Vulcanismo

Vulcanismo
Situacion
País	España
Región/isla	Islas Canarias/El Hierro
Coordenadas	"N 28°26'40"N 15°51'11"W
Datos generales
Gobierno de Canarias.

La vulcanología es una rama de la geología que se enfoca en el estudio de los volcanes, incluyendo su funcionamiento, origen, historia, estructura y composición. Se complementa con otras disciplinas como la sismología, la tectónica, la petrología, la mineralogía y la geoquímica para comprender los factores que influyen en los eventos volcánicos.
Los científicos que se dedican a la vulcanología son llamados vulcanólogos. Su trabajo consiste en investigar y comprender el pasado y presente de los volcanes, así como su actividad y contexto geológico. Esto les permite planificar y tomar medidas para reducir los riesgos asociados en el futuro.

¿Qué es un volcán?

Un volcán es una abertura en la superficie terrestre por donde salen materiales gaseosos y fundidos del manto o la corteza continental durante una erupción. Estos materiales se acumulan alrededor del centro de emisión, formando estructuras positivas de diferentes formas. Pero lo que realmente define al volcán no es solo su forma, sino también el origen y composición de su magma, cómo evolucionó durante su ascenso y erupción, su velocidad de emisión y la forma en que los materiales se depositaron.

Partes de un volcán

Partes de un volcán

1. Cámara magmática: área en profundidad que almacena el magma antes y durante la erupción. Su tamaño y la cantidad de material influyen en la duración y magnitud de la erupción.
2. Chimenea: conducto por el que el magma asciende hacia la superficie.
3. Cráter: agujero u orificio por donde el magma sale a la superficie, formando la “lava”.
4. Cono: edificio volcánico con morfología positiva.
5. Cono secundario: submorfologías en las laderas o alrededores del volcán, formadas por conductos laterales que provienen de la chimenea principal.
6. Lava endurecida: coladas de lava solidificadas al enfriarse, que se forman en los alrededores de los puntos de emisión.

Origen de los volcanes (Tectónica de placas)

La teoría de placas, propuesta en los años sesenta, divide la litosfera en placas independientes que afectan a la corteza y manto superior sólido y que se mueven debido a corrientes de convección. Estas corrientes ascienden con material caliente en dorsales y puntos calientes, y descienden con material frío en zonas de subducción.
Existen tres tipos de límites bien definidos donde las placas interactúan y a favor de los que se concentra la actividad sísmica y volcánica:

1. Límites convergentes o destructivos:
   • Cuando dos cortezas oceánicas chocan, la más antigua subduce bajo la otra, generando arcos de islas volcánicas como Japón o Filipinas.
   • Si choca una corteza oceánica con una continental, la oceánica subduce debido a su mayor densidad, generando cadenas montañosas como Los Andes.
   • Cuando dos cortezas continentales chocan, una subduce ligeramente bajo la otra, resultando en levantamientos de montañas como El Himalaya, Pirineos o Los Alpes, y asociado a magmatismo por cambios de presión.
2. Límites divergentes o constructivos:
   • En estas zonas, las placas se separan, permitiendo el ascenso de material hacia la superficie y generando nueva corteza oceánica en dorsales o valles de rift en la corteza continental. Un ejemplo es el del valle del Rift en África.
3. Límites transformantes o pasivos:
   • Las placas se desplazan lateralmente a lo largo de fallas, como la famosa Falla de San Andrés en California. Estas zonas se asocian a terremotos y actividad sísmica, pero no a vulcanismo.

Además, existen zonas volcánicas fuera de los límites de placas, donde el magma asciende desde el límite entre el manto y el núcleo, conocidos como “puntos calientes”. Estos puntos calientes se asocian a un magmatismo con corrientes convectivas (plumas mantélicas), como en Hawái, o casos más complejos donde interactúan dorsales y puntos calientes, como en Islandia.

