Volcà submarí



Un volcà submarí és una fissura submarina de la superfície terrestre per on el magma pot sortir per erupció. Els volcans submarins són a prop de les zones de col·lisió de les plaques litosfèriques, conegudes com dorsals o crestes oceàniques. La majoria es localitzen en les fondàries dels mars i oceans, però també n'hi ha en aigües somes, i poden arribar a llençar materials directament a l'atmosfera durant l'erupció. S'estima que els volcans submarins aporten el 75% del total de la sortida anual de magma a la superfície terrestre.
A Europa n'hi ha de localitzats al Mediterrani, localitzats a la mar Tirrena davant de la costa oest d'Itàlia. A l'Atlàntic, les illes Canàries, són una cadena d'illes volcàniques amb volcans submarins molt actius. Poden provocar esllavissades submarines o tsunamis durant un esdeveniment eruptiu.[1][2]
L'activitat volcànica pot produir surgències hidrotermals amb abundant activitat biològica. Aquestes surgències es localitzen als cims, a les crestes i als vessants de les muntanyes submarines.
Els sistemes volcànics més productius de la Terra són a una mitjana de 2.600 m. de profunditat sota l'aigua. El magma i la lava creen i canvien constantment les vores i límits de les plaques oceàniques. La temperatura en profunditat i els minerals que flueixen, afavoreixen alguns dels ecosistemes més rars i rics de la Terra.[3][4]
El vulcanisme submarí més profund és força difícil de detectat i complicat d'estudiar. No obstant, és clara la importància dels volcans submarins en els processos de formació de l'escorça terrestre i en la qualitat i les característiques químiques de l'aigua dels oceans. Les conques oceàniques ocupen més de dues terceres parts de la superfície de la Terra i són recobertes per capes sedimentàries i pels dipòsits dels volcans submarins.[5][6]
Formació
[modifica]En les muntanyes submarines les roques es formen per la fusió del mantell, combinant processos baixos de fusió que produeixen el regruiximent de l'escorça oceànica.[7]
Els volcans submarins es formen a la superfície de la Terra sota el nivell del mar. Si els volcans són actius hi pot haver erupcions i alliberament de magma. Els que són a poca profunditat poden expulsar material a l'atmosfera. La lava emesa pels volcans submarins és força diferent de la lava volcànica terrestre per estar en contacte directe amb l'aigua. L'octubre de 2011 es va formar un nou volcà submarí a l'illa del Hierro de les Canàries.[8] En fondàries submarines de més de 2.200 metres la pressió de l'aigua excedeix de 218 atmosferes. La pressió crítica fa que l'aigua no bulli i esdevé un fluid supercrític. La lava en profunditat forma bancs o coixins.[9]
Tipologies
[modifica]Hi ha tres tipus bàsics de volcans submarins:
- Els volcans que es formen a les vores extensives, on dues plaques tectòniques es separen una de l'altra. Les taxes d'extensió varien entre 1-2 cm/any a la dorsal de l'Atlàntic Mitjà i 10-15 cm/any als centres d'extensió del Pacífic-Est. La lava, principalment de basalt, surt en fluxos que solen tenir una forma de "coixí" molt distintiva, depenent de la velocitat i la viscositat del flux.[10]
- Els volcans de les zones de subducció, allà on dues plaques tectòniques convergeixen i xoquen. La placa que subdueix es fon i produeix una lava de roques com l'andesita, d'alta viscositat i alt contingut de gasos. Aquesta lava s'associa a les erupcions molt violentes però alhora esmorteïdes per la profunditat.
- Els volcans de punt calent. Es produeixen com a conseqüència d'un plomall de magma que s'eleva a través de l'escorça des d'una zona de fusió superior del mantell terrestre. El basalt és la roca més característica. Les erupcions sovint acaben creant cadenes d'illes volcàniques i muntanyes submarines.[11]
Erupció
[modifica]Durant molts anys es creia que les erupcions dels volcans submarins eren poques i alhora menys interessants que les dels volcans en terra ferma i que les erupcions submarines només generaven fluxos de lava lents i de poc reccorregut. Un cop la tecnologia va permetre de recollir dades a la zona del Pacífic nord-est, s'ha comprovat i entès la forma de dispersió de cendres i les grans columnes d'aigua calenta.[12]
En les erupcions en aigües profundes, sovint la pressió de l'aigua reté la sortida dels gasos volcànics i es poden produir explosions submarines. Quan l'erupció s'incrementa i el volcà submarí creix, la pressió de l'aigua ja no és prou i els gasos s'escapen. Les emanacions dins l'aigua creen columnes ascendents cap a la superfície, on s'hi observen diferents coloracions de l'aigua pels fangs i restes de tosca que transporten.[13]
A les dorsals oceàniques i zones intrapalca els volcans aboquen materials del mantell que s'eleven o descendeixen amb força depenent de les compressions (regruiximent) o distensions (aprimament) de la placa. En aquests llocs, els volcans aboquen colades de tipus basàltic.
Els magmes dels volcans pròxims a les zones de subducció es formen habitualment per la disminució del punt de fusió a causa de l'addició de volàtils a la placa/llosa descendent. Els magmes contenen majoritàriament compostos calcoalcalins i contenen més silici i major gran abundància de volàtils, però alhora una quantitat inferior de magnesi. Així resulten magmes d'una viscositat més alta i per això són més explosius.[7]
- West Mata, mig de 2009
- Lava d'un volcà submarí
- Mapa de crestes volcàniques
- Mapa de les muntanyes marines
- Mapa dels principals punts calents
Exemples
[modifica]Volcà Tagoro
[modifica]
Les erupcions de finals de 2011 van donar lloc al naixement d'aquest volcà submarí de l'illa d'El Hierro (Illes Canàries).[14] El seu nom oficial, Tagoro, significa recinte circular de pedres o lloc de reunió.[15] L'erupció va potenciar l'activitat bacteriana. Els científics van descobrir una nova espècie de bacteri, la Thiolava veneris (dins de la classe Gammaproteobacteria). És el primer bacteri associat a l'activitat del volcà.[16] Es van obtenir, per primera vegada, registres acústics de la zona realitzats per un equip de científics de l'Institut Espanyol d'Oceanografia (IEO) i de l'Institut Oceanogràfic de Canàries, formant part del projecte Vulcana.[17] Una nota de l'IEO explica que en l'actuació que duen a terme, s'inclou la filmació i recollida de mostres dels cràters principals del volcà Tagoro. Per a això se serveixen del robot submarí ROV Liropus 2000. Amb ajuda d'aquest robot també recuperaran geòfons, hidròfons, sensors de temperatura i una sèrie d'instruments que van ser ancorats a l'octubre de 2016 a l'interior del cràter principal i que aportaran informació de la seva activitat.[17][18]
Estudis al voltant de El Hierro i Tagoro
[modifica]
Alguns projectes que s'han desenvolupat en aigües d'El Hierro són Vulcà, Vulcana i Vulcà II.[19] L'octubre de 2011 es cartografia per primera vegada amb el vaixell Ramon Margalef i es fa un estudi fisicoquímic, biològic i geològic d'aquest volcà submarí.[15] Aquesta va ser la primera de les tres campanyes oceanogràfiques incloses en el projecte VULCANO.[19]
Amb el projecte Vulcana (Vulcanologia Canària submarina) es realitza un estudi per a avaluar com afecta l'ecosistema del volcà Tagoro, l'activitat volcànica submarina. Veure la seva evolució, recuperació i altres propietats. Els resultats obtinguts podran fer-se extensibles a altres zones sensibles d'activitat volcànica submarina.[20]
Amb Vulcà II, s'estudien els aspectes físic-químics, biològics i geològics del volcà Tagoro en la seva fase de desgasificació. Aquest projecte intenta donar continuïtat als estudis realitzats en el context del projecte del Pla Nacional (VULCANO, CTM2012-36317).[20]
Desenvolupament d'un volcà submarí i el seu entorn a les Illes Marianes
[modifica]A les illes Mariannes del Pacífic, un equip internacional d'investigadors dirigit per la Universitat Estatal d'Oregon va poder seguir el desenvolupament d'un volcà submarí, al qual van denominar NW Rota-1. El volcà, situat a uns 520 m sota la superfície de la mar, va ser descobert en 2004 i observat amb més detall en 2006. El volcà sembla estar en constant activitat i entretant havia construït un cràter de 40 metres d'altura i 300 metres d'ample. Un micròfon subaquàtic havia proporcionat proves de la constant activitat eruptiva.
Els científics també van investigar la fauna present en el volcà i van descobrir algunes espècies noves. També es va observar que, amb l'augment de l'activitat, els voltants de la muntanya semblaven ser més atractius per a animals com crancs, gambes, caragols i percebes. Aquests animals s'alimenten de bacteris que colonitzen la xemeneia volcànica. Estan adaptats a condicions de vida que tindrien un efecte tòxic en uns altres.
Una de les espècies de gambetes, desconeguda fins ara, es converteix en depredador i carronyer quan és adult, alimentant-se, entre altres coses, d'altres espècies de gambetes i de peixos morts pel volcà.[21]
Les fumaroles negres més profundes de la Fossa de les Caiman
[modifica]Una expedició de recerca britànica va descobrir els fumaroles negres més profundes mai trobats utilitzant submergibles robòtics teledirigits. Es troben prop de les illes Caiman a la fossa de les Caiman a una profunditat de 5.000 metres.
L'expedició amb el vaixell RRS James Cook forma part d'un projecte finançat pel UK Natural Environment Research Council britànic, que va començar el 21 de març de 2010 a l'illa de Trinidad.[22]
Vegeu també
[modifica]Referències
[modifica]- ↑ «Map of the week - Submarine volcanoes» (en anglès). European Marine Observation and Data Network (EMODnet), 2025. [Consulta: 19 gener 2025].
- ↑ Simon J. Day. Volcanic Tsunamis, The Encyclopedia of Volcanoes (Second Edition), Academic Press, 2015, Chapter 58 - Pages 993-1009,Editor(s): Haraldur Sigurdsson, ISBN 9780123859389, https://doi.org/10.1016/B978-0-12-385938-9.00058-4.
- ↑ «Submarine Volcanoes» (en anglès). Oregon State University, 2025. [Consulta: 19 gener 2025].
- ↑ «Submarine volcanoes» (en anglès). Royal Museums Greenwich, 2025. [Consulta: 19 gener 2025].
- ↑ «What is so interesting about Submarine volcanoes?» (en anglès). deepoceaneducation.org, 2025. [Consulta: 30 gener 2025].
- ↑ «Scientists discovered five submarine volcanoes north of New Zealand» (en anglès). Earth System Knowledge Platform - Helmholtz-Association, 2025. [Consulta: 30 gener 2025].
- 1 2 Staudigel, H; Clague, D. «Mountains in the sea. The Geological History of Deep-sea Volcanoes». Oceanography, 23, 1, 3-2010, p. 60-61.
- ↑ «Volcán submarino de El Hierro» (en castellà-espanyol). Gobierno de Canarias, 2023. [Consulta: 19 gener 2025].
- ↑ Newland, E.L., Mingotti, N. & Woods, A.W. Dynamics of deep-submarine volcanic eruptions. Sci Rep 12, 3276 (2022). {{format ref}} https://doi.org/10.1038/s41598-022-07351-9
- ↑ «Do volcanic eruptions happen underwater?» (en anglès). National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), 2012. [Consulta: 19 gener 2025].
- ↑ «Underwater Volcano Geology» (en anglès). deepoceaneducation.org/, 2025. [Consulta: 19 gener 2025].
- ↑ «Energy unleashed by submarine volcanoes could power a continent» (en anglès). University of Leeds, 21-04-2021. [Consulta: 31 gener 2025].
- ↑ «Volcano Watch — Submarine eruptions - volcanoes on the rise» (en anglès). Hawaiian Volcano Observatory, USGS, 2005. [Consulta: 30 gener 2025].
- ↑ «El Hierro creció 27 centímetros tras la erupción del volcán Tagoro». rtvc.es, 22-02-2017. [Consulta: 12 juliol 2017].
- 1 2 «El volcán submarino de El Hierro bautizado oficialmente como "Tagoro"». Canarias7, 30-05-2016. [Consulta: 12 juliol 2017].
- ↑ «La erupción del volcán submarino de El Hierro de 2011, albergó una nueva especie de bacteria». rtve.es, 24-04-2017. [Consulta: 11 juliol 2017].
- 1 2 «Envían un submarino no tripulado al volcán Tagoro para examinar sus cráteres». El Hierro, 31-03-2017. [Consulta: 11 juliol 2017].
- ↑ «Un submarino no tripulado examinará el volcán Tagoro». laprovincia.es, 01-04-2017. [Consulta: 12 juliol 2017].
- 1 2 «Vulcano II». Arxivat de l'original el 25 de febrer de 2017. [Consulta: 12 juliol 2017].
- 1 2 «Proyectos». [Consulta: 13 juliol 2017].
- ↑ Erupting Undersea Volcano Near Island Of Guam a sciencedaily.com
- ↑ World's deepest known undersea volcanic vents a sciencedaily.com. Vegeu també: Arxivat 2016-març-4 a la Wayback Machine..
Enllaços externs
[modifica]- Informació sobre volcans submarins, Woods Hole Oceanographic Institution
- Volcano World - now maintained by the Department of Geosciences at Oregon State University
- Britannica - Submarine Volcanoes
- United States Geological Survey Arxivat 2012-07-06 a Wayback Machine.
- Ring of Fire Exploration Mission