La erupción minoica de Santorini provocó un enorme tsunami
La erupción minoica de Santorini en el mar Egeo fue una de las mayores erupciones volcánicas explosivas del Holoceno. A finales de la Edad del Bronce, durante una desastrosa catástrofe natural, Santorini se desgarró y envió grandes cantidades de roca volcánica caliente y gas a través del Mediterráneo oriental.
Un enorme tsunami devastó la costa de Creta y destruyó muchos asentamientos minoicos. Los remanentes de hoy son la isla de Santorini con solo sus grandes bordes de caldera sobresaliendo del mar.
Investigadores del Centro GEOMAR Helmholtz para la Investigación Oceánica de Kiel y colegas de la Universidad de Rhode Island, la Universidad de Hamburgo, la Ocean Discovery League, Saunderstown y la Universidad de Atenas estudiaron las marcas de esta gigantesca cascada de eventos en el fondo del océano para averiguar qué causó el enorme tsunami hace 3.600 años.
En octubre de 2019, un equipo dirigido por el geofísico marino Dr. Jens Karstens recopiló nuevos datos geofísicos con el buque de investigación R/V Poseidon de los alrededores de la Caldera de Santorini. Con ondas de sonido, crearon una imagen estructural del subsuelo. Los investigadores combinaron los nuevos perfiles sísmicos con datos de batimetría de barrido recopilados durante varias expediciones internacionales anteriores. Estos proporcionan información sobre la profundidad del agua y la morfología detallada del fondo marino.
Imagen: El buque de investigación Poseidón durante las mediciones sísmicas frente a Santorini. Foto: Paraskevi Nomikou
Claramente llamativas en los perfiles sísmicos de alta resolución son las estructuras de sedimentos ondulados, las llamadas formas de fondo marino ondulantes que se pueden encontrar radialmente alrededor de la caldera y se extienden hasta 25 kilómetros desde el volcán. En su estudio los investigadores muestran que estas estructuras son muy importantes para interpretar la génesis de los tsunamis volcánicos.
Hasta ahora, los tsunamis volcánicos han sido mal entendidos debido a la complicada cascada de eventos que están involucrados en desencadenarlos. "La reconstrucción de la morfología del fondo marino es un paso adelante para una mejor comprensión de la generación de tsunamis durante las grandes erupciones", explica Jens Karstens.
Las formas del fondo marino son similares a las ondas o dunas que se pueden observar en los lechos de los ríos o en la playa. Se desarrollan en la interfaz del agua y el fondo del océano debido al transporte de sedimentos por el agua que fluye.
En el caso de Santorini, los sedimentos se formaron cuando corrientes de gas caliente denso y rocas volcánicas, los llamados flujos piroclásticos, entraron en el océano después de fluir a gran velocidad por los flancos volcánicos. Otro proceso que puede producir este tipo de lechos ondulados es la desestabilización de los sedimentos en los flancos volcánicos.
Imagen: Mapa batimétrico sombreado del área de estudio con líneas blancas que indican la ubicación de perfiles de reflexión sísmica de alta resolución (números romanos) y perfiles morfológicos (líneas rosas, números arábigos)
"Con el análisis de nuestros nuevos datos de reflexión sísmica, ahora pudimos mostrar que en realidad los depósitos alrededor de Santorini no son uniformes. Son más gruesos hacia el norte y más delgados en los otros flancos", dice Karstens. En el norte de Santorini, las formas onduladas del fondo marino se formaron por flujos piroclásticos y en los otros flancos los investigadores ven evidencia de que estas estructuras de sedimentos están relacionadas con inestabilidades de los flancos volcánicos, que se cree que se formaron o reactivaron durante la erupción minoica.
"No podemos reconstruir la dinámica exacta del movimiento en masa, en particular, qué tan rápido se deslizaron las masas rocosas por las laderas de Santorini. Sin embargo, nuestros hallazgos indican que contribuyeron a la generación del destructivo tsunami minoico", dice el geofísico.
Provocados por un temblor durante la gran erupción que formaba la caldera, segmentos de la pendiente volcánica se deslizaron cientos de metros por el flanco. Esto provocó el desplazamiento de grandes masas de agua, generando un enorme tsunami.
Los investigadores estiman que la cantidad de material que se movió por los flancos volcánicos durante la erupción minoica fue de dos kilómetros cúbicos. En comparación, solo una décima parte del volumen total equivalente se desplazó durante un reciente tsunami generado por un colapso en Anak Kraktau en 2018, que devastó las costas circundantes del Estrecho de Sunda en Indonesia.
Las deformaciones del subsuelo que se extienden a 200 metros de profundidad por debajo del lecho marino muestran que las inestabilidades de las laderas también pueden ser reactivadas por terremotos tectónicos regionales que ocurrieron con Magnitudes superiores a 7 (M7+) en el área de Santorini en el pasado, provocando destructivos tsunamis.
"Este estudio enfatiza la importancia de la comprensión de las inestabilidades de los flancos para la evaluación del peligro de tsunami en volcanes activos", dice la profesora de geomecánica marina en GEOMAR, la Dra. Morelia Urlaub, líder del proyecto PRE COLLAPSE y coautora de la publicación. La erupción minoica es una de las erupciones volcánicas mejor estudiadas en todo el mundo y Santorini ofrece la oportunidad única de relacionar la formación de los depósitos ondulantes del fondo marino con los procesos volcánicos.
En agosto de 2023, los miembros del grupo de investigación PRE COLLAPSE visitarán Anak Krakatau con el buque de investigación RV Sonne para realizar estudios sísmicos y batimétricos similares para estudiar las erupciones de 1883 y 2018. Podrán utilizar los conocimientos recién adquiridos sobre las formas onduladas del fondo marino para interpretar y comparar mejor las estructuras del subsuelo en Krakatau y Santorini y evaluar cómo se pueden aplicar sus hallazgos para la evaluación de peligros también en otros volcanes marinos activos.
El estudio se ha publicado en Earth and Planetary Science Letters: Formation of undulating seafloor bedforms during the Minoan eruption and their implications for eruption dynamics and slope stability at Santorini
