que no estaba del todo claro era, justamente, si esos volcanes seguían activos.

Aunque en el pasado se han usado sistemas de radar para confeccionar mapas en alta resolución de la superficie de Venus, Venus Express es la primera nave orbital en producir un mapa con datos sobre la composición química de las rocas. Los nuevos datos son consistentes con la hipótesis de que las mesetas altas de Venus son continentes antiguos, rodeados en el pasado por océanos y creados por el pasado volcanismo.

A nivel general, la superficie de Venus luce bastante suave, ondulada y joven. Hay relativamente pocos cráteres, grandes llanuras y cientos de volcanes (entre ellos, el Maat Mons, de 8 mil metros de altura). Hoy en día, los geólogos planetarios piensan que ha sufrido una suerte de “lifting” global durante los últimos 500 millones de años.

En el artículo de este mes en la revista Science: “Vulcanismo de Punto Caliente reciente sobre Venus a partir de los Datos de Emisividad de VIRTIS“, un grupo de investigadores alemanes del Instituto de Investigación Planetaria) y estadounidenses del Jet Propulsion Laboratory usaron una de las herramientas del Venus Express: el Virtis, un Espectrómetro de imágenes térmicas visibles y de infrarrojo con la capacidad de mostrar con bastante detalle, rasgos superficiales.

Con el Virtis lograron identificar algunas “zonas calientes”. Manchas bien definidas sobre el terreno de Venus que, según las mediciones del Virtis+, tenían temperaturas 2 o 3 grados más altas –de mayor “brillo infrarrojo”– que su periferia. Curiosamente, esas mismas “zonas calientes” coinciden con formaciones que se elevan entre 500 y 2500 metros con respecto a las llanuras que las contienen.

Primer mapa de Temperaturas del Hemisferio Sur del planeta en las longitudes de onda de infrarrojo tomadas con el VIRTIS/ Créditos: ESA/VIRTIS/INAF-IASF/Obs. de Paris-LESIA


Pico volcánico del Idunn Mons ( 46°S, 214.5°E) en el área Imdr Regio de Venus/ Créditos: ESA/NASA/JPL

Los investigadores se focalizaron principalmente en tres regiones que geológicamente se asemejan a Hawai, ya bien conocida por su actividad volcánica. Ellos muestran que las regiones en Venus tienen mayores emisividades que sus alrededores, lo que indica diferentes composiciones.

Las “zonas calientes” detectadas por  elVenus Express están ubicadas en tres regiones específicas del Hemisferio Sur del planeta, conocidas como Themis, Dione e Imdr.

Suzanne Smrekar (del JPL de la NASA), principal autora del paper indica que:

A partir de datos previos, ya sospechábamos que esas áreas pudieron haber sido volcánicamente activas en escalas de tiempo geológicas pero éstos son los primeros datos que confirman que en Venus el vulcanismo es reciente. Es muy probable que, aún hoy, Venus esté salpicado de volcanes activos, bajo los cuales se escondan grandes cámaras de ardiente magma que brotaría a la superficie, originando flujos que inundarían las zonas periféricas.

Hay algunos modelos fascinantes de cómo Venus se pudo haber cubierto por completo de kilómetros de lava volcánica en poco tiempo, pero requieren que el interior de Venus se comporta de manera muy diferente de la Tierra. Si el vulcanismo es más gradual, esto implica que el interior se puede comportar más como la Tierra, aunque sin la tectónica de placas.

Los investigadores afirman en el paper publicado, que es muy pronto para afirmar con toda certeza que Venus es un planeta geológicamente activo ya que si bien hay gran número de volcanes, hacen falta más observaciones, más datos y mejores evidencias. Tal vez, en un futuro cercano se pueda afirmar, ya con total certeza, que el Sistema Solar tiene dos planetas geológicamente activos. Es sin duda alguna un dato muy importante en nuestro camino por conocer mejor nuestro sistema solar, sus origenes, su evolución y por supuesto cómo afecta todo esto a nuestro propio planeta Tierra. Y a propósito ya que estamos, Feliz Bicentenario Argentino desde Venus!

Volcan Llullaillaco

El volcán  Llullaillaco (24° 43´ 30´´, 68° 32´)  de 6.739 m se encuentra ubicado en la provincia de Salta, Argentina en el límite con Chile.Es la sexta elevación más alta de América y el cuarto volcán más alto del planeta.

Es un estratovolcán formado durante el Pleistoceno y en dos etapas principales. Durante la primera etapa se formo un amplio escudo de gruesos flujos de lava dacítica. La segunda etapa comenzó hace 50.000 años y produjo una pirámide escarpada de colada dacítica.

