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Tsunami volcánico

Animación del tsunami de Hunga Tonga-Hunga Ha'apai de 2022

Un tsunami volcánico , también llamado tsunami volcanogénico , es un tsunami producido por fenómenos volcánicos. Alrededor del 20-25% de todas las muertes en volcanes durante los últimos 250 años han sido causadas por tsunamis volcánicos. El tsunami volcánico más devastador de la historia registrada fue el producido por la erupción del Krakatoa en 1883. Las olas alcanzaron alturas de 40 m (130 pies) y mataron a 36.000 personas. [1]

Causas

Una amplia variedad de procesos volcánicos pueden producir tsunamis. Esto incluye terremotos volcánicos , colapso de calderas , erupciones submarinas explosivas , los efectos de flujos piroclásticos y lahares en el agua, oleadas de base con ondas de choque acompañantes , avalanchas de lava en el mar, ondas de aire de erupciones subaéreas explosivas , avalanchas de roca fría y avalanchas de material caliente. [1] Los tsunamis volcánicos producidos por grandes deslizamientos de tierra por colapso lateral y flujos piroclásticos que penetran en el océano son los más grandes y peligrosos. [2]

Erupciones volcánicas

Tiempo de viaje del tsunami Hunga Tonga-Hunga Ha'apai de 2022 a través del Océano Pacífico

Los flujos piroclásticos pueden causar tsunamis como resultado de su interacción con cuerpos de agua, aunque las condiciones requeridas para generar un tsunami y los mecanismos de interacción entre los flujos piroclásticos y el agua siguen siendo parcialmente elusivos. Esto se debe a que los estudios teóricos de este complejo fenómeno son raros y las observaciones por parte de la comunidad científica son escasas. Watts y Waythomas (2003) han demostrado que el componente de flujo de escombros basal denso de un flujo piroclástico produce las ondas de agua más energéticas y coherentes. Las ondas más pequeñas se generan teóricamente por impulsos de presión y explosiones de vapor, así como por la presión y la cizalladura del flujo. La tasa de descarga, la distancia de transporte desde un respiradero volcánico, el ángulo de incidencia, la densidad aparente del flujo y su preservación o desagregación bajo el agua son parámetros importantes que controlan las interacciones entre los flujos piroclásticos y los cuerpos de agua. [3] Se produjeron tsunamis inducidos por flujo piroclástico durante la erupción del monte Tambora en 1815 , la erupción del monte Ruang en 1871 , la erupción del Krakatoa en 1883, la erupción del monte Pelée en 1902 y la erupción del volcán Rabaul en 1994. [3] [4]

Los tsunamis generados por explosiones volcánicas submarinas dependen de la energía y la profundidad del agua de la explosión. Una explosión submarina que resulte en la formación de un cráter puede causar una expansión, ascenso y colapso gravitacional posterior para crear mareas , así como olas más pequeñas. [3] La mayoría de las olas causadas por explosiones volcánicas submarinas tienen pequeñas amplitudes, una excepción son las producidas por la erupción de 1996 del lago Karymsky en Rusia, que alcanzó alturas de hasta 10 m (33 pies) o más. [3] [5] Aunque las explosiones volcánicas submarinas pueden generar tsunamis, muchas no son tsunamigénicas. Esto es especialmente cierto para las erupciones freatomagmáticas de tipo Surtseyan , que son el resultado de complejas interacciones magma -agua. Potencialmente más tsunamigénicas son las explosiones de vapor violentas que resultan en la formación de maares y anillos de toba . [3]

Los tsunamis producidos por ondas de choque volcánicas son un fenómeno poco común, que implica la presión de una erupción explosiva que debe ser lo suficientemente alta como para excitar ondas libres en la atmósfera. [3] Tales tsunamis volcánicos tuvieron lugar durante la erupción de Krakatoa de 1883, la erupción de Bezymianny de 1956 y la erupción de Hunga Tonga–Hunga Ha'apai de 2022. [ 3] [6] Los tsunamis volcánicos inducidos por ondas de choque también pueden haber ocurrido durante la erupción de Hatepe del volcán Taupō alrededor del año 200 d. C. [3]

El colapso de una caldera submarina como resultado de grandes erupciones explosivas puede causar tsunamis debido al hundimiento de la superficie del agua. [3] Los tsunamis volcánicos causados ​​por el colapso de una caldera pueden haber ocurrido durante la erupción minoica de Santorini en 1638 a. C., la erupción de Kolumbo en 1650 y la erupción de Krakatoa en 1883. [3] [4]

Terremotos volcánicos

Animación del tsunami de Kalapana de 1975

Los tsunamis provocados por terremotos que preceden o se producen durante erupciones volcánicas están poco documentados. Estos terremotos pueden ser de origen volcano-tectónico o puramente tectónico. Los terremotos volcano-tectónicos son causados ​​por el movimiento del magma debajo de la superficie, lo que produce cambios de presión allí donde la roca que rodea al magma ha experimentado tensión. Se producen como enjambres de terremotos y son capaces de producir tsunamis de pequeña magnitud. Los terremotos volcano-tectónicos suelen tener magnitudes inferiores a 6 en la escala de ondas superficiales y suelen preceder a las erupciones volcánicas. Se dice que las erupciones de 1878 y 1937 del volcán Rabaul en Papúa Nueva Guinea fueron precedidas por tsunamis causados ​​por un terremoto inicial. [3] También se han producido tsunamis causados ​​por terremotos volcano-tectónicos en el monte Yasur en 1878, el monte Okmok en 1878 y Kharimkotan en 1933. [4]

