La lava del volcán de La Palma se convertirá en vidrio bajo el agua
El encuentro entre lava y el mar de La Palma está generando algo más que grandes columnas de humo. Por debajo del agua, la interacción entre dos masas tan enormes y con tanta diferencia térmica está alterando la naturaleza y forma de la propia colada. Algunos de los cambios serán poco duraderos, pero otros perdurarán miles de años. El fenómeno más inmediato y característico está siendo la vitrificación de su parte exterior. Pero no es el único.
A pesar del enorme despliegue técnico y científico por tierra, mar y aire, las condiciones debajo del agua complican el estudio de la lava. El Instituto Español de Oceanografía, que opera desde el buque Ramón Margalef, está tomando muestras del agua y realizando la batimetría de la zona. Pero no hay desplegadas cámaras submarinas y esperan la llegada del submarino no tripulado del que dispone. Aun así, y basado en el tipo de erupción, los dos tipos de lava expulsada por el volcán y lo sucedido en pasadas erupciones similares, los científicos pueden anticipar lo que está pasando con la colada submarina.
Lo primero que sucede al juntar lava a más de 800 grados (ha perdido unos 200° en el trayecto desde que salió del volcán de Cumbre Vieja) con el agua marina a unos 24 grados es que la colada se fragmenta de forma violenta y repentina. Pero no explosiona (hacia afuera, como sucede en la boca del volcán). Lo que se produce es en su mayoría implosiones. El contraste térmico provoca la solidificación al tiempo que se contrae. En paralelo, buena parte del material más expuesto al agua se rompe y desprende, son los hidroclastos, versión submarina de los piroclastos. El proceso se mantiene activo mientras siga llegando nuevo material desde el volcán. Y es tan rápido que la roca líquida se solidifica sin que cristalice.
“La colada se litifica [formación de roca] y la litificación es tan rápida que impide que puedan cristalizar los minerales presentes”
La composición química de la lava no cambia una vez bajo el agua, pero sí su naturaleza. El catedrático de petrología de la Universidad de Barcelona Domingo Gimeno destaca que “la colada se litifica [formación de roca] y la litificación es tan rápida que impide que puedan cristalizar los minerales presentes”. En la lava hay una amplia variedad de elementos de la tabla periódica, muchos de ellos metálicos: silicio, oxígeno, aluminio, hierro, magnesio, calcio, azufre, titanio… Parte de estos aparecen en forma cristalina, como el sulfato de hierro o el feldespato. Los cristales es una forma de organización de la materia que, simplificando, se repite de forma regular, ordenada y simétrica.
Pero en su mayoría, la roca fundida es una masa amorfa rica en vidrios volcánicos: material sólido pero sin estructura cristalina. Los primeros análisis realizados a la lava de La Palma, realizados por científicos de las universidades de La Laguna y Granada, muestran que al menos el 50% del material es vidrio volcánico. A pesar de la confusión en España y otros países de lengua hispana, vidrio y cristal son dos extremos expuestos en el estado sólido de la materia. Y el choque con el mar hace que buena parte de la colada solidifique en forma de vidrio.
“Se produce un ruido ensordecedor, como de millones de cristales rotos”, comenta Gimeno. “Lo que sucede es que, al llegar, el mar enfría de golpe la colada, que se fragmenta. Deja de ser un todo solidario y se expande acumulando brechas de vidrio”, añade. En geología, las brechas volcánicas no son fisuras ni agujeros, son rocas formadas por aglomeración de materiales más pequeños, los hidroclastos. Otra de las piedras que se forman son las hialoclastitas, también aglomeraciones, pero de materiales más vidriosos, que recuerdan a la obsidiana, aunque sin tanto brillo.
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© NOAA.gov En las dorsales oceánicas y las erupciones en islas que llegan al mar es la habitual la formación de lavas almohadilladas como las de la imagen.El volcán de La Palma intriga a los científicos porque siendo de tipo estromboliano, con una erupción permanente de lavas relativamente fluidas salpicada de brotes explosivos, no encaja por completo en esta categoría. Uno de los elementos de mal encaje es el tipo de lava. Durante los primeros días la colada era muy densa, rocosa y de avance lento. Es lo que se conoce como lava tipo Aa, nombre tomado del hawaiano que viene a significar lava áspera. Pero en los últimos días, la colada se aceleró por el aporte materiales más fluidos. Las lavas de baja viscosidad se llaman pahoehoe (suave, de nuevo del hawaiano). Ambos tipos influyen también en la forma final de la playa que se está formando. En esa parte de la isla bonita, el nuevo fondo será angulado, lleno de aristas y formas afiladas.
El catedrático José Mangas, del Instituto de Oceanografía y Cambio Global (IOCAG) de la Universidad de Las Palmas de Gran Canaria, recuerda que haría falta un robot submarino para observar como avanza la lava. “Se adaptará a la topografía del fondo” comenta. Por encima, dice Mangas, “la lava tipo Aa formará un malpaís sobre la nueva plataforma volcánica”. Por debajo, “mientras siga habiendo nuevos aportes, el frente y los laterales se romperán, saliendo como churros”. Parte de ellos acabarán en lo que los anglosajones llaman lava pillows (ver imagen) que son más o menos almohadilladas según la composición de la lava. En el caso de la erupción de La Palma, serán unos almohadones, por ser piedras de gran tamaño, muy rugosos y cortantes. Otra parte se fragmentarán en las hialoclastitas mencionadas arriba.
Pero desde el mismo momento en que el encuentro de la lava y el mar provoca la vitrificación de la primera, se inicia el proceso inverso. El vidrio, a pesar de lo que pueda parecer no es tan estable y, al menos en la naturaleza, está condenado a cristalizar y dejar de ser amorfo. “Unos minerales se formarán en poco tiempo… días, meses y años como arcillas, ceolitas, óxidos… Y en miles de años otros como feldespatos y cuarzo de baja temperatura, epidotas…” recuerda el geólogo del ICOAG.
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