ERUPCIONESHIDROMAGMÁTICAS   SURTSEYANAS          Carolina González Cabrera           Geomorfología Volcánica              ...
ERUPCIONES HIDROMAGMÁTICAS SURTSEYANASÍNDICE:1. INTRODUCCIÓN2. LA ISLA DE SURTSEY  2.1. ORIGEN Y FORMACIÓN  2.2. PARÁMETRO...
ERUPCIONES HIDROMAGMÁTICAS SURTSEYANAS1. INTRODUCCIÓN:El hidromagmatismo se produce cuando los materiales volcánicos incan...
2. LA ISLA DE SURTSEY:Es una isla que se encuentra a 32 km al sur de Islandia. Se halla enclavada encima de ladorsal mesoc...
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3. CONCLUSIONES:El volcanismo hidromagmático surtseyano se caracteriza por tener explosiones discretasseparadas por varias...
4. BIBLIOGRAFÍA:_WOHLETZ, K.H., Vulcanología, Hidrovolcanismo, Los Álamos National Laboratory_GUTIÉRREZ ELORZA, M., Geomor...
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  1. 1. ERUPCIONESHIDROMAGMÁTICAS SURTSEYANAS Carolina González Cabrera Geomorfología Volcánica Enero, 2011
  2. 2. ERUPCIONES HIDROMAGMÁTICAS SURTSEYANASÍNDICE:1. INTRODUCCIÓN2. LA ISLA DE SURTSEY 2.1. ORIGEN Y FORMACIÓN 2.2. PARÁMETROS QUE INFLUYEN EN LA DIVERSIDAD DELOS DEPÓSITOS DE LAS ERUPCIONES HIDROMAGMÁTICAS 2.3. DEPÓSITOS DE MATERIALES PIROCLÁSTICOSFRAGMENTARIOS3. CONCLUSIONES4. BIBLIOGRAFÍA
  3. 3. ERUPCIONES HIDROMAGMÁTICAS SURTSEYANAS1. INTRODUCCIÓN:El hidromagmatismo se produce cuando los materiales volcánicos incandescentes entranen contacto con el agua. La interacción del magma con el agua desencadena unaactividad eruptiva muy violenta y explosiva, en la mayoría de los casos. Esto es debidoal fuerte contraste de temperatura que hace que parte del agua se evapore produciendo laexpansión de este y la fragmentación del magma. Pero, la mayor o menor explosividaddependerá siempre de la cantidad de agua o magma que haya en el momento de laerupción. En las erupciones hidromagmáticas esta relación de agua-magma suele estarigualada. Cuando hay más magma que agua, la explosividad y violencia será muchomayor. En cambio, cuando hay más agua que magma, la explosividad se inhibe casi porcompleto.Cuando la solidificación de las lavas en medios acuáticos se produce de una manerarápida puede dar lugar a la formación de vidrio volcánico, conocida como hialoclastitas.Estos materiales no se encuentran constituidos por minerales sino por materialesamorfos. Todo este tipo de erupciones se pueden dar tanto con magma ácido comobásico.Una gran parte de este tipo de erupciones tiene lugar bajo el mar y cuando estas sonmuy continuadas en el tiempo puede dar lugar a la formación de islas, como en el casode Surtsey, donde se forman depósitos de materiales fragmentarios.Las erupciones hidromagmáticas solo se dan en zonas donde el agua se encuentra en lasuperficie del planeta, como puede ser bajo el mar, bajo los lagos, ríos, e incluso enzonas de glaciares. Cuando las aguas no son superficiales sino que se encuentran enacuíferos, entonces dará lugar a explosiones freatomagmáticas. Cuando tiene lugar enun glaciar serán denominadas erupciones subglaciares. Por último, se encuentran laserupciones surtseyanas, que dieron lugar al origen de la isla de Surtsey. Estos tres tiposde erupciones son subtipos dentro del hidromagmatismo.
  4. 4. 2. LA ISLA DE SURTSEY:Es una isla que se encuentra a 32 km al sur de Islandia. Se halla enclavada encima de ladorsal mesoceánica del centro del Atlántico, que va desde el ártico hasta el antártico.
