El volcán de Grindavík ha entrado en erupción – ¿Cómo se pueden aprovechar estas poderosas formaciones geográficas?

El 18 de diciembre, la península de Reykjanes en Islandia experimentó otro estallido volcánico, el cuarto en tres años. Este volcán entró en erupción en la región más poblada del país, con fuentes de lava que se elevaban al aire y el resplandor visible a kilómetros de distancia en el centro de la capital, Reikiavik. Además, no estaba lejos de la central eléctrica Svartsengi y del pueblo de Grindavík, que había sido evacuado el mes pasado debido al aumento de la actividad sísmica.

La última erupción del país en su saga volcánica estuvo marcada por varios terremotos intensos y temblores como precursores. Luego, apenas dos horas después, el volcán entró en erupción, liberando lava a una velocidad diez veces mayor por segundo en comparación con cualquiera de los tres anteriores en sus picos. El incidente provocó que la fisura se extendiera hasta 2,5 millas de longitud en solo minutos.

La franja suroeste de tierra ha estado inactiva durante miles de años, pero recientemente se ha registrado un aumento de actividad en la zona.

“Solo en el contexto de los últimos tres años en la península de Reykjanes, es bastante asombroso.”

– Tom Winder, sismólogo de volcanes de la Universidad de Islandia, comentó en una entrevista.

Las tres erupciones anteriores ocurrieron en 2021, 2022 y luego nuevamente este verano. La última vez que se produjo una sucesión tan rápida de erupciones fue a principios del siglo XIII, lo que explica la mayor atención que están recibiendo estos eventos recientes. Cabe destacar que las cuatro erupciones recientes han sido del tipo fisura, caracterizadas por lava que emerge a través de nuevas grietas en la corteza terrestre en lugares impredecibles.

Esta última erupción atrajo la atención internacional, particularmente por el potencial de otra nube de ceniza que interrumpa el tráfico aéreo, reminiscentemente de la erupción del Eyjafjallajökull en 2010. Ese evento fue relativamente pequeño y no fatal. Sin embargo, esta vez se consideró muy improbable una producción significativa de ceniza, ya que el magma no se inyectó bajo una capa de hielo.

Curiosamente, la intensidad de la erupción disminuyó apenas un día después de su inicio. Inicialmente parecía ser de corta duración, pero los expertos sugieren que podría seguir emitiendo lava a un ritmo constante, aunque modesto, durante varios meses.

De hecho, Irlanda está familiarizada con la actividad volcánica, albergando aproximadamente 130 volcanes. Esto se debe a que Islandia se encuentra sobre las placas tectónicas Euroasiática y Norteamericana, separadas por una dorsal mesoatlántica que exuda magma. Mientras que las erupciones volcánicas en Islandia ocurren aproximadamente cada cuatro o cinco años, su cronología ha sido impredecible. Algunos científicos también creen que Katla, el volcán más famoso del país con cinco erupciones desde 1721, podría eruptar pronto, ya que permanece sin ser afectado por las recientes actividades sísmicas.

Usando los volcanes a nuestro favor

Así que, como vimos, Islandia es una de las regiones más volcánicamente activas de nuestro planeta. Pero, ¿qué son exactamente los volcanes? Son aberturas donde la lava, pequeñas rocas y vapor erupcionan a la superficie de la Tierra. Pueden estar tanto en tierra como en el océano cuando el material, que puede ser ceniza, roca líquida o gases, significativamente más caliente que su entorno, es expulsado.

Según la NASA, el ascenso de roca líquida o magma ocurre cuando las placas tectónicas se separan o se acercan entre sí. Otra forma en que esto sucede es cuando el magma asciende en puntos calientes. El tipo de volcán, mientras tanto, depende de la viscosidad del magma, su composición, la cantidad de gas que contiene y la forma en que llega a la superficie.

Estos arquitectos geológicos representan en realidad más del 80 % de la superficie de la Tierra. Aproximadamente 1 500 volcanes se consideran potencialmente activos, con más del 10 % de ellos ubicados dentro de los límites de EE. UU.

Las erupciones volcánicas suponen muchos peligros, incluyendo la aniquilación de poblaciones y el entierro de ciudades. Sin embargo, no toda actividad volcánica es perjudicial. Los volcanes son responsables de crear suelos fértiles para la agricultura y muchos recursos minerales como oro, plata, níquel, cobre y plomo. Pero eso no es todo, así que exploremos algunos usos prominentes y extremadamente beneficiosos de la actividad volcánica.

