Volcanian

Bienvenidos/as a Volcanian, un proyecto destinado a la recopilación de datos de los volcanes de nuestro planeta y el más allá.

Actualmente contamos con información de más de 350 volcanes diferentes en constante actualización.

 

Ocaso en el Complejo Volcánico Bromo Tengger Semeru, Indonesia.


En Volcanian encontrarás:

  • Información detallada e individualizada de los volcanes de nuestro planeta e incluso de otros planetas.
  • Registros de las erupciones de cada uno de los volcanes.
  • Imágenes de satélite recientes (en proceso).
  • Información geomorfológica en forma de mapas (en proceso).
  • Información actualizada de los volcanes activos en el presente.

LOS VOLCANES



¿QUÉ ES UN VOLCÁN?

Un volcán es una estructura geológica por la cual tiene lugar la salida al exterior de magma (material rocoso fundido) proveniente del interior de la Tierra, y eventualmente de material no magmático. La acumulación de estos materiales próximos al centro emisor, generalmente transforma el paisaje creando los típicos relieves de forma cónica y afines. 

Teniendo en cuenta esta definición, cabe destacar que un volcán es mucho más que una estructura geológica, ya que este conlleva a la génesis, ascenso y erupción de los propios magmas. Por lo tanto, para que se den a lugar estos procesos, la escala de tiempos geológicos en los volcanes puede llegar a resultar desde unos pocos días hasta centenares de miles o millones de años de duración. 

El sistema volcánico

A continuación, se muestra un esquema de las partes básicas del sistema volcánico desde la génesis del magma hasta su llegada al exterior (figura 1).

Figura 1. Sistema volcánico.
Por: Volcanian

La estructura de un sistema volcánico está compuesta básicamente por:

Cono volcánico: Morfología con relieve positivo generalmente de forma cónica, formado por la acumulación de productos volcánicos sòlidos próximos al centro emisor.

Cráter: Apertura identificable en la parte superior del cono, generalmente en forma de embudo, por el cual son expulsados los materiales volcánicos. Éste, puede emplazarse en la parte superior o en los flancos del cono.

Cono adventicio: Cono secundario localizado en los flancos del cono principal o en su perímetro cercano.

Conducto volcánico: Gran fractura por la cual asciende el magma hasta la superficie.

Chimenea: Parte del conducto volcánico ubicado en el interior del cono volcánico. 

Flanco: Ladera del cono volcánico.

Fisura: Muchas veces el magma no llega al exterior por la chimenea, sino que genera algunas fisuras laterales en el cono. El magma puede llegar a salir por estas fisuras hacia la superficie, generando así una nueva apertura. 

Dique magmático: Conductos de forma laminar conectados al sistema magmático compuestos por magma emplazado en niveles de corteza.

Cámara magmática: Reservorio de magma localizado en el interior de la litosfera en profundidades de entre 1 y 60 km.


¿QUÉ ES EL MAGMA?

Los magmas son el resultado de la mezcla de material rocoso fundido a elevadas temperaturas, principalmente de tipo silicatado, y que puede albergar pequeñas partículas sólidas como cristales y fragmentos de roca en suspensión juntamente con gases disueltos. 

La mayoría de las rocas terrestres que se conocen están formadas por minerales de la familia de los silicatos. De este modo, los magmas resultantes de la fusión de estas rocas también contendrá un alto porcentaje de de silicatos en su composición. La definición de este porcentaje viene dado por la clasificación de los magmas según su porcentaje de sílice: los magmas básicos (sílice inferior al 52%), los magmas ácidos (sílice superior al 63%), y los magmas intermedios (sílice entre 52% y 63%). 

Figura 2. Clasificación de rocas volcánicas.
Por: Marrero, M. & Ortiz, R.. (2004). Riesgo Volcánico programa para centros escolares guía didáctica para profesores.

Densidad, viscosidad y temperatura son las tres propiedades físicas de los magmas que condicionan en gran parte los procesos de ascenso y erupción. La densidad depende de la variabilidad de la composición química de los materiales del fundido. La viscosidad o resistencia en fluir también depende de la composición del fundido, a su vez condicionada por la temperatura. En los magmas básicos la temperatura es más elevada pudiendo llegar a los 1.100ºC, mientras que en los magmas ácidos las temperaturas de fusión estarían entre los 700 y 800ºC.

El resultado de la solidificación de estos magmas teniendo en cuenta mecanismos de fusión y diferenciación, dará lugar a un amplio espectro de diferentes tipos de rocas volcánicas e ígneas que podemos encontrar en la superficie de nuestro planeta. A continuación, se muestra un esquema de los tipos de rocas en función del porcentaje de sílice y álcalis (figura 2).

Resumen:

  • Magma básico —> – sílice —> – viscosidad —> + densidad —> + temperatura
  • Magma ácido —> + sílice —> + viscosidad —> – densidad —> – temperatura
  • Magma intermedio —> sílice, viscosidad, densidad y temperatura intermedios


VULCANISMO Y PLACAS TECTÓNICAS

Los procesos relacionados con la formación y distribución de los magmas alrededor de la Tierra se explican gracias a la teoría de la tectónica de placas. La actividad volcánica y en general magmática no presenta una localización aleatoria en la Tierra, sino que acostumbra a concentrarse en los límites de las placas tectónicas. Aún así, encontramos volcanes en zonas alejadas de estos límites, tanto en continentes como en océanos, hecho que daría a entender una posible fusión mucho más localizada. 

