La huella del Michimahuida

Se dice que es bueno estudiar el pasado para comprender el presente y anticipar el futuro. Lo que puede ser una reflexión sociológica es en realidad aplicable a variados aspectos y disciplinas. Las Ciencias de la Tierra no son la excepción. En este artículo veremos cómo una antigua erupción volcánica en el sur de Chile se transforma en pieza importante del intrincado rompecabezas geológico de esta región, yendo más allá de lo puramente volcanológico.

Haciendo un pequeño resumen, cuando se produce una erupción volcánica el material emitido (llamado genéricamente tefra) es depositado en numerosos lugares, algunos bastante lejanos, principalmente por la acción de los vientos, quedando en forma de capas de milímetros, centímetros o metros de espesor, llamadas depósitos de tefra. El uso ha hecho que el término tefra baste para referirse a tales acumulaciones. Tras siglos de actividad, estas capas quedan expresadas en series visibles principalmente en cortes del terreno, como pueden ser las orillas de un camino, pudiendo ser analizadas y datadas para conocer su edad.

Como les conté en otra publicación, hace unos años se adoptó la convención de nombrar las tefras de acuerdo a un lugar específico y no asociándola a un volcán en particular debido a que suele ocurrir que puede no ser ése su origen. Más encima se le ponía un número, siendo 1 la erupción más antigua conocida, pero al descubrir otras previas quedaba una ensalada alfanumérica. Así, por ejemplo, la llamada Cha-1, originada en el Chaitén hace unos 9000 años, pasó a llamarse tefra Chana. El nombre es heredado por todas las que estén asociadas volcánicamente con ella, es decir, correspondan al mismo evento.

En este caso centraremos la atención en la denominada tefra Lepué. Este depósito toma su nombre de un pequeño lago ubicado a unos 20 km al sur de Chonchi en la Isla de Chiloé, Región de los Lagos. ¿Por qué una capa volcánica se nombra de acuerdo a una zona en la que no hay volcanismo? La razón es simple: el lugar corresponde a uno de los principales frentes alcanzados por los hielos en la última glaciación, lo que permite acotar cronológicamente las muestras allí tomadas, cualquiera sea su finalidad. El arco volcánico se encontraba absolutamente cubierto por glaciares, erosionando cualquier evidencia al respecto.

Ubicación del lago Lepué. La ampliación muestra el detalle del pequeño cuerpo de agua – Google Earth

Entre las características geoquímicas más importantes de la tefra Lepué (LT) se destacan su composición predominantemente andesítica (contenido medio de sílice) con pequeños fragmentos de vidrio riolítico (alto en sílicie) incrustados en ella. Recordemos que el contenido de sílice en un magma tiene directa relación con su explosividad. Visualmente se describe como de color café rojizo, pudiendo ser más oscuro e incluso plomizo en algunas partes.

Un aspecto llamativo de la LT es su presencia en múltiples puntos de la región, los que van desde la Carretera Austral, especialmente en la provincia de Palena y la península de Hualaihué, pasando por distintos sectores de Chiloé, incluyendo el mismo lago Lepué, Queilen, Castro, Chonchi y Chacao, hasta lugares cercanos a Puerto Montt, como Huelmo, San Agustín, La Arena o La Paloma, prácticamente en la misma ciudad. También se consiguieron muestras en los alrededores del lago Llanquihue y en un punto de territorio argentino próximo a Esquel. Incluso se obtuvo un testigo extraído desde el fondo marino frente a la bahía San Pedro, aproximadamente a la altura de Casma como referencia.

 

Las flechas señalan la presencia de la tefra Lepué en Chiloé (arriba) y en la ribera del Seno de Reloncaví (abajo) – Alloway et al (2017)

Además de lo anterior, se destacan los espesores del depósito en las ubicaciones analizadas, la mayoría siendo de 5 a 10 cm en promedio. Considerando las distancias que las separan, más de 100 km en varios casos, estamos ante un evento eruptivo de notable envergadura. Las acumulaciones más significativas se dan en la zona de Chaitén, por lo que su origen se asocia a alguno de los centros eruptivos de esa área. En base a esta información, se estableció que la dirección principal de dispersión fue hacia el noroeste, en contraposición a la trayectoria habitual predominantemente este-sureste de acuerdo a los vientos dominantes provenientes del océano Pacífico, como ha sido en las últimas erupciones observadas en la región.

