Cristales capaces de hacer explotar volcanes

Un inesperado descubrimiento relaciona el fenómeno de las erupciones explosivas de volcanes con unos cristales diez mil veces más pequeños que el grosor de un cabello.

La investigación en la que se ha hecho este hallazgo la ha llevado a cabo el equipo internacional de Danilo Di Genova, de la Universidad de Bayreuth en Alemania.

La causa exacta de la repentina y explosiva erupción de volcanes aparentemente pacíficos ha sido siempre un misterio en la investigación geológica, tal como enfatiza Di Genova. La nueva investigación, en el campo de la nanogeociencia, ha permitido ahora encontrar una explicación. Pequeños granos de cristal que contienen principalmente hierro, silicio y aluminio son el primer eslabón de una cadena de causa y efecto que puede culminar en una catástrofe para las personas que viven en las cercanías de un volcán que estalla.

Los nanocristales aumentan la viscosidad del magma subterráneo. Como resultado, se produce una acumulación de gases ascendentes. La presión en continuo aumento finalmente se descarga en erupciones masivas que constituyen explosiones.

Debido a su diámetro de unos pocos nanómetros, los cristales capaces de provocar erupciones tan violentas que desembocan en la explosión del volcán, resultan invisibles a ojo desnudo.

Imagen microscópica de un nanocristal procesado, de unos 25 nanómetros de diámetro, en un magma basáltico. (Imagen: Nobuyoshi Miyajima)

Utilizando métodos espectroscópicos y de microscopía electrónica, los investigadores han detectado rastros de estas partículas en las cenizas de volcanes activos. En el laboratorio, fueron capaces de describir científicamente estos cristales y por último demostrar cómo influyen en las propiedades del magma.

El magma con bajo contenido en sílice es conocido por su baja viscosidad; forma una fina lava que fluye rápida y fácilmente.

Sin embargo, la situación es diferente si contiene una gran cantidad de esos cristales nanométricos. Su presencia abundante hace que el magma sea más viscoso, y menos permeable a los gases que se elevan desde el interior de la Tierra. En vez de escapar continuamente del cono volcánico, los gases de las profundidades del volcán quedan atrapados en el magma caliente. Como resultado, el magma está sujeto a una presión creciente hasta que finalmente es expulsado explosivamente del volcán. (Fuente: NCYT de Amazings)