Antártida: el CO₂ permite la existencia de un lago de magma

Unos investigadores han llegado a la conclusión que el persistente lago de magma formado en la cima del monte Erebus existe gracias al CO₂ presente en las profundidades subterráneas del volcán, según el estudio publicado el lunes (30.05.2022) por la revista Nature.

Según Phil Wannamaker, coautor del estudio y geofísico del Instituto de Energía y Geociencia de la Universidad de Utah, este hallazgo "amplía nuestra comprensión de las fuentes y el transporte de diversos tipos de magma y gases volátiles a la superficie".

Erebus está "dominado por CO₂"

El Monte Erebus, de 3.794 metros, es el único volcán activo de la Antártida. Este y su volcán compañero inactivo, el Monte Terror, recibieron su nombre de los barcos exploradores de Sir James Ross, quien los descubrió junto con las Montañas Transantárticas en 1841. El Monte Erebus fue ascendido por primera vez por Sir Ernest Shackleton y su grupo en 1908.

"El monte Erebus es un ejemplo de un volcán de grieta dominado por CO₂, un complemento de los volcanes de arco más conocidos de la cuenca del Pacífico y otros lugares, que están dominados por H₂O", explicó Graham Hill, autor principal del estudio.

Este volcán se encuentra en una zona de ruptura continental, que ocurre cuando la corteza y el manto de la Tierra se separan. Erebus se encuentra a lo largo del margen del Sistema de Grietas de la Antártida Occidental, originado hace decenas de millones de años y que todavía existe.

Volcanes de arco y volcanes de grieta

Los magmas en la zona de ruptura también tienen volátiles del reciclaje de la corteza oceánica y los sedimentos, pero estos son mucho más antiguos y se liberan a la superficie a través del proceso de ruptura. En lugar de agua, los volátiles de estos magmas están dominados por el CO₂.

Erebus también tiene un lago de lava persistente, una característica clásica de un volcán de grieta evolucionado y rico en CO₂. Pero los lagos de lava no se encuentran en volcanes de arco y muestran que debe haber algo en los volcanes de grietas que permite que el magma llegue a la superficie de manera relativamente pacífica.

El hallazgo fue posible gracias al sondeo magnetotelúrico

Los científicos usaron un método llamado sondeo magnetotelúrico, que utiliza ondas electromagnéticas naturales generadas por el sol y los rayos. La mayoría de estas ondas viajan por el aire, pero "una parte penetra en la Tierra, se dispersa de las estructuras rocosas de interés y regresa a la superficie, donde podemos medirlas" usando sofisticados "voltímetros", explicó Wannamaker.

A medida que las ondas electromagnéticas atraviesan el interior de la Tierra, viajan más rápido o más lento dependiendo de la medida en que la roca y otros materiales conduzcan o resistan la electricidad. El magma es conductor, por lo que puede ser detectado por esta técnica.

Una "válvula de falla" guía la lava hacia la superficie

Sus datos magnetotelúricos muestran un conducto empinado de baja resistividad eléctrica que se origina en el manto superior, la fuente de magma. Pero el conducto da un giro lateral pronunciado en la corteza profunda antes de llegar al almacenamiento magmático menos profundo y al lago de lava de la cumbre.

"Interpretamos el giro lateral para representar una 'válvula de falla' estructural que controla el flujo episódico de magma y gases de CO₂, que reponen y calientan la cámara de evolución de magma de fonolita de alto nivel", dice Wannamaker. Esta válvula magmática proporciona el camino del magma hacia la superficie.

A diferencia de los volcanes de arco ricos en H₂O, el Erebus dominado por CO₂ muestra las estructuras que permiten que el magma se eleve directamente al lago de lava del volcán, ya que el magma no se estanca en la corteza como los magmas dominados por el agua.

JU (dpa, eurekalert.org, nature.com)