Volcán Jonia

El volcán Ionia (también conocido como Burnt Bluff ^{[ 1 ]} o Volcano Hill ^{[ 2 ]} ) es un acantilado que produce calor y que se encuentra al este de Newcastle, Nebraska , aunque comúnmente se le ha confundido con un volcán activo . El sitio era considerado sagrado por las tribus nativas americanas Ponca y Arapaho , y fue documentado por William Clark en la expedición de Lewis y Clark . El sitio estuvo activo durante todo el siglo XIX hasta que, en 1878, las inundaciones del río Misuri provocaron el derrumbe de una gran parte del acantilado y el abandono del cercano pueblo de Ionia , que le da nombre. La erosión y las posteriores inundaciones han provocado desde entonces el derrumbe del resto del acantilado. El volcán Ionia ha entrado en erupción dos veces, una en 1879 y otra en 1901, esta última precediendo a un período de inactividad. El volcán Jonia estuvo activo esporádicamente durante el siglo XX, pero su actividad se limitó principalmente a la emisión de humo y vapor. El calor generado por el acantilado se debe a la oxidación del sulfuro de hierro en la pizarra carbonácea cuando esta se expone a la humedad y al oxígeno a causa de la erosión .

Los análisis modernos han puesto en duda si la expedición de Lewis y Clark presenció el acantilado o si observaron otro acantilado en llamas en Maskell, Nebraska . El Servicio de Parques Nacionales de los Estados Unidos clasifica el sitio como un Sitio Histórico de Alto Potencial .

El volcán Ionia es una formación de acantilado compuesta principalmente de lutita y arcilla de Carlile del Cretácico . ^{[ 1 ] [ 3 ]} Gran parte de la lutita expuesta es de color gris o amarillo blanqueado, mientras que la lutita recién expuesta es de un color azul oscuro. ^{[ 4 ]} Si bien muchos en el siglo XIX creían que el volcán Ionia era un volcán real, no tiene una cámara magmática y su producción de calor está impulsada únicamente por reacciones químicas. ^{[ 1 ] [ 3 ]} El acantilado contiene grandes cantidades de yeso dentro de las partes inferiores de la lutita ^{[ 5 ] [ 4 ]} y contiene múltiples capas fósiles . ^{[ 5 ] [ 6 ]} La arcilla esmectita está presente de forma única en el acantilado, pero más comúnmente se meteoriza ácidamente a bentonita y caolinita . ^{[ 4 ] [ 7 ]} En particular, se han encontrado muestras fósiles del amonites Subprionocyclus percarinatus en la arcilla del volcán Ionia. ^{[ 2 ]} Si bien el acantilado en 1804 tenía aproximadamente 200 pies (61 m) de altura, las capas de esquisto modernas solo sobresalen unos pocos pies del suelo ( 220 cm (7,2 pies) están expuestos ^{[ 4 ]} ), lo que dificulta el estudio topográfico . Esta disminución de altura se debe a la erosión del río Misuri, que ahora ha enterrado el 70% del esquisto en sedimentos . ^{[ 5 ]}    

La reacción térmica dentro del acantilado se produce principalmente debido a la alta concentración de sulfuro de hierro (FeS₂ ₎ en la lutita de Carlile , principalmente en forma de marcasita , halotrichita y jarosita . ^{[ 7 ]} Estos minerales, en conjunto, dan al suelo una composición de color que varía del amarillo oscuro al azul. ^{[ 7 ]} La ​​jarosita, en particular, constituye aproximadamente el 20% de la composición de la lutita de Carlile y es responsable de su característico color amarillo. La jarosita se presenta como rellenos verticales dentro de las grietas de la lutita, formaciones cristalinas y como nodos de aproximadamente 6 cm (2,4 pulgadas) de diámetro. También suele formar cristales con yeso en un patrón de cristales fantasma . La melanterita también se puede encontrar formando cristales azules, similares a cabellos, que se extienden a través de las capas de arcilla. La halotrichita forma una costra blanca sobre la lutita, pero la mayor parte se ha erosionado. ^{[ 4 ]}  

