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Cúpula de lava

Domo de lava riolítica del volcán Chaitén durante su erupción de 2008-2010
Uno de los cráteres Inyo , un ejemplo de cúpula de riolita
Nea Kameni vista desde Thera , Santorini

En vulcanología , una cúpula de lava es una protuberancia circular en forma de montículo resultante de la lenta extrusión de lava viscosa de un volcán . Las erupciones en forma de cúpulas son comunes, particularmente en entornos de límites de placas convergentes. [1] Alrededor del 6% de las erupciones en la Tierra son formaciones de domos de lava. [1] La geoquímica de los domos de lava puede variar desde basalto (ej. Semeru , 1946) hasta riolita (ej. Chaitén , 2010) aunque la mayoría son de composición intermedia (como Santiaguito , dacita - andesita , actual) [2] La característica La forma de cúpula se atribuye a la alta viscosidad que impide que la lava fluya muy lejos. Esta alta viscosidad se puede obtener de dos maneras: mediante altos niveles de sílice en el magma, o mediante desgasificación del magma fluido . Dado que los domos basálticos y andesíticos viscosos se desgastan rápidamente y se rompen fácilmente con el ingreso adicional de lava fluida, la mayoría de los domos conservados tienen un alto contenido de sílice y están compuestos de riolita o dacita .

Se ha sugerido la existencia de domos de lava para algunas estructuras abovedadas en la Luna , Venus y Marte , [1] por ejemplo, la superficie marciana en la parte occidental de Arcadia Planitia y dentro de Terra Sirenum . [3] [4]

Dinámica del domo

Domos de lava en el cráter del monte St. Helens

Los domos de lava evolucionan de manera impredecible, debido a una dinámica no lineal causada por la cristalización y desgasificación de la lava altamente viscosa en el conducto del domo . [5] Los domos sufren diversos procesos como crecimiento, colapso, solidificación y erosión . [6]

Lava domes grow by endogenic dome growth or exogenic dome growth. The former implies the enlargement of a lava dome due to the influx of magma into the dome interior, and the latter refers to discrete lobes of lava emplaced upon the surface of the dome.[2] It is the high viscosity of the lava that prevents it from flowing far from the vent from which it extrudes, creating a dome-like shape of sticky lava that then cools slowly in-situ.[7] Spines and lava flows are common extrusive products of lava domes.[1] Domes may reach heights of several hundred meters, and can grow slowly and steadily for months (e.g. Unzen volcano), years (e.g. Soufrière Hills volcano), or even centuries (e.g. Mount Merapi volcano). The sides of these structures are composed of unstable rock debris. Due to the intermittent buildup of gas pressure, erupting domes can often experience episodes of explosive eruption over time.[8] If part of a lava dome collapses and exposes pressurized magma, pyroclastic flows can be produced.[9] Other hazards associated with lava domes are the destruction of property from lava flows, forest fires, and lahars triggered from re-mobilization of loose ash and debris. Lava domes are one of the principal structural features of many stratovolcanoes worldwide. Lava domes are prone to unusually dangerous explosions since they can contain rhyolitic silica-rich lava.

Characteristics of lava dome eruptions include shallow, long-period and hybrid seismicity, which is attributed to excess fluid pressures in the contributing vent chamber. Other characteristics of lava domes include their hemispherical dome shape, cycles of dome growth over long periods, and sudden onsets of violent explosive activity.[10] The average rate of dome growth may be used as a rough indicator of magma supply, but it shows no systematic relationship to the timing or characteristics of lava dome explosions.[11]

Gravitational collapse of a lava dome can produce a block and ash flow.[12]

Related landforms

Cryptodomes

The bulging cryptodome of Mt. St. Helens on April 27, 1980

Un criptodomo (del griego κρυπτός , kryptos , "oculto, secreto") es una estructura en forma de cúpula creada por la acumulación de magma viscoso a poca profundidad. [13] Un ejemplo de criptodomo fue la erupción de mayo de 1980 del Monte St. Helens , donde la erupción explosiva comenzó después de que un deslizamiento de tierra provocara el colapso de la ladera del volcán, lo que provocó una descompresión explosiva del criptodomo subterráneo. [14]

Espina de lava/aguja de lava

Columna de lava de Soufrière Hills antes de la erupción de 1997

Una columna de lava o una aguja de lava es un crecimiento que se puede formar en la parte superior de una cúpula de lava. Una columna de lava puede aumentar la inestabilidad del domo de lava subyacente. Un ejemplo reciente de columna de lava es la formada en 1997 en el volcán Soufrière Hills en Montserrat.

