La erupción de Hatepe , llamada así por la capa de tefra de piedra pómez pliniana de Hatepe , [1] a veces denominada erupción de Taupō o erupción de la Unidad Y del arrecife Horomatangi, data del año 232 EC ± 10 [2] y fue la erupción importante más reciente del volcán Taupō. . Se cree que es la mayor erupción de Nueva Zelanda en los últimos 20.000 años. La erupción expulsó entre 45 y 105 km 3 (11 a 25 millas cúbicas) de tefra a granel, [3] de los cuales poco más de 30 km 3 (7,2 millas cúbicas) fueron expulsados en aproximadamente 6 a 7 minutos. [4] Esto la convierte en una de las erupciones más grandes de los últimos 5.000 años, comparable a la erupción minoica del segundo milenio a. C., la erupción de 946 de la montaña Paektu , la erupción de 1257 del monte Samalas y la erupción de 1815 del monte Tambora .
La erupción pasó por varias etapas, con seis horizontes marcadores distintos identificados. La mayoría de las etapas solo afectaron los alrededores inmediatos de la caldera y las regiones al este debido a los patrones de viento predominantes. [5] A pesar de la composición uniforme del magma en erupción , se mostró una amplia variedad de estilos eruptivos, incluido un freatomagmatismo débil , erupciones plinianas y un enorme flujo piroclástico . Algunos años o décadas después se extruyeron domos de lava riolítica , formando los arrecifes Horomatangi y el banco Waitahanui . [6]
El principal flujo piroclástico extremadamente violento viajó a una velocidad cercana a la del sonido y devastó el área circundante, subiendo más de 1.500 m (4.900 pies) para sobrepasar las cercanas Cordilleras Kaimanawa y el Monte Tongariro , y cubriendo la tierra en un radio de 80 km (50 millas) con ignimbrita . Sólo Ruapehu era lo suficientemente alto como para desviar el flujo. [7] : 128–9 El poder del flujo piroclástico fue tan fuerte que en algunos lugares erosionó más material de la superficie del suelo del que reemplazó con ignimbrita. [7] : 225 Hay evidencia de que ocurrió en una tarde de otoño y su liberación de energía fue de aproximadamente 150 megatones de TNT equivalente. [5] La columna de erupción penetró en la estratosfera como lo revelan los depósitos en muestras de núcleos de hielo en Groenlandia y la Antártida. [8] Como Nueva Zelanda no fue colonizada por los maoríes hasta más de 1.000 años después, el área no tenía habitantes humanos conocidos cuando ocurrió la erupción. Se han encontrado depósitos de tsunami de la misma edad en la costa central de Nueva Zelanda, evidencia de que la erupción provocó tsunamis locales, pero es posible que se hayan generado olas mucho más extendidas (como las observadas después de la erupción del Krakatoa de 1883 ). [9] Las etapas reclasificadas a partir de 2003 son: [5]
Se estima que se necesitaron hasta 30 años para volver a llenar el lago vaciado de la caldera. [5] Hubo cambios masivos en el paisaje durante 40 km (25 millas) a la redonda con toda la vida esterilizada y accidentes geográficos anteriores nivelados, y más allá de la capa de ignimbrita es probable que los incendios forestales y las cenizas asociadas desaparezcan, especialmente hacia el oeste. [5] En 1937 se reconoció que el depósito de la erupción de Hatepe había sido tan caliente que quemó el bosque en una distancia de 160 km (99 millas), pero no se reconoció que esto se debía a un flujo piroclástico hasta 1956. [5 ] : 129 valles se habían llenado de ignimbrita, igualando la forma del terreno. El río Waikato había sido bloqueado por depósitos de ignimbrita, siendo el más bajo en Orakei Korako y el lago temporal que se formó quizás 2 o 3 años después de la erupción en la antigua Caldera Reporoa tenía un área de aproximadamente 90 km 2 (35 millas cuadradas). y un volumen de aproximadamente 2,5 km 3 (0,60 millas cúbicas). [10] : 109 Esto se produjo en una inundación masiva con un caudal máximo que se cree que fue de 17.000 m 3 /s, más de 100 veces el caudal máximo de inundación actual del río. [5]
A su debido tiempo, la erupción de Hatepe amplió aún más el lago que se había formado después de la erupción mucho mayor de Oruanui hace unos 26.500 años. La salida anterior fue bloqueada, elevando el lago 35 metros (115 pies) por encima de su nivel actual hasta que estalló después de unos 20 años en una enorme inundación. [5] Más de 20 km 3 (4,8 millas cúbicas) de agua [11] : 327 escaparon río abajo en menos de 4 semanas, con una descarga máxima del orden de 30.000 m 3 /s, por lo que fluyó durante más de una semana a aproximadamente 200 veces el caudal actual del río Waikato . [5]
Después de la erupción, se extruyeron cúpulas de lava riolítica , estas erupciones más pequeñas de tamaño total desconocido también crearon grandes balsas de piedra pómez que luego se descubrieron depositadas en la costa del lago. [12] El volcán continúa clasificado como activo con períodos de agitación volcánica. [2]
Los primeros esfuerzos de datación por radiocarbono en 22 muestras carbonizadas seleccionadas arrojaron una fecha promedio no calibrada de 1.819 ± 17 años AP (131 CE ± 17). [13] La investigación realizada por Colin JN Wilson y otros señaló que la calibración en curso lleva el resultado del radiocarbono a una fecha más reciente, y propusieron 186 CE como el año exacto de la erupción basándose en antiguos registros chinos y romanos de fenómenos atmosféricos inusuales aproximadamente este año. . [14]
En un esfuerzo dirigido por RSJ Sparks y otros para investigar la compensación de calibración interhemisférica en 1995, el equipo analizó las edades no calibradas de los anillos de un solo árbol muerto en la erupción de Taupo, cotejó la cronología de los anillos de los árboles no calibrados con la curva de calibración del hemisferio norte y extrapolaron las fechas calibradas de los anillos de los árboles para obtener la fecha del anillo más externo de 232 EC ± 15, es decir, el último momento en que el árbol estuvo vivo. [15]
En 2012, para evitar la compensación de calibración interhemisférica, las fechas no calibradas de los anillos de un solo árbol muerto en la erupción de Taupo se compararon con el conjunto de datos de calibración derivados de Nueva Zelanda para obtener la fecha de erupción más precisa actualmente de 232 CE ± 8 (95,4 % confianza). [16] Esta fecha es estadísticamente indistinguible de la del estudio de 1995 y es la fecha actualmente aceptada. Se sugiere que la presencia de carbono magmático en las aguas subterráneas previas a la erupción puede haber contaminado edades de radiocarbono. [17] Sin embargo, se han identificado fragmentos riolíticos derivados de la erupción de Taupo en el núcleo de hielo de la isla Roosevelt y están fechados de forma independiente en 230 EC ± 19, lo que refuta firmemente las proposiciones de un posible sesgo de edad. [18]
Los suelos de tefra asociados con la erupción eran deficientes en varios minerales esenciales, siendo la deficiencia de cobalto la causa de la enfermedad de los arbustos en los animales, lo que impidió la cría de ganado productivo hasta que se identificó y abordó este problema. Esta identificación por parte de científicos del gobierno de Nueva Zelanda en 1934 fue probablemente el avance más significativo en la agricultura de Nueva Zelanda hasta la fecha, [19] pero no pudo ser plenamente explotada hasta la década de 1950 con el despliegue de fertilizantes superfosfato que contenían iones de cobalto desde aviones.