La geología de Islandia es única y de particular interés para los geólogos . Islandia se encuentra en el límite divergente entre la placa euroasiática y la placa norteamericana . También se encuentra por encima de un punto crítico , la columna de Islandia . Se cree que la columna causó la formación de la propia Islandia, la isla que apareció por primera vez sobre la superficie del océano hace unos 16 a 18 millones de años. [1] [2] El resultado es una isla caracterizada por repetidos vulcanismos y fenómenos geotérmicos como los géiseres .
La erupción del Laki en 1783 causó mucha devastación y pérdida de vidas, lo que provocó una hambruna que mató a aproximadamente el 25% de la población de la isla [3] y provocó una caída de las temperaturas globales, ya que se arrojó dióxido de azufre al hemisferio norte . Esto provocó pérdidas de cosechas en Europa y puede haber provocado sequías en la India. Se estima que la erupción mató a más de seis millones de personas en todo el mundo. [4]
Entre 1963 y 1967, una erupción volcánica creó la nueva isla de Surtsey frente a la costa suroeste.
Islandia está situada sobre la Dorsal del Atlántico Medio . Algunos científicos creen que el punto caliente debajo de Islandia podría haber contribuido a la ruptura del supercontinente Pangea y la posterior formación del Océano Atlántico Norte . Se han encontrado rocas ígneas que surgieron de este punto de acceso a ambos lados de la Cordillera del Atlántico Medio, que se originó hace 57 a 53 millones de años ("Ma"), aproximadamente en la época en que América del Norte y Eurasia se separaron y comenzó la expansión del fondo marino en el noreste. Atlántico. [5] Los geólogos pueden determinar el movimiento de las placas en relación con el hotspot islandés examinando rocas ígneas en toda la región del Atlántico Norte. Esto es posible porque ciertas rocas atribuibles al vulcanismo del punto crítico pueden interpretarse como rastros volcánicos dejados por el punto crítico de Islandia. [5] Al asumir que el punto de acceso es estacionario, los geólogos utilizan lo que se llama el "marco de referencia del punto de acceso" para recopilar estimaciones del movimiento de las placas y crear mapas del movimiento de las placas en la superficie de la Tierra en relación con un punto de acceso estacionario.
La mayoría de los investigadores del movimiento de las placas coinciden en que el punto crítico de Islandia probablemente estuvo ubicado debajo de Groenlandia durante un período de tiempo. A medida que el Océano Atlántico Norte siguió extendiéndose, Groenlandia se ubicó al sureste del punto crítico de Islandia y probablemente se movió sobre él entre 70 y 40 millones de millones de años. [6] Algunas investigaciones que utilizan nuevos datos de movimiento de placas recopilados a partir de marcos de referencia de puntos calientes de todo el mundo sugieren que la trayectoria del punto caliente de Islandia difiere de la estimada en investigaciones anteriores. Muchas rocas más antiguas (que datan de 75 a 70 Ma) ubicadas en toda el área hacia el oeste no solo se encuentran cerca de los supuestos caminos de los puntos críticos de Islandia, sino que también son atribuibles al vulcanismo de los puntos críticos. Esto implica que el punto crítico de Islandia puede ser mucho más antiguo que la primera ruptura de lo que ahora es el extremo norte del Atlántico nororiental. Si esto es cierto, entonces gran parte de la ruptura en el Atlántico Norte probablemente fue causada por el adelgazamiento y abultamiento de la corteza , en contraposición a la influencia más directa de la pluma del manto que sustenta el hotspot de Islandia. [5]
En otros trabajos científicos sobre la trayectoria del hotspot de Islandia, no se puede detectar tal trayectoria hacia el oeste hacia Canadá (donde existen las rocas ígneas más antiguas antes mencionadas), lo que implica que las rocas ígneas más antiguas encontradas en el Atlántico Norte pueden no haberse originado en el hotspot . [6] [7] Aunque se debate la trayectoria exacta del punto de acceso de Islandia, una preponderancia de evidencia geofísica, como el flujo de calor geotérmico sobre Groenlandia, muestra que el punto de acceso probablemente se movió debajo de Groenlandia alrededor de 80 a 50 Ma. [7]
Alrededor de 60 a 50 Ma, cuando el punto crítico estaba ubicado cerca de la costa oriental de Groenlandia y la Cordillera del Atlántico Medio, el vulcanismo, quizás generado por el punto crítico de Islandia, conectó los continentes euroasiático y norteamericano y formó un puente terrestre entre los continentes mientras separar. Esta característica se conoce como la Cordillera Transversa de Groenlandia y Escocia y ahora se encuentra por debajo del nivel del mar. [8] Alrededor de 36 Ma, el hotspot de Islandia estaba completamente en contacto con la corteza oceánica y posiblemente alimentó segmentos de la Cordillera del Atlántico Medio que continuaron formando las rocas más antiguas ubicadas directamente al este y al oeste de la actual Islandia. Las rocas subaéreas más antiguas de la actual Islandia datan de 16,5 millones de años. [5] [8]
Aunque la mayoría de los científicos creen que Islandia está en contacto con una pluma del manto y está dividida activamente por la Cordillera del Atlántico Medio, alguna otra evidencia sismológica y geofísica pone en duda la suposición de la pluma del manto/punto caliente discutida anteriormente. Algunos geólogos creen que no hay suficiente evidencia definitiva para sugerir que existe una columna de manto debajo de Islandia porque el flujo de calor del fondo marino a través de la litosfera que rodea Islandia no se desvía del flujo de calor normal de la litosfera oceánica que no está influenciado por una columna. [9] Esta hipótesis de la corteza fría se opone directamente a la idea de que Islandia está situada sobre una columna de manto caliente. Evidencia adicional indica que las ondas sísmicas creadas bajo Islandia no se comportan como se esperaba según otros estudios sísmicos cerca de supuestos penachos del manto. [10] Como es uno de los únicos lugares donde se puede observar la expansión del fondo marino en tierra, y donde hay evidencia de una pluma del manto, la historia geológica de Islandia probablemente seguirá siendo un área de investigación popular.
Uno de los raros ejemplos de rocas sedimentarias en Islandia es la secuencia de sedimentos marinos y no marinos presentes en la península de Tjörnes en el norte de Islandia. Estos depósitos del Plioceno y Pleistoceno tardío están compuestos de limos y areniscas, con fósiles conservados en las capas inferiores. [11] Los principales tipos de fósiles encontrados en los yacimientos de Tjörnes son conchas de moluscos marinos y restos de plantas (lignito).
La estructura tectónica de Islandia se caracteriza por varios centros sísmicos y volcánicamente activos. Islandia limita al sur con el segmento de la Cordillera Reykjanes de la Cordillera del Atlántico Medio y al norte con la Cordillera Kolbeinsey . El rift en la parte sur de Islandia se concentra en dos zonas principales de rift paralelas . El Rift de la Península de Reykjanes en el suroeste de Islandia es la continuación terrestre de la Cordillera de Reykjanes que conecta con la Zona Volcánica Occidental (WVZ) . La Zona Volcánica Oriental (EVZ), más activa, representa un salto de rift, aunque no está claro cómo se ha producido la propagación hacia el este de la principal actividad de rifting. [12] El desplazamiento entre la WVZ y la EVZ está acomodado por la Zona Sísmica del Sur de Islandia , un área caracterizada por una alta actividad sísmica. La EVZ pasa hacia el norte hacia la Zona Volcánica del Norte (NVZ) , que contiene el volcán Krafla . La NVZ está conectada a la cresta Kolbeinsey por la zona de fractura de Tjörnes , otro importante centro de sismicidad y deformación.
