Las fallas tectónicas 'roban' los gases al magma para frenar su avance

Las grandes fallas tectónicas son capaces de hurtar los gases al magma y frenar su rápido ascenso impidiendo una erupción. Eso, al menos, es lo que habría ocurrido en la isla de São Jorge, en Azores, hace ya cuatro años, después de sufrir una erupción fallida que, sin embargo, se saldó con al menos un año de intensa sismicidad. El hallazgo, que ha sido posible gracias a la contribución de investigadores canarios del CSIC, ha abierto la puerta a reconsiderar la interpretación de las señales preeruptivas, incluida la sismicidad. Unas lecciones que también se pueden implementar en Canarias, pese a no contar con este tipo de estructuras tectónicas.

En marzo de 2022, la isla lusa empezó a temblar con miles de terremotos que vaticinaban una nueva erupción. En menos de dos días, el magma logró ascender desde las profundidades de la corteza (situada a 20 kilómetros) hasta acercarse a apenas 1.600 metros del suelo.

Un magma que llega sin avisar

Un rápido ascenso magmático que, sin embargo, no culminó en erupción ni tampoco generó sismicidad. "Se trató de una intrusión sigilosa", afirma el autor principal del estudio, Stephen Hicks, de la Universidad de Londres (UCL). "El magma se movió rápidamente a través de la corteza, pero gran parte de su trayectoria fue silenciosa, lo que dificultó en ese momento predecir si se produciría o no una erupción", concluye.

El problema fue que los terremotos no cesaron, manteniendo en vilo durante meses a los investigadores y a las autoridades. De hecho, empezaron a registrarse seismos a kilómetros de distancia del punto inicial en el que se había constatado el ascenso de magma.

"Nos llamaron para que buscáramos una explicación en base a nuestros análisis de datos satelitales y de GPS", explica Pablo J. González, volcanólogo del Instituto de Productos Naturales y Agrobiología (IPNA-CSIC). Las observaciones de satélite y su modelado, realizado por el CSIC, demostraron que la superficie del volcán se elevó 6 centímetros, lo que confirma que el magma había penetrado en la corteza superior.

El sistema de fallas escondía la respuesta

La respuesta a la incógnita la encontraron en el sistema de fallas geológicas que se encuentran en la isla. Y es que el ascenso del magma ocurrió a través de uno de sus principales sistemas de fallas de la isla, la del Pico do Carvão. Una enorme estructura de 55 kilómetros de largo por 8 kilómetros de ancho, que ha generado grandes terremotos en el pasado. En este caso, sin embargo, en lugar de producir un gran terremoto, la actividad magmática generó numerosos pequeños terremotos agrupados a lo largo de esta falla.

"Debido a la permeabilidad de la falla y lo rápido que ascendió, el magma perdió gas y flotabilidad", explica González, que asocia este escape de fluidos al frenazo a la erupción. Dichos gases se adentraron en el interior de la falla y se expandieron hacia el norodeste. "Esos fluidos que escaparon son los que causaban esos terremotos tan lejanos al punto en el que ascendía el magma", añade el investigador. Estos temblores fueron muy fuertes durante casi un año y, a día de hoy, se han convertido en una nueva normalidad para la isla de São Pablo.

Nuevas pautas para la gestión de emergencias

Este hallazgo, que se publica hoy en Nature Communications, confirma, por tanto, que las fallas pueden guiar el magma, pero también frenarlo. "Lo primero era algo que los expertos presuponían por pura intuición, ya que se sabe que el magma atraviesa zonas de fracturas por su debilidad", relata González. Sin embargo, nunca se había concluido –y menos aún observado– que eran esas mismas estructuras las que también podrían frenarlo. "Este hallazgo propone nuevos escenarios teóricos y conceptuales que son relevantes a la hora de analizar y vigilar las zonas volcánicas", insiste.

En este sentido, Ricardo Ramalho, coautor de la Universidad de Cardiff, señala que "el estudio sirvió de apoyo a las autoridades locales en la evaluación de una posible amenaza volcánica, destacando el valor de combinar datos geofísicos terrestres y marinos para una detección y localización precisas de eventos sísmicos y deformaciones del terreno".

¿Cómo se puede trasladar este hallazgo a Canarias?

Canarias es un territorio volcánico muy similar al de Azores pero, al contrario que las islas portuguesas, el Archipiélago no está atravesado por grandes fallas. "Puede haber algunas, pero son tan pequeñas que no podemos observar con tanta claridad los efectos que puede tener en el ascenso del magma con la instrumentación actual", insiste el científico, que recuerda que en las Islas, el magma asciende a través de las dorsales o los rifs volcánicos. Unas estructuras "que tienen un comportamiento muy diferente al de las fallas, no pudiendo generar grandes terremotos", añade.

Pese a esta diferencia, para González "gran parte de este descubrimiento es transferible a otros volcanes, incluidos los de Canarias". Para el coautor de este artículo, uno de los hallazgos más relevantes que se pueden aplicar en el Archipiélago es que no se puede "igualar la posición de la sismicidad a la del magma". "Afortundamente, en Canarias el ascenso de magmas no suele ser silencioso porque el magma se adentra en una corteza relativamente más fría y sin ese tipo de fallas, pero debemos añadir este aspecto a nuestros escenarios posibles", concluye González.

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