El agua situada bajo la superficie de la Tierra puede provocar terremotos y tsunamis al reducir el punto de fusión de las rocas a lo largo de las fallas, según la primera evidencia hallada por un equipo de científicos sobre la vinculación del ciclo hídrico de las profundidades del planeta y la productividad magmática y la actividad sísmica.
El estudio, publicado en la revista ‘Nature’, fue realizado por un equipo internacional de 15 investigadores de Alemania y Reino Unido liderado por George Cooper, de la Facultad de Ciencias de la Tierra de la Universidad de Bristol.
El agua y algunos elementos volátiles (por ejemplo, el dióxido de carbono y el azufre) que funcionan por ciclos a través de la Tierra profunda han desempeñado un papel clave en la evolución del planeta, incluida la formación de continentes, el inicio de la vida, la concentración de recursos minerales y la distribución de volcanes y terremotos.
Las zonas de subducción, donde las placas tectónicas convergen al hundirse una bajo la otra, son las partes más importantes del ciclo, con grandes volúmenes de agua entrando y saliendo principalmente a través de erupciones volcánicas. Sin embargo, no se ha entendido bien históricamente cómo y cuánta agua se transporta por subducción, y su efecto sobre los peligros naturales y la formación de recursos de la naturaleza.
«A medida que las placas viajan desde donde se hacen por primera vez en las crestas oceánicas hasta las zonas de subducción, el agua de mar entra en las rocas a través de grietas, fallas y al unirse a minerales. Al llegar a una zona de subducción, la placa de hundimiento se calienta y se aprieta, lo que produce la liberación gradual de parte o la totalidad de su agua”, indica Cooper.
Este investigador añade que, “a medida que se libera el agua, disminuye el punto de fusión de las rocas circundantes y genera magma”. “Ese magma es flotante y se mueve hacia arriba, lo que finalmente provoca erupciones en el arco volcánico suprayacente. Esas erupciones son potencialmente explosivas debido a los contenidos volátiles en la masa fundida. El mismo proceso puede desencadenar terremotos y afectar a propiedades clave según su magnitud y provocar tsunamis o no», aclara.
Las Antillas Menores, nuevo lugar de investigación
La mayoría de los estudios se han centrado en la subducción a lo largo del Anillo de Fuego del Pacífico. La nueva investigación se centró en la placa atlántica, más específicamente en el arco volcánico de las Antillas Menores, ubicado en el borde continental del mar Caribe.
Los científicos recopilaron datos a bordo del RRS James Cook, información de estaciones sísmicas que registraron terremotos bajo las islas e hicieron un trabajo de campo geológico, análisis químicos y minerales de rocas.
«Nuestro estudio proporciona evidencia concluyente que vincula directamente las partes del ciclo de entrada y salida de agua y sus expresiones en términos de productividad magmática y actividad sísmica. Esto puede alentar estudios en otras zonas de subducción para encontrar tales estructuras de fallas portadoras de agua en la placa de subducción para ayudar a comprender los patrones en los riesgos de terremotos y volcánicas», apunta Cooper.