Asociados con el vulcanismo activo en las zonas de rift están los campos geotérmicos de alta temperatura. Estos son impulsados por la intrusión de magma y están asociados con temperaturas de alrededor de 200 a 300 °C (392 a 572 °F) a más de 2 km (1,2 millas) de profundidad, mientras que más allá de las zonas de rift, particularmente en la Placa de América del Norte, se encuentran bajas temperaturas. Campos geotérmicos de temperatura relacionados con perturbaciones locales en el flujo de calor general del manto que tienen temperaturas inferiores a 150 °C (302 °F) a 2 km (1,2 millas) de profundidad. [13]
El vulcanismo activo continúa y un ejemplo reciente es la actividad volcánica y sísmica que se produjo en la península de Reykjanes a partir de 2020, después de casi 800 años de inactividad. Tras la erupción del volcán Fagradalsfjall el 19 de marzo de 2021, los expertos de National Geographic predijeron que "podría marcar el inicio de décadas de actividad volcánica". [14] Hubo una erupción de fisura adyacente a la cumbre de Litli-Hrútur en julio de 2023, [15] seguida en octubre de 2023 por disturbios sísmicos que llevaron a la evacuación de la ciudad de Grindavik . Luego se produjo una nueva erupción de fisura en el área de Eldvörp-Svartsengi el 18 de diciembre de 2023, y la actividad continuará en 2024. [16]
La historia de la glaciación en Islandia comenzó hace 3,3 millones de años, lo que marcó un cambio dramático en las condiciones ambientales. [17] Los glaciares cubren aproximadamente el 11% de Islandia; fácilmente el más grande de ellos es Vatnajökull . En general, los glaciares islandeses han ido retrocediendo durante los últimos 100 años. Vatnajökull ha sido descrito como uno de los glaciares más sensibles al cambio climático [18] y ha perdido hasta un 10% de su volumen. [19]
Como muchos glaciares se encuentran sobre volcanes activos, las erupciones subglaciares pueden representar peligros debido a inundaciones repentinas producidas por el agua de deshielo de los glaciares, conocidas como jökulhlaup . Otro peligro volcánico subglacial es la erupción freatomagmática . En el caso de Islandia, este tipo de erupción es la causa de enormes columnas de ceniza volcánica que migran a Europa y perturban el tráfico aéreo. [20] Históricamente, estas erupciones explosivas también han tenido otros impactos en la civilización humana, incluida la lluvia ácida y cambios significativos en los patrones climáticos. [18] Grímsvötn , un importante volcán subglacial situado debajo de la capa de hielo de Vatnajökull, es propenso a este tipo de erupción. [21]
Todas las mesetas volcánicas cubiertas de hielo de Islandia tienen glaciares de tipo oleada únicos , algunos de los mejor estudiados son Brúarjökull, Eyjabakkajökull y Múlajökull. Los glaciares de tipo oleada representan menos del 1% de los glaciares del mundo y están relegados a una banda climática estrecha con condiciones marinas frías y árticas bajas . Estos glaciares exhiben un desarrollo de dos fases: 1. largos períodos de inactividad con avance y retroceso estacional a pequeña escala, 2. avance repentino y rápido que dura de varios meses a años. Una de las mayores oleadas glaciales de la historia registrada se produjo en 1963-64, cuando el glaciar Brúarjökull avanzó 9 km en un período de aproximadamente 3 meses. El hielo glacial avanzó 120 metros por día moviendo 34 millones de metros cúbicos de hielo y roca. [22]
Los investigadores están trabajando para comprender la estabilidad de los glaciares y los comportamientos de los umbrales de estos eventos de oleaje glacial. Si bien los mecanismos aún no se conocen bien, la frecuencia de las oleadas podría estar relacionada con los ciclos climáticos, la hidrología basal, las erupciones volcánicas y los jökulhlaups . [22] Se ha trabajado para comprender las interacciones glaciotectónicas entre la base del hielo glacial y el sedimento subglacial que permite un movimiento tan rápido. Un modelo propuesto en 2006 sugiere que debido a las altas presiones de los fluidos de los poros en los sedimentos basales de grano fino, los glaciares emergentes como el Brúarjökull se desacoplan debajo de los sedimentos subglaciales a lo largo de un fuerte contraste estratigráfico (sedimento subglacial frente a lecho de roca basáltica impermeable ). La conexión de estos modelos tectónicos con los productos de morrena producidos ha resultado útil para comprender la dinámica de estos complejos sistemas glaciares. [23]