  5. 5. Islandia representa la mayor zona de tierras emergidas de todas las que forman parte dela dorsal, y parece que se está partiendo por la misma línea que sigue la dorsal, comodemuestran las numerosas fisuras que se abren en la zona media del país.Surtsey se encuentra en una de las zonas más activas del planeta. Es una isla en dondese ha podido ver todo su proceso de formación y de desarrollo. La combinación delagua-magma produjo en semanas una combinación de paisajes que parecían llevarmiles de años formados. Por todo ello, llamó la atención en toda la comunidad decientíficos.Es una isla que presenta una gran diversidad de características topográficas y una granvariedad de sustratos, tanto marinos como terrestres. Representa así, una fuenteexcepcional de información a largo plazo sobre el proceso de primicolonización y suprogresiva evolución de diferentes hábitats.Su proceso de formación comenzó en 1963 y finalizó en 1967, con una duración de laerupción aproximadamente de 1.300 días. Es decir, en tan solo cuatro años se pudoapreciar la formación de una isla con sus relieves y diversos paisajes. Proceso que a ojohumano es imposible de ver. Por ello, pasó a ser un espacio protegido, convirtiéndoseen un a laboratorio para observar y estudiar los procesos de colonización por parte deplantas, animales y organismos marinos de un lugar completamente nuevo.
  6. 6. Por todo lo dicho anteriormente, Surtsey se convirtió en un lugar altamente protegido dela acción humana, con zonas muy limitadas para dedicarlas al estudio científico.Creando para ello numerosas leyes que prohíben conducir por la isla o introducir algúnorganismo, mineral, etc. que puedan dañar su evolución natural.2.1. ORIGEN Y FORMACIÓN:Surtsey, comenzó su proceso de formación a unos 100 metros bajo el nivel del mar,convirtiéndose así en una actividad eruptiva completamente submarina para terminaremergiendo una isla a partir de cinco grupos de conductos o respiraderos, que emitieron109 m3 de magma. Las fases emergentes, finalizaron con un periodo de erupciones detipo hawaiiano y estromboliano.El proceso de formación subacuático pasó casi desapercibido debido a su gran silencio,lo cual puede explicarse por la mayor cantidad de agua más que de magma inhibiendocasi por completo la explosividad. El 14 de noviembre de 1963, surgieron del marenormes chimeneas de humo negro que llegaron alcanzar los 66 metros de altura. En susalrededores el mar soltaba burbujas de gases liberados debido a la diferencia detemperatura del agua-magma. Al día siguiente de la aparición de estas fumarolas surgióla isla. Sus procesos eruptivos se mantuvieron constantes hasta su finalización en 1967.
  7. 7. Tres fueron los conjuntos de ventilación (Surtla, Syrtlingur y Jolnir)(Encyclopedia ofVolcanoes) que se pudieron apreciar justo antes de la aparición de Surtsey debido a lasburbujas generadas en el mar, los cuales fueron modificados por la acción de las olas.Los conjuntos de ventilación con menor potencia de de gases perdieron impulso alatravesar el agua y emerger, provocando el desplome de fragmentos pero con sucontinuada expulsión de magma y gases.Las turbulencias que generan este tipo de erupciones hidromagmáticas se explicandebido a la entrada en contacto del agua con el magma que genera la ruptura de este,creando una mezcla de partículas que se enfrían rápidamente y se solidifican con elmagma, o dicho de otro modo, magma incandescente.2.2. PARÁMETROS QUE INFLUYEN EN LA DIVERSIDAD DELOS DEPÓSITOS DE LAS ERUPCIONES HIDROMAGMÁTICAS:_ La geometría de los materiales que se depositan._ Localización u origen del volcán: submarino, emergente o terrestre._ Según lo anterior, la mayor o menor explosividad de la erupciones._ Si el agua es del mar, o es subterránea, o se encuentra estancada, ya que variaría tantola temperatura como la cantidad._ Si el agua se encuentra en estado líquido, sólido o gaseoso en el momento de entrar encontacto con el magma._ El tamaño de los materiales procedentes de la erupción, y su abundancia.Todos estos parámetros han condicionado el tipo y estilo de depósito fragmentario quese formó en Surtsey, ya que hay que destacar la importancia de la cantidad y lanaturaleza del agua en el momento de la erupción, porque todo ello es lo que va adepender en la intensidad de la explosión, y a su vez, en el tamaño, forma y tipo delmaterial que se origine.
  8. 8. Existen dos maneras para poder clasificar los depósitos de materiales piroclásticosfragmentarios, y son:_mediante un sistema descriptivo general primero, y detallado después_mediante el estudio del origen y composición de las formaciones rocosasPor un lado, la clasificación descriptiva, no tiene en cuenta el origen de las formacionesrocosas, pero es la base explicativa para interpretar y entender mejor los depósitosfragmentarios. En cambio, por otro, el estudio del origen o composición de la roca, noscertifica que la clasificación por medio de la descripción es la correcta.2.3. DEPÓSITOS DE MATERIALES PIROCLÁSTICOSFRAGMENTARIOS:La entrada de agua dentro del conducto magmático genera procesos de fragmentaciónde este mismo, generando una gran explosividad con una progresiva proyección depiroclastos y de ceniza, generando una serie de depósitos característicos, que en lamayoría de los casos pueden afectar a la población. Cabe señalar, que los piroclastos seutilizan para designar los materiales fragmentarios de las erupciones magmáticas. Encambio, para las erupciones hidrovolcánicas, este concepto se denominaría,hidroclastos, según Fisher y Schmincke (1984).
