Una gran erupció volcànica va sacsejar l'illa Decepció fa 3.980 anys

Va ser l’episodi eruptiu més important de l'Holocè conegut de l'Antàrtida. L'anàlisi dels sediments ha permès establir la data de l'erupció, comparable en volum de roca projectada a la del volcà Tambora el 1815.

Una gran erupció volcànica va sacsejar l'illa Decepció, a l'Antàrtida, fa 3.980 anys, i no 8.300, com fins ara es creia, segons un estudi internacional publicat a Scientific Reports, on han participat investigadors de l'Institut de Ciències de la Terra Jaume Almera (ICTJA-CSIC), i Sergi Pla Rabes, investigador del CREAF, entre d’altres. Aquest esdeveniment va ser la major erupció ocorreguda al continent austral durant l'Holocè (els darrers 11.700 anys posteriors a l'última glaciació de la Terra), i va ser comparable en volum de roca projectada a la del volcà Tambora el 1815. A més, l'erupció va formar la caldera del volcà de l'illa, un dels més actius de l'Antàrtida, amb més de 20 erupcions registrades en els últims 200 anys.

Fa 3.980 anys, segons data l'estudi, es va produir una gran erupció de tipus col·lapse de caldera. El buidatge de la cambra magmàtica, la zona d'acumulació de magma que va alimentar l'erupció, durant el violent esdeveniment eruptiu, va provocar un descens brusc de la pressió i va causar l'enfonsament de la part superior del volcà. Com a resultat es va formar una depressió, d'entre 8 i 10 quilòmetres de diàmetre, que és la que dóna a l’illa Decepció la seva particular forma de ferradura. El col·lapse de la caldera hauria provocat un esdeveniment sísmic de gran magnitud el rastre del qual va quedar registrat en els sediments acumulats en els fons dels llacs de l'illa Livingston.

Aquests sediments lacustres es van recuperar en el transcurs de les campanyes antàrtiques del projecte HOLOANTAR, realitzades entre el 2012 i el 2014 i coordinades per Marc Oliva, llavors investigador de l'Institut de Geografia i Ordenament de la Universitat de Lisboