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Persiguiendo magma por la península de Reykjanes en Islandia

La Oficina Meteorológica de Islandia ha estado rastreando la agitación cerca de la erupción de Fagradalsfjall desde diciembre de 2019, mientras que investigadores en otros lugares exploran nuevos métodos para ver los enjambres sísmicos de Islandia.

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This is an authorized translation of an Eos article. Esta es una traducción al español autorizada de un artículo de Eos.

En diciembre de 2019, la península de Reykjanes, que se adentra en el Océano Atlántico al suroeste de Reykjavík, la capital de Islandia, comenzó a experimentar intensos enjambres sísmicos. Desde entonces, los científicos de la Oficina Meteorológica de Islandia han estado rastreando y monitoreando la deformación de la superficie de la Tierra a medida que el magma se empuja (se intruye) en la corteza superficial. Tres intrusiones iniciales ocurrieron cerca del monte Thorbjörn, en las afueras de la ciudad de Grindavík. Una cuarta intrusión infló ligeramente el extremo más occidental de la península, y una quinta intrusión dio un salto hacia el este, más allá de Grindavík, hacia Krýsuvík, según Sara Barsotti, vulcanóloga italiana y coordinadora de peligros volcánicos en la Oficina Meteorológica de Islandia.

Mapa de la Península de Reykjanes en Islandia.
La Península de Reykjanes al suroeste de Islandia experimentó miles de sismos asociados a intrusiones de magma subterráneas a principios del 2021. Los primeros sismos fueron identificados cerca del Monte Thorbjörn y Krýsuvík. El sismo más grande (M5.7) sacudió la península entre Keilir y Fagradalsfjall. (El aeropuerto internacional de Keflavik y la ciudad capital de Rreykjavík son mostradas como escala). Fagradalsfjall se convirtió pronto en el volcán activo de Islandia más nuevo. Crédito: Google Earth.

Más de un año después de que comenzara esta agitación, el 24 de febrero, un gran terremoto de magnitud 5.7 sacudió la península entre Keilir y Fagradalsfjall, “marcando un punto de inflexión”, dijo Barsotti.

Poco después, la red sísmica de la Oficina Meteorológica de Islandia registró más de 50.000 terremotos en la península. Usando las herramientas de monitoreo a su disposición, los científicos encontraron un corredor de magma entre Keilir y Fagradalsfjall, dijo Barsotti. Este magma fluyó bajo tierra durante aproximadamente 3 semanas, con terremotos definiendo los bordes de la cámara subterránea. Luego, tanto la sismicidad como la deformación se desplomaron.

Para ese momento, algunos científicos plantearon la hipótesis de que la intrusión se congelaría dentro de la corteza, dijo Kristín Jónsdóttir, sismóloga de la Oficina Meteorológica de Islandia. “Entonces”, dijo, “comenzó la erupción”.

En contra de un cielo gris, lava naranja sale del Fagradalsfjall en el segundo día de la erupción. Al frente, lava enfriándose brilla en contraste con el basalto negro que ya está solidificado.
En contra de un cielo gris, lava naranja sale del Fagradalsfjall en el segundo día de la erupción. Al frente, lava enfriándose brilla en contraste con el basalto negro que ya está solidificado. Crédito: Toby Elliott/Unsplash

Mantener a las multitudes seguras

El 19 de marzo, la lava comenzó a salir desde el borde de la intrusión cerca de Fagradalsfjall, y los islandeses acudieron en masa a las montañas sobre la fisura para hacer un picnic, jugar al fútbol o simplemente observar el espectáculo de luces de lava de la naturaleza. “Los islandeses… sienten que esto es parte de su vida”, dijo Barsotti. “Realmente quieren disfrutar de lo que su país es capaz [de darles]”.

Debido a que las multitudes continúan visitando la erupción, la Oficina Meteorológica de Islandia se reúne a diario con el Departamento de Protección Civil y Gestión de Emergencias de Islandia para garantizar la seguridad de los observadores de volcanes, explicó Barsotti. Un equipo de rescate siempre está presente y utilizan sensores de mano para detectar gases que podrían ser peligrosos.

