Un mapa 3D revela el interior del volcán de La Palma y ayuda a predecir futuras erupciones

Tras el final de la erupción del volcán Tajogaite en La Palma, un equipo de investigadores ha logrado, por primera vez, reconstruir en tres dimensiones su estructura interna, gracias al análisis minucioso de 17.345 microterremotos registrados posteriormente. Este innovador trabajo, sin precedentes en el ámbito de la vulcanología, se ha llevado a cabo con el objetivo de mejorar la capacidad científica para anticipar riesgos en otras regiones volcánicas del mundo.

La revista Geophysical Research Letters publica este mes el estudio, liderado conjuntamente por el Instituto Nacional de Geofísica y Vulcanología (INGV) de Italia y el Instituto Volcanológico de Canarias (Involcán), en el que se detalla cómo se ha conseguido generar un modelo tridimensional del interior del Tajogaite, un volcán monogenético cuya erupción se inició el 19 de septiembre de 2021 en el Valle de Aridane.

«Fue una oportunidad única observar un volcán recién nacido, cuando sus estructuras internas aún están incandescentes y activas», ha señalado Luca D'Auria, director de Vigilancia Volcánica de Involcán, en un comunicado difundido por el INGV.

La investigación se ha sustentado en la tomografía sísmica, una técnica que ha permitido analizar las ondas generadas por los microsismos registrados durante nueve meses tras la erupción. Para ello, se instaló una red de 17 estaciones sísmicas temporales en torno al nuevo cono volcánico. Estos microsismos se originaron debido a la contracción térmica de las rocas y a la circulación de gases procedentes del magma que aún se encontraba en proceso de enfriamiento.

Gracias al uso de inteligencia artificial, los científicos pudieron procesar de manera eficiente el enorme volumen de datos sísmicos, discriminando automáticamente las ondas útiles para el estudio. «Gracias a la inteligencia artificial, pudimos analizar más de 17.000 microsismos, distinguiendo automáticamente las ondas sísmicas útiles», han subrayado los autores del trabajo.

El análisis se centró en la velocidad de propagación de las diferentes ondas sísmicas y en su relación, un parámetro clave para determinar la temperatura y la presencia de fluidos en el subsuelo. En las zonas más superficiales, esta relación resultó baja, lo que sugiere la existencia de rocas porosas impregnadas de gases o vapor. En cambio, a mayor profundidad, el valor se eleva, lo que indica la presencia de fluidos en estado líquido.

«Esta variación nos dice cómo afecta la presión al estado de los fluidos dentro del volcán: en profundidad permanecen líquidos, mientras que más arriba pasan al estado gaseoso», ha explicado Sergio Gammaldi, investigador del Observatorio del Vesubio, dependiente también del INGV.

El trabajo ha permitido, además, localizar el principal conducto por el que ascendieron la lava y los gases durante la erupción. Esta fractura constituye el núcleo del sistema eruptivo del Tajogaite.

La imagen obtenida de las entrañas del volcán abarca un volumen de 15,62 kilómetros cúbicos, equivalente a un cubo de 2,5 kilómetros de lado. Se trata de la primera vez que se logra una representación de este tipo en un volcán monogenético y de reciente formación, lo que convierte el hallazgo en un hito para la vulcanología.

Una de las principales conclusiones del estudio es la rápida formación de un sistema hidrotermal bajo el volcán, es decir, una red de agua y gases en movimiento en las capas subterráneas, un fenómeno que, en volcanes más antiguos, suele requerir décadas o incluso siglos.

El equipo investigador considera que esta clase de estudios no solo permiten profundizar en el conocimiento científico de los procesos volcánicos, sino que también representan una herramienta crucial para la prevención de catástrofes naturales en zonas pobladas. «Estudiar un volcán recién nacido desde dentro no es sólo un reto científico: significa también aumentar nuestra capacidad de prevenir riesgos en zonas habitadas por millones de personas», ha concluido D’Auria.