Volcanes europeos bajo sospecha

Nadie sabe con exactitud c¨®mo funciona un volc¨¢n ni cu¨¢les son los mecanismos que dar¨¢n lugar a una erupci¨®n. A lo sumo se conocen algunos de los precursores que dan aviso de la salida de lava o del advenimiento de una gran explosi¨®n. Pero tampoco estos precursores, como la deformaci¨®n del suelo o un cambio en la composici¨®n de los gases que emiten los volcanes, parecen determinantes. Remediar este d¨¦ficit de conocimiento es uno de los principales objetivos de un extenso programa sobre riesgo volc¨¢nico impulsado por la Uni¨®n Europea en el marco del Programa sobre Medio Ambiente y Clima. El proyecto, coordinado por el ge¨®logo Joan Mart¨ª, investigador del Instituto de Ciencias de la Tierra Jaume Almera (CSIC), incluye 21 grupos de investigaci¨®n europeos que tienen como objetivo elaborar modelos experimentales y te¨®ricos que permitan predecir con exactitud no s¨®lo cu¨¢ndo va a producirse una erupci¨®n, sino tambi¨¦n el mecanismo que la desencadena. Representantes de los 21 grupos europeos se reunieron recientemente en Barcelona para discutir los resultados preliminares de sus investigaciones.Entre otros aspectos, los investigadores destacaron la enorme influencia que la presi¨®n del magma, el l¨ªquido que dar¨¢ lugar a la lava tras la erupci¨®n, ejerce sobre el proceso eruptivo. Se acepta, como norma general, que la entrada de nuevo magma en el interior del reservorio del volc¨¢n condiciona su posterior salida.

En este punto, los investigadores coinciden en que ello lleva aparejado un incremento de la presi¨®n y que ¨¦sta determina un campo de esfuerzos que puede provocar una fractura. El conocimiento de las propiedades mec¨¢nicas de las rocas, asegura Mart¨ª, junto con el establecimiento del campo de esfuerzos, permite predecir por d¨®nde puede romperse la c¨¢mara magm¨¢tica y, por consiguiente, por qu¨¦ puntos emerger¨¢ la lava.

Este aspecto se considera vinculado a un cambio en la sismicidad de la zona cercana al volc¨¢n. "El incremento de la sismicidad", explica Mart¨ª, "es uno de los precursores que dan aviso de una erupci¨®n inmediata". Los resultados preliminares de investigaciones aportadas por diferentes grupos correlacionan el incremento de presi¨®n interna con la deformaci¨®n del suelo y la aparici¨®n de temblores a menudo imperceptibles, excepto para los sism¨®grafos. La deformaci¨®n del suelo se vincula, por su parte, a las caracter¨ªsticas del edificio volc¨¢nico.No s¨®lo un cambio en la frecuencia s¨ªsmica act¨²a como precursor. "Variaciones en la composici¨®n de los gases emitidos, as¨ª como su volumen y concentraci¨®n, pueden dar indicios de una erupci¨®n", razona el experto. Los estudios se centran en gases considerados cl¨¢sicos, como el azufre, el vapor de agua o el rad¨®n, pero se a?aden otros de especial significaci¨®n, como el fl¨²or o el cloro. La alteraci¨®n del equilibrio entre todos estos gases da informaciones valiosas acerca del nivel de presi¨®n interna, la composici¨®n del magma, las posibles bocas de emisi¨®n e incluso de las caracter¨ªsticas de una posible erupci¨®n.

Los resultados preliminares aportados en la reuni¨®n celebrada en Barcelona tienen especial inter¨¦s, seg¨²n Mart¨ª, para "interpretar mejor los elementos precursores" de una erupci¨®n. Pero tambi¨¦n para clarificar hasta qu¨¦ punto son ¨²tiles. "En algunos casos", razona el investigador, en referencia al episodio vivido en 1984 en Campi Flegrei (Italia), "se manifIestan los precursores y luego no se produce la erupci¨®n". "En otros", contin¨²a, "apenas si se dan o son tan leves que nada hace presagiar lo que va a ocurrir". ?ste fue el caso del Pinatubo, en Filipinas

La ausencia de indicadores claros plantea la simulaci¨®n como el mejor camino para predecirlos. Para ello el proyecto europeo sobre riesgo volc¨¢nico divide el trabajo de investigaci¨®n en la din¨¢mica de c¨¢maras magm¨¢ticas, con especial ¨¦nfasis en su proceso de formaci¨®n; c¨®mo se rompe la c¨¢mara y de qu¨¦ modo es expulsado el magma, y el an¨¢lisis f¨ªsicoqu¨ªmico del contenido magm¨¢tico. La suma de las tres ¨¢reas dar¨¢ las "variables necesarias" para modelizar el comportamiento de un volc¨¢n.

Seg¨²n datos aportados en la reuni¨®n de Barcelona, la determinaci¨®n del tiempo de residencia del magma en el interior del edificio volc¨¢nico puede ser clave para predecir el "c¨®mo y cu¨¢ndo" de la erupci¨®n. "La predicci¨®n se valora en funci¨®n de dos escalas: la geol¨®gica y la humana". En la primera, explica Mart¨ª, se trata de esclarecer los ciclos de formaci¨®n y destrucci¨®n de la c¨¢mara magm¨¢tica. La segunda, en la que el tiempo se reduce a "horas, d¨ªas o semanas", consiste en la vigilancia de los precursores. Se ha comprobado c¨®mo incluso variaciones en el campo electromagn¨¦tico o el uso de t¨¦cnicas, gravim¨¦tricas pueden dar aviso de una inminente erupci¨®n.

En la modelizaci¨®n intervendr¨¢ el futuro laboratorio mixto CSIC Universidad de Barcelona de Simulaci¨®n y Experimentaci¨®n de Procesos Geol¨®gicos, que se pondr¨¢ en septiembre. La investigaci¨®n de los procesos eruptivos se centraliza ahora en la Universidad de Bristol (Reino Unido) y en Bayreuth (Alemania).