Existen básicamente dos zonas que caracterizan el ambiente geodinámico del vulcanismo en nuestro planeta, las cuales se explican a continuación mediante el siguiente esquema (figura 3).

Figura 3. Límites de placa y vulcanismo.
Por: USGov.

La primera zona se correspondería a las zonas de límite de placas subdividida en:

  • Zonas de subducción: Zona de convergencia entre dos placas, generalmente una placa oceánica y una continental. En este choque la litosfera, más fría subduce dentro del manto rebajando la temperatura, hecho que provoca la entrada de agua dentro del sistema mineral del manto produciendo fusión. Este agua permite fundir parte de las rocas mantélicas debido al descenso del punto de fusión de los minerales y generar así magma que ascendería en superficie, aunque a menudo se solidifica con anterioridad debido a su elevada viscosidad (alto contenido en sílice). Ejemplos típicos serían los volcanes del Anillo de Fuego del Pacífico.
  • Dorsales oceánicas: Lugar donde se produce la separación de dos placas litosféricas. Este echo provoca la descompresión del material del manto generando así un gran volumen de fusión de sólido que ascendería hacia el eje de la dorsal. La mayor parte de esta actividad es submarina, la cual forma nuevo fondo marino. Un ejemplo típico sería el vulcanismo en Islandia.

La segunda zona se correspondería a las zonas de intraplaca subdividida en:

  • Puntos calientes: Focos de origen volcánico alejados de los límites de placa, generados por un incremento de la temperatura del manto de forma anómala. Esta actividad viene asociada al ascenso de plumas mantélicas de origen muy profundo que se crean por la misma dinámica convectiva del manto terrestre. Ejemplos de este tipo de actividad serían las islas de Hawái o la Caldera de Yellowstone. 
  • Zonas de rift: En zonas del interior de placas litosféricas existe un adelgazamiento de la corteza creado por el mismo movimiento convectivo del manto, lo cual genera un proceso de distensión. Este proceso puede llegar a resultar en la rotura completa de la litosfera y generar nueva corteza oceánica. Existen zonas en que esta rotura litosférica es parcial o que no se llega a producir; aún así, se desarrolla un rastro configurado por un sistema de fallas normales las cuales favorecen el ascenso del magma. Un ejemplo típico de esta actividad ocurre en el Gran Valle del Rift de África.

¿QUÉ ES UNA ERUPCIÓN?

Una de las manifestaciones más comunes de la dinámica interna del planeta Tierra se corresponde a la actividad eruptiva. Esta actividad en algunos casos suele ser violenta (figura 4) y en otros más tranquila, tratándose del último estadio del proceso volcánico. 

Figura 4. Actividad vulcaniana del volcán Anak Krakatoa en octubre de 2018.
Foto de: Tom Pfeiffer www.volcanodiscovery.com

Una erupción es un conjunto de fenómenos relacionados con la salida de materiales en estado sólido, líquido y gaseoso a la superficie terrestre desde un centro emisor. El inicio de una erupción se da a lugar cuando le presión que ejerce el magma ya sea dentro del conducto volcánico o en la cámara magmática, supera la presión litostática o de sobrecarga. El aumento de esta presión viene dada por dos factores principales: la inyección de nuevo magma procedente de zonas más profundas de la Tierra (origen de la mayoría de erupciones), o por la sobresaturación de gases volátiles de algunos magmas al subir al exterior. 

Los magmas de carácter básico, los cuales son pobres en volátiles, acostumbran a tener un incremento de presión asociado a la continua inyección de magma nuevo, mientras que en los magmas ácidos se debe básicamente por la combinación de ambas. De este modo, por ejemplo en reservorios superficiales de magmas de carácter ácido con sobresaturación de gases, la llegada de nuevo magma podría desencadenar una erupción. 

Que un magma tenga más o menos volátiles dependerá de procesos de enfriamiento y cristalización de este que acabarán condicionando la presión.



TIPOS DE ERUPCIONES VOLCÁNICAS

La actividad eruptiva

El tipo de actividad eruptiva depende principalmente del contenido en volátiles del magma, y por ende de su composición y evolución de este durante su transcurso hacia la superficie. Por otro lado, el tipo de actividad eruptiva también está condicionado por la presencia de agua en el lugar donde se produzca dicha salida al exterior del magma. Teniendo en cuenta estos dos factores, existen dos tipologías de actividad eruptiva: la efusiva y la explosiva. 

 

Actividad efusiva o hawaiana

Figura 5. Flujo de lava de la fisura 8 en Lower East Rift Zone, Kilauea. 03-07-2018
HVO U.S. Geological Survey

La manifestación de actividad efusiva se da a lugar en magmas con bajo contenido en volátiles. La presión que se ejerce en el conducto volcánico no es suficiente para poder fragmentar el magma y expulsarlo al exterior. Este tipo de actividad suele producirse por emisión de magmas básicos y ultrabásicos (muy viscosos) pobres en gases y posterior a erupciones explosivas en las cuales los gases almacenados en el conducto volcánico ya se han liberado. La actividad efusiva se caracteriza por la emisión lenta de lava al exterior, generalmente en largas distancias. Recibe el nombre de hawaiana debido a que los volcanes de Hawái presentan este tipo de actividad frecuentemente con lavas muy fluidas (figura 5). 

