Un estudio analiza la fluidez de la lava del volcán de La Palma para evaluar peligros y riesgos

Un grupo de científicos ha realizado un estudio sobre la reología de las lavas de la última erupción de Cumbre Vieja como resultado de una colaboración entre la Universidad de Roma Tre (Italia), Instituto de Geología Ambiental y Geoingeniería del CNR (Italia), Universidad de Ginebra (Suiza), Instituto Volcanológico de Canarias (Involcan) e Instituto Tecnológico y de Energías Renovables (ITER). La investigación ha sido publicada en Geophysical Research Letters, una de las principales revistas científicas internacionales de la Sociedad Geofísica Americana (American Geophysical Union) que tiene por objeto publicar artículos informativos de alto impacto, innovadores y oportunos sobre los principales avances que abarcan todas las principales disciplinas de las geociencias, informa el Involcan.

Los autores del trabajo son Di Fiore F., Vona A., Scarani A., Giordano G., Romano C., Giordano D., Caricchi L., A. Martin-Lorenzo A., Rodríguez F., Coldwell B., Hernández P. A. y .Pankhurst M. (2023).

“Comprender y modelar los mecanismos que controlan la capacidad de inundación de los flujos o coladas de lava es fundamental para la evaluación de peligros y la mitigación de los riesgos relacionados. Las lavas que fluyen por la superficie de la Tierra experimentan diferentes condiciones de enfriamiento. Estas condiciones están relacionadas con los gradientes térmicos generados en varios niveles dentro del espesor del flujo o la colada. Especialmente para magmas extremadamente fluidos como los de la erupción de Cumbre Vieja 2021, los diferentes caminos de enfriamiento (y diferentes condiciones de desequilibrio) que experimentan los flujos de lava influyen fuertemente en los procesos de cristalización. Tanto el enfriamiento como la cristalización producen un aumento de la viscosidad de la lava, lo que dificulta la fluidez de la lava. Si la cristalización ocurre en escalas de tiempo más cortas que las del enfriamiento, la presencia de cristales puede dar lugar a un comportamiento de flujo y un estilo de emplazamiento más complejos, incluida la ruptura y separación del flujo. Tales condiciones pueden favorecer el desarrollo del desacoplamiento del flujo y la formación de túneles de lava. En este estudio investigamos experimentalmente la evolución de la viscosidad de las lavas de Tajogaite y la transición del flujo viscoso puro a respuestas más complejas a la deformación. Luego, usamos nuestro conjunto de datos junto con la observación de campo para restringir la dinámica que rige el estilo de emplazamiento de estas lavas”, explican.

“La integración de datos reológicos con observaciones de campo nos permite arrojar luz sobre los mecanismos que gobiernan la alta fluidez de estas lavas”, explican.

“La erupción del Tajogaite de Cumbre Vieja de 2021 ”se caracterizó por la emisión de lavas de baja viscosidad que fluyeron a altas velocidades e inundaron una gran área. Investigamos experimentalmente la evolución reológica de la fusión que alimenta la erupción a través de la viscosimetría de cilindros concéntricos para comprender la excepcional capacidad de flujo de estas lavas y restringir su dinámica de emplazamiento. Realizamos un conjunto de experimentos de deformación por enfriamiento a diferentes velocidades de enfriamiento (de 0,1 a 10 °C/min) y experimentos de deformación isotérmica a temperaturas de permanencia subliquidus entre 1225 y 1175 °C. Todos los experimentos se realizaron a una velocidad de corte de 10 s -1. Los resultados muestran que la cristalización en desequilibrio y su escala de tiempo controlan fundamentalmente la evolución reológica del fundido, lo que da como resultado una respuesta reológica diferente a la deformación de la suspensión magmática que contiene cristales. La integración de datos reológicos con observaciones de campo nos permite arrojar luz sobre los mecanismos que gobiernan la alta fluidez de estas lavas“, detallan.