Límite divergente	Límite transformante	Límites convergentes

Qué expulsa un volcán

1. Magma: es el material rocoso fundido que, al salir a la superficie, se denomina “lava”. Su temperatura varía entre 500 ºC y 1300 ºC y su composición depende de las rocas fundidas en el manto superior o la corteza inferior. Está compuesto por una fase líquida rica en sílice, aluminio e iones metálicos, una fase sólida de minerales cristalizados y una fase gaseosa a alta presión, principalmente vapor de agua (90 %), dióxido, ácido clorhídrico, azufre, argón y otros compuestos nocivos. La proporción y composición de estas fases influyen en la viscosidad, velocidad y comportamiento de las lavas y el tipo de erupción.
   Los magmas se clasifican según su origen, la cantidad de sílice (SiO₂) y/o la evolución en su composición. Pero, de forma general, se pueden clasificar como:
   • Basáltico: composición básica con baja proporción de sílice (<50 % SiO₂), rico en magnesio, calcio y hierro. Alcanza temperaturas de entre 1000 ºC y 1300 ºC y suele encontrarse en dorsales oceánicas o puntos calientes a profundidades de 15 a 30 km.
   • Andesítico: composición intermedia con alrededor del 60 % de sílice y más minerales cristalizados debido a su menor temperatura (entre 800 ºC y 1000 ºC). Aparece en zonas de subducción tanto de corteza continental como oceánica.
   • Granítico: composición ácida con mayor proporción de sílice (>65 % SiO₂), alto contenido de cristales y temperaturas de 500 ºC a 800 ºC. Se forma en zonas orogénicas al colisionar cortezas continentales y fundir rocas sedimentarias o ígneas cercanas a la superficie.
2. Piroclastos (fragmentos sólidos) se clasifican según su tamaño:
   • Ceniza: diámetro <2 mm.
   • Lapilli: diámetro 2-64 mm.
   • Bombas: diámetro >64 mm.
3. Gases: durante una erupción, se liberan varios gases, como vapor de agua (90 %), dióxido de azufre (SO₂), ácido clorhídrico (HCI), argón (Ar), nitrógeno (N₂), ácido bórico (H₃BO₃) y hafnio (Hf).
4. Flujos piroclásticos: son mezclas de piroclastos muy calientes y gases que forman masas sólido-gaseosas de alta temperatura y densidad. Estas masas ascienden en forma de nube y luego colapsan y descienden rápidamente por las laderas del volcán. Son eventos extremadamente peligrosos y devastadores relacionados con erupciones explosivas.

Tipos de volcanes según su actividad

1. Volcanes activos: son aquellos en erupción o que lo han estado en los últimos 10 000 años, pudiendo tener actividad sísmica o expulsión de material en cualquier momento, incluso en periodos de reposo de horas-años. Algunos ejemplos son Cumbre Vieja (La Palma), Etna (Sicilia), Fagradalsfjall (Islandia), Volcán de Fuego (Guatemala) o la zona volcánica de La Garrotxa (Girona).
2. Volcanes inactivos: no han tenido erupciones o frecuente actividad en mucho tiempo, pero mantienen signos de actividad como fumarolas o aguas termales. Pueden entrar en actividad en cualquier momento, incluso si han tenido largos periodos de inactividad. Ejemplos de ellos son el Teide (Tenerife), zona de Cabo de Gata (Almería), Yellowstone (Estados Unidos), Monte Fuji (Japón) o Kilimanjaro (Tanzania).
3. Volcanes extintos: su última erupción fue hace más de 25 000 años, y tienen una probabilidad muy baja o nula de presentar actividad volcánica. Están alejados de áreas con suministro de magma debido a desplazamientos tectónicos, como ocurre con los puntos calientes. A pesar de su inactividad, si entraran en erupción, sus consecuencias serían devastadoras. Algunos ejemplos son Diamond Head (Hawái) o Pan de Azúcar (Ecuador).

