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globo de lava

Globos de lava durante la erupción de El Hierro de 2011-12 , flotando sobre agua descolorida. Un globo de lava es una burbuja de lava llena de gas que flota en la superficie del...

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Foto de rocas humeantes flotando en agua descolorida.
Globos de lava durante la erupción de El Hierro de 2011-12 , flotando sobre agua descolorida.

Un globo de lava es una burbuja de lava llena de gas que flota en la superficie del mar. Puede alcanzar varios metros de tamaño. Al emerger del mar, suele estar caliente y a menudo humeante. Tras flotar durante un tiempo, se llena de agua y vuelve a hundirse.

Los globos de lava pueden formarse en los flujos de lava que desembocan en el mar y en las chimeneas volcánicas , pero no son comunes. Se han observado en las Azores , las Islas Canarias , Hawái , Japón , las Islas Marianas y México . Aparentemente, se generan cuando los gases atrapados en el magma forman grandes burbujas que finalmente ascienden a la superficie del mar. En las Islas Canarias, se utilizaron globos que contenían sedimentos para inferir la edad del basamento sobre el que se asienta el volcán; estos sedimentos también fueron interpretados erróneamente al principio como evidencia de una inminente erupción explosiva de gran magnitud .

Apariencia

Detalle de un globo de lava individual de la imagen anterior.

Los globos de lava son burbujas llenas de gas rodeadas por una costra formada por lava; [ 1 ] su contenido de gas les permite flotar en la superficie del mar. [ 2 ] Los tamaños observados varían desde 0,3 metros (1 pie 0 pulgadas) en El Hierro (Islas Canarias) durante la erupción de 2011-2012 [ 1 ] hasta aproximadamente 3 metros (9,8 pies) en Terceira en su eje mayor con formas redondeadas. [ 3 ] Tienen una o a veces varias cavidades grandes rodeadas por una costra de 3 a 8 centímetros (1,2 a 3,1 pulgadas ) de espesor . La parte exterior de la costra es altamente vesicular y estriada y tiene delicadas estructuras de flujo que se pueden ver usando un microscopio electrónico de barrido . Es frágil y a menudo se rompe del globo. La parte interior de la costra está separada de la parte exterior por capas naranjas y blancas. Está subdividida en tres capas que se engrosan hacia adentro, todas las cuales contienen cantidades variables de vesículas que se hacen más grandes hacia el interior. [ 3 ] Los globos de lava recuperados y las rocas asociadas se exhiben en el museo UGGp en El Hierro. [ 4 ]    

Aparición

Se han descrito globos de lava en la isla Terceira en las Azores, [ 3 ] en Teishi Knoll de Izu-Tobu (Japón) en 1989, [ 2 ] El Hierro, en la costa de Pantelleria (volcán Foerstner, Italia ) en 1891 y la bahía de Kealakekua ( Mauna Loa , [ 5 ] Hawaii) en 1877. [ 6 ] Bloques flotantes similares de escoria que contienen reticulita [ a ] ​​[ 7 ] fueron observados en 1993-1994 en Socorro , México. [ 3 ] A partir de 2012, se han observado globos de lava solo en estos sitios, [ 6 ] aunque el creciente número de observaciones podría indicar que este es un modo común de vulcanismo submarino. [ 2 ]

También se ha encontrado un estilo de erupción similar, pero que involucra magmas silícicos , y se le ha dado el nombre de "Tangaroan", en honor al buque de investigación RV Tangaroa  que llevó a cabo investigaciones en la caldera de Macauley. [ b ] [ 2 ] Se observaron estructuras con forma de globo en 1934-1935 en Shin-Iwo-jima, Japón, y en West Rota en las Marianas. [ 9 ] En la isla Macauley en las islas Kermadec se ha inferido un estilo de erupción similar y se ha utilizado para explicar la presencia de grandes rocas a distancias considerables de la chimenea volcánica. [ 8 ]

Observaciones

Los globos de lava observados durante una erupción en Terceira entre 1998 y 2000 se consideran la expresión más notable de esa erupción. [ 3 ] Se describieron como objetos oscuros humeantes que flotaban en el mar, lo suficientemente calientes como para dañar las cuerdas de pesca . Al principio, se pensó que eran ballenas muertas o trompas. [ 3 ] Emergieron en grupos durante varios meses, agrupándose en áreas particulares que parecen reflejar la posición de las chimeneas volcánicas activas en el fondo marino, pero también el transporte impulsado por el viento y las corrientes oceánicas . [ 3 ] [ 5 ] A veces, se observaron cientos de globos en una ocasión dada, [ 6 ] acompañados de burbujas de gas [ 10 ] (es decir, babosa de gas ) y partículas desprendidas por los globos, todo lo cual ascendió a través del agua en forma de columnas. [ 11 ] Los globos humeaban al principio por su propio calor, formando pequeñas columnas de vapor y sonidos sibilantes. [ 6 ] Sus interiores podían alcanzar temperaturas superiores a 900 °C (1650 °F) [ 3 ] y a veces eran incandescentes. [ 12 ] Los globos generalmente flotaban durante menos de 15 minutos antes de hundirse nuevamente a medida que el agua los penetraba a través de grietas en la corteza y los gases escapaban. [ 3 ] Sin embargo, a veces las explosiones lanzaban fragmentos a decenas de metros cuando el agua interactuaba con un interior caliente. [ 3 ] Las observaciones de vehículos submarinos operados remotamente (ROV) de la supuesta área de ventilación encontraron escombros que podrían haber provenido de globos de lava. [ 13 ]  