 

 

Actividad explosiva

Las manifestaciones volcánicas de carácter explosivo se asocian a magmas con un contenido de volátiles alto. En explosiones de tipo magmático, la salida repentina de los gases al llegar a la superficie genera explosiones más o menos violentas, las cuales expulsan los fragmentos. En ocasiones, ocurren explosiones de tipo hidromagmático provocadas por el contacto del magma con el agua. De este modo el grado de explosividad y fragmentación de las rocas en el conducto volcánico se vería incrementado. 

Este tipo de actividades se caracterizan por la fragmentación y expulsión violenta del magma, con la liberación de fragmentos resultantes denominados piroclastos. A partir de las erupciones ocurridas durante los últimos siglos, se establecieron una serie de tipologías de erupciones volcánicas relacionadas con la explosividad magmática: estrombolianas, vulcanianas y plinianas según su grado de explosividad. Existen también clasificaciones para el grado de explosividad hidromagmática como: freáticas, freatomagmáticas y surtseyanas.

Actividad estromboliana
Figura 6. Erupciones estrombolianas del volcán Estrómboli en 1980.
Créditos fotográficos: Wolfgang Beyer License CC BY-SA 3.0.

Este tipo de actividad se da a lugar como pequeñas explosiones en intervalos que pueden ir de hasta menos de un segundo hasta pocas horas. Cada una de estas explosiones o pulsos se generan por la aproximación de partículas de gas a la superficie mientras el magma permanece en reposo. El resultado es la expulsión de fragmentos de magma, los cuales se acumulan alrededor del centro emisor después de ser lanzados a cientos de metros de altura. 

El volcán Estrómboli (figura 6) en las Islas Eolias, Italia, dio el nombre a este tipo de actividad explosiva, ya que se caracteriza por presentar explosividad leve gracias a la liberación de gas mezclado en el magma. Generalmente este tipo de actividad, está relacionado con magmas basálticos poco viscosos en donde la circulación de las partículas de gas hacia la superficie se da a lugar con relativa facilidad. 

 

 

Actividad vulcaniana
Figura 7. Erupción vulcaniana del Volcán de Colima el 02-04-2015.
Créditos fotográficos: Erik Klemetti, www.webcamsdemexico.com

La actividad vulcaniana (figura 7) se caracteriza por poseer un grado de explosividad más elevado, aunque de menor magnitud y violencia que en el caso de la pliniana. De este modo el volumen del material expulsado acostumbra a superar el kilómetro cúbico y las columnas eruptivas tienen alturas de menos de 20 km. Sin embargo, lo que las hace distintas recae sobre las explosiones de corta duración separadas por intervalos de entre pocos minutos a horas. El origen de este tipo de actividad se basa en la obstrucción del conducto volcánico por un tapón de roca formado por material magmático consolidado sin actividad, mezcla de fragmentos de erupciones anteriores o simplemente por la roca encajante. La explosión se da a lugar cuando los gases del interior del conducto poseen una presión superior a la del tapón o muchas veces por la vaporización de un acuífero. El resultado, una gran parte del material proyectado se corresponde a la fragmentación de esta roca la cual obstruye la boca de salida. 

Frecuentemente los magmas de composición andesítica, que contienen una elevada viscosidad, acostumbran a acumularse y solidificarse cerca de la boca de emisión. De este modo se generan los domos, los cuales actuaran de tapón en el conducto volcánico, desencadenando erupciones vulcanianas. 

Este tipo de actividad eruptiva se le puso nombre en Vulcano, isla de origen volcánico localizada también en las Islas Eolias, Italia. Su nombre proviene del dios romano del fuego Vulcano. 

Actividad pliniana
Figura 8. Erupción pliniana del volcán Redoubt el 21-04-1990.
Créditos fotográficos: R. Clucas.

Se caracteriza por poseer un grado de explosividad muy alto con manifestaciones muy violentas donde se dan a lugar expulsión y dispersión importante de grandes volúmenes de fragmentos y volátiles (figura 8). Con velocidades de cientos de metros por segundo, los piroclastos y gases candentes ascienden y desarrollan una columna eruptiva en forma de hongo que puede llegar a alturas de más de 30 km. La columna eruptiva acostumbra a mantenerse estable mientras prosigue la expulsión de material candente, junto con lluvia de piroclastos alrededor del centro emisor. Al disminuir el contenido de gases en el magma o aumentar el radio de salida del material volcánico debido a la erosión del cráter, la erupción empezaría a cesar provocando un colapso total o parcial de la columna eruptiva, generando así flujos piroclásticos que avanzarían con gran velocidad por las laderas del volcán. 

Regularmente este tipo de erupciones volcánicas se asocian a magmas de carácter ácido, diferenciados en cámaras magmáticas, en las cuales ha habido un enriquecimiento de gases debido a los largos períodos de tiempo que han conllevado a su evolución.  

Esta tipología de actividad proviene del nombre Plinio el Joven, el cual describió con gran detalle lo sucedido en la erupción del año 79 d.C. en el volcán Vesubio. 

 

Actividad explosiva hidromagmática

El tipo de actividad eruptiva puede cambiar totalmente cuando ocurre la entrada de agua externa en el sistema. Este hecho puede provocar que una emisión de magma relativamente tranquila cambie repentinamente su violencia de forma importante al momento. Este tipo de actividades puedes darse tanto en magmas básicos como en magmas ya evolucionados. La actividad hidromagmática es el resultado de la interacción magma-agua, ya sea superficial (mares, ríos o lagos) o subterránea (acuíferos). 

