Las erupciones submarinas son erupciones volcánicas que tienen lugar bajo la superficie del agua. Estos ocurren en márgenes constructivos, zonas de subducción y dentro de placas tectónicas debido a puntos calientes . Este estilo de erupción es mucho más frecuente que la actividad subaérea. Por ejemplo, se cree que entre el 70 y el 80% de la producción de magma de la Tierra tiene lugar en las dorsales oceánicas. [1]
Las erupciones submarinas están menos estudiadas que los volcanes subaéreos debido a su inaccesibilidad. Los avances tecnológicos permiten estudiar con mayor detalle los volcanes submarinos . A pesar de este progreso, la comprensión aún es limitada. Las dorsales oceánicas, por ejemplo, son los sistemas volcánicos más activos de la Tierra, pero sólo se ha estudiado en detalle aproximadamente el 5% de su longitud. [2]
El conocimiento inicial de estas erupciones provino de rocas volcánicas que se recuperaron del fondo del océano cuando se realizaron reparaciones en el cable telegráfico transatlántico en el siglo XIX. [3] Más recientemente se ha utilizado una variedad de técnicas para estudiar estas erupciones y se han realizado avances significativos desde 1990. Estos incluyen el uso de sumergibles controlados a distancia que pueden realizar estudios del fondo del océano. [3] El uso de redes de hidrófonos permite detectar erupciones volcánicas. [4] En respuesta a esto, se pueden enviar sumergibles para registrar el resultado de la erupción. [4] Otras herramientas han incluido señales sísmicas , ondas acústicas y mapeo multihaz UAV de alta resolución. [3]
Cada vez más se pueden observar erupciones a mayores profundidades. Por ejemplo, se estudió con sumergibles una erupción explosiva en West Mata, en la cuenca de Lau, a una profundidad de 1200 m. [5]
Hay mucha variación en el estilo de las erupciones submarinas. [3] Esto cambia con una serie de variables que incluyen la viscosidad del magma , la profundidad del agua, la tasa de derrame y el contenido volátil . [2] Muchos estudios destacan los efectos de la presión que aumenta con la profundidad. Se cree que el aumento de presión restringe la liberación de gases volátiles, lo que provoca erupciones efusivas. [6] Esto no quiere decir que las erupciones explosivas no ocurran en profundidad, solo que se requiere un mayor contenido volátil. Se ha estimado que a 500 m se suprime la actividad explosiva asociada con los basaltos, mientras que a profundidades superiores a 2300 m serían suficientes para evitar la mayor parte de la actividad explosiva de la lava de riolita . [1]
A poca profundidad es común que las erupciones submarinas sean explosivas debido a la reacción entre los volátiles del magma y el agua que genera una cantidad importante de vapor. [7] Estas erupciones descritas como Surtseyan se caracterizan por grandes cantidades de vapor y gas y por la creación de grandes cantidades de piedra pómez . [8] Esta actividad ha ocurrido en muchos lugares. Un ejemplo es Fukuto-Okanoba, cerca de Japón . Esta actividad se ha observado durante casi un siglo y provoca agua decolorada, chorros de vapor y cenizas, y se encuentra piedra pómez flotando en el agua circundante. [9]
Las erupciones poco profundas pueden provocar la creación de islas. El más conocido es Surtsey en Islandia (1963-1967). [10] Con frecuencia se producen actividades similares de construcción de islas, pero suelen ser de corta duración. [10]
El contenido volátil también es significativo. El magma que se transporta al océano a través de túneles puede hacer que los gases se disuelvan antes de llegar al agua, por lo que la erupción es efusiva. Esto se ha visto en Hawaii .
A mayor profundidad hay mayor presión y se cree que esto da lugar a erupciones efusivas. [11] Sin embargo, existe una variedad de evidencia que sugiere que puede ocurrir actividad explosiva y piroclástica en profundidad. Esto incluye observaciones del cabello de Pele [12] y evidencia del colapso de la caldera . [13] Se cree que esta actividad es común en las zonas de subducción debido al reciclaje de la litosfera . [3] No es exclusivo de estos márgenes de placas, ya que ocurre en puntos críticos y dorsales oceánicas . Un ejemplo es Kamaʻehuakanaloa (anteriormente Loihi), cerca de Hawaii, donde se produce actividad tanto efusiva como explosiva a 2000 m de profundidad.
Dos formaciones asociadas con erupciones submarinas son los montes submarinos y las lavas tipo almohada . Las lavas tipo almohada se crean debido al rápido enfriamiento de la lava que forma una piel. A medida que se introduce más magma, la piel se expande creando un lóbulo. [11] Cuando esto se fractura, la lava se filtra a través del espacio exponiendo la lava caliente al agua y nuevamente se forma una piel sobre esto: este proceso luego se repite. [11]