También se sabe que los terremotos provocados por procesos tectónicos en volcanes causan tsunamis. Estos terremotos pueden alcanzar magnitudes superiores a 6 y pueden ocurrir en grandes fallas de empuje en la base de edificios volcánicos. Por ejemplo, un terremoto de magnitud 7,2 en Hawái asociado con un hundimiento a gran escala del flanco submarino sur del Kilauea causó el tsunami de Kalapana en 1975. [4]

Inestabilidades de taludes

Áreas afectadas por el tsunami del estrecho de la Sonda de 2018

Las laderas de muchos volcanes son naturalmente inestables debido a intrusiones magmáticas , discontinuidades estructurales, altas tasas de acumulación de lava y alteración hidrotermal . Las fallas de laderas de edificios volcánicos producen un amplio espectro de fenómenos de inestabilidad que van desde desprendimientos de rocas y pequeños deslizamientos de tierra hasta grandes avalanchas de escombros . El impacto de los escombros que se arrastran hacia un cuerpo de agua puede producir una onda impulsiva que luego se propaga lejos de la fuente. Las inestabilidades de laderas en los volcanes han representado el 1% de los tsunamis observados desde el siglo XVII. [3]

Se produjeron tsunamis causados ​​por inestabilidades de laderas en Hokkaido Koma-ga-take en 1640, en el monte Unzen en 1792 , en el volcán Augustine en 1883, en la isla Ritter en 1888 , en Paluweh en 1928, en Iliwerung en 1979 , en el monte St. Helens en 1980, en Vulcano en 1988, en Stromboli en 2002 y en Anak Krakatoa en 2018. [4] [7]

Algunos geólogos afirman que grandes deslizamientos de tierra procedentes de islas volcánicas pueden generar megatsunamis que pueden cruzar océanos, por ejemplo, Cumbre Vieja en La Palma ( riesgo de tsunami de Cumbre Vieja ) en las Islas Canarias , pero muchos otros lo discuten.

Erupciones límnicas

Las erupciones límnicas son un fenómeno muy raro que implica descargas repentinas de gases volcánicos desde las aguas profundas de los lagos. [8] [9] Estas descargas pueden causar grandes desplazamientos de agua en los lagos, lo que desencadena tsunamis lacustres . El lago Nyos , un lago de cráter volcánico en Camerún, sufrió una erupción límnica el 21 de agosto de 1986 cuando una gran cantidad de dióxido de carbono se volcó en el lago. [10] La erupción generó una ola de al menos 25 m (82 pies) que arrasó la orilla de un lado. [11]

Véase también

Referencias

  1. ^ ab Latter, JH (1981). "Tsunamis de origen volcánico: resumen de las causas, con especial referencia al Krakatoa, 1883". Bulletin Volcanologique . 44 (3): 467–490. Bibcode :1981BVol...44..467L. doi :10.1007/BF02600578. S2CID  129637214.
  2. ^ Day, Simon J. (2015). "Tsunamis volcánicos". La enciclopedia de los volcanes . Elsevier . págs. 993–1009. doi :10.1016/B978-0-12-385938-9.00058-4. ISBN 9780123859389. Consultado el 21 de marzo de 2022 .
  3. ^ abcdefghijkl Paris, Raphaël (2015), "Mecanismos fuente de tsunamis volcánicos", Philosophical Transactions of the Royal Society , 373 (2053), Royal Society Publishing , Bibcode :2015RSPTA.37340380P, doi : 10.1098/rsta.2014.0380 , PMID  26392617, S2CID  43187708
  4. ^ abcde Keeley, J. (2010). "Tsunamis vulcanógenos". Universidad Estatal de Oregón . Consultado el 27 de abril de 2021 .
  5. ^ "Informe sobre Karymsky (Rusia) — marzo de 1996". Programa de Vulcanismo Global . Instituto Smithsoniano . 1996. doi :10.5479/si.GVP.BGVN199603-300130 . Consultado el 23 de mayo de 2022 .
  6. ^ Teresa Ramírez-Herrera, María; Coca, Oswaldo; Vargas-Espinosa, Víctor (2022). "Efectos del tsunami en la costa de México por la erupción del volcán Hunga Tonga-Hunga Ha'apai, Tonga". Geofísica Pura y Aplicada . 179 (4). Naturaleza Springer : 1117-1137. Código Bib : 2022PApGe.179.1117R. doi :10.1007/s00024-022-03017-9. PMC 8995168 . PMID  35431340. 
  7. ^ Sí, Lingling; Kanamori, Hiroo; Rivera, Luis; Lay, Thorne; Zhou, Yu; Sianipar, Dimas; Satake, Kenji (2020). "El tsunami del 22 de diciembre de 2018 por el colapso del flanco del volcán Anak Krakatau durante la erupción". Avances científicos . 6 (3). Asociación Estadounidense para el Avance de la Ciencia : 1. doi :10.1126/sciadv.aaz1377. ISSN  2375-2548. PMC 6962046 . PMID  31998846. 
  8. ^ "Pequeños lagos volcánicos que aprovechan depósitos subterráneos gigantes". ScienceDaily . 2021-03-05 . Consultado el 2023-03-26 .
  9. ^ McNabb, David E.; Swenson, Carl R. (2023). Políticas y prácticas de gestión de desastres: colaboración multisectorial en situaciones de emergencia y desastres. Taylor & Francis . doi :10.4324/9781003310280. ISBN 9781003310280. Número de identificación del sujeto  251662924.
  10. ^ Rouwet, Dmitri; Christenson, Bruce; Tassi, Franco; Vandemeulebrouck, Jean (2015). Lagos volcánicos . Springer Science+Business Media . pág. 48. ISBN 978-3-642-36832-5.
  11. ^ David Brown (1 de febrero de 2000). "Los científicos esperan calmar los lagos asesinos de Camerún". The Washington Post . Consultado el 19 de diciembre de 2008 .