El término concreto de freatomagmatismo se utiliza para describir el proceso de interacción del magma con el agua subterránea. En este caso el contacto magma-agua puede darse por conducción o contacto directo como se describe a continuación:

Actividad freática
Erupción freática del volcán Santa Helena. 27-03-1980.
Créditos fotográficos: D. A. Swanson, U.S. Geological Survey

La intrusión de un material fundido candente puede calentar y vaporizar un acuífero por conducción térmica, sin tener contacto directo. En este caso, se originan violentas explosiones que emiten únicamente fragmentos procedentes de las rocas del acuífero, sin salida de magma al exterior (figura 9). Este tipo de actividades suele darse muy a menudo también en volcanes que poseen un lago en su cráter, el cual recibe altas temperaturas procedentes del magma interior. Este calentamiento provoca una casi instantánea vaporización, resultante en grandes explosiones de vapor, agua, ceniza y rocas. 

 

 

 

 

Actividad freatomagmática
Figura 10. Erupción freatomagmática del volcán Etna. 24-07-2001.
Créditos fotográficos: Tom Pfeiffer www.volcanodiscovery.com

A lo largo del transcurso de una erupción, el agua subterránea puede entrar en contacto con el magma directamente y darse a lugar una vaporización instantánea. Esto solo se producirá cuando la presión de los gases del magma dentro del conducto volcánico sean inferiores a la presión que ejerza el agua del acuífero. Entonces, se originaran explosiones violentas que expulsaran fragmentos de magma y rocas provenientes del conducto volcánico (figura 10). 

 

 

Actividad surtseyana
Figura 11. Erupciones surtseyanas durante la formación de Surtsey, en 1963.
Créditos fotográficos: NOAA.

Este tipo de actividad hidromagmática se produce cuando existe la entrada de agua oceánica en el conducto volcánico provocando una vaporización instantánea dando lugar a violentas explosiones. El nombre de esta actividad procede del nacimiento de la isla volcánica islandesa Surtsey, la cual hizo erupción en el año 1963 con una importante actividad explosiva (figura 11). 

 

 

 

Otras tipologías de actividades explosivas hidromagmáticas conocidas son las denominadas erupciones submarinas, las cuales acostumbran a pasar desapercibidas debido a la elevada presión del agua en zonas más abisales que provoca una disolución de los gases y detiene las proyecciones. 

También son conocidas las denominadas erupciones subglaciares, las cuales ocurren bajo una capa de hielo de varios cientos de metros de espesor. En estas actividades el magma funde parte del casquete glaciar del volcán formando una cavidad llena de agua en su parte inferior. Al inicio de la erupción se produce un hundimiento en la vertical de la cavidad y empieza la erupción con la formación de un lago. Los ejemplos más típicos se encuentran en Islandia y la Antártida. 


¿CÓMO SE MIDE UNA ERUPCIÓN?

Índice de Explosividad Volcánica (IEV)

Figura 12. Esquema del índice de explosividad volcánica .
Créditos: chris 論

El Índice de Explosividad Volcánica, (en inglés VEI) se basa en una escala de 8 grados en la que se mide la magnitud de una erupción volcánica según los vulcanólogos. En este tipo de medición se consideran varios factores clave como por ejemplo: el volumen total de los materiales expulsados (lava, piroclastos, ceniza volcánica), la altura de alcance de la columna eruptiva, la duración de la erupción, la cantidad de productos expulsados a la troposfera y estratosfera, y otros factores relacionados con la explosividad. 

Se trata de una escala que va del 0 al 8 y que es logarítmica (el aumento de una escala equivale a una erupción 10 veces mayor a la anterior) a partir del IEV 2. 

En la siguiente imagen (figura 12), se muestran los diferentes grados del índice de explosividad volcánica en relación al volumen de material expulsado, así como de la descripción de algunos ejemplos ocurridos en el pasado. Para el caso del grado 8, no se representa la esfera ya que supone un cambio bastante brusco en cuanto al volumen de material. 

A continuación, se describen en detalle cada uno de los grados del índice:

  • IEV 0: Se trata de una erupción clasificada como hawaiana, no explosiva de carácter efusivo. El volumen del material expulsado suele estar entre los < 10.000 m3. La columna eruptiva puede llegar hasta unos 100 metros de altura. La frecuencia de este tipo de erupciones acostumbra a ser continua. 
  • IEV 1: Se trata de una erupción clasificada como estromboliana, explosiva de carácter ligero. El volumen del material expulsado suele estar entre los > 10.000 m3. La columna eruptiva puede llegar hasta 1 km de altura. La frecuencia de este tipo de erupciones acostumbra a ser diaria. 
  • IEV 2: Se trata de una erupción clasificada como estromboliana/vulcaniana, de carácter explosivo. El volumen del material expulsado suele estar entre los 1.000.000 m3. La columna eruptiva puede llegar hasta 5 km de altura. La frecuencia de este tipo de erupciones acostumbra a ser quincenal. 
  • IEV 3: Se trata de una erupción clasificada como vulcaniana, de carácter violento. El volumen del material expulsado suele estar entre los > 10.000.000 m3. La columna eruptiva se mueve entre los intervalos de 5 y 15 km de altura. La frecuencia de este tipo de erupciones acostumbra a ser de cada 3 meses. 
  • IEV 4: Se trata de una erupción clasificada como vulcaniana/pliniana, de carácter paroxístico. El volumen del material expulsado suele estar entre los > 0,1 km3. La columna eruptiva supera los 10 km de altura. La frecuencia de este tipo de erupciones acostumbra a ser de cada 18 meses. 
  • IEV 5: Se trata de una erupción clasificada como pliniana, de carácter cataclísmico. El volumen del material expulsado suele estar entre los > 1 km3. La columna eruptiva supera los 15 km de altura. La frecuencia de este tipo de erupciones acostumbra a ser de cada 12 años.
  • IEV 6: Se trata de una erupción clasificada como pliniana/ultrapliniana, de carácter colosal. El volumen del material expulsado suele estar entre los > 10 km3. La columna eruptiva supera los 20 km de altura. La frecuencia de este tipo de erupciones acostumbra a ser de 50 a 100 años.
  • IEV 7: Se trata de una erupción clasificada como ultrapliniana, de carácter megacolosal. El volumen del material expulsado suele estar entre los > 100 km3. La columna eruptiva supera los 20 km de altura. La frecuencia de este tipo de erupciones acostumbra a ser de 500 a 1.000 años.
  • IEV 8: Se trata de una erupción clasificada como supervolcánica, de carácter apocalíptico. El volumen del material expulsado suele estar entre los > 1.000 km3. La columna eruptiva supera los 25 km de altura. La frecuencia de este tipo de erupciones acostumbra a ser de cada 50.000 años.

Cabe destacar que el IEV se designa a una erupción en concreto, no a un volcán en si mismo. Sin embargo, pueden aparecer diferentes estadios de actividad a lo largo de una erupción, marcados por un cambio en el estilo de la salida del magma al exterior. De este modo por ejemplo, en una erupción hawaiana con algunas fases estrombolianas, consideraríamos un IEV determinado por sus características (volumen de material expulsado, altura de columna, periodicidad) teniendo en cuenta que hubo cambios de fases. Así pues, como más detallada sea la descripción del evento, más precisa será su clasificación y tipología de actividad.

En Volcanian utilizamos un criterio denominado categoría en el cual clasificamos cada volcán según las descripciones propuestas por el Índice de Explosividad Volcánica pero de forma generalizada, teniendo en cuenta la morfología, sistema volcánico individual, registros históricos y otros parámetros. 



TIPOS DE VOLCANES SEGÚN SU ESTADO DE ACTIVIDAD

Teniendo en cuenta la frecuencia de sus erupciones, los volcanes pueden clasificarse básicamente en tres tipos de estados de actividad: activos, inactivos o durmientes o extintos. 

Los volcanes activos son aquellos que podrían entrar en erupción en cualquier instante, permaneciendo así en estado de latencia. Este periodo de latencia puede durar desde unos pocos días hasta varios años.

Los volcanes inactivos o durmientes se clasifican como aquellos que poseen ciertos síntomas de actividad como presencia de fumarolas, agua termales, actividad sísmica de carácter volcánico o deformación. Estos volcanes pueden tener periodos de inactividad de hasta varios siglos. 

Los volcanes extintos se clasifican como aquellos en que su última erupción fue hace más de 25.000 años atrás. Aún así, no se descarta que pudieran entrar en actividad y causar grandes daños. También se les asocia a volcanes en los que su fuente de magma se encuentra muy distante para que entren en actividad.

Estado de actividad actual o reciente

Gracias a los recientes avances en investigación y monitorización de los volcanes, en Volcanian, hemos ampliado esta clasificación a cinco estados de actividad, ya que consideramos que actualmente se pueden establecer criterios más detallados para la detección de la actividad de un volcán.

¿Sabías que…?

En nuestro planeta existen más de 1.500 volcanes activos. Estos pertenecen a volcanes que han registrado actividad en los últimos 10.000 años, y que podrían experimentar una erupción en un futuro.

En Volcanian clasificamos la actividad reciente de los volcanes en cinco estados:

  • Extinto: Sin rastro de actividad. Considerado totalmente apagado.
  • Inactivo: Sin rastro de actividad.
  • Durmiente: Actividad sísmica cercana al volcán, deformación, presencia de desgasificación, fumarolas u otros parámetros de monitorización que indiquen una inquietud.
  • Activo: Actividad del volcán en forma de leves penachos de vapor, exhalaciones, sismicidad elevada u otros cambios dentro de una actividad sostenida.
  • Activo en el presente: Volcanes en erupción constante o con presencia de lagos de lava persistentes. Penachos de ceniza, coladas de lava, flujos piroclásticos, explosiones, incandescencia, etc.

MATERIALES VOLCÁNICOS

Los materiales volcánicos pertenecen a todos esos productos ya sean sólidos, líquidos o de origen gaseoso los cuales son liberados en una erupción. Se puede hacer distinción entre materiales volátiles, es decir, gases que se separan del magma, y los materiales de deposición como serían las coladas de lava y los flujos piroclásticos. 

Coladas de lava 

Son cuerpos masivos compactos de roca de composición generalmente homogénea resultantes del enfriamiento de los flujos de lava que se originan por erupciones de carácter efusivo. Este tipo de cuerpos puede presentar varias formas según su viscosidad inicial en el magma, temperatura de emplazamiento, volumen de material emitido o características del terreno en el que se acomodan (pendiente, rugosidad, humedad…). 

