Los volcanes submarinos son respiraderos o fisuras submarinas en la superficie de la Tierra desde donde puede erupcionar magma . Muchos volcanes submarinos se encuentran cerca de áreas de formación de placas tectónicas , conocidas como dorsales oceánicas . Se estima que los volcanes de las dorsales oceánicas por sí solos representan el 75% de la salida de magma en la Tierra. [1] Aunque la mayoría de los volcanes submarinos se encuentran en las profundidades de los mares y océanos , algunos también existen en aguas poco profundas, y estos pueden descargar material a la atmósfera durante una erupción . Se estima que el número total de volcanes submarinos es de más de un millón (la mayoría están ahora extintos) de los cuales unos 75.000 se elevan a más de 1 kilómetro (0,62 millas) sobre el lecho marino . [1] Solo se sabe que 119 volcanes submarinos en los océanos y mares de la Tierra han entrado en erupción durante los últimos 11.700 años. [2] [3]
Los respiraderos hidrotermales , sitios de abundante actividad biológica, se encuentran comúnmente cerca de volcanes submarinos.
La presencia de agua puede alterar en gran medida las características de una erupción volcánica y las explosiones de los volcanes submarinos en comparación con los de la tierra.
Por ejemplo, el agua hace que el magma se enfríe y se solidifique mucho más rápido que en una erupción terrestre, convirtiéndolo a menudo en vidrio volcánico . Las formas y texturas de la lava formada por volcanes submarinos son diferentes a las de la lava que brota de la tierra. Al entrar en contacto con el agua, se forma una costra sólida alrededor de la lava. La lava que avanza fluye hacia esta costra, formando lo que se conoce como lava almohadillada .
Por debajo de las profundidades oceánicas de unos 2.200 metros (7.200 pies), donde la presión excede la presión crítica del agua (22,06 MPa o aproximadamente 218 atmósferas para el agua pura), ya no puede hervir; se convierte en un fluido supercrítico . Sin sonidos de ebullición, los volcanes de aguas profundas pueden ser difíciles de detectar a grandes distancias utilizando hidrófonos . [ cita requerida ]
La temperatura crítica y la presión aumentan en las soluciones de sales, que normalmente están presentes en el agua de mar. Se espera que la composición de la solución acuosa en las proximidades del basalto caliente y que circula dentro de los conductos de rocas calientes, sea diferente de la del agua a granel (es decir, del agua de mar alejada de las superficies calientes). Una estimación es que el punto crítico es de 407 °C (765 °F) y 29,9 MPa, mientras que la composición de la solución corresponde a la de aproximadamente 3,2% de NaCl. [4]
Los científicos aún tienen mucho que aprender sobre la ubicación y la actividad de los volcanes submarinos. En las dos primeras décadas de este siglo, la Oficina de Exploración Oceánica de la NOAA ha financiado la exploración de volcanes submarinos, siendo especialmente destacables las misiones del Cinturón de Fuego al Arco de las Marianas en el Océano Pacífico. Utilizando vehículos operados a distancia (ROV), los científicos estudiaron erupciones submarinas, estanques de azufre fundido , chimeneas de humo negro e incluso la vida marina adaptada a este entorno profundo y cálido.
Las investigaciones realizadas con el ROV KAIKO en las costas de Hawái han sugerido que los flujos de lava pahoehoe ocurren bajo el agua y que el grado de pendiente del terreno submarino y la velocidad de suministro de lava determinan la forma de los lóbulos resultantes. [5]
En agosto de 2019, los medios de comunicación informaron sobre una gran balsa de piedra pómez flotando en el Pacífico Sur entre Fiji y Tonga. [6] Investigaciones científicas posteriores revelaron que la balsa de piedra pómez se originó a partir de la erupción de un volcán submarino cercano, que se observó directamente como una columna volcánica en imágenes satelitales. [7] Este descubrimiento ayudará a los científicos a predecir mejor los precursores de una erupción submarina, como terremotos de baja frecuencia o datos de hidrófonos , utilizando el aprendizaje automático . [7]
Muchos volcanes submarinos son montes submarinos , típicamente volcanes extintos que se elevan abruptamente desde un fondo marino de 1000 metros (3300 pies) - 4000 metros (13 000 pies) de profundidad. Los oceanógrafos los definen como características independientes que se elevan al menos a 1000 metros (3300 pies) sobre el fondo marino. Los picos se encuentran a menudo a cientos o miles de metros debajo de la superficie y, por lo tanto, se considera que están dentro de las profundidades marinas . [8] Se estima que hay 30 000 montes submarinos en todo el mundo, y solo se han estudiado unos pocos. [ cita requerida ] Sin embargo, algunos montes submarinos también son inusuales. Por ejemplo, mientras que las cumbres de los montes submarinos normalmente están a cientos de metros por debajo del nivel del mar, el monte submarino Bowie en las aguas del Pacífico de Canadá se eleva desde una profundidad de aproximadamente 3000 metros (9800 pies) hasta 24 metros (79 pies) de la superficie del mar. [ cita requerida ]
Existen dos tipos de sonido generados por las erupciones submarinas: uno creado por la liberación lenta y el estallido de grandes burbujas de lava, mientras que el otro es creado por explosiones rápidas de burbujas de gas. El uso de este método para poder distinguir los dos puede ayudar a medir los efectos relacionados en los animales y ecosistemas marinos; también se puede estimar el volumen y la composición del flujo de lava e incorporarlo a un modelo para extrapolar los efectos potenciales.
Los científicos han relacionado los sonidos con las imágenes en ambos tipos de erupciones. En 2009, una cámara de vídeo y un hidrófono flotaban a 1.200 metros (3.900 pies) por debajo del nivel del mar en el océano Pacífico, cerca de Samoa, observando y escuchando cómo el volcán West Mata entraba en erupción de varias formas. La combinación de vídeo y audio permitió a los investigadores aprender los sonidos que se producen cuando la lava estalla lentamente y los diferentes ruidos que producen cientos de burbujas de gas. [10] [11]
