El lago Kurile ( ruso : Кури́льское о́зеро , romanizado : Kuríl'skoye Ózero ) es un lago de caldera y cráter en Kamchatka , Rusia . También se le conoce como lago Kurilskoye o lago Kuril . [3] Forma parte de la zona volcánica oriental de Kamchatka que, junto con la cordillera Sredinny , forma uno de los cinturones volcánicos de Kamchatka. Estos volcanes se forman a partir de la subducción de la Placa del Pacífico debajo de la Placa de Okhotsk y la Placa Asiática .
Antes de que se formara la caldera del lago Kurile, la caldera Pauzhetka estuvo activa durante el Pleistoceno y fue el origen de la ignimbrita Golygin con una antigüedad de 443.000 ± 8.000 años. La caldera del lago Kurile entró en erupción hace 41.500 años y otra pequeña erupción ocurrió hace entre 9.000 y 10.000 años; luego, entre 6460 y 6414 a. C. , se produjo una erupción muy grande que formó la caldera actual y la ignimbrita del lago Kurile y depositó cenizas a una distancia de hasta 1.700 kilómetros (1.100 millas). Esta erupción tiene un volumen de 140 a 170 kilómetros cúbicos (34 a 41 millas cúbicas), lo que la convierte en una erupción de clase VEI-7 y una de las más grandes durante el Holoceno . Posteriormente, alrededor de la caldera crecieron los volcanes Diky Greben e Ilinsky ; En 2024, la erupción más reciente de Ilinsky fue en 1911. La caldera está llena de un lago con un área de 76 kilómetros cuadrados (29 millas cuadradas) y una profundidad máxima de 316 metros (1037 pies). En el lago viven las mayores poblaciones de salmón rojo de Asia.
El lago Kurile se encuentra en la parte sur de la península de Kamchatka, [3] en un paisaje volcánico accidentado. [4] La región no siempre fue parte de la península de Kamchatka; durante el Pleistoceno medio era una isla. [5] Georg Wilhelm Steller visitó la zona en 1740-1743. [6]
El lago Kurile está formado por dos cuencas, que están separadas por una cresta subacuática de 150 metros de ancho (490 pies). [7] La parte central del lago está formada por una cuenca plana; Los cañones cortan las laderas del lado occidental del lago, donde los ríos Ozernaya y Kumnynk desembocan en el lago. Los ríos Etamynk y Khakytsin, por el contrario, han formado un abanico aluvial . [8] La profundidad máxima del lago es de 316 metros (1037 pies), con una profundidad promedio de 195 metros (640 pies) [9] o 180 metros (590 pies). [10] Dado que la elevación de la superficie es de 81 metros (266 pies), este lago alberga una criptodepresión de 235 metros (771 pies).
La cuenca sur es más profunda que la cuenca norte (300 metros (980 pies) contra los 200 metros (660 pies) de la cuenca norte) y es una caldera del Holoceno. La naturaleza de la cuenca norte es menos clara; Bondarenko en 1991 supuso que se trataba de una caldera separada más antigua a la que llamó Ilinsky, pero Braitseva et al. 1997 y Ponomareva et al. 2004 considera que ambos son la caldera del lago Kuriles. [7] Esta caldera tiene un área de aproximadamente 45 kilómetros cuadrados (17 millas cuadradas), [11] o 14 por 8 kilómetros (8,7 mi × 5,0 mi). [3] En ese caso, la cresta que separa las dos cuencas puede ser un depósito dejado cuando los terremotos que precedieron a la erupción que formó la caldera provocaron el colapso del volcán Ilinsky. [12] El colapso de la caldera fue controlado por fallas paralelas a las orillas del lago. [8] Algunas islas en el lago se formaron por desplome y otras son conos volcánicos; el “Corazón de Alaid” (Serdtze Alaida) es una cúpula de lava de 300 metros (980 pies) de altura. [13] En el lago se encuentran varias cúpulas de lava y conos piroclásticos . [13] La bahía de Severnaya puede ser un cráter de explosión . [8] Los flujos de lava de Ilinsky se extienden hasta el lago. [14]
