Las súper erupciones, eventos volcánicos lo suficientemente grandes como para devastar todo el planeta, solo dan una advertencia de aproximadamente un año antes de que exploten.
Esa es la conclusión de un nuevo análisis microscópico de cristales de cuarzo en piedra pómez tomado del Obispo Tuff en el este de California, que es el sitio de la súper erupción que formó la Caldera de Long Valley hace 760,000 años.
El estudio se describe en el documento "El año que condujo a una supererupción" por Guilherme Gualda, profesor asociado de ciencias de la tierra y el medio ambiente en la Universidad de Vanderbilt, y Stephen Sutton en la Universidad de Chicago publicado el 20 de julio en la revista PLOS uno .
"La evolución de un cuerpo de magma gigante que se alimenta de super erupción se caracteriza por eventos que tienen lugar en una variedad de escalas de tiempo", dijo Gualda. Se necesitan decenas de miles de años para preparar la corteza para generar suficiente magma erupctable.Una vez establecidos, estos cuerpos de magma gigantes ricos en masa fundida son características inestables que duran solo de siglos a pocos milenios ". Ahora hemos demostrado que el inicio del proceso de descompresión, que libera las burbujas de gas que impulsan la erupción, comienza menos deun año antes de la erupción "
Gualda y Sutton analizaron docenas de pequeños cristales de cuarzo del Obispo Tuff. Investigaciones previas de cristales de cuarzo de varias súper erupciones, incluido Long Valley, han observado que tienen bordes de superficie distintivos. Estos estudios concluyeron que los bordes se formaron en menos deun siglo antes de la erupción.
El nuevo estudio utiliza un método más preciso para medir los tiempos de crecimiento del borde fijados en las variaciones en la concentración de titanio en el cristal. El titanio es una de las pocas impurezas que se incorpora al cuarzo en cantidades apreciables y se difunde lo suficientemente rápido como para permitir el sondeode escalas de tiempo tan cortas como minutos. Sin embargo, es extremadamente difícil medir los pequeños niveles de titanio involucrados con suficiente resolución espacial. Por lo tanto, los investigadores establecieron que la concentración de titanio en el cuarzo se correlaciona directamente con la cantidad de luz producida cuando un material esbombardeado por electrones, un efecto llamado catodoluminiscencia. Esto les permitió usar imágenes de catodoluminiscencia para realizar mediciones de alta resolución de variaciones en la concentración de titanio y, en base a esto, determinar los tiempos de crecimiento del borde y las tasas de crecimiento.
"Los tiempos máximos de crecimiento del borde abarcan de aproximadamente 1 minuto a 35 años, con una mediana de aproximadamente 4 días. Más del 70 por ciento de los tiempos de crecimiento del borde son menos de 1 año, lo que demuestra que los bordes de cuarzo han crecido principalmente en los días y mesesantes de la erupción ... El crecimiento tuvo lugar en condiciones de alta sobresaturación, lo que sugiere que el crecimiento del borde marca el inicio de la descompresión y la transición de las condiciones pre-eruptivas a sin-eruptivas ", resumió el documento.
Según Gualda, el período de descompresión probablemente iría acompañado de la expansión del cuerpo de magma que debería tener efectos detectables en la superficie de la Tierra. Si bien se necesita más trabajo para comprender cuáles serían exactamente los signos en la superficie, sugiere el estudioque los signos de una súper erupción inminente comenzarían a sentirse dentro de un año de erupción, y se intensificarían a medida que se acercara la erupción.
Se han producido erupciones muy grandes, incluidas súper erupciones, en varios lugares del mundo en el pasado geológico reciente. La Zona Volcánica de Taupo en Nueva Zelanda fue el sitio de la súper erupción más reciente: la erupción de Oruanuia los 26.500 años, e incluye depósitos de más de una docena de erupciones muy grandes que tuvieron lugar en los últimos dos millones de años. Campi Flegrei en Italia produjo una erupción muy grande hace 40.000 años. Indonesia fue el sitio de la súper Tobaerupción en Sumatra hace 75,000 años y la erupción de Tambora en 1815. En los Estados Unidos, Yellowstone ha experimentado tres súper erupciones en los últimos dos millones de años. A la luz de esta evidencia, parece inevitable que otra súper erupción golpee la Tierraen el futuro.
"Hasta donde podemos determinar, ninguno de estos lugares actualmente alberga el tipo de cuerpo de magma gigante rico en derretimiento necesario para producir una súper erupción", dijo Gualda. "Sin embargo, son lugares donde han ocurrido súper erupcionesen el pasado, entonces es más probable que suceda en el futuro "
El estudio de Gualda y Sutton proporciona nuevas ideas sobre las escalas de tiempo durante las cuales tendría lugar el inicio de un evento que podría terminar con la civilización.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Vanderbilt . Original escrito por David F Salisbury. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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