El sulfuro de hierro reacciona con el oxígeno y el agua , formando hierro ferroso (Fe ⁺² ) y hierro férrico (Fe ⁺³ ). El agua es retenida por la arcilla en la lutita de Carlile, lo que le permite reaccionar fácilmente con el sulfuro de hierro. Esta reacción es exotérmica y propensa a formar un ciclo de retroalimentación , ya que el hierro férrico es capaz de oxidar más sulfuro de hierro. Además, la reacción producirá hidrones (H ⁺ ) como subproducto, lo que reducirá el pH del suelo circundante hasta 3–5 ^{[ 7 ]} y atraerá bacterias acidófilas que también pueden oxidar el sulfuro de hierro. ^{[ 5 ]} Las erupciones periódicas del volcán Jonia ocurrieron cuando la erosión expuso lutita de Carlile fresca y sulfuro de hierro al agua, causando violentas reacciones exotérmicas. ^{[ 8 ]} El análisis de acantilados ardientes similares ha demostrado que las temperaturas superficiales pueden superar los 700 °F (371 °C) y las temperaturas de la roca profunda pueden alcanzar más de 3000 °F (1650 °C) . ^{[ 1 ]}    

Los primeros relatos conocidos del volcán Ionia provienen de la tribu Ponca , que creía que el sitio era sagrado . ^{[ 3 ]} En 1896, el escritor William Huse , en su libro The History of Dixon County, Nebraska, afirmó que la tribu Arapaho también creía que el sitio era sagrado, declarando que los jefes y los chamanes realizaban ceremonias de sacrificio en el volcán Ionia. ^{[ 9 ]} La primera documentación occidental del volcán fue supuestamente realizada por la expedición de Lewis y Clark. ^{[ 3 ]} La expedición llegó al volcán Ionia el 22 de agosto de 1804, acampó en el sitio durante dos días y conversó con las tribus nativas americanas locales sobre el significado religioso del acantilado. ^{[ 10 ]} El 24 de agosto de 1804, el capitán William Clark escribió: ^{[ 11 ]}

"Partimos a la hora habitual y nos dirigimos... al comienzo de un acantilado de arcilla azul de 180 o 190 pies de altura en la costa izquierda. Estos acantilados parecen haber estado en llamas recientemente, y en este momento están demasiado calientes para que un hombre pueda meter la mano en la tierra a cualquier profundidad. Hay una gran cantidad de carbón. Una cantidad considerable de cobalto o una sustancia cristalizada que coincide con su descripción se encuentra en la superficie del acantilado."

Clark describió el volcán como con un " olor sulfuroso ". Otros miembros de la expedición, incluidos John Ordway , Patrick Gass y Joseph Whitehouse, también documentaron el encuentro. El grupo recolectó bayas en el sitio antes de avanzar hacia el oeste. ^{[ 12 ]} A lo largo de principios del siglo XIX, los comerciantes de pieles y exploradores franceses informaron incendios forestales y humo denso en la región. ^{[ 3 ]} En 1832 y 1833, George Catlin , Carl Bogmer y Jages Doppelheim documentaron su visita al volcán Jonia. ^{[ 10 ]} En 1839, el explorador y geógrafo francés JN Nicollet viajó al sitio e intentó demostrar que el calor del volcán Jonia no era de origen volcánico, sino producto de reacciones químicas. Nicollet teorizó que la descomposición de la pirita de hierro en agua era la fuente del calor y el fuego. ^{[ 3 ]} En 1874, John Harwood Pierce nombró al acantilado "Volcán Ionia" en el Omaha Daily Bee . Pierce nombró al acantilado en honor a la cercana ciudad de Ionia, fundada en 1856. Durante este período, el sitio se convirtió en una atracción local para turistas y geólogos. Pierce describió posteriormente el encuentro: ^{[ 6 ]}

Allí, en una estrecha meseta a mitad de la ladera, vimos y olimos el vapor sulfuroso que indicaba el lugar que buscábamos. Al llegar a la meseta, observamos varias fisuras en la arcilla, de las que emanaba un vapor tan caliente que el suelo a nuestro alrededor estaba demasiado caliente como para apoyar la mano cómodamente. Al escuchar con atención, oímos extraños sonidos bajo nuestros pies, como el rugido lejano de un alto horno.

