Hidromagmatismo: Interacción entre agua y magma
El encuentro entre magma a temperaturas de cientos o incluso más de 1.000 °C y agua puede dar lugar a algunos de los procesos más explosivos del vulcanismo.
El conjunto de fenómenos que se producen cuando el magma, o el calor procedente de este, interactúa con una fuente externa de agua recibe el nombre de hidromagmatismo. Esta agua puede proceder del mar, de un lago o un río, de acuíferos subterráneos o de un sistema hidrotermal. Incluso el hielo y la nieve pueden proporcionar grandes cantidades de agua al fundirse en contacto con materiales volcánicos calientes.
¿POR QUÉ EL AGUA PUEDE HACER UNA ERUPCIÓN MÁS EXPLOSIVA?
Para entenderlo tenemos que recordar algo importante: el magma está extremadamente caliente. Cuando el agua entra en contacto con él, se calienta muy rápidamente y puede transformarse en vapor. Durante este cambio de estado, el agua aumenta enormemente de volumen.
Si la transferencia de calor es suficientemente rápida y se dan las condiciones adecuadas, la expansión del vapor puede fragmentar violentamente el magma y las rocas que lo rodean, desencadenando explosiones. Parte de la energía térmica del magma se transforma así en energía mecánica capaz de romper y lanzar los materiales volcánicos.
Pero hay un detalle importante: que el magma entre en contacto con agua no significa necesariamente que vaya a producirse una gran explosión. El resultado depende de muchos factores, entre ellos la cantidad de agua y magma disponible, la proporción entre ambos, la velocidad y la forma en que entran en contacto, la presión y las propiedades del magma. La interacción puede variar desde un enfriamiento relativamente tranquilo hasta explosiones extremadamente violentas.
VOLCANES QUE NACEN ENTRE EL AGUA Y EL FUEGO
El hidromagmatismo también puede dejar una huella muy característica en el paisaje. Cuando las explosiones se producen a poca profundidad pueden excavar el terreno alrededor del conducto eruptivo y originar cráteres anchos y relativamente bajos.
Uno de los relieves más característicos son los maares: grandes depresiones volcánicas generadas por sucesivas explosiones asociadas a la interacción entre magma y agua subterránea. Al finalizar la actividad, el cráter puede llenarse de agua y formar un lago.
Alrededor de estos cráteres pueden acumularse los materiales expulsados por las explosiones formando anillos de toba (tuff rings). En otros casos, la acumulación de depósitos alrededor del centro eruptivo puede construir relieves de mayor pendiente denominados conos de toba (tuff cones).
¿Y SI LA ERUPCIÓN OCURRE EN EL MAR?
Cuando una erupción se produce en aguas marinas poco profundas, la interacción entre magma y agua puede generar explosiones, chorros de vapor, ceniza y fragmentos de lava. Este tipo de actividad fue descrito de manera espectacular durante el nacimiento de la isla de Surtsey, frente a las costas de Islandia, entre 1963 y 1967. De ella procede el término surtseyano, utilizado para describir un estilo eruptivo característico de determinadas erupciones en ambientes acuáticos someros (o poco profundos).
A medida que el edifico volcánico crece y consigue aislar el conducto eruptivo del agua, la interacción puede disminuir e incluso desaparecer. ¡Una misma erupción puede pasar entonces de una fase muy explosiva asociada al agua a una actividad mucho más típicamente magmática!
Figura 1. a. Erupción de Surtsey (Islandia) en 1963. a. Actividad surtseyana, caracterizada por explosiones producidas por la interacción entre el magma y el agua del mar; fotografía de 1963, dominio público, Wikimedia Commons. b. Isla de Surtsey el 30 de noviembre de 1963, 16 días después del inicio de la erupción; fotografía de Howell Williams, NOAA.
EL AGUA: UN INGREDIENTE QUE PUEDE CAMBIAR COMPLETAMENTE UNA ERUPCIÓN
Como hemos visto, para comprender una erupción no basta con estudiar únicamente el magma. El entorno en el que este alcanza la superficie también es fundamental. Un mismo magma puede producir comportamientos eruptivos muy diferentes dependiendo de si asciende a través de un terreno seco o si encuentra un acuífero, un lago, el mar o hielo en su camino.
Por eso, conocer dónde se encuentra el agua, cómo circula bajo un volcán y de qué manera puede entrar en contacto con el magma ayuda a los volcanólogos a reconstruir erupciones pasadas y a comprender mejor cómo podría comportarse un volcán en el futuro.
Porque cuando agua y magma se encuentran, el resultado puede ser explosivo… ¡literalmente!
Referencias
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