Fallas anulares , parcialmente enterradas por abanicos aluviales y deslizamientos de tierra , limitan la caldera del lago. [12] Un gran deslizamiento de tierra forma la península de Glinyany en la orilla sureste del lago. [15] La actividad posterior a la caldera ha formado algunas islas en el lago y el volcán Diky Greben. [7] Tanto la península de Glinyany como los domos de lava posteriores a la caldera (Chayachii, Serdtze Alaida, Tugumynk) se vieron afectados por el desplome. Aproximadamente 120 a 160 metros (390 a 520 pies) de sedimentos y vulcanitas entierran los depósitos dejados en la caldera por la erupción que formó la caldera. [12]
El borde de la caldera del lago Kurile se expresa mejor en el volcán Ilinsky y al sur y noroeste del mismo. [7] Cerca del lago, se pueden encontrar dos bordes de calderas del Pleistoceno y puede haber más. Los volcanes Diky Greben, Ilinsky, Kambalny , Kosheleva y Zheltovsky rodean el lago Kurile. [16] Diky Greben se formó después de la erupción del lago Kurile. [13]
La gravimetría indica que todavía hay una cámara de magma debajo del lago Kurile a una profundidad de unos 4 kilómetros (2,5 millas). Esta cámara de magma tiene unos 10 kilómetros (6,2 millas) de ancho. [11]
La Placa del Pacífico se subduce a un ritmo de aproximadamente 8 centímetros por año (3,1 pulgadas/año) debajo de la Placa de Okhotsk y la Placa Asiática . Esta subducción es responsable de la fosa Kamchatka-Kuril , así como del vulcanismo en Kamchatka. La zona Wadati-Benioff se encuentra a unos 100 kilómetros (62 millas) debajo del lago Kurile. [5]
El lago Kurile está incluido en la zona volcánica oriental de Kamchatka, a 200 kilómetros (120 millas) de la trinchera. [5] Es una de las dos o tres zonas volcánicas de Kamchatka, siendo las otras la Depresión Central y la Cordillera Sredinny . Sólo los dos primeros han tenido actividad histórica. [17] El volcán vecino Ilinsky estuvo activo en 1911, y Zheltovsky estuvo activo en 1923. [16] Es posible que aún haya actividad hidrotermal en curso en el lago. [11]
Los volcanes más antiguos de la estructura Pauzhetka pueden ser del Oligoceno - Mioceno ; Durante ese tiempo, la zona estaba en el mar. Durante ese tiempo se depositaron la Formación sedimentaria Paratunka y el complejo Kurilsky; están expuestos al este y suroeste del lago Kurile. Durante el Mioceno- Plioceno hicieron erupción alrededor de 600 a 650 kilómetros cúbicos (140 a 160 millas cúbicas) de rocas basálticas . La depresión de Pauzhetka se formó durante el Plioceno o Pleistoceno y probablemente estuvo acompañada por la erupción de la ignimbrita Golygino de 300 a 450 kilómetros cúbicos (72 a 108 millas cúbicas ) . [18] La erupción de esta ignimbrita ocurrió hace 443.000 ± 8.000 años. [19] Posteriormente, se formó una cúpula renaciente llamada cresta Kambalny en la estructura Pauzhetka, así como un volcán proto-Ilinsky. [18]
El basamento de la zona está formado por rocas sedimentarias del Mioceno-Plioceno y rocas volcánicas . Durante el Pleistoceno, se formaron en la zona calderas, mesetas de lava y volcanes somma como los estratovolcanes anteriores a Ilinsky . [dieciséis]
Una caldera que se formó en la zona es la Caldera Pauzhetka, del Pleistoceno medio. A partir de 2004 [actualizar]se barajó la posibilidad de que existiera una caldera posterior en la caldera de Pauzhetka. [16] El lago Kurile está ubicado en la parte oriental de esta caldera Pauzhetka, que tiene unas dimensiones de 55 por 35 kilómetros (34 mi × 22 mi). En el centro de la caldera Pauzhetka se encuentra una depresión de 650 metros (2130 pies) de ancho que cubre un área de 25 por 20 kilómetros (16 mi × 12 mi). [20]
El sur de Kamchatka ha sido escenario de erupciones explosivas a lo largo de la historia; [5] el volcán Ksudach, a 50 kilómetros (31 millas) al norte del lago Kurile, tuvo cinco erupciones que formaron calderas durante el Pleistoceno y el Holoceno. El período comprendido entre 6400 y 6600 a. C. fue especialmente activo, con erupciones que formaron calderas, incluida la que formó el lago Kurile. [dieciséis]
El lago Kurile no es el único volcán de Kamchatka con importantes erupciones explosivas durante el Holoceno que superaron el VEI 5 ; Otras tres erupciones de este tipo ocurrieron en el volcán Ksudach y una en el volcán Karymsky . [4]
Las rocas volcánicas del lago Kurile van desde andesita basáltica hasta riolita . Contienen cantidades pequeñas a medianas de potasio . [21]
La riolita constituye la mayor parte de los productos de la erupción del lago Kurile. Los minerales contenidos incluyen plagioclasa , ortopiroxeno , clinopiroxeno , magnetita y hornblenda , en orden decreciente de importancia. [22] La ceniza se vuelve blanca lejos del respiradero, mientras que los depósitos cercanos al respiradero suelen ser amarillos. [23]
La vegetación alrededor de la caldera se compone principalmente de arbustos y bosques . [4] En el borde del lago no hay macrovegetación. [24]
En general, la vegetación de Kamchatka se compone principalmente de alisos , pinos y abedules . A lo largo de los valles también se pueden encontrar álamos y sauces . [25] En 1998, el lago Kurile tenía la mayor densidad de osos pardos de Kamchatka , y posiblemente de toda Rusia. [26] El lago es una reserva natural . [27]
La caldera del lago Kurile está llena del lago del cráter Kurile y cubre una superficie de 76 kilómetros cuadrados (29 millas cuadradas) [4] a 77,1 kilómetros cuadrados (29,8 millas cuadradas). [10] Ya existía un lago antes de la erupción que formó la caldera del lago Kurile. [16] El lago actual tiene un volumen de 14,6 kilómetros cúbicos (3,5 millas cúbicas) y una cuenca de captación de 392 kilómetros cuadrados (151 millas cuadradas) [28] y está rodeado de costas escarpadas. [29] El agua permanece en el lago durante unos dieciocho años. [10]
En junio de 2011, se midió una temperatura del agua de 1,9 °C (35,4 °F). [30] Las aguas del lago son oligotróficas . [31] El río Ozernaya desagua el lago hasta el mar de Okhotsk . [4] Los informes de 1923 indican que anteriormente el lago era hasta 50 metros (160 pies) más alto que hoy, posiblemente porque los flujos de lava represaron su salida. Al menos otras dos costas se encuentran entre 15 y 20 metros (49 a 66 pies) por encima del nivel actual del agua. [32] El lago caldera puede haber sufrido una inundación catastrófica en el pasado. [33]
Las diatomeas forman la mayor parte del fitoplancton , con Cyclotella , Melosira , Stephanodiskus y Synedra . [28] Las especies de copépodos dominantes en el verano de 2011 incluyen Cyclops scutifer y los cladóceros dominantes Daphnia longiremis . [34] También están presentes otras especies, además de rotíferos ; constituyen fuentes de alimento para los salmones rojos. [35] También se encuentran varias especies de anélidos , muchas de las especies que se encuentran en aguas vecinas no se pueden encontrar en el lago. [24] El mosquito quironómido Chaetocladius tatianae es endémico de la cuenca del lago Kurile. [36]
Las pesquerías de salmón rojo están presentes en el lago. [31] El lago es un importante vivero para esta especie de pez. [28] El número de peces en el lago oscila entre 260.000 y más de 6 millones. [35] Las poblaciones que se encuentran en el lago Kurile son las más grandes de Asia . [27] La pesca del salmón del río Ozernaya ha sido regulada para permitir su reproducción y conservar las poblaciones de osos . [37] El lago es parte de la Reserva Nacional de Kamchatka. [38]
