Una gran erupción volcánica sacudió la Isla Decepción en la Antártida hace 3.980 años y no 8.300 como se creía hasta ahora, según un estudio internacional publicado en Scientific Reports en el que ha participado la Universidad de Salamanca a través de las labores de investigación desarrolladas por su científico Antonio Álvarez Valero, del Departamento de Geología de la USAL y coautor del trabajo
Este evento fue la mayor erupción ocurrida en el continente austral durante el Holoceno (los últimos 11.700 años posteriores a la última glaciación de la Tierra) y comparable en volumen de roca eyectada a la del volcán Tambora en 1815. Además, la erupción formó la caldera del volcán de la isla, uno de los más activos de la Antártida con más de 20 erupciones registradas en los últimos 200 años.
En el estudio, cuyo primer autor ha sido Dermot Antoniades, de la Universidad de Laval (Canadá), han participado también investigadores del Instituto de Ciencias de la Tierra, Jaume Almera, del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), de la Universidad de Barcelona, del CREAF, del Centro de Investigación, Seguimiento y Evaluación del Parque Nacional de la Sierra de Guadarrama, de la Universidad de Cambridge, del Centro de Estudios Hidrográficos y de la Universidad de Leicester.
Sedimentos para datar la mayor erupción en el continente austral del Holoceno
Hace 3.980 años, según fecha el estudio, se produjo una gran erupción de tipo colapso de caldera. El vaciado de la cámara magmática, la zona de acumulación de magma que alimentó la erupción, durante el violento evento eruptivo, provocó un descenso brusco de la presión y causó el hundimiento de la parte superior del volcán. Como resultado se formó una depresión, de entre 8 y 10 kilómetros de diámetro, que es la que da a Isla Decepción su particular forma de herradura. El colapso de la caldera habría provocado un evento sísmico de gran magnitud cuyo rastro quedó registrado en los sedimentos acumulados en los fondos de los lagos de la Isla Livingston.
Estos sedimentos lacustres se recuperaron en el transcurso de las campañas antárticas del proyecto HOLOANTAR, realizadas entre el 2012 y el 2014 y coordinadas por Marc Oliva, entonces investigador del Instituto de Geografía e Ordenamento de la Universidad de Lisboa y actualmente investigador Ramón y Cajal de la UB y coautor del estudio.
“El objetivo inicial del trabajo era puramente climático, ya que queríamos reconstruir las fluctuaciones del clima de la región de los últimos 11.700 años a partir del análisis de los sedimentos de los lagos de la península de Byers, a unos 40 kilómetros al norte de Isla Decepción. La presencia de una gran capa de sedimentos muy distintos y de la misma edad después de una gran capa de cenizas en los sondeos nos sorprendió”, indica Sergi Pla, investigador del CREAF, también coautor del artículo.
“Posteriores análisis geoquímicos y biológicos nos indicaron que estos sedimentos tenían un origen terrestre y que se depositaron súbitamente. Estos resultados parecían indicar la ocurrencia de un gran terremoto que afectó a todos los lagos de la zona y nos pusieron sobre la pista de que, quizás, no estábamos ante un seísmo común, sino que era el que se generó por el colapso de caldera del volcán de Isla Decepción. A partir de aquí, fuimos tirando del hilo”, recuerda otro de los autores, el investigador del ICTJA-CSIC Santiago Giralt.
Para establecer la fecha exacta de la erupción se extrajeron y analizaron, mediante técnicas geoquímicas, petrológicas y paleolimnológicas distintos testigos de sedimentos de cuatro lagos de la Península de Byers, en Livingston. En estos registros se identificaron las evidencias directas e indirectas del evento volcánico ocurrido en Isla Decepción. “Vimos que los testigos sedimentarios recuperados mostraban un patrón común: primero las cenizas volcánicas procedentes de Decepción, luego la capa de sedimento de casi un metro de espesor del material arrastrado desde las orillas hasta el fondo de los lagos por un gran terremoto y, al final, otra vez los sedimentos habituales de los lagos, que se caracterizan por tener una alternancia de arcillas y musgos”, explica Giralt.
Procedencia de las cenizas volcánicas, uno de los retos del estudio
Para el consorcio de investigación uno de los retos del estudio fue determinar la procedencia de las cenizas generadas durante la gran erupción de la isla. Para ello, Antonio Álvarez Valero, científico del Departamento de Geología de la Universidad de Salamanca (USAL) coautor del estudio, planteó calcular las condiciones de presión y temperatura de los magmas que generaron la erupción a partir del análisis de las cenizas muestreadas. Eso permitió a los científicos “estimar las profundidades de procedencia de cada muestra y definir su origen, especificando si pertenecían al mismo magma y al mismo evento eruptivo”, subraya.
Paralelamente, el científico Álvarez Valero realizó un análisis de las relaciones isotópicas de oxígeno e hidrógeno de los materiales muestreados en el Laboratorio de Isótopos Estables de la USAL para que, en sus palabras, “nos ayudase, por otra parte, a confirmar si esos magmas fueron, o no, ‘excitados’ por interacción de aguas meteóricas, agua oceánica o de deshielo, por ejemplo, catalizando el evento eruptivo”. En definitiva, se perseguía colocar una pieza más del puzzle petrológico que “ha permitido esclarecer el evento eruptivo que generó la caldera de Isla Decepción aportando nuevos datos sobre su datación en el tiempo”, concluye el investigador.
Índice de Explosividad Volcánica comparable a la erupción del Tambora en 1815
Se calcula que la erupción datada en la presente investigación tuvo un Índice de Explosividad Volcánica (VEI) de 6, lo que la convierten, posiblemente, en el mayor episodio eruptivo del Holoceno conocido y datado del continente antártico.
“Este colosal episodio de colapso de caldera eruptivo provocó la eyección de entre 30 y 60 kilómetros cúbicos de ceniza, comparable en volumen al de la erupción del volcán Tambora en 1815, un evento al que se le atribuye un enfriamiento de las temperaturas globales y que resultó en Europa en una serie de malas cosechas en el que se conoce como el “año sin verano”, explica Adelina Geyer, investigadora del Instituto de Ciencias de la Tierra Jaume Almera y coautora del estudio.
“Por ello, es de gran importancia poder llegar a datar este tipo de erupciones que nos permiten entender cambios climáticos ocasionados por las erupciones volcánicas, en este caso particular en altas latitudes australes”, añade. Asimismo, según sugiere el trabajo, esta erupción pudo haber tenido un impacto climático y ecológico en una gran área de la región austral, aunque son necesarios más estudios y nuevos datos para conocer sus efectos sobre el clima.
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