“El gran desafío”, dijo Barsotti, es “[prever] la apertura de nuevas fisuras”. Lo que comenzó como una sola fisura ahora cuenta con ocho cráteres seguidos. “La gente debería poder ir, pero [debemos mantener] lejos de lo que consideramos peligroso”.

La Oficina Meteorológica de Islandia vigila este volcán con una variedad de técnicas. Por ejemplo, InSAR (radar interferométrico de apertura sintética), un método basado en satélites, permite a los científicos medir diferencias en la topografía a una escala de centímetros. Las estaciones GPS ayudan a rastrear cómo se mueve el suelo. Las imágenes de satélite pasivas ayudan a rastrear el progreso de las nubes tóxicas, como el dióxido de azufre.

Monitoreo sísmico del futuro

Geocientíficos de toda Europa han estado explorando la detección acústica distribuida, o DAS, para monitorear la sismicidad cerca del monte Thorbjörn. En abril, Sebastian Heimann, científico del Centro Helmholtz de Potsdam, en Alemania, presentó los últimos resultados del estudio en curso en la Reunión Anual 2021 de la Sociedad Sismológica de América.

A nivel molecular, DAS funciona porque los cables de fibra óptica contienen impurezas, explicó Hanna Blanck, una de las coautoras de Heimann y estudiante de doctorado en la Universidad de Islandia. Al enviar un pulso láser a través de un cable, la luz encontrará estas impurezas, dijo. Cuando eso sucede, la luz se dispersa y una pequeña porción regresa hacia la fuente láser. Al medir continuamente la señal de retorno, los científicos pueden buscar cambios que indiquen que el cable se ha movido. Los terremotos tienen firmas distintas que ayudan a diferenciarlos de, por ejemplo, el estruendo de un automóvil pasando.

DAS ofrece varias ventajas a las redes sísmicas tradicionales, incluida una mayor resolución espacial, dijo Blanck. Las redes sísmicas tradicionales tienen kilómetros de distancia entre ellas, mientras que la resolución espacial que utilizó Heimann a lo largo del cable de 21 kilómetros de largo fue de apenas 4 metros.

“Detectamos más terremotos pequeños en comparación con los métodos convencionales [probablemente porque] tenemos muchos más registros a lo largo de la fibra”, dijo Philippe Jousset, coautor y geofísico del Centro Helmholt, al describir el trabajo anterior utilizando el mismo cable cerca del monte Thorbjörn. En ese estudio, Jousset y sus colegas, incluida Blanck, compararon el catálogo de terremotos registrados tanto por el DAS como por las estaciones sísmicas tradicionales.

“La propagación del magma aumenta la presión en la corteza circundante, provocando muchos pequeños terremotos”, dijo Blanck. Más datos significan detectar más terremotos pequeños, lo que debería proporcionar una mejor imagen del movimiento del magma.

Sin embargo, “ [DAS] aún se encuentra en su fase de investigación”, dijo Jónsdóttir, “por lo que las agencias de monitoreo no lo utilizan de manera rutinaria”. En el futuro, dijo, es probable que complemente los métodos más establecidos en sismología.

Sin embargo, los sismólogos y vulcanólogos a menudo investigan secretos de la Tierra que no se pueden ver, dijo Jónsdóttir, por lo que sostener un pedazo de basalto recién formado mientras lava es arrojada al fondo, después de suponer la existencia de una intrusión en ese mismo lugar, proporciona una validación increíble.

—Alka Tripathy-Lang (@DrAlkaTrip ), Escritora de ciencia

This translation by Mariana Mastache Maldonado (@deerenoir) was made possible by a partnership with Planeteando. Esta traducción fue posible gracias a una asociación con Planeteando.

Text © 2021. The authors. CC BY-NC-ND 3.0
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