  9. 9. El científico George Walker, fue el primero en fijarse en la similitud que guardan laserupciones surtseyanas con las freatomagmáticas tanto hawaianas como estrombolianas,donde se creaban depósitos hidroclásticos localmente situados y por poseer un granomuy fino. La comunidad científica no llegó a fijar un nombre para diferenciar losdepósitos generados por este tipo de erupciones, sino simplemente hacían referencia a lasimilitud que pueden guardar con Surtsey.Para poder describir los depósitos se deben tener en cuenta varios factores como eltamaño de la granulometría de los fragmentos, ya que pueden estar formados tanto porcenizas, lapillis o bloques de mayor tamaño. También es muy importante reconocer lanaturaleza que tienen los fragmentos y el grado o tipo de compactación que hay entreellos.La actividad explosiva de Surtsey da lugar a la creación de estructuras en forma dedepósitos fragmentarios. Estos depósitos son acumulaciones de fragmentos demateriales hidroclásticos procedentes de la actividad explosiva que se produce en elmomento de la erupción. Se forman directamente por la división de partículassolidificadas procedentes del magma, y también, por la acumulación de trozos de rocasprovenientes del conducto volcánico, llamadas rocas de caja. También, los centros deemisión monogénicos varían desde anillos de tefra (piroclastos de caída) con un perfil
  10. 10. muy poco acusado que rodean un cráter amplio, a conos de tefra con pendientespronunciadas y cráteres relativamente pequeños, como ocurre en Surtsey.Los conos de tefra, reciben el nombre de conos de toba (lapilli cementado). Estánconstituidos por tobas, brechas tobáceas, escorias y lavas dentro de la boca de emisión,y abundante lapilli acrecional (cinerita o cenizas cementadas). Tiene una estratificaciónmal definida, con capas relativamente gruesas, aunque en la base y la parte mássuperficial, las capas pueden ser más delgadas. Posee estructuras sedimentarias congradaciones granulométricas en la base y superficie, estando formada la parte central delcono por capas masivas sin gradaciones. Presenta algunas deformaciones por carga. Losmecanismos de dispersión de los fragmentos se producen por oleadas y coladaspiroclásticas, también por piroclastos de caída y lahares.En algunos casos, se pueden generar varios tipos de formaciones de depósitosfragmentarios, algunos de ellos son: _Estructuras en brecha, formados muy cerca del centro emisor provocados por laexplosión o en zonas más lejanas debido a la removilización provocada por los lahares.Presenta una estructura interna irregular, con materiales que varían en tamaño (desdearenas hasta cantos de mayor tamaño). Tiene capas con gran espesor._Estructuras de sandwave (depósitos de arena) que muestran una estructura interna delaminación cruzada en una escala medida en centímetros e incluso, milímetros. Por lotanto, su grano es muy fino (menos de 2 mm). Tiene una estratificación festoneada, conformación de ripples. No forma dunas debido a la presión que ejerce el agua sobre losmateriales._Estructuras masivas con características similares a las coladas de piroclastos. Poseeuna estructura interna muy débil e incluso, en ocasiones, casi inexistente, ya quepresenta una mala selección del grano. Sus estructuras de erosión se encuentran en losextremos, base y superficie. Tiene capas de más de 20 m de espesor con un tamaño delgrano muy variante (0-20 mm), y presenta alineaciones de cantos según tamaño._Estructuras planares o plane beds, con laminación paralela. Tienen una marcadaestratificación plano-paralela, el tamaño de los materiales es grueso (0-3 mm) con unespesor medio de las capas aproximadamente de 2 cm. Tiene una frecuente gradacióninversa, con ondulaciones de gran longitud de onda (superiores a los 10 m).