Pierce también afirmó que se formarían grandes fisuras en el suelo, irradiando calor hacia afuera, y que el acantilado estaba construido principalmente de arcilla con formaciones de yeso y capas fósiles. Joseph Brewer, un empresario local, había excavado un gran fósil por esa época que luego llevó en giras por todo el país. ^{[ 6 ]} En 1874, la desviación del río Misuri dejó a muchos residentes de Ionia con el temor de que una erupción fuera probable. Esto impulsó un renovado interés científico en el sitio, siendo la teoría predominante en ese momento que el volcán Ionia era un volcán real con una cámara magmática en las profundidades bajo la superficie. ^{[ 1 ]} Estos temores se agravaron en 1877, después de que Nebraska experimentara uno de los terremotos más fuertes de su historia registrada; los lugareños creyeron que esto era una señal de erupción inminente. ^{[ 13 ] [ 14 ]} En 1878, el río Misuri se desbordó, colapsando una gran sección del volcán Ionia. Esto también causó graves daños a Ionia y provocó el abandono de la ciudad. ^{[ 3 ]} Poco después, en 1879, el volcán Ionia entró en erupción y luego entró en un estado de inactividad. El New York Times informó que el colapso fue causado en parte por la reacción química del volcán Ionia, que calentó las orillas del río Misuri, desestabilizándolas. Además, postularon que las erupciones fueron causadas por la mezcla de las capas de roca de cal , bisulfato , hierro y/o carbón. ^{[ 15 ]} Una segunda inundación en 1881 dañó aún más el acantilado, lo que provocó el cese total de la actividad. ^{[ 1 ]} En 1882, el historiador A. T. Andreas informó que el sitio recibió poco interés después de su colapso. ^{[ 6 ]}

El 29 de julio de 1893, los cazadores comenzaron a informar que una fisura se había reabierto y el sitio se había vuelto activo nuevamente. Alrededor de 1900, un reportero fue sorprendido encendiendo una fogata en el volcán Jonia en un intento de demostrar que el volcán aún estaba activo. ^{[ 1 ]} En 1901, el volcán Jonia entró en erupción nuevamente. ^{[ 15 ]} La erupción del monte Pelée en 1902 despertó un renovado interés en el volcán Jonia, que había comenzado a humear nuevamente. Un periódico incluso pidió al gobernador que enviara a la Guardia Nacional para sofocar los incendios. ^{[ 16 ]} En 1906, Erwin H. Barbour y George E. Condra, investigadores de la Universidad de Nebraska , publicaron Geografía de Nebraska y confirmaron la hipótesis de Nicollet de que la oxidación de la pirita de hierro en la lutita carbonácea, cuando se expone al agua por la erosión, era la causa principal del calor. ^{[ 3 ] [ 1 ]} En 1940, tras décadas de inactividad, el volcán Jonia comenzó a mostrar signos de actividad, lo que generó temores de otra erupción. Esta mayor actividad se limitó al vapor que emanaba del sitio, que se creía que era el subproducto del contacto entre la piedra caliza y el agua, y el resplandor de los fuegos subterráneos podía verse desde la distancia. ^{[ 17 ]}

Los restos del volcán Ionia se encuentran cerca de Newcastle, Nebraska , junto al pueblo fantasma de Ionia y frente al cementerio de Ionia. ^{[ 3 ]} También hay una placa conmemorativa que describe el "volcán" en la cercana Newcastle. ^{[ 18 ]} El Servicio de Parques Nacionales de los Estados Unidos considera el sitio un Sitio Histórico de Alto Potencial, siendo el volcán Ionia uno de los primeros sitios de patrimonio geológico en los Estados Unidos. ^{[ 3 ] [ 4 ]}

En 2011, la Fundación del Patrimonio del Sendero de Lewis y Clark publicó un informe sobre el volcán Ionia. En este informe, el geólogo John W. Jengo afirmó que el acantilado ardiente descrito en el diario de Clark no era el volcán Ionia, sino otro acantilado ardiente ubicado cerca de Maskell, Nebraska . Este hallazgo se produjo tras una reconstrucción histórica del cauce del río Misuri en 1804, en la que descubrió que la expedición de Lewis y Clark supuestamente había visitado un sitio cerca del volcán Ionia el 22 de agosto, pero no lo reportó hasta el 24 de agosto. El informe concluyó que la expedición había observado un acantilado ardiente distinto y que se encontraba en la orilla opuesta del río Misuri, con respecto al volcán Ionia. ^{[ 1 ] [ 5 ]} Jengo también afirmó que los acantilados ardientes eran relativamente comunes a lo largo del río Misuri durante el siglo XIX, pero que pocos siguen activos hoy en día, debido a que la mayoría quedaron sumergidos por las inundaciones. ^{[ 1 ]}

• Valle del río Misuri