Tipos de volcanes según su forma

Tipos de volcanes según su forma

1. Volcanes fisurales: son extensiones lineales de pocos metros de altura y de varios metros a kilómetros de ancho. El magma sale por una fisura formando coladas de lava fluida que se desplazan a gran velocidad en eventos efusivos. Se encuentran en dorsales y en algunas áreas continentales, como Meseta del Decán (India), erupción de Laki (Islandia) o las erupciones de Fagradalsfjall en 2020-2023 (Islandia).
2. Volcanes en escudo: son montañas anchas y de baja pendiente formadas por lavas fluidas que se acumulan durante millones de años. Están formadas por flujos de lava principalmente, pero también pueden contener hialoclastitas si parte de su actividad ocurre bajo el agua. Se asocian frecuentemente a abundantes fracturas y conos secundarios en los flancos del volcán y pueden tener un cráter principal o una caldera en su cima. Se asocian a islas oceánicas como Hawái o Canarias y tienen erupciones de baja peligrosidad.
3. Estratovolcanes: son los “volcanes tipo”, montañas cónicas y simétricas con laderas empinadas, formadas por erupciones periódicas con distintos comportamientos que alternan flujos de lava, domos y materiales piroclásticos (de los eventos más explosivos) y que se acumulan en torno a la boca principal. Pueden contener diques radiales, bocas y conos secundarios. Ejemplos son el Monte Fuji (Japón), el Kilimanjaro (África), el Teide (Tenerife), el Vesubio (Italia) o el Hekla (Islandia).
4. Calderas volcánicas: son depresiones más grandes que los cráteres, con paredes internas empinadas. Se forman por el colapso interno del volcán una vez vacía su cámara magmática, como Yellowstone (Estados Unidos), por deslizamiento lateral de gran parte del cono como ocurrió en las Cañadas del Teide, o por erupciones violentas que obstruyen la chimenea con lava muy viscosa y explotan lanzando material, como el Monte Santa Helena (Estados Unidos).
5. Conos de ceniza o escoria: son montañas cónicas con pendiente de 30º a 40º y altura de hasta 300 m, formadas por acumulación de piroclastos de escoria y ceniza inconsolidados que se acumulan entorno al centro de emisión cuando las fuentes de lava los lanza al aire. Relacionados a erupciones hawaianas y estrombolianas, como Cumbre Vieja (La Palma) o en los estadios más avanzados de Fagradalsfjall (Islandia).
6. Domo de lava: son estructuras de mayor pendiente formadas por la acumulación lenta de lava muy viscosa que no es capaz de fluir. Pueden ser solitarios o encontrarse dentro de otros volcanes si la composición del magma evoluciona. Se relacionan a eventos muy explosivos y coladas piroclásticas peligrosas cuando estos colapsan, como ocurrió en 1980 con el Volcán Santa Helena (Estados Unidos).