Producción de energía geotérmica

La amplia disponibilidad de volcanes los convierte en una excelente fuente de energía verde. Para aprovechar la energía geotérmica de los volcanes, se instalan sistemas que capturan el calor volcánico bajo tierra y lo transportan a través de tuberías para calentar o enfriar una zona. 

Otra forma de hacerlo es perforar la tierra cerca de áreas de alto calor para hacer pasar agua por esas zonas y crear vapor, que hace girar turbinas y produce electricidad. Esta energía renovable creada al usar el calor de la corteza terrestre ofrece los beneficios de alta capacidad, fiabilidad y sostenibilidad.

Muchos países, como Nueva Zelanda, Filipinas, Costa Rica e Islandia, y estados como California, Hawái y Utah en EE. UU, utilizan la energía geotérmica derivada de la actividad volcánica para la producción general de electricidad. 

En Kenia, la energía geotérmica es responsable del 51 % del suministro eléctrico del país. Mientras tanto, El Salvador utiliza esta fuente de energía para aplicaciones específicas como la minería de Bitcoin.

Comercialmente, empresas como Ormat Technologies (ORA ) ofrecen soluciones limpias y fiables a partir de la energía geotérmica. En 2021, obtuvo un contrato de Ingeniería, Procura y Construcción (EPC) para el proyecto de planta geotérmica de 30 MW en Alaska, cerca del sitio del volcán Makushin. Además, Volcano Energy y Luxor Technology Corporation han lanzado la primera piscina de minería de Bitcoin de El Salvador impulsada por energía geotérmica renovable.

Agricultura

Los entornos volcánicos pueden ser, de hecho, excelentes lugares para la agricultura. Estos suelos, formados a partir de ceniza volcánica u otros materiales de erupciones explosivas, se conocen como andisoles y son extremadamente fértiles debido a que estos depósitos son ricos en minerales y nutrientes como magnesio y potasio. 

Así que, cuando los volcanes entran en erupción y las rocas y la ceniza se dispersan por todas partes, estos elementos se liberan, lo que cambia la composición del suelo y produce suelos extremadamente fértiles. Esto conduce a altos rendimientos de cosechas y rentabilidad para las granjas, además de actividades agrícolas diversas. Por eso se utiliza roca volcánica triturada para mejorar la salud del suelo mediante un método llamado meteorización de rocas mejorada. 

Según un estudio publicado en la revista Earth’s Future de la AGU, la incorporación de rocas volcánicas trituradas en los campos puede desempeñar un papel crucial para ayudar al planeta a alcanzar el objetivo de eliminación de carbono establecido por el Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático (IPCC) y es particularmente prometedor en los trópicos cálidos y húmedos.

Turismo y recreación

Las áreas volcánicas son a menudo importantes atractivos turísticos, con actividades populares como senderismo, baños en aguas termales, belleza escénica, estudio del patrimonio geológico y observación de formaciones geológicas. Esto puede ser una fuente significativa de ingresos para las comunidades locales y ayudar a impulsar las economías de los países. Uno de los mejores destinos para quienes desean acercarse a algunos de los volcanes más grandes del mundo incluye Fagradalsfjall, Islandia, Cumbre Vieja, España, Etna, Italia, Sakurajima, Japón y Popocatépetl, México.

Los paisajes únicos creados por la actividad volcánica atraen a visitantes de todo el mundo. Por ejemplo, el volcán inactivo Monte Fuji en Japón o el volcán extinto en Edimburgo. Sin embargo, los turistas deben estar al tanto de los posibles riesgos para la salud en dichos entornos, incluidos flujos de lava, ceniza, deslizamientos de tierra, flujos de lodo y gases volcánicos.

Recientemente, el operador turístico local Icelandia vio cómo sus números de reservas se dispararon con sus tours volcánicos. En una entrevista, la empresa compartió que hace algunos años, con la primera erupción de la zona de fisura Litli-Hrútur, comenzaron a ofrecer servicio de traslado y luego pasaron a tours de observación que visitan los campos de lava. 

“Es como sacado de un cuento de hadas. La respuesta ha sido una locura. Las reseñas son excelentes. Cuando ven el volcán, algunos lloran, otros están completamente sorprendidos.”

– Gerente de cuentas de Icelandia, Svala Magnúsdóttir, sobre la experiencia del volcán. 

