La descarga de capas de hielo reduce la presión sobre las cámaras de magma
Es posible que se esté gestando un lento ciclo de retroalimentación climática bajo la inmensa capa de hielo de la Antártida. El continente, dividido de este a oeste por las montañas Transantárticas, incluye gigantes volcánicos como el monte Erebus y su emblemático lago de lava.
Pero hay al menos 100 volcanes menos llamativos en la Antártida, muchos de ellos agrupados a lo largo de su costa occidental. Algunos de esos volcanes alcanzan su punto máximo por encima de la superficie, pero otros se encuentran a varios kilómetros por debajo de la capa de hielo antártica.
El cambio climático está provocando el derretimiento de la capa de hielo, lo que eleva el nivel global del mar. El derretimiento también está quitando peso a las rocas que se encuentran debajo, con consecuencias más locales. Se ha demostrado que el derretimiento de la capa de hielo aumenta la actividad volcánica en volcanes subglaciales en otras partes del mundo.
Allie N. Coonin y sus colegas del Departamento de Ciencias de la Tierra, Medio Ambiente y Planetarias de la Universidad de Brown, realizaron 4.000 simulaciones por ordenador para estudiar cómo afecta la pérdida de la capa de hielo a los volcanes enterrados de la Antártida y descubrieron que el derretimiento gradual podría aumentar la cantidad y el tamaño de las erupciones subglaciales.
Imagen derecha: Esquema del modelo termomecánico de la cámara de magma con descarga de hielo simulada de este estudio. Las flechas transparentes representan la descarga de hielo como una disminución del espesor de la capa de hielo a lo largo del tiempo.
La razón es que esta descarga de capas de hielo reduce la presión sobre las cámaras de magma que se encuentran debajo de la superficie, lo que hace que se expanda el magma comprimido. Esta expansión aumenta la presión sobre las paredes de la cámara de magma y puede provocar erupciones.
Algunas cámaras de magma también contienen grandes cantidades de gases volátiles, que normalmente se disuelven en el magma. A medida que el magma se enfría y se reduce la presión de sobrecarga, esos gases salen de la solución como la carbonatación de una botella de refresco recién abierta, lo que aumenta la presión en la cámara de magma.
Esta presión significa que el derretimiento del hielo puede acelerar el inicio de una erupción de un volcán subglacial.
Las erupciones de volcanes subglaciales pueden no ser visibles en la superficie, pero pueden tener consecuencias para la capa de hielo. El calor de estas erupciones puede aumentar el derretimiento del hielo en las profundidades de la superficie y debilitar la capa de hielo suprayacente, lo que potencialmente conduce a un ciclo de retroalimentación de menor presión desde la superficie y más erupciones volcánicas.
Los autores subrayan que este proceso es lento y se desarrolla a lo largo de cientos de años, pero eso significa que la retroalimentación teórica podría continuar incluso si el mundo reduce el calentamiento antropogénico.
La capa de hielo de la Antártida era mucho más gruesa durante la última edad de hielo, y es posible que el mismo proceso de descarga y expansión de magma y gas haya contribuido a las pasadas erupciones.
Los resultados se publicaron en la revista Geochemistry, Geophysics, Geosystems: Magma Chamber Response to Ice Unloading: Applications to Volcanism in the West Antarctic Rift System