El colapso del flanco sureste del volcán formó una avalancha de escombros de gran tamaño y los depósitos de avalanchas están bien conservados, debido a la aridez del clima. Los extremos norte y sur de la avalancha viajaron  25 y 23 km, respectivamente, y cubren un área total de 165 kilómetros cuadrados.

Fuente: GoogleEarth. Imagen con inclinación 3D al Norte. La línea amarilla es la divisoria de la frontera Argentina-Chile

Gardeweg realizó en 1984 una investigación petrológica preliminar de las lavas sobre los flancos occidentales del volcán reportando que el Llullaillaco está dominado por dacitas hornblenda-plagioclasa-biotita. El informe señaló además que hay evidencia petrografica de mezcla magmatica durante la evolución de los magmas. Las dacitas son tipicamente ricas en K, con ratios de Rb/Sr de 0.06-0.14, los cuales son similares a  Socompa pero diferente de todo el resto de los otros volcanes reportados en los Andes Centrales.Las lavas de Llullaillaco II están más diferenciadas y enriquecidas en K2O, NaO, Sr, y Ba que las del Llullaillaco I.

La siguiente fotografía del Laboratorío de Analisis y observaciones terrestres de la Nasa muestra una interesante característica volcánica del Llullaillaco conocida como coulée. Las coulée (colada) se debe en gran medida a las altas viscosidades de las lavas espesas que fluyen sobre una superficie escarpada. A medida que van fluyendo lentamente hacia abajo, la parte superior de la corriente se enfría y forma una serie de crestas paralelas orientadas a 90 grados a la dirección del flujo (algo similar en apariencia a los pliegues de un acordeón). Los lados de la corriente pueden también enfriarse más rápido que el centro, dando lugar a la formación de estructuras conocidas como diques de flujo (flow levee en la imagen). Llullaillaco es también un sitio arqueológico conocido; los restos momificados de tres niños incas, sacrificados según un ritual hace 500 años, fueron descubiertos en su cumbre en 1999.
Imagen: William L. Stefanov, NASA-JSC.
Fuentes:

Erupciones volcánicas después del terremoto en Chile?

Después del fuerte sismo en Chile, muchas son las dudas que vienen acerca de los acontecimientos geológicos venideros. Habrán más tsunamis? más temblores? aumentarán las erupciones volcánicas?

Sobre el efecto de los sismos en el aumento de las erupciones volcánicas ya se han presentado desde hace algunos años diferentes hipótesis, en concreto, en 1998 Alan Linde y Selwyn Sacks, del Instituto Carnegie de Washington, publicaron en la revista Nature un estudio donde analizan 204 terremotos que se produjeron en los últimos dos siglos. En su trabajo indicaron que durante las primeras 48 horas que siguieron a los temblores, entraron en erupción muchos de los volcanes que se encontraban en un radio de hasta 750 kilómetros del epicentro del sismo y que el riesgo de erupción se mantendría por unos tres años en esa zona de influencia.

Las ondas sísmicas generadas a partir de sismos pueden generar perturbaciones sobre  la roca fundida  y a raíz de la convección( intercambio de energía),  los gases que nacen del magma se incorporan a las cámaras magmáticas (el repositorio de magma que se encuentra presente en los volcanes activos en fase previa de erupción). Así es como aumenta la presión interna de las cámaras y los gases comienzan a fisurar las paredes de los volcanes y los gases van yendo en dirección ascendente.

Según el vulcanológo Alberto Caselli de la Universidad de Buenos Aires:

a principios de 1900 y en 1960 hubo dos terremotos bastante importantes en el centro de Chile y que se pudo comprobar un posterior aumento en las erupciones. En el caso de 1960, entraron en actividad siete volcanes andinos, entre ellos el Peteroa, el Copahue, el Villarica y el Tupungatito, además de varios volcanes chilenos”.

También en el 2008, los investigadores Sebastian Watt, David Pyle y Tamsin Mather de la Universidad de Oxford señalaron en su artículo: “La influencia de grandes terremotos sobre la tasa de erupciones volcánicas a lo largo de la zona de subducción Chilena” (En inglés: ‘The influence of great earthquakes on volcanic eruption rate along the Chilean subduction zone’, Earth and Planetary Science Letters, vol. 277, nos. 3-4, 30 January 2009, Pages 399-407), una potencial conexión entre los terremotos y el incremento de la actividad volcanica en Chile en los dos siglos pasados y concluyeron que había cierta evidencia de que efectivamente existia una conexión:

Hemos demostramos un incremento significativo en la tasa de erupciones que hubo después de terremotos de Magnitud 8 o más, notablemente en 1906 y 1960, con situaciones similares atrás en el registro. Las tasas eruptivas se incrementaron por encima de los niveles  de fondo durante los 12 meses siguientes  a los terremotos de 1906 y 1960 con la aparición de 3-4 erupciones que se estima han sido sismicamente influenciadas en cada instancia”

Según un artículo publicado en New Scientist, CharlesDarwin estuvo dentro de las primeras personas en sugerir una conexión entre grandes terremotos y el incremento de actividad volcánica. En sus registros, Darwin noto que un terremoto de gran magnitud fuera de la línea de costa chilena en Febrero de 1835, sucedió justo antes que resucitaran algunos volcanes inactivos y se incrementara la tasa de erupción de otros volcanes activos.

En el mismo artículo, el investigador Pyle señala que:

“El terremoto de Chile ocurrió en la misma sección de falla que causó el terremoto que Darwin observó en 1835. Estaremos realizando mediciones satelitales de calor y deformación para estar pendientes del arco entero de volcanes desde Llaima en el sur hasta Tupungatito en el norte. En los volcanes que se encuentran actualmente activos, es probable que veamos un incremento en las explosiones de vapor, pero no esperamos que presenten un aumento significativo del peligro

En este mismo sentido, al verificar los boletines de actividad volcánica emitidos por el Observatorio Vulcanologico de los Andes del Sur, encontramos que por el momento los principales volcanes activos se encuentran estables:

Volcán Chaiten: La actividad sísmica del volcán ha conservado su tendencia a la estabilidad en niveles considerados bajos – promedio de 8 eventos diarios – con predominio de sismos tipo VT cuyas magnitudes no sobrepasaron un valor de 1,8. Los epicentros de estos eventos fueron localizados en inmediaciones de la caldera, preferentemente hacia el sector sur, con profundidades comprendidas entre 1,5 y 5,0 km.

Los peligros actuales son los mismos que se han informado los últimos meses, esto es: probables colapsos parciales del conjunto de domos, transporte de abundantes materiales volcánicos disponibles en los flancos de serranías cercanas y en el entorno del volcán, que luego se depositan a lo largo de cauces de ríos y riberas del océano cercano a su desembocadura, especialmente durante períodos prolongados e intensos de lluvias, y posibles explosiones que pueden generar flujos de rocas y cenizas.

Caldera Volcan Chaiten /Foto: Sernageomin

Volcán Villarica: Presenta la fumarola habitual inclinada hacia el suroeste, existiendo depositación de material particulado sobre los flancos del mismo. Se pudo constatar que la apariencia de las grietas después del sismo de magnitud 8,8 y las posteriores réplicas, es de estabilidad. No se observaron cicatrices de nuevas avalanchas o caída de rocas.

Sobrevuelo aereo en el volcán Villarica/ Foto: Sernageomin

Volcan Callaqui: Se observó la presencia de fumarolas de color blanco, con alturas que no sobrepasan los 150 metros de altura. Es importante hacer notar que estas características estaban presentes antes del sismo de magnitud 8,8.

Los siguientes volcanes aparecen en completa normalidad y sin la presencia visual de elementos que indiquen inestabilidad (fumarolas o salida de gases, derrumbes, etc.), tanto en sus cráteres como en sus flancos: Sollipulli, Lonquimay, Tolhuaca, Copahue, Sierra Velluda y Antuco.

A partir de lo anterior, el SERNAGEOMIN mantiene la alerta nivel 4 – AMARILLA – para el volcán Llaima y alerta nivel 1 –VERDE – para el volcán Villarrica cuyo glaciar del sector norte se observa estable. La situación general de los demás volcanes en este período, están dentro de su estado habitual.
Volcan Vatuco/Foto: Sernageomin

Volcan Copahue/ Foto: Sernageomin

Volcán Sierra Velluda/ Foto: Sernageomin

Volcán Lonquimay/ Foto: Sernageomin

En la página web del OVDAS se puede tener acceso a las webcams las 24 horas de vigilancia de los distintos volcanes activos de Chile.

Por lo tanto, lejos de fomentar pánico, lo que señala esto es que si bien no se descarta que haya un aumento en la actividad volcánica a raiz del sismo principal y de las réplicas posteriores, por ahora la actividad volcánica en la zona transcurre con total normalidad y no se espera que tenga un aumento demasiado significativo; es importante por lo tanto estar informado y preparado para cualquier eventual aviso de las autoridades locales competentes. Estar informado con las fuentes veridicas es la mejor forma para estar preparado!