La erupción de Pantelleria generó estructuras flotantes escoriáceas y vesiculares con tamaños superiores a 1 metro (3 pies 3 pulgadas) que se hundieron nuevamente bajo la superficie del agua después de saturarse de agua. [ 14 ] Las descripciones de globos de lava de 1892 sobre la erupción de Pantelleria se asemejan a los globos de Terceira. [ 15 ] La erupción fue descubierta gracias a sus globos. [ 16 ] Según informaron los pescadores , globos negros de lava flotaban en el mar, a veces impulsados ​​por chorros de vapor y a veces explotando con fuentes de escombros de hasta 20 metros (66 pies) de altura. Al igual que con Terceira, estaban acompañados de burbujas de gas [ 17 ] y muchos de ellos estaban lo suficientemente calientes como para fundir zinc . [ c ] [ 18 ] El agua que entraba en los globos se evaporaba por el calor, retrasando así su llenado. [ 19 ] Finalmente, los globos se llenaron de agua y se hundieron nuevamente. [ 20 ]   

En El Hierro, se produjeron erupciones de globos de lava desde el 27 de noviembre de 2011 hasta el 23 de febrero de 2012 [ 1 ] y a menudo explotaban al llegar a la superficie del mar. En el fondo marino cerca del cráter había globos con diversas formas, incluyendo formas de ánfora y tamaños que alcanzaban más de 4 metros (13 pies) . Se habían hundido hasta el fondo marino inmediatamente después de ser expulsados ​​del cráter y a veces habían derramado magma. La forma de ánfora parece haberse formado cuando los globos flotantes desgasificaron a través de los cráteres en su parte superior y los globos se deformaron. [ 21 ] En el fondo marino, los globos fueron enterrados por lavas almohadilladas posteriores. [ 22 ] Hacia el final de la erupción, algunos globos de lava tenían una fina capa de magma solidificado alrededor de un núcleo vítreo y parecían flotar durante más tiempo, lo que les permitió llegar a la costa . [ 6 ] Los globos fueron denominados "restingolitos" [ 23 ] y el núcleo vítreo "xeno-pómez". [ 24 ] Se observaron globos similares en Teishi Knoll y parecen formarse cuando los sedimentos se incorporan a la lava y se funden, formando una estructura similar a la pómez . [ 2 ] En El Hierro, el origen de los núcleos dio lugar a un debate científico sobre si se originaron como sedimento o como magma silícico ; ahora hay acuerdo en que se formaron a partir de sedimentos. [ 25 ] En Socorro, los núcleos de los globos de lava contenían reticulita . [ 15 ] 

En la bahía de Kealakekua se observaron más de cien globos de lava. [ 26 ] Emitían gases sulfurosos [ 27 ] y vapor, y estaban calientes en su interior, incluso incandescentes. A medida que los barcos navegaban por la zona, los globos que se elevaban en el agua impactaban contra sus cascos, pero no causaban daños. [ 26 ]

Génesis

Grandes bloques flotantes de piedra pómez como los observados en Kikai , Japón, entre 1934 y 1935, podrían ser comparables a globos de lava, [ 28 ] pero se producen por erupciones de magma félsico , rico en silicatos y elementos más ligeros. [ 6 ] Por el contrario, los globos de lava generalmente se producen por erupciones de basalto alcalino , [ 7 ] aunque pocas erupciones basálticas los generan. [ 6 ]

Los globos de lava probablemente se limitan a un rango de profundidad de 30 a 1000 metros (98 a 3281 pies) : demasiado profundos, no se forman burbujas de gas; demasiado superficiales, la desgasificación fragmenta las rocas. Solo unos pocos globos suficientemente grandes pueden ascender hasta la superficie del mar; los más pequeños se llenan rápidamente de agua y se hunden. [ 7 ] Un magma excesivamente cristalino puede hacer que una corteza sea demasiado frágil para formar un globo de lava. [ 29 ] 

Se han invocado varios mecanismos diferentes para explicar la génesis de los globos de lava. [ 30 ] El agua que penetra en la lava puede hervir y los vapores resultantes pueden inflar los globos y hacerlos flotar, [ 15 ] aunque para Terceira se ha inferido una composición de gas distinto del agua. [ 10 ] Suelen observarse cuando los flujos de lava entran en el mar. Parecen formarse cuando el agua queda atrapada en la lava mientras fluye hacia una playa con olas o entra en tubos de lava ; en este último caso, el agua arrastrada puede ser transportada a través del tubo y finalmente terminar en lavas almohadilladas en desarrollo que se vuelven flotantes por burbujas de vapor de agua. [ 3 ]

Menos comúnmente, como en Terceira, los globos y las burbujas de gas que los acompañan parecen haberse formado en chimeneas volcánicas en lugar de en el frente de los flujos de lava, [ 3 ] y más específicamente en chimeneas volcánicas donde se acumuló magma. [ 10 ] Allí, el gas que emanaba de un magma rico en gas se acumuló debajo de una corteza sobre la lava, formando ampollas que finalmente alcanzaron una flotabilidad crítica y se rompieron, formando globos de lava. [ 3 ] [ d ] El alto contenido de gas y la baja viscosidad del magma durante la erupción de Terceira permitieron la formación de globos a pesar de que las chimeneas estaban ubicadas a una profundidad considerable. [ 3 ]

Finalmente, se ha propuesto que los procesos de fuentes de lava forman globos bajo el agua. [ 15 ] Según este modelo, las placas de magma en el agua están rodeadas por una capa delgada que atrapa los gases exolvientes, pero también el magma. Los gases atrapados inflan la capa y la hacen flotar, mientras que el magma remanente la mantiene a medida que se expande. [ 9 ]

Impacto

En la isla de São Miguel , en las Azores, los globos de lava se consideran uno de los principales peligros volcánicos derivados de las erupciones volcánicas submarinas. [ 33 ] Los primeros globos de lava que erupcionaron durante la erupción de El Hierro de 2011-2012 contenían xenopumita, lo que generó preocupación de que pudieran estar presentes bajo el volcán magmas evolucionados como la fonolita y la traquita , capaces de generar erupciones explosivas. A medida que la erupción continuaba, estas preocupaciones, junto con una explosión de gas , llevaron a la evacuación del pueblo de La Restinga . El vínculo entre la xenopumita y los magmas evolucionados fue cuestionado desde el principio; [ 35 ] cuando no se produjeron erupciones explosivas, esto generó quejas de que la respuesta a la erupción había sido desproporcionada, especialmente dado su efecto en la economía. [ 36 ] La gestión de la erupción de El Hierro en general atrajo intensas críticas. [ 37 ]

En El Hierro, el terreno submarino rico en grietas formado por globos de lava hundidos y bombas de lava constituye un hábitat particular . Entre las especies animales que se encuentran allí se incluye el decápodo Plesionika narval . [ 38 ]

Importancia científica

En El Hierro, se ha inferido que los fósiles de foraminíferos hallados en los núcleos vítreos de globos de lava provienen de sedimentos que se encuentran bajo el volcán El Hierro. Estos fósiles indican una edad Cretácico - Plioceno para estos sedimentos, lo que implica que El Hierro se asienta sobre la base sedimentaria más joven del archipiélago. La edad progresivamente menor de las islas de este a oeste refuerza la teoría de que las Islas Canarias se encuentran sobre un punto caliente . [ 39 ] Además, se ha propuesto que los globos de lava podrían ser prueba de erupciones volcánicas en aguas poco profundas. [ 7 ]

Véase también

Notas

  1. ↑ Las reticulitas son rocas magmáticas extremadamente vesiculares que son espumosas. [ 7 ]
  2. ↑ A su vez, el barco lleva el nombre del dios maorí del mar Tangaroa . [ 8 ]
  3. ↑ Es decir, con una temperatura de al menos 415 °C (779 °F). [ 18 ]
  4. ↑ Originalmente, se propuso que el magma atrapado dentro de un globo continuaba desgasificándose a medida que ascendía y los gases se acumulaban debajo de una capa formada por magma enfriado, inflando el globo mientras hubiera magma líquido en su interior para generar nueva corteza. [ 3 ] Análisis posteriores sugirieron que los globos alcanzaron su tamaño final en la chimenea volcánica y no se expandieron más a medida que ascendían; los gases en expansión en sus interiores se filtraron y formaron burbujas de gas. [ 31 ] Además, hay poca evidencia de que la estructura de los globos cambiara una vez que se desprendieron de la chimenea. [ 32 ] Por otro lado, hay evidencia clara de un interior fundido para los globos de lava encontrados en Pantelleria. [ 7 ]
  5. ↑ Los magmas evolucionados son magmas que, debido a la sedimentación de cristales , han perdido parte de su óxido de magnesio . [ 34 ]

Referencias

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