La idea de que la piedra pómez alrededor del lago Kurile se formó a partir de una erupción en la zona del lago fue sugerida por primera vez por Boris Piip en 1947. Investigaciones posteriores identificaron esta piedra pómez como producto de la erupción que formó la caldera, aunque persiste cierto escepticismo, que considera esto piedra pómez como producto de erupciones de fisuras . [16] Hace 41.500 años tuvo lugar una erupción anterior del Pleistoceno que formó una caldera; [3] Los depósitos de ceniza de esta erupción se encuentran en lugares tan lejanos como Magadan , a 1.000 kilómetros (620 millas) de distancia del lago Kurile, [39] y posiblemente del lago El′gygytgyn . [40]
La erupción que formó la caldera del lago Kurile, también conocida como "KO", [16] ocurrió entre 6460 y 6414 a . [41] Es la erupción más grande conocida del Holoceno en Kamchatka. Se ha encontrado tefra de esta erupción en el sur de Kamchatka y también en Magadan en Asia. [16] El volumen total de la caldera del lago Kurile que forma la erupción es de aproximadamente 140 a 170 kilómetros cúbicos (34 a 41 millas cúbicas), lo que corresponde a un índice de explosividad volcánica de 7 y comparable a la erupción de Tambora en 1815 . [42] [43] Otros volcanes con erupciones tan grandes durante el Holoceno incluyen Baitoushan , Crater Lake y Kikai . [44]
La erupción formadora de caldera comenzó con una erupción freatoplinia que generó depósitos de ceniza fina. Varias ignimbritas riolíticas amarillentas hicieron erupción, alcanzando un espesor de más de 50 metros (160 pies). Estas ignimbritas llenaron barrancos alrededor del lago y también alcanzaron espesores de varias decenas de centímetros en los valles de los ríos Vychenkiya y Unkanovich. [45] Esta fase de erupción ocurrió a través del lago. [41] Todos estos depósitos se formaron por el mismo evento. Posteriormente se produjo una breve erupción de lapilli y piedra pómez compuesta por dacita y riolita, cayendo la mayor parte hacia el noroeste; su espesor alcanza los 20 centímetros (7,9 pulgadas) al norte del lago. Durante esta fase también se depositó algo de escoria basáltica . [46] En este punto, el respiradero había emergido por encima del nivel del agua y estaba generando una columna de erupción que depositó cenizas sobre el sur de Kamchatka. Finalmente, el respiradero se ensanchó y provocó el colapso de la columna de erupción. En este punto, se formaron flujos piroclásticos que depositaron la ignimbrita del lago Kurile. [41] Alcanzando un espesor de 150 metros (490 pies) cerca del lago, llenó valles, invadió mesetas y crestas, y alcanzó tanto el Océano Pacífico como el Mar de Okhotsk . [46] La ignimbrita era muy móvil, superaba altos obstáculos topográficos y fluía a lo largo de valles en un patrón de flujo complejo. [47] La ignimbrita cubría una superficie total de 1.800 a 1.900 kilómetros cuadrados (690 a 730 millas cuadradas). [11] Esta ignimbrita está formada por rocas que van desde la andesita basáltica hasta la riolita con colores que van del blanco al oscuro. Inusualmente para este tipo de ignimbritas de composición mixta, las riolitas se superponen a los depósitos más máficos . [46] Estas ignimbritas máficas no se encuentran alrededor de todo el lago, lo que indica que la cámara de magma era asimétrica o que su contenido hizo erupción de forma asimétrica. [41] La ignimbrita contiene restos de vegetación, estructuras de acreción formadas cuando la ignimbrita interactuó con el agua y brechas probablemente formadas cuando las condiciones en el respiradero cambiaron, [48] implicando la formación de un respiradero anular. [41] Las fumarolas se formaron cuando la ignimbrita invadió los ríos. [49] También se produjo cierta alteración posterior a la erupción de los depósitos de ignimbrita. [15] En el lago mismo, la ignimbrita tiene unos 400 metros (1300 pies) de espesor. [12] Los depósitos de piedra pómez se han visto afectados por la erosión y posiblemente por la actividad fumarólica , formando estructuras que se asemejan a barcos volcados que los colonos nativos denominaron “barcos de Khutk”. [dieciséis]