Tipos de volcanes según su erupción

Tipos de volcanes según su erupción

1. Erupciones fisurales o islándicas: son tranquilas y liberan lavas muy fluidas y de baja viscosidad. Forman mesetas de grandes superficies (miles de km²) y espesas (entre 1 y varios kilómetros). Ejemplos: meseta del Decán (India), erupción de Laki o sistema volcánico Krafla (Islandia) o el Pinaubo (Filipinas).
2. Erupciones hawaianas: son tranquilas y de baja explosividad (efusivas), emiten continuamente lavas basálticas por fisuras y cráteres entorno a la cima del volcán. Como ocurrió en la erupción del Cumbre Vieja con la apertura de las diferentes bocas alineadas este-oeste, o en los casos del Mauna Loa o Kilauea (Hawái).
3. Erupciones estrombolianas: son explosivas y emiten pulsos de lava de viscosidad intermedia, lanzados cientos de metros al aire. Esto ocurre por la formación de grandes burbujas de gas que se concentran, ascienden a medida que acumulan una gran presión y estallan al llegar a la superficie generando eventos explosivos y episódicos de baja peligrosidad. Estos episodios emiten piroclastos de tamaño bombas y lapilli con trayectorias parabólicas que se acumulan en torno al cráter y forman conos de escoria y ceniza a lo largo de la erupción. Como es el caso del Cumbre Vieja (La Palma) o Fagradalsfjall (Islandia) durante sus estadios más avanzados, o el Stromboli (Italia).
4. Erupciones vulcanianas: son explosivas con columnas de 5-10 km de altura compuestas principalmente de cenizas finas. Relacionadas con domos de lavas muy viscosas y ricas en cristales que acumulan grandes presiones hasta liberarse en una o varias explosiones cortas que expulsan grandes bloques y bombas que erosionan el domo y pueden llegar a formar flujos piroclásticos al colapsar la columna. Ejemplo: volcán Vulcano (Sicilia, Italia).
5. Erupciones plinianas: son más explosivas con columnas de 2-45 km que llegan a la estratosfera, cargadas de gases vesiculares (volátiles) y lavas viscosas (pómez y cenizas). La diferencia con las erupciones vulcanianas y estrombolianas consiste en la duración y continuidad de su columna. Ejemplos: Vesubio (Italia), Teide (Tenerife) y Monte Santa Helena (Estados Unidos).
6. Erupciones peleanas: liberan mayor presión en un único evento, relacionadas con la formación de domos de lavas ácidas muy viscosas que crecen, se desestabilizan y crean flujos piroclásticos y/o grandes columnas eruptivas de gas, polvo y piroclastos. Ejemplos históricos: Montaña Pelée (Martinica), Merapi (Indonesia), Sinabung (Sumatra, Indonesia).
7. Erupciones freatomagmáticas o Surtseyanas: aquellas en las que existe una interacción directa entre el magma y el agua, ya sea líquida en mares, océanos, lagos o aguas subterráneas, o sólida bajo casquetes glaciares.
   • Surtseyanas: cuando se dan cerca de la superficie como ocurrió con la formación de la isla Surtsey (Islandia) o en El Hierro (Canarias) en 2011-2013.
   • Submarinas: cuando ocurren bajo grandes masas de agua como el Tonga (Oceanía).
   • Subglaciares como la del Eyjafjallajökull 2010 (Islandia).

El vulcanismo en Canarias

El archipiélago canario, junto a Hawái, es uno de los archipiélagos intraplaca (fuera de un límite entre placas) mejor estudiados debido a su importancia cultural y económica, y su cercanía a Europa. Ha tenido al menos 17 erupciones históricas en los últimos 500 años, distribuidas en cuatro islas (8 en La Palma, 5 en Tenerife, 2 en Lanzarote y 2 en El Hierro). Presenta diversas morfologías y estructuras volcánicas compuestas por materiales básicos de la Serie Alcalina.
Las islas se ordenan de este a oeste y de más antiguas a más modernas: Lanzarote y Fuerteventura, Gran Canaria, Tenerife, La Gomera, La Palma y El Hierro. Las últimas son las más activas y recientes, relacionadas con la teoría de formación del punto caliente. Sin embargo, el origen y evolución del archipiélago es más complejo, ya que hay actividad histórica en Lanzarote, que podría explicarse por el desplazamiento lento de la placa africana hacia el noreste y movimientos magmáticos horizontales mediante corrientes de convección desde el punto caliente al oeste, hacia el cratón africano y frío al este.

¿Sabías qué?

Índice de explosividad y cálculo de las magnitudes de las erupciones

El Índice de Explosividad de un Volcán (IEV) es una medida relativa de la magnitud y explosividad de cada erupción volcánica. Fue desarrollado en 1982 por el vulcanólogo Christopher G. Newhall y el investigador Steve Self y perfeccionado en 1994 por Tom Simkin y Lee Siebert. Considera la descripción de la explosividad, la altura de la columna eruptiva, el volumen de material liberado y la periodicidad de las erupciones. El volumen de material liberado es el factor más relevante, ya que puede cambiar la clasificación del IEV durante una erupción de baja explosividad si expulsa grandes cantidades de material a lo largo del tiempo.

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