La viscosidad de la lava estuvo entre las más bajas jamás observadas
La erupción de Cumbre Vieja en 2021 fue la erupción volcánica más prolongada y disruptiva de la historia reciente de la isla canaria de La Palma. Más de 1.600 estructuras, incluidos unos 1.300 edificios residenciales, fueron destruidas o dañadas. Se vieron en todo el mundo las imágenes de la lava fluyendo a través de los asentamientos y hacia el mar.
Investigadores de la Universidad Johannes Gutenberg de Mainz (JGU) en Alemania han establecido ahora que una de las razones por las que la destrucción fue tan devastadora fue que la lava expulsada durante la erupción tenía una viscosidad excepcionalmente baja, lo que provocó que fluyera muy rápidamente.
"La viscosidad de la lava estuvo entre las más bajas jamás observadas para una erupción basáltica", dijo Yves Feisel, candidato a doctorado en el grupo de investigación del profesor Jonathan Castro en el Instituto de Geociencias de la JGU.
"De hecho, fue posible a partir de las imágenes de los flujos de lava en la televisión y en línea ver qué tan rápido se movía la lava y así deducir su baja viscosidad", dijo Feisel. A partir de las imágenes filmadas, los investigadores calcularon que, en algunos casos, la velocidad de salida de la lava era superior a los diez metros por segundo.
Imagen: Descripción general del entorno geológico, comportamiento eruptivo y muestreo de cenizas en Cumbre Vieja
Además, los investigadores pudieron observar fenómenos en los flujos de lava que normalmente son más característicos de los fluidos que fluyen turbulentos, como los que se encuentran dentro de los cuerpos de agua, por ejemplo, los llamados saltos hidráulicos u olas estacionarias.
Para determinar con mayor precisión la viscosidad de la lava, los investigadores recolectaron partículas de ceniza solidificadas mientras caían del cielo en La Palma. De vuelta en la Universidad de Mainz, pudieron determinar la temperatura de la erupción analizando químicamente estas muestras, revelando que el magma debe haber estado en el rango de aproximadamente 1.150 a 1.200 grados Celsius. También fundieron algunas de las muestras y midieron la viscosidad de la masa fundida a estas temperaturas utilizando un dispositivo conocido como reómetro.
Imagen: Una muestra de la lava refundida en la Universidad de Mainz
"Poco después de que comenzara la erupción, la lava tenía una viscosidad de aproximadamente 10 a 160 Pascal por segundo", explicó Feisel. "Esa es una cifra 10 veces menor que, digamos, la viscosidad de la lava descargada desde Kilauea en Hawái en 2018".
Según Feisel, la lava de Cumbre Vieja era tan fluida principalmente debido a su composición química específica, en particular, a su contenido de sílice relativamente bajo y a la forma en que cristalizó este fundido: "Cuando la lava se enfrió, se formaron cristales y esto probablemente ayudó a retener el bajo contenido de sílice (SiO2) de la lava, lo que le permitió mantener su baja viscosidad durante un período de tiempo más largo".
Los resultados de esta investigación pueden ayudar en el futuro a mitigar los daños causados por erupciones volcánicas. "Siempre es muy difícil predecir cuándo y cómo entrarán en erupción los volcanes", admitió Feisel.
Sin embargo, la información sobre la viscosidad de la lava puede resultar útil ya que la lava fluida como la de Cumbre Vieja generalmente se descarga desde una variedad de lugares, algunos de los cuales pueden variar con el tiempo. Saber que la lava tiene baja viscosidad y fluirá rápidamente puede, entre otras cosas, ayudar a integrar modelos de erupción y terreno para predecir mejor el curso y la evolución de futuros flujos de lava.
Castro y Feisel midieron la viscosidad de la lava de Cumbre Vieja en el laboratorio y publicaron sus hallazgos en Nature Communications: Eruption of ultralow-viscosity basanite magma at Cumbre Vieja, La Palma, Canary Islands