Las lavas de composición básica, más fluidas, dan a lugar a las típicas coladas de lava recorriendo grandes distancias, en cambio las lavas de composición ácida son mucho más viscosas y acostumbran a acumularse cerca del centro emisor construyendo domos de lava. En casos más extremos, donde la lava sale al exterior ya prácticamente solidificada, se pueden llegar a formar pitones o agujas. 

Figura 13. Disyunciones columnares en la Calzada del Gigante, Irlanda del Norte.
Créditos: www.huffingtonpost.com

Las características de las coladas de lava las podemos diferenciar gracias al estudio de su estructura interna, litología y morfología. Estos parámetros tendrán una cierta variabilidad teniendo en cuenta la composición de cada magma, su velocidad de enfriamiento y medio de emplazamiento. Respecto al aspecto en superficie de las coladas de lava, estas se pueden clasificar en dos tipos: lisas o rugosas. En cuanto a la estructura interna de estas pueden presentarse de forma masiva, o con fracturas en disyunciones. 

La disyunciones en la estructura interna de las coladas de lava, pueden ser de dos tipos básicamente: lenticulares o columnares. La disyunción lenticular se produce cuando el flujo de lava está aún en movimiento y las partículas de gases se acomodan en planos paralelos a la dirección de avance de esta. Estos planos crean una fracturación horizontal a medida que se va enfriando la lava. En la disyunción columnar (figura 13), el flujo de lava se encuentra en reposo. La diferencia de temperaturas entre el centro de la colada de lava, aún caliente, y los alrededores más fríos genera celdas de convección en su interior. Estas celdas, se acomodan en disposición perpendicular a la base de la colada de lava desarrollando fracturas verticales individualizados en prismas columnares hexagonales o pentagonales. 

 

Morfología de las coladas de lava

Lavas fluidas o pahoehoe

Figura 14. Flujo de lava pahoehoe. 04-05-1999.
Créditos fotográficos: ©S. R. Brantley HVO

Las lavas fluidas (figura 14) suelen tener formas de superficie lisa u ondulada. En algunas situaciones en estas coladas pueden aparecer rugosidad o pliegues asociados a turbulencias en el interior de esta, dando lugar a las denominadas lavas cordadas. Estas lavas reciben el nombre de pahohoe, de origen hawaiano, que significa suave. 

 

 

Lavas rugosas, aa o malpaís

Figuar 15. Flujo de lava aa del volcán Kilauea. 03-06-1994.
Créditos fotográficos: Paul Kimberly, Smithsonian Institution.

Las lavas rugosas (figura 15), que son más viscosas, presentan superficies más irregulares con rugosidades formando pequeños bloques. Cuando los fragmentos de la lava son de mayor tamaño la colada se denomina de bloque. Estas lavas reciben el nombre de aa, de origen hawaiano, que significa lava áspera pedregosa. 

 

 

 

Hay que tener en cuenta que una misma colada de lava puede pasar por los diferentes estadios de morfologías. De este modo se pueden observar coladas de lava inicialmente lisas que pasan a ser lavas cordadas, a tener un componente más rugoso e incluso que pasen a tener irregularidades hasta ser una colada de lava rugosa. 

Figura 16. Lavas acojinadas en el fondo oceánico cerca de Hawái en julio de 1988.
Créditos fotográficos: OAR. National Undersea Research Program (NURP).

En medios submarinos, los flujos de lava se comportan de un modo distinto. La lava, al estar en contacto con el agua sufre un enfriamiento repentino y se genera como una película plástica a su alrededor que separa a trozos el material fundido. Estos trozos circulan a favor de las pendientes deformándose y generando las denominadas lavas acojinadas o almohadilladas (figura 16), en inglés pillow lavas

Otras formas de relieve relacionadas con las coladas de lava son los llamados tapones o cuellos volcánicos. Estos relieves se forman cuando la lava se endurece dentro de una colada de lava, un filón o en un cráter de un volcán. Estos tapones o cuellos están formados por bloques angulares que se solidificaron en chimeneas volcánicas, los cuales acostumbran ser más masivos que el propio cono volcánico debido a su estructura resistente a la erosión.  

 

Materiales fragmentarios

Estos materiales se generan básicamente como resultado de la actividad explosiva en acumulaciones de clastos. La deposición de este tipo de materiales resultantes de la explosividad volcánica cerca de las chimeneas o conductos volcánicos da lugar a los depósitos fragmentarios, también llamados piroclásticos. De este modo, para un mejor entendimiento del funcionamiento de la actividad explosiva, el estudio de los depósitos piroclásticos es fundamental. 

Clasificación de los piroclastos

Figura 17. Clasificación de piroclastos.
Por: IGN, Atlas Nacional Intreractivo de Argentina

Las explosiones volcánicas dan a lugar a una gran variedad de tamaños de clastos los cuales pueden clasificarse en tres grupos principales según su granulometría (figura 17): las cenizas, los lapillis y los bloques. 

Las cenizas poseen diámetros más pequeños de 4 mm, los lapillis tienen tamaños de entre 4 a 32 mm, mientras que los bloques presentan dimensiones superiores a los 32 mm. 