Coladas de lava

Domos de flujo Chao dacite coulée (centro izquierda), norte de Chile, vistos desde Landsat 8

Los coulées (o coulees) son domos de lava que han experimentado cierto flujo fuera de su posición original, asemejándose así tanto a domos de lava como a flujos de lava . [2]

El flujo de dacita más grande del mundo conocido es el complejo de domos de dacita Chao , un enorme domo de flujo de coulée entre dos volcanes en el norte de Chile . Este flujo tiene más de 14 kilómetros (8,7 millas) de largo, tiene características de flujo obvias como crestas de presión y un frente de flujo de 400 metros (1300 pies) de altura (la línea festoneada oscura en la parte inferior izquierda). [15] Hay otro flujo de coulée prominente en el flanco del volcán Llullaillaco , en Argentina , [16] y otros ejemplos en los Andes .

Ejemplos de domos de lava

Referencias

  1. ^ abcd Calder, Eliza S.; Lavallée, Yan; Kendrick, Jackie E.; Bernstein, Marc (2015). La enciclopedia de los volcanes . Elsevier. págs. 343–362. doi :10.1016/b978-0-12-385938-9.00018-3. ISBN 9780123859389.
  2. ^ abc Fink, Jonathan H.; Anderson, Steven W. (2001). "Cúpulas y canales de lava". En Sigursson, Haraldur (ed.). Enciclopedia de volcanes . Prensa académica . págs. 307-19.
  3. ^ Rampey, Michael L.; Milam, Keith A.; McSween, Harry Y.; Moersch, Jeffrey E.; Christensen, Philip R. (28 de junio de 2007). "Identidad y ubicación de estructuras dominicales en la Arcadia Planitia occidental, Marte". Revista de investigaciones geofísicas . 112 (E6): E06011. Código Bib : 2007JGRE..112.6011R. doi : 10.1029/2006JE002750 .
  4. ^ Brož, Petr; Hauber, Ernst; Platz, Thomas; Balme, Matt (abril de 2015). "Evidencia de lavas amazónicas altamente viscosas en las tierras altas del sur de Marte". Cartas sobre ciencias planetarias y de la Tierra . 415 : 200–212. Código Bib : 2015E y PSL.415..200B. doi :10.1016/j.epsl.2015.01.033.
  5. ^ Melnik, O; Sparks, RSJ (4 de noviembre de 1999), "Dinámica no lineal de la extrusión del domo de lava" (PDF) , Nature , 402 (6757): 37–41, Bibcode :1999Natur.402...37M, doi :10.1038/46950, S2CID  4426887
  6. ^ Darmawan, Herlán; Walter, Thomas R.; Troll, Valentín R.; Budi-Santoso, Agus (12 de diciembre de 2018). "Debilitamiento estructural de la cúpula de Merapi identificado mediante fotogrametría con drones después de la erupción de 2010". Peligros naturales y ciencias del sistema terrestre . 18 (12): 3267–3281. Código Bib : 2018NHESS..18.3267D. doi : 10.5194/nhess-18-3267-2018 . ISSN  1561-8633.
  7. ^ Darmawan, Herlán; Troll, Valentín R.; Walter, Thomas R.; Deegan, Frances M.; Geiger, Harri; Montón, Michael J.; Sérafina, Nadhirah; Harris, Chris; Humaida, Hanik; Müller, Daniel (25 de febrero de 2022). "Debilidades mecánicas ocultas dentro de los domos de lava proporcionadas por zonas de alteración hidrotermal enterradas de alta porosidad". Informes científicos . 12 (1): 3202. Código bibliográfico : 2022NatSR..12.3202D. doi :10.1038/s41598-022-06765-9. ISSN  2045-2322. PMC 8881499 . PMID  35217684. 