Los modelos de movimiento global de placas han determinado que Islandia se está separando a un ritmo de aproximadamente 1,8 a 1,9 cm/año (0,71 a 0,75 pulgadas/año). [24] Varios procesos contribuyen al movimiento y la deformación de la masa terrestre islandesa, como el límite de placas en expansión, el vulcanismo activo, la actividad sísmica y la actividad glacial. Con el tiempo, se cree que el resultado de estas fuerzas será la creación de nuevos límites de placas, con potencial para la formación de nuevas placas microtectónicas. [17]
La tasa de ruptura o expansión de las placas varía a lo largo de la isla, pero generalmente es la mayor cerca de las zonas de vulcanismo más activo. En consecuencia, el vulcanismo en Islandia puede estar relacionado con la cantidad de corteza que se extiende en cada región. Estas distinciones revelan que las regiones de vulcanismo más antiguo y menos activo están divididas por regiones de actividad más joven, lo que revela la ubicación y la tendencia de las zonas de rifting activas. En Islandia hay una alta tasa de sismicidad , y la mayoría de los terremotos se registran en o cerca de estas zonas, correlacionados con volcanes activos y el movimiento de la frontera en expansión, a menudo expresado como un sistema de fallas transformantes. [17] Generalmente, los terremotos más importantes se producen en las zonas de transformación de la zona sísmica del sur de Islandia y la zona de fractura de Tjörnes, y en los volcanes centrales que sufren disturbios volcánicos. [17]
La glaciación en Islandia tiene un impacto significativo en los patrones de erosión , la formación de accidentes geográficos volcánicos y el movimiento de la corteza. El ajuste isostático de los glaciares como respuesta al retroceso de los sistemas glaciares desde la década de 1890 muestra un desplazamiento horizontal de unos pocos milímetros por año. El rebote vertical es mucho mayor, y el adelgazamiento de los glaciares da como resultado aproximadamente 30 mm/año de movimiento vertical. Los períodos prolongados de seguimiento sugieren que la tasa de movimiento vertical de Islandia está aumentando a medida que los glaciares continúan agotándose. [17]
La deforestación de Islandia ha sido el resultado del impacto humano y el clima. [25] Desde el asentamiento de la isla en el siglo VII, los bosques nativos y las zonas boscosas han sido talados para obtener combustible y madera. [25] Tras su asentamiento, tenía un entorno rico, pero era frágil. Después de una tala constante y explotación de recursos, sólo alrededor del 1,9% del país es bosque o zona arbolada, compuesta principalmente de pequeños abedules y sauces. [25] [26] Ha habido proyectos para mejorar los bosques del país a través del Servicio Forestal de Islandia. [25] [26]
La erosión del suelo es un importante problema de degradación ambiental para Islandia, ya que el 39% de la tierra del país está clasificada como afectada por una erosión del suelo extensa. [27] Los bosques y bosques del país han sido explotados para obtener combustible y madera y, a medida que crecieron los asentamientos, aumentaron las poblaciones de ganado y se expandió la agricultura. [26] Muchas causas naturales y antropogénicas han hecho de Islandia un paisaje escaso compuesto de pastos, musgo y árboles bajos y delgados, como pinos y abedules. [26] Su falta de cubierta vegetal ha dejado el suelo más vulnerable a la erosión y a catástrofes naturales, como actividad volcánica y deslizamientos de tierra. [27] [25] El clima frío de Islandia ralentiza el crecimiento de las plantas, dejando el suelo susceptible al impacto de los fuertes vientos. [25] La erosión del suelo y la degradación de la tierra en general disminuyen la biodiversidad y la salud de los ecosistemas circundantes. [25]
El gobierno de Islandia y su pueblo han emprendido muchos proyectos de restauración del suelo. Crearon el Servicio de Conservación de Suelos de Islandia (SCS) en 1909, que trabaja en proyectos de restauración de ecosistemas. [27] [25] En 2007, organizaron el proyecto Hekluskógar donde se alentó a los terratenientes y agricultores locales a plantar abedules y sauces nativos en sus tierras. [28] En 2010, se plantaron más de 2,3 millones de plántulas en pequeñas ensenadas de todo el país. [28]
Las tasas de erosión del suelo también aumentan debido al sobrepastoreo . Las ovejas son uno de los principales animales de Islandia y han estado allí durante siglos. [25] Durante este tiempo, las ovejas pastaron en la vegetación nativa y comenzaron a agotar los recursos locales a medida que crecían las poblaciones de ovejas. [25] La falta de una política preventiva provocó un pastoreo excesivo en múltiples zonas del país. El persistente problema de la degradación de la tierra causada por el pastoreo excesivo y la explotación de la tierra sigue siendo una preocupación apremiante. [25]
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