También podemos encontrar terminologías como es el caso de las bombas volcánicas, pertenecientes a fragmentos del tamaño de bloques que aún no se han enfriado del todo al ser expulsados, y que durante su trayectoria adoptan formas mucho más redondeadas. Otro caso serían las escorias, piroclastos de morfologías irregulares de composición basáltica o basáltico-andesítica. Las pumicitas o piedra pómez, por ejemplo es un término emprado para los fragmentos de tamaño lapilli de composición ácida y colores claros. Se caracterizan por su destacable vesiculación y baja densidad que les confiere flotabilidad en el agua. 

 

Depósitos piroclásticos

Los materiales fragmentarios comentados anteriormente suelen generar acumulaciones muy variadas según los mecanismos de formación, transporte y deposición. Aún así, prestando atención a su origen, existen tres tipos diferentes de depósitos piroclásticos: de caída, de ola piroclástica y de colada piroclástica. 

Depósitos piroclásticos de caída

Son aquellos que se forman cuando los fragmentos liberados por la erupción caen verticalmente después de una trayectoria balística o de penacho eruptivo. Este tipo de depósitos suelen encontrarse con gradaciones de tamaños de los fragmentos así como bandeados continuos. El tamaño y grosor del depósito disminuye progresivamente a medida que los clastos se alejan del centro emisor.

Depósitos de ola piroclástica

Se originan en flujos gaseosos de carácter turbulento en los cuales se da a lugar el transporte de pequeñas proporciones de piroclastos a grandes velocidades. Este tipo de depósitos suele ser frecuente en casos donde se produce un colapso externo de una columna eruptiva o bien por explosiones anulares directamente desde el centro del cráter expandiendo radialmente los materiales. 

Depósitos de colada piroclástica o flujos piroclásticos

Figura 18. Flujo piroclástico del volcán Mayón el 23-09-1984.
Créditos fotográficos: C.G. Newhall.

Se forman a partir de flujos gaseosos con piroclastos a elevadas temperaturas, los cuales recorren a grandes velocidades hasta encontrar zonas deprimidas donde depositarse. Generalmente se depositan gracias al colapso total o parcial de una columna eruptiva cargada de cenizas volcánicas. Son característicos de magmas diferenciados, aunque también pueden darse en magmas más básicos. Las coladas piroclásticas de mayor tamaño ricas en pumicitas reciben el nombre de ignimbritas.

En particular este tipo de depósito recibe una gran multitud de denominaciones como: flujo piroclástico, colada piroclástica, nube ardiente (en francés, nuée ardente) o corrientes de densidad piroclástica (en inglés, PDC: Pyroclastic Density Currents). 

 

Lahares

Figura 19. Lahar en el volcán St. Helens el 21-03-1982.
Créditos fotográficos: Tom Casadevall, U.S. Geological Survey.

Los lahares (figura 19) son flujos acuosos que transportan grandes masas de materiales volcánicos. Estos adquieren una peligrosidad mucho más severa cuando existen grandes cantidades de nieve en la cima de los volcanes o existen lagos en sus cráteres. De este modo si ocurriera una erupción, esta podría conllevar a avalanchas de lodo mezclado con rocas volcánicas a elevadas temperaturas y a grandes velocidades. Los depósitos de los lahares forman mezclas de masas caóticas de materiales volcánicos entre otras incorporaciones como sedimentos, vegetación, infraestructuras, y hasta poblaciones enteras. 

En islandés es conocido el término jökulhlaup, el cual se usa para describir episodios donde ocurren lahares formados por material volcánico y grandes cantidades de hielo glaciar que conllevan al origen de enormes inundaciones y desprendimientos de bloques de hielo mezclado con material derretido. 



TIPOS DE VOLCANES SEGÚN SU MORFOLOGÍA

La acumulación de materiales expulsados desde el centro emisor de un volcán da a lugar a la formación de uno o varios edificios volcánicos que generalmente presentan formas cónicas. Las diferentes morfologías se dan especialmente por factores como el tipo de actividad eruptiva y los episodios que suceden a lo largo de la historia del volcán. De este modo, podemos clasificar los volcanes en monogenéticos o poligenéticos. 

Volcanes monogenéticos

Se trata de volcanes que se originan a partir de una única erupción, en la cual pueden coexistir diferentes fases o pulsaciones de actividad. Los edificios volcánicos que se forman poseen una estructura simple pudiéndose diferenciar cuatro tipos: los conos de escoria, los conos de toba, los anillos de toba y los maares. Cabe destacar, que la existencia de diferentes tipos de fases en un mismo volcán puede dar a lugar al origen de superposiciones de diferentes edificios en un mismo volcán. 

Conos de escoria o conos piroclásticos

Figura 20. Conos de escoria del Campo monogenético de Tengchong, China.
Foto: www.travelchinawith.me

Pertenecen a una tipología de volcanes resultantes de la actividad estromboliana formados principalmente por escorias (materiales de origen volcánico). Los cráteres acostumbran a ser de forma circular o de herradura según factores tales como la pendiente del sustrato, vientos dominantes, inclinación del conducto volcánico o a la salida de flujos de lava que arrastran parte del material piroclástico (figura 20).  

 

 

 

Conos de toba o conos de ceniza

Figura 21. Cono de toba Diamond Head, Hawáii.
Créditos fotográficos: Eric Tessmer. www.zmescience.com

Estos se generan a partir de actividad hidrovolcánica (figura 21), en donde existe la interacción magma-agua dentro del conducto volcánico. Los materiales que acostumbran a formar este tipo de volcanes son de tipo ola piroclástica o flujo piroclástico. El cráter de este tipo de volcanes generalmente es de dimensiones pequeñas. 

