La erupción del Hunga Tonga arrasó el lecho oceánico y destruyó 200 km de cables submarinos
La erupción del volcán Hunga Tonga el 15 de enero de 2022 en el océano Pacífico produjo el mayor ‘petardazo’ planetario en la historia reciente, provocando un tsunami y una onda expansiva que sacudió la atmósfera y fue registrada por los observatorios meteorológicos de todo el globo. Ahora, en un nuevo trabajo publicado en la revista Science, un equipo de investigadores documenta lo que sucedió bajo el agua, una avalancha de escombros que cayó al fondo y avanzó 100 kilómetros destruyendo todo a su paso de forma similar a como lo hacen los flujos piroclásticos y seccionó los cables submarinos que comunicaban al archipiélago de Tonga con el resto del mundo.
En el trabajo, Michael Clare y su equipo han analizado los flujos volcánicos submarinos desencadenados durante la erupción y han documentado la destrucción de casi 200 kilómetros de cables de telecomunicaciones, que se encontraban a más de 15 kilómetros del volcán (uno de ellos se desplazó otros 5 km extra por las corrientes). Combinando datos de la extensión de las roturas de estos cables con estudios batimétricos, observaciones de erupciones y muestreos de núcleos de roca, los autores han calculado que se produjo un flujo de escombros submarinos de movimiento extremadamente rápido y altamente destructivo, que viajó más de 100 kilómetros a través del fondo marino a velocidades de hasta 122 kilómetros por hora.
“La erupción arrojó rocas volcánicas, cenizas y gas a decenas de kilómetros al aire, que luego se desplomaron y se sumergieron en el océano, creando poderosos flujos que viajaron más de 100 kilómetros a través del fondo marino”, explica Clare a elDiario.es. “Hemos descubierto que estos flujos fueron los más rápidos jamás registrados en el océano, según el momento y la ubicación de los daños a los cables de telecomunicaciones submarinos”. Cuando los flujos piroclásticos que viajan a través de la tierra llegan al océano, pueden crear tsunamis, explosiones y también pueden viajar sobre la superficie del mar, recuerda el autor principal. En el caso del volcán Hunga Tonga, el material piroclástico denso y caliente también entró en el océano, pero en lugar de viajar por tierra, estos restos volcánicos cayeron verticalmente, directamente al mar.
“Debido a una falta real de seguimiento de los volcanes sumergidos, nunca se ha demostrado qué sucede cuando una erupción como la del volcán Hunga Tonga entra directamente en el océano, por lo que esto es realmente una novedad para la ciencia”, señala Clare. Y se ha conseguido reconstruir gracias al daño que produjo en las comunicaciones, que ha dejado el lecho oceánico sembrado de pistas asociadas a su destrucción. “Cuando el único cable que conectaba internacionalmente al Reino de Tonga resultó dañado por estos flujos, las comunicaciones de toda la nación quedaron efectivamente cortadas del resto del mundo, en medio de una crisis volcánica”.
Cuando el único cable que conectaba Tonga resultó dañado, las comunicaciones de toda la nación quedaron efectivamente cortadas del resto del mundo
Los autores utilizaron el mapeo del fondo marino, que utiliza sonares para determinar la profundidad y la forma del lecho oceánico, para determinar los cambios de elevación antes y después de la erupción. “Nuestros colegas en Nueva Zelanda pudieron llevar un barco de investigación al volcán dentro de los tres meses posteriores a la erupción, para mapear los cambios en el fondo marino y tomar muestras de los depósitos dejados por los flujos”, indica Clare. “Descubrimos que los poderosos flujos creados por el colapso de la erupción volcánica habían excavado canales de más de 100 metros de profundidad”. En resumen, afirma, la fuerza del impacto fue tan enorme que remodeló el fondo marino alrededor del volcán Hunga Tonga.
Socavones de 100 metros
El hallazgo de estos socavones y canales de más de 100 metros de profundidad, como señalan los especialistas Rebecca Williams y Pete Rowley en un artículo de análisis en la misma revista, tiene implicaciones sobre cómo los vulcanólogos interpretan el registro de rocas volcánicas. Estudios recientes han documentado socavones similares en el fondo marino que rodea a los volcanes submarinos en todo el mundo, quizá debidas a erupciones que formaron estas erosiones hace miles de años.
“Por lo tanto, eventos de la magnitud de la erupción de Hunga pueden no ser infrecuentes”, escriben. “Esto pone de relieve que las grandes erupciones volcánicas submarinas son un riesgo global subestimado. Se deben invertir esfuerzos en cuantificar los peligros asociados con estas erupciones y explorar los requisitos de ingeniería para remediarlas”.
Proteger los cables submarinos
A Raúl Pérez, portavoz de los investigadores del Instituto Geológico y Minero de España (IGME-CSIC), le ha parecido un trabajo muy interesante, que le ha sorprendido mucho. “Todos vemos lo que sucede cuando se produce una de estas enormes erupciones y se proyecta material hacia la estratosfera, pero de lo que pasa hacia abajo se sabía poco o nada”, asegura. “Esto nos permite estudiar otras islas para sacar super-erupciones que antes solo podías inferir por las cenizas que encontrabas en tierra”.
El IGME trabaja en una base de datos de deslizamientos submarinos, para saber qué cantidad de tierra se puede mover y dañar las infrastructuras
Este resultado también servirá, en opinión de Pérez, para estudiar mejor en el futuro el riesgo de las infraestructuras submarinas. En la erupción submarina de El Hierro de 2011, recuerda, ya hubo problemas con la red de telefonía. “Hubo comunicaciones que dejaron de funcionar y tuvieron que enviar un barco para ver qué había pasado. Aquella fue una erupción pequeña, en comparación con el Hunga Tonga, y ya hubo este tipo de fenómenos asociados que desconocíamos por completo”, asegura. En este momento, informa, el IGME trabaja en una base de datos de deslizamientos submarinos, para saber qué cantidad de tierra se puede mover, en unas zonas y otras. “Una información muy valiosa para casos como Canarias que está ahí y, sabiendo lo que sabemos ahora, podría utilizarse”.
Conocer los flujos
Desde el punto de vista científico, la parte más relevante es la que se refiere al comportamiento de estos flujos bajo el océano. El trabajo teórico ha sugerido que las corrientes de densidad piroclástica pueden propagarse a distancias sustanciales bajo el agua pero, hasta ahora, falta evidencia de esto en las profundidades del mar, recalcan los autores. “Las erupciones submarinas y sus consecuencias son uno de los fenómenos más difíciles de estudiar debido a que ocurren bajo el agua”, coincide en señalar el geólogo y divulgador Nahúm S. Chazarra.
¿Funcionan igual las corrientes de densidad, tales como flujos piroclásticos, igual fuera del agua que cuando se adentran en ella? “Es una de las grandes preguntas a responder a la hora de hacer y verificar modelos, ya que las escasas observaciones de detalle que hay sobre estos fenómenos complica mucho esa verificación”, señala Chazarra. “Este trabajo es un primer paso en la dirección de abrir la puerta a la creación de nuevos modelos matemáticos que nos ayuden a comprender el funcionamiento de las erupciones submarinas y cómo pueden afectarnos”.
“Ahora sabemos por primera vez cómo se ve la huella deposicional de grandes erupciones como la del volcán Hunga”, concluye Clare. “Podemos utilizar este nuevo conocimiento para determinar qué volcanes submarinos pueden representar una amenaza similar, lo cual es importante para evaluar los riesgos para las comunidades costeras y la infraestructura del fondo marino”.
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