Los puntos rojos señalan los lugares en que se identificó la tefra Lepué. La elipse marca la dirección de dispersión estimada. Los números indican el espesor de los depósitos en centímetros. – Alloway et al (2017)

Entonces ¿cómo sabemos de qué volcán se trata? Los análisis geoquímicos indican que en un comienzo la LT tiene composición riolítica, al igual que el Chaitén, pero que se va modificando en el transcurso de la erupción hacia características más máficas, es decir, menos silíceas, similares a los depósitos originados en centros de emisión asociados al Michimahuida, ya sea en su cráter central o en conos parásitos. Se suma el hecho de que la LT se distingue estratigráficamente de cualquier otro material emitido por el Chaitén. De esta manera, se establece que la fuente de la tefra Lepué es el Complejo Volcánico Michimahuida.

Estratigrafía de la Carretera Austral que muestra la clara diferencia entre las tefras Chana y Lepué, asociadas a los volcanes Chaitén y Michimahuida, respectivamente – Alloway et al (2017)

¿Por qué la tefra de esta erupción pudo dispersarse tan marcadamente hacia el noroeste y se esparció por tantos lugares? Esta es una interesante pregunta, y su respuesta lo es aún más. Para contestarla deberemos considerar básicamente 2 aspectos:

a) Dinámica de la erupción: La variación en la composición de la tefra sugiere que provenía de una cámara zonificada, lo que significa que el magma almacenado en ella tenía diferencias en sus características según la profundidad, siendo el más somero de tipo riolítico rico en gases, mientras el subyacente contenía más cristales, pero de rasgo fundamentalmente andesítico, menos explosivo. Por otra parte, se debe tener en cuenta que todo el complejo se encontraba cubierto por una gruesa capa de hielo, factor clave en el desarrollo de los eventos. Los autores han propuesto la siguiente secuencia de hechos a partir de todos los antecedentes descritos y que se resumen en la gráfica de más abajo.

A- Situación pre-eruptiva, destacándose el magma riolítico (color claro) y el más máfico en la parte inferior (color oscuro), además se muestra el hielo que le cubría.

B- La erupción se inicia de manera freatomagmática, es decir, el magma interactúa con la masa de hielo, provocando una intensa convección (ascenso) del material volcánico.

C- A medida que la erupción progresa, comienza a eyectarse el magma menos explosivo, que gradualmente se va depositando sobre el anterior proveniente de las fases iniciales del proceso.

D- El vapor de agua aportado por el glaciar crea una columna y pluma eruptiva híbrida: la parte de ella con más humedad es más densa y tiende a caer en las proximidades del volcán. Aquélla con menos contenido de agua es elevada más fácilmente por su menor densidad y por ello dicho material puede ser transportado a mayores distancias. Ambas fases se van conjugando y alternando, pero el enorme volumen de vapor involucrado permite que la tefra alcance fácilmente la parte alta de la tropósfera, punto en el cual ya no puede seguir ascendiendo. En ese momento la pluma comienza a expandirse lateralmente como un enorme paraguas, ayudando todavía más a su distribución en un área significativa.

Interpretación gráfica de la erupción, desde (A) estado pre-eruptivo, hasta (D) formación de la ignimbrita Amarillo – Alloway et al (2017)

Nos encontramos ante un evento eruptivo de grandes dimensiones. El rápido y sustancial vaciamiento de la cámara magmática significó que el volcán perdiera sustento estructural, colapsando en sí mismo, generando la caldera sobre el cual el Michimahuida ha construido su cono principal actual. No sólo eso, una columna eruptiva de tal magnitud tampoco pudo seguir existiendo, también colapsando y arrasando todo lo que se encontraba alrededor del edificio volcánico. Vestigio de ese poderoso proceso es la ignimbrita Amarillo. ¿Qué es una ignimbrita? Es el depósito de material causado por un flujo piroclástico o, técnicamente, corriente de densidad piroclástica (PDC). Tal como ocurre con las tefras, este término se asocia casi exclusivamente a los flujos originados en erupciones muy grandes o catastróficas, en que las ignimbritas alcanzan decenas o incluso cientos de metros de espesor. La ignimbrita Amarillo alcanza más de 60 metros en algunos sectores, aunque se presenta en casi todos los valles circundantes al Michimahuida.