 

 

 

Anillos de toba

Figura 22. Anillo de toba Jabal Bayda, Arabia Saudita.
Créditos fotográficos: Cortesía de Vic Camp

Estos edificios volcánicos se generen a partir de actividad freatomagmática (figura 22). Contienen depósitos piroclásticos de los tres tipos: de caída, ola y colada. Poseen cráteres de grandes dimensiones y los conos son de poca altura con pendientes de flanco muy bajas. 

 

 

 

Maares

Figura 23. Maares del Campo Volcánico Eifel, Alemania.
Foto: www.eifelsteig.de

Se originan a partir de actividad freatomagmática también, con características muy similares a los anillos de toba. La diferencia es que el cráter se encuentra encajado por debajo del nivel topográfico preeruptivo. Está formado por materiales piroclásticos de tipo ola y colada piroclástica con un relieve muy bajo (figura 23). 

 

 

 

 

Volcanes poligenéticos

Son aquellos que se forman a través de varias erupciones que normalmente acostumbran a tener un periodo de tiempo largo desde unos días hasta miles o incluso millones de años. La gran mayoría de los volcanes poligenéticos están asociados a cámaras magmáticas intermedias o superficiales que experimentan episodios de aporte y vaciado de magma, y en donde los magmas primarios pueden llegar a evolucionar. Los edificios resultantes característicos son los conocidos estratovolcanes y volcanes en escudo. 

Estratovolcanes

Figura 24. Estratovolcán Avachinsky.
Créditos fotográficos: Kaylash, www.panoramio.com

También llamados volcanes compuestos, se relacionan con erupciones de magmas ácidos e intermedios con combinación de erupciones explosiva y efusivas. De este modo, están formados por superposiciones de depósitos fragmentarios y coladas de lava (figura 24). Los edificios son de grandes dimensiones con laderas que pueden superar los 40º de pendiente. 

 

 

 

Volcanes en escudo

Figura 25. Volcán en escudo Mauna Loa, Hawái.
Foto: www.basicplanet.com

En estos volcanes la actividad eruptiva dominante es la efusiva, caracterizada por erupciones basálticas. Los edificios suelen presentar una forma cóncava semejante a un escudo, los cuales constituyen la superposición de numerosas coladas de lava (figura 25). Los conos son de poca altura y los flancos raramente superan los 10º de pendiente. En algunos casos la base del cono puede llegar a superar el centenar de km de diámetro. 

 

 

Hay que tener en cuenta que tanto los volcanes monogenéticos como los poligenéticos pueden tener a sus alrededores pequeños edificios secundarios relacionados claramente con la actividad del edificio principal, llamados conos adventicios.

 

Calderas de colapso

Figura 26. Vista aérea de la caldera de colapso del volcán Tambora, Indonesia.
Créditos fotográficos: NASA.

En volcanes donde existe una cámara magmática, se puede dar a lugar una erupción en la cual se involucre la salida de una gran cantidad de magma a gran velocidad, lo que puede llegar a producir un colapso o hundimiento de parte de la estructura que existe encima, debido al vaciado total o parcial del reservorio de magma (figura 26). Este colapso conlleva a la reactivación volcánica generando fases de intensa actividad explosiva que resultarán de depresiones de grandes dimensiones llamadas calderas de colapso o calderas volcánicas. Las paredes internas de estas calderas son verticales i continenen materiales de depósitos ignimbríticos expulsados durante las violentas explosiones. 

 

 

Fisuras y llanuras de lava

Figura 27. Fisura volcánica Laki, Islandia.
Foto: www.volcaneshistoricos.com

Aunque las morfologías de los volcanes acostumbren a ser cónicas o pseudocónicas, gran parte del material volcánico es extruido por fracturas en la corteza llamadas fisuras. En estas fisuras se da a lugar la salida de la lava que acostumbra a ser de baja viscosidad y que recubren grandes áreas. Los lugares más comunes donde existen este tipo de morfologías es en el fondo oceánico, a lo largo de las dorsales oceánicas donde existe una expansión del suelo oceánico. Un ejemplo muy típico ocurre en Islandia, ya que se se sitúa encima de una dorsal oceánica (figura 27). 

 


VULCANISMO EXTRATERRESTRE

¿Existen volcanes fuera de la Tierra? La  respuesta es: sí.

Volcán Monte Olimpo
Figura 28. Monte Olimpo, Marte
Foto: www.elishean.fr

En nuestro Sistema Solar el planeta Tierra no es el único planeta que alberga vulcanismo. El planeta Venus por ejemplo contiene un vulcanismo muy activo con cientos de miles de volcanes. En el planeta Marte, existe el volcán más grande y alto del Sistema Solar, el Monte Olimpo (figura 28), con una base de unos 600 km y una altura de 27 km. Marte alberga también un vulcanismo bastante apreciable con un gran número de cráteres de origen volcánico. También existe vulcanismo en satélites del planeta Júpiter como es el caso de Ío, y criovulcanismo (volcanes formados por hielo que actúa como roca) debido a las bajas temperaturas en Europa, Tritón y Encélado. 

 


Otros sitios web de referencia:

masgrande.site

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