Investigación científica

Los volcanes ofrecen valiosas oportunidades de investigación a los científicos al proporcionar perspectivas únicas sobre los procesos geológicos, la predicción de desastres naturales y el interior de la Tierra y la ciencia. Los investigadores estudian materiales volcánicos, actividad sísmica y los procesos de formación de la Tierra, lo que brinda valiosos recursos educativos para estudiantes e investigadores por igual.

El equipo científico VERITAS de la NASA es un ejemplo de ello, ya que estudia la Islandia volcánica para usarla como sustituto de otro planeta, Venus — que es más pequeño que la Tierra pero tiene una presión atmosférica aplastante, nubes compuestas de ácido sulfúrico y una temperatura superficial abrasadora, para obtener más información al respecto. Los investigadores también están desarrollando equipos especializados como una cámara de SO₂ (dióxido de azufre) de bajo consumo para monitorear las emisiones de los volcanes.

Organizaciones como el Servicio Geológico de los Estados Unidos (USGS) monitorean y realizan investigaciones sobre volcanes en EE. UU. Mientras tanto, el Observatorio de Volcanes de Hawái (HVO), que forma parte del USGS, se centra en las actividades volcánicas en Hawái, particularmente en la Isla Grande.

Otras organizaciones incluyen el Instituto Nacional de Geofísica y Vulcanología de Italia (INGV), el Institut de Physique du Globe de Paris (IPGP) en Francia y la Agencia Meteorológica de Japón (JMA), que lleva a cabo investigaciones sobre la actividad volcánica en Japón.

Extracción de minerales

Las áreas volcánicas son ricas en minerales, menas y metales valiosos como azufre, oro, plata y cobre. Por ejemplo, volcanes activos como el Monte Etna en Italia son conocidos por liberar alrededor de 20 toneladas de cobre y 10 kg de oro al día en los gases volcánicos. Aunque la extracción de metales puede no ser posible a partir de los gases volcánicos, pueden extraerse de salmueras magmáticas calientes que se encuentran bajo volcanes inactivos. La extracción de estos recursos también impulsa la economía local y brinda oportunidades de empleo.

En septiembre, un análisis reveló que una cantidad dramática de metal de litio — entre 20 y 40 millones de toneladas — está presente en un cráter volcánico a lo largo de la frontera Nevada–Oregón. Dado que EE. UU depende en gran medida de las importaciones de litio, que se utiliza para baterías recargables en autos eléctricos, esto tiene una gran importancia para el país. 

Mientras tanto, hace un par de meses, un equipo de geólogos de la Universidad de Leicester desarrolló una técnica que utiliza la saturación de fluidos para predecir si una región volcánica es potencialmente un buen sitio para la futura extracción de cobre, un metal crítico para la transición hacia la energía verde.

Freeport-McMoRan (FCX ), Barrick Gold Corporation (ABX.TO ), Newmont Corporation (NEM ) y Anglo-American son algunas compañías mineras globales que operan en entornos geológicos diversos, incluidas áreas con actividad volcánica.

Usos terapéuticos

Aunque las erupciones volcánicas pueden tener efectos peligrosos para las personas que viven cerca de ellas, también ofrecen beneficios médicos. Se cree que algunas aguas termales y baños de barro cercanos a los volcanes poseen propiedades terapéuticas y se utilizan para tratamientos de salud.

Las propiedades curativas de los manantiales termales volcánicos se han convertido en parte del turismo de spa y bienestar, atrayendo a personas que buscan relajación y beneficios para la salud.

Algunos lugares bien conocidos que ofrecen estos servicios incluyen Blue Lagoon en Islandia, The Springs Resort and Spa en Costa Rica, Pamukkale en Turquía, Rotorua en Nueva Zelanda, Beitou Hot Springs en Taiwán, Calistoga en California, EE. UU, y Hakone en Japón.

Además de poseer propiedades terapéuticas, la terapia de barro volcánico se está utilizando como tratamiento médico para el reumatismo, y materiales como la ceniza volcánica también se emplean como productos naturales para el cuidado de la piel.

Formada por erupciones volcánicas, la ceniza contiene muchos minerales y otros químicos como sílice, azufre, potasio, sodio, calcio y magnesio, que son beneficiosos para la piel en términos de exfoliación, desintoxicación, absorción de exceso de grasa, mejor circulación y calma de la piel irritada. Estos minerales y otros oligoelementos nutren aún más la piel, mejoran la renovación celular y contribuyen a una apariencia de cutis vibrante y más joven. 

Materiales de construcción

Muchos materiales volcánicos se utilizan comúnmente en la construcción, particularmente en la producción de bloques de hormigón ligero. Esto incluye la basalto, una roca volcánica duradera que a menudo se usa como piedra triturada en la construcción de asfalto y hormigón. 

Mientras tanto, la piedra pómez, una roca volcánica ligera y porosa, se utiliza como material abrasivo. La ceniza volcánica es otra que se usa para producir cemento puzolánico. Luego está la toba, un tipo de roca que también se emplea como material de construcción. Estos materiales son naturales y ofrecen opciones ecológicas para los materiales de construcción. 

Según los investigadores, la clave de la capacidad del hormigón de los antiguos romanos para durar milenios era la ceniza volcánica de la zona de Pozzuoli en la Bahía de Nápoles.

Según la investigación, los materiales volcánicos, cuando se usan como aditivos, pueden mejorar la resistencia al congelamiento y descongelamiento de pastas de cemento, morteros y hormigón. Si observamos un ejemplo real, una empresa indonesia llamada Rebricks utiliza ceniza volcánica y la mezcla con piedras de montaña, residuos plásticos y cemento para fabricar un ladrillo que no contiene arena como los habituales.

Captura y almacenamiento de carbono

La captura y almacenamiento de carbono se centra en reducir las emisiones de dióxido de carbono. Esto implica capturar las emisiones de CO₂ en su fuente, transportarlas a un sitio de almacenamiento y, finalmente, almacenarlas bajo tierra para evitar su liberación a la atmósfera, con el objetivo de mitigar el cambio climático. A principios de este año, científicos investigaron los entornos más extremos y ricos en CO₂ de la Tierra para encontrar microbios volcánicos con potencial para revolucionar la tecnología de captura de carbono.

La investigación continúa sobre el uso de formaciones de roca basáltica, prevalentes en áreas volcánicas, para la captura y almacenamiento de carbono. Estudios recientes sugieren que la aplicación de polvo de basalto en tierras de cultivo podría capturar eficazmente el dióxido de carbono atmosférico a gran escala.

Curiosamente, un estudio anterior este año encontró que un volcán extinto frente a la costa de Portugal podría almacenar alrededor de 1,2-8,6 gigatoneladas de CO₂, lo que equivale a aproximadamente 24-125 años de emisiones industriales del país. Reconociendo este potencial, los gobiernos están mostrando interés e invirtiendo recursos. Por ejemplo, el gobierno del Reino Unido otorgó a científicos escoceses de la Tierra una subvención de £1 millón para desarrollar métodos innovadores que cuantifiquen el almacenamiento de CO₂ en roca volcánica.

Investigación espacial

No solo se monitorean los volcanes desde el espacio, sino que los paisajes volcánicos de la Tierra se utilizan para simular y estudiar condiciones en otros planetas, lo que ayuda a la exploración espacial y la investigación, que conllevan peligros y costos inherentes.

Profesores de la Universidad Estatal de Idaho están estudiando volcanes en la región del este de la llanura del río Snake. Según los investigadores, estos volcanes tienen el “mismo tipo de lava y estilo de erupción que los volcanes de la Luna y Marte”, y esperan que sus técnicas de investigación sean utilizadas por astronautas en futuras misiones para estudiar las mismas fuerzas de cambio en la Luna y más allá.

A principios de este año, los científicos también descubrieron un planeta llamado LP 791‑18d, que probablemente está cubierto de volcanes y se espera que ofrezca información sobre cómo los volcanes moldean los entornos planetarios con el tiempo.

Conclusiones

Los volcanes son rupturas en la corteza terrestre. Son conocidos por su poder destructivo, ya que crean el peligro de aniquilar a personas y causar problemas de salud como enfermedades infecciosas, afecciones respiratorias, quemaduras, caídas y accidentes. Sin embargo, como vimos, las erupciones volcánicas también tienen otro lado.

La actividad volcánica ofrece los beneficios de suelos fértiles, la formación de nuevas islas, la disponibilidad de gemas preciosas, minerales y materiales de construcción, la creación de aguas termales, la producción de energía geotérmica y el enfriamiento periódico del planeta. Esto significa que los volcanes deben estudiarse exhaustivamente y su energía debe aprovecharse adecuadamente, ya que pueden ser extremadamente beneficiosos para la humanidad. 

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