  11. 11. En general, las oleadas piroclásticas depositan la tefra (material piroclástico de granomás fino que en una erupción magmática), aunque también pueden aparecer asociadoscon mecanismos de emplazamiento por caída o coladas piroclásticas. Por ello, laidentificación de los depósitos requiere de un análisis muy cuidadoso y detallado,debido a la amplia variedad que puede presentar.De todos los tipos diferentes de depósitos de hidroclastos que se pueden generar en unhidrovolcán tipo surtseyano, los depósitos de oleadas piroclásticas basales son los máscaracterísticos.Pueden haber, por un lado oleadas piroclásticas húmedas, formadas por abundantelapilli acrecional, con buzamientos primarios importantes que pueden tenerdeformaciones plásticas de los sedimentos. Tiene una estratificación poco desarrollada,
  12. 12. con apariencia de toba brechosa y vesiculación intergranular. La estratificación estáformada en su mayoría por texturas masivas, planares y laháricas.Y por otro, oleadas piroclásticas secas con capas delgadas y una alternancia dedepósitos que varían de sandwave a masivas, y posteriormente a planares según sealejan del cráter. Tiene buzamientos primaros suaves.Las erupciones hidrovolcánicas dispersan tefra mediante nubes de vapor. Si haybastante agua en la mezcla de gases y piroclastos, debido al enfriamiento del vapor estese condensa y queda situado junto con la tefra en el lugar de emplazamiento, quedandoasí el depósito mojado. Si por contra, la cantidad de agua es pequeña, el vaporcondensado puede separarse de la tefra en el momento de su emplazamiento, de formaque los depósitos quedan totalmente secos.La isla de Surtsey fue un gran ejemplo para apreciar los procesos de descompresión delvapor de agua, donde el vapor sobrecalentado permanecía ópticamente transparente enlos chorros de tefra y se separaba de la misma durante su trayectoria alejándose delcentro emisor, depositándose el vapor condensado y así creando depósitos húmedosdistales a su cráter.Cuando se forman estos depósitos húmedos, el vapor condensado precipita sobre la tefray forma flujos de fango que se desplazan originando un lahar. En Surtsey fueronbastantes frecuentes, y han dejado su impronta en los depósitos con forma de lahares.En general, todas las variedades de depósitos de hidroclastos surtseyanos no seencuentran bien clasificados debido a su gran diversidad en materiales. Sin embargo, sumayoría lo conforman materiales como la tefra o la toba ricas en lapilli de acreción. Losdepósitos también contienen guijarros y sedimentos marinos procedentes del fondo delmar, junto a las lavas almohadilladas que se formaron en las primeras erupcionessubacuáticas. Las bombas volcánicas con textura vidriosa nos indica ya la aparición deerupciones mixtas de tipo estromboliano, por lo tanto, generadas ya en superficie.
  13. 13. 3. CONCLUSIONES:El volcanismo hidromagmático surtseyano se caracteriza por tener explosiones discretasseparadas por varias fases eruptivas con la presencia del agua siempre en todas ellas. Sumagma tiene una vesicularidad pequeña (pocos gases) que complementa con otrosprocesos de fragmentación, ya que si no, las erupciones no tendrían explosiones o estasserían muy pequeñas.Esta infiltración de agua no solo sirve para hidratar el magma y aumentar sufragmentación, sino que varía su composición química actuando como un medio detransporte aparte de redistribuir sus elementos.Cabe destacar el papel tan importante que ha tenido la isla de Surtsey, dentro de lavulcanología aparte de en otras disciplinas, como la geología o la biología, llegando aformar un subtipo de hidromagmatismo propio y único, con tanta variedad y diversidadde formaciones de depósito, cuya comunidad científica no logra ponerse de acuerdopara designarles nomenclatura común.La gran variedad de depósitos que puede generar el vulcanismo surtseyano, es fruto desu gran diversidad en tipos de erupciones, desde hidrovolcánicas totales, a erupcioneslitorales una vez ya ha emergido, e incluso erupciones de tipo hawaianas oestrombolianas en su superficie, que terminan de completar la total formación de la isla.
  14. 14. 4. BIBLIOGRAFÍA:_WOHLETZ, K.H., Vulcanología, Hidrovolcanismo, Los Álamos National Laboratory_GUTIÉRREZ ELORZA, M., Geomorfología, Erupciones Hidrovolcánicas, PearsonEducation S.A., 2008_BALLARD, ROBERT D., Encyclopedia of Volcanoes, Surtseyan and RelatedPhreatomagmatic Eruptions (495-512 pag.), Academic Press_www.vulcan.wr.usgs.gov/Projects/Mastin/Publications/magma_water_mix.html_www.books.google.es_www.portal.unesco.org/es/ev.php-URL_ID=45692&URL_DO=DO_TOPIC&URL_SECTION=201.html_www.ccs.k12.in.us/chsBS/kons/kons/map_iceland_volcanoes.gif_www.publishing.cdlib.org/ucpressebooks/data/13030/51/ft6v19p151/figures/ft6v19p151_00209.jpg

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