Las cenizas de la erupción se extendieron al oeste-noroeste del lago Kurile, [50] cubriendo una superficie total de más de 2.000.000 de kilómetros cuadrados (770.000 millas cuadradas). [51] Se puede encontrar a grandes distancias de la caldera; Se han encontrado capas de 1 milímetro de espesor (0,04 pulgadas) en los tramos superiores del río Indigirka , a 1.700 kilómetros (1.100 millas) del lago Kurile, [15] y en la meseta de Oymyakon . [52] En Magadán los espesores todavía alcanzan varios centímetros. En las Kuriles del norte , el espesor alcanza varias decenas de centímetros. Esta ceniza se encuentra en los núcleos de perforación en el Mar de Okhotsk. [15] La ceniza de coignimbrita se formó cuando las ignimbritas llegaron al mar. [49] En términos de composición, varía desde la riolita hasta la dacita y es pobre en potasio. [15] La ceniza es un marcador tefrocronológico importante [53] y se ha encontrado en lugares tan lejanos como Groenlandia . [51]
Antes de la erupción, una pausa de 1.500 años en la actividad volcánica permitió la deposición de suelos en la zona. [16] Se produjo una erupción menor en el lago Kurile hace entre 9.000 y 10.000 años, lo que provocó la deposición de tefra al norte de la caldera. Esta tefra está formada por ceniza fina de color gris y lapilli formados por piedra pómez dacítica . Otros volcanes también dejaron varios depósitos de tefra. [54] Los suelos formados después de las erupciones que formaron la caldera también contienen una serie de capas de ceniza de volcanes tanto cercanos como lejanos. [15] La actividad volcánica ocurrió en el volcán Ilinsky después de la erupción de la caldera hasta 1901, y la similitud entre las rocas del lago Ilinsky y Kurile indica que las actividades de los dos centros están relacionadas. [49] Diky Greben se formó menos de 100 años después de la formación de la caldera y estuvo activo por última vez 1600 BP . Varias otras cúpulas de lava y conos piroclásticos se formaron dentro de la caldera poco después de la erupción que formó la caldera. [13]
La erupción del lago Kurile, que formó la caldera, tuvo un efecto devastador en los alrededores y tuvo un efecto notable lejos del lago. Durante la erupción se liberó una cantidad significativa de gas, incluidos entre 3,7 y 4,2 mil millones de toneladas métricas de agua , entre 43 y 49 millones de toneladas de cloro , entre 8,6 y 9,8 millones de toneladas de flúor y entre 26 y 29 millones de toneladas de azufre , comparables a las cantidades liberado por Tambora en 1815 y por Huaynaputina en 1600. [55] Dos picos de sulfato identificados en el núcleo de hielo GISP2 de Groenlandia alrededor de 6470 y 6476 a. C. pueden estar relacionados con la erupción del lago Kurile. [56] [57] La erupción del lago Kurile puede haber influido en el clima global . [49]
La erupción devastó la vegetación del sur de Kamchatka y provocó una catástrofe ecológica. [49] Cerca del lago Kurile, toda la vegetación habría sido aniquilada y los depósitos dejados por la erupción también habrían obstaculizado la revegetación. En terrenos más favorables donde los depósitos volcánicos se eliminaron rápidamente, algunas plantas como Alnus fruticosa sobrevivieron y rápidamente se reubicaron en el terreno. [58]