  8. ^ Montón, Michael J.; Troll, Valentín R.; Kushnir, Alexandra RL; Gilg, H. Albert; Collinson, Amy SD; Deegan, Frances M.; Darmawan, Herlán; Sérafina, Nadhirah; Neuberg, Jürgen; Walter, Thomas R. (7 de noviembre de 2019). "La alteración hidrotermal de los domos de lava andesítica puede provocar un comportamiento volcánico explosivo". Comunicaciones de la naturaleza . 10 (1): 5063. Código bibliográfico : 2019NatCo..10.5063H. doi : 10.1038/s41467-019-13102-8 . ISSN  2041-1723. PMC 6838104 . PMID  31700076. 
  9. ^ Parfitt, EA; Wilson, L (2008), Fundamentos de vulcanología física , Massachusetts: Blackwell Publishing, p. 256
  10. ^ Sparks, RSJ (agosto de 1997), "Causas y consecuencias de la presurización en erupciones de domos de lava", Earth and Planetary Science Letters , 150 (3–4): 177–189, Bibcode :1997E&PSL.150..177S, doi :10.1016 /S0012-821X(97)00109-X
  11. ^ Newhall, CG; Melson., WG (septiembre de 1983), "Actividad explosiva asociada con el crecimiento de domos volcánicos", Journal of Volcanology and Geothermal Research , 17 (1–4): 111–131, Bibcode :1983JVGR...17..111N, doi :10.1016/0377-0273(83)90064-1
  12. ^ Cole, Paul D.; Neri, Augusto; Baxter, Peter J. (2015). "Capítulo 54: Peligros de las corrientes de densidad piroclástica". En Sigurdsson, Haraldur (ed.). Enciclopedia de volcanes (2ª ed.). Ámsterdam: Prensa académica. págs. 943–956. doi :10.1016/B978-0-12-385938-9.00037-7. ISBN 978-0-12-385938-9.
  13. ^ "USGS: Glosario del programa de peligros de volcanes - Cryptodome". volcanes.usgs.gov . Consultado el 23 de junio de 2018 .
  14. ^ "USGS: Programa de peligros de volcanes CVO Mount St. Helens". volcanes.usgs.gov . Consultado el 23 de junio de 2018 .
  15. ^ Complejo de cúpulas de dacita Chao en el Observatorio de la Tierra de la NASA
  16. ^ ¡ Coulees! por Erik Klemetti, profesor asistente de Geociencias en la Universidad Denison .
  17. ^ Eyjafjallajökull y Katla: vecinos inquietos
  18. ^ "Shasta". Mundo de los volcanes . La Universidad Estatal de Oregon . 2000 . Consultado el 30 de abril de 2020 .
  19. ^ "Volcán Soufrière St. Vincent (Indias Occidentales, San Vicente): el doble de longitud y volumen del nuevo domo de lava desde la última actualización". www.volcanodiscovery.com . Consultado el 8 de abril de 2021 .
  20. ^ Ir a, Yoshihiko; Tsuchiya, Nobutaka (julio de 2004). "Morfología y estilo de crecimiento de una cúpula de lava de dacita submarina del Mioceno en Atsumi, noreste de Japón". Revista de Vulcanología e Investigación Geotérmica . 134 (4): 255–275. Código Bib : 2004JVGR..134..255G. doi :10.1016/j.jvolgeores.2004.03.015.
  21. ^ "Grupo Volcánico Tatún". Programa Global de Vulcanismo, Institución Smithsonian . 2023-10-11 . Consultado el 27 de noviembre de 2023 .
  22. ^ Mapa del vulcanismo posterior a la Caldera y el Observatorio del volcán Crater Lake USGS Cascades. Consultado el 31 de enero de 2014.

enlaces externos

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