Izquierda: Zonas en que se ha identificado la ignimbrita Amarillo. Centro: Depósito de más de 40 metros a un costado del río Michimahuida. Derecha: La ignimbrita en el valle del mismo río, con el lado izquierdo apuntando hacia el complejo volcánico – Amigo et al (2013); Alloway et al (2017)

b) Clima reinante: Los análisis de laboratorio de la tefra Lepué han arrojado una edad de aproximadamentes 10.5-11 mil años AP. Otras erupciones de la zona sur de Chile ocurridas más o menos en esa época (milenios cercanos), como las del Chaitén o Hudson,  presentan también una proyección hacia el norte de sus plumas eruptivas. Esto no es casualidad. El régimen atmosférico de la región era diferente al actual. Los fuertes vientos del oeste (SWW en inglés) predominantes en altura que suelen llevarse la ceniza hacia Argentina eran mucho más débiles en aquel entonces, permitiendo que las tefras se distribuyan en un mayor territorio. Estos cambios han sido evidenciados no sólo por estudios volcanológicos, sino de índole ambiental, siendo muy significativas las variaciones en unos pocos miles de años. Así, se propone que entre los 14500 y 12700 años AP los SWW se intensificaron; adquirireron una dirección hacia el polo entre los 12700 y 11500 AP, para posteriormente debilitarse nuevamente entre los 11500 y 7800 AP, período en el que sucedieron estas grandes erupciones.

La tefra Lepué representa la mayor erupción conocida del Michimahuida, con un índice de explosividad (VEI) asignado de 6, convirtiéndola en una de las más significativas del arco volcánico de los Andes del Sur, sólo comparable con algunas muy violentas del Hudson (mucho peores que la de 1991) o por último algunas del Chaitén. Ninguna otra del mismo “Michi” ha sido de tal magnitud. Sólo una ocurrida unos 3 mil años después de VEI 5 se logra acercar algo. Recordemos que se trató de un evento formador de caldera, algo que no se ha visto históricamente en Chile, pero que ha sucedido innumerables veces en distintos volcanes en el pasado geológico.

Ahora bien, ¿por qué son tan poco comunes estas erupciones, incluso en los volcanes más explosivos? Para variar, no se sabe con certeza, pero nuevamente el hielo parece ser parte de la respuesta. Recientementa se ha propuesto que las grandes erupciones en el sur de Chile estarían relacionadas con la carga glaciar sobre los volcanes que las experimentaron. La investigación parte porque, al igual que el Michimahuida, el Hudson tuvo una erupción geoquímicamente distinta a las demás hace unos 4 mil años, tras un período mini glacial que duró cerca de 2 milenios. Se postula que el hielo ejerce una presión tal sobre el sistema magmático que permite que se desarrollen magmas más silíceos, aumentando la explosividad de la siguiente erupción.

Complejo Michimahuida desde Quinched, Chonchi, Chiloé. Se aprecia el considerable manto de hielo que lo cubre – Lin Linao (CC BY-SA 4.0)

Lo anterior cobra relevancia considerando que el Michimahuida mantiene una importante cobertura glaciar que podría eventualmente tener incidencia la próxima vez que despierte, ya sea afectando la cámara magmática o incorporando cantidades significativas de agua en el proceso explosivo. Las últimas erupciones han sido más bien menores y casi con seguridad emanadas de centros parásitos, pero en geología si algo ocurrió en el pasado, es posible que se repita en el futuro. Imaginen una erupción como la de hace 11 mil años en la actualidad. Si bien las condiciones climáticas son distintas, no dejaría de ser algo con consecuencias muy severas, sobre todo en las cercanías. Cuando quiere, el Michimahuida se hace respetar.


Referencias:

B. V. Alloway, P. I. Moreno, N. J. G. Pearce, R. De Pol-Holz, W. I. Henríquez, O. H. Pesce, E. Sagredo, G. Villarosa & V. Outes, 2017: “Stratigraphy, age and correlation of Lepué Tephra: a widespread c. 11 000 cal a BP marker horizon sourced from the Chaiten Sector of southern Chile”, Journal of Quaternary Science

Á. Amigo, L. E. Lara & V. C. Smith, 2013: “Holocene record of large explosive eruptions from Chaitén and Michinmahuida Volcanoes, Chile”, Andean Geology

 

Anuncios

Tus aportes son muy valiosos, por favor no dudes en comentar

Introduce tus datos o haz clic en un icono para iniciar sesión:

Logo de WordPress.com

Estás comentando usando tu cuenta de WordPress.com. Cerrar sesión /  Cambiar )

Google photo

Estás comentando usando tu cuenta de Google. Cerrar sesión /  Cambiar )

Imagen de Twitter

Estás comentando usando tu cuenta de Twitter. Cerrar sesión /  Cambiar )

Foto de Facebook

Estás comentando usando tu cuenta de Facebook. Cerrar sesión /  Cambiar )

Conectando a %s

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.