¿Qué provocó el tsunami volcánico que devastó una isla griega hace 373 años?


Agrandar / Esta vista de un sistema internacional de monitoreo de volcanes muestra el cráter volcánico Kolumbo en el fondo marino.

SANTORIO

En 1650 EC, la isla griega de Santorini fue devastada por la erupción de un volcán submarino llamado Kolumbo. La gente notó por primera vez el agua hirviendo y cambiando de color y un cono que sobresalía de la superficie del mar. Luego vinieron rocas brillantes expulsadas, fuego y relámpagos, vapores de humo espeso, piedra pómez y cenizas que caían, terremotos y un poderoso tsunami con olas de hasta 20 metros. Toda esta actividad eruptiva mató a unas 70 personas y cientos de cabezas de ganado.

Estos detalles se basan en relatos contemporáneos compilados por el geólogo francés Ferdinand A. Fouqué en 1879. Un equipo de científicos alemanes y griegos ha combinado ahora ese conocimiento histórico con mapeo sísmico 3D y simulaciones por computadora para determinar por qué la violenta erupción del volcán desencadenó un tsunami. Según un nuevo artículo publicado en la revista Nature Communications, el tsunami fue el resultado de un deslizamiento de tierra seguido de una explosión volcánica.

Ubicado a unos 8 kilómetros al noreste de Santorini, Kolumbo también entró en erupción alrededor del año 1630 a. C. con consecuencias catastróficas para la antigua cultura minoica. Hoy en día, el volcán cuenta con respiraderos hidrotermales de sulfuro y sulfato que albergan algunas especies raras de microorganismos que normalmente no se encuentran en ningún otro lugar cerca de los respiraderos hidrotermales. Y sigue activo y potencialmente peligroso: el año pasado se descubrió una cámara de magma hasta ahora desconocida que crece a un ritmo de unos 4 millones de metros cúbicos al año. A ese ritmo, la cámara alcanzará en los próximos 150 años el mismo volumen que la cantidad de magma eyectada en la erupción de 1650.

Conjunto de datos sísmicos 3D del volcán Kolumbo.
Agrandar / Conjunto de datos sísmicos 3D del volcán Kolumbo.

J. Karstens y otros, 2023

Un estudio de 2016 concluyó que el tsunami de 1650 que azotó Santorini fue muy probablemente el resultado de un gran desplazamiento de agua generado por una explosión submarina el 29 de septiembre de ese año, mientras la erupción volcánica estaba en transición entre su primera fase (casi completamente impulsada por submarinos) y segunda fase. Pero este último estudio pinta un panorama más complicado.

El equipo utilizó el buque de investigación POSEIDON (ya fuera de servicio) para crear una imagen en 3D del cráter, revelando que tiene unos 500 metros de profundidad y 2,5 kilómetros de ancho, evidencia de una explosión masiva. Además, observaron que un flanco del cono estaba gravemente deformado, casi con certeza porque esa parte del volcán se había deslizado, según el coautor Gareth Crutchley del Centro GEOMAR Helmholtz de Investigación Oceánica de Kiel. El siguiente paso fue ejecutar simulaciones por computadora comparando los diversos mecanismos probables con relatos históricos de testigos presenciales.

Las simulaciones mostraron que las olas generadas por una sola explosión volcánica habrían tenido 6 metros de altura en un lugar en particular, pero esto entraba en conflicto con los relatos de testigos presenciales de ese mismo lugar que describían olas mucho más altas, de 20 metros. Esa simulación también mostró una cresta de ola que llegó primero a la costa, contradiciendo los relatos históricos de que el agua retrocedió por primera vez en ese punto antes de que llegara el tsunami. Las simulaciones por computadora de los efectos del deslizamiento de tierra tampoco coincidían con los relatos históricos.

Sólo cuando las simulaciones combinaron la explosión y el deslizamiento de tierra produjeron efectos consistentes con los registros históricos. La erupción del año pasado del volcán submarino Hunga Tonga, la más poderosa desde la erupción del Krakatoa en 1883, provocó varios tsunamis. Su cráter tiene una forma similar y los autores sugieren que un mecanismo combinado similar podría haber causado también esos tsunamis.

Perfiles sísmicos de reflexión del edificio y flancos de Kolumbo.
Agrandar / Perfiles sísmicos de reflexión del edificio y flancos de Kolumbo.

«Kolumbo se compone en parte de piedra pómez con pendientes muy pronunciadas», afirma el coautor Jens Karstens, también del Centro GEOMAR Helmholtz de Investigación Oceánica de Kiel. «No es muy estable. Durante la erupción, que se prolongó durante varias semanas, la lava fue expulsada continuamente. Debajo, en la cámara de magma, que contenía mucho gas, había una presión enorme. Cuando uno de los flancos del volcán se deslizó, el efecto fue como descorchar una botella de champán: la liberación repentina de presión permitió que el gas en el sistema de magma se expandiera, lo que resultó en una gran explosión.

Kolumbo y volcanes submarinos poco profundos activos similares se monitorean esporádicamente, pero según los autores, las técnicas de monitoreo actuales no detectarían flancos deformados en rápido desarrollo y vulnerables a deslizamientos de tierra similares a lo que sucedió con Kolumbo en 1650. «Las poblaciones locales, los tomadores de decisiones y los científicos están Actualmente no estamos preparados para las amenazas que plantean las erupciones submarinas y los fallos de pendientes, como lo ha demostrado el reciente colapso del sector de Anak Krakatau en 2018 y el de 2022. [Hunga Tonga] erupción», escribieron. Karstens et al. esperan desarrollar nuevos enfoques de monitoreo continuo basados ​​en sus nuevos datos para crear un sistema de alerta temprana que daría a las poblaciones más tiempo para evacuar a un lugar seguro.

Nature Communications, 2023. DOI: 10.1038/s41467-023-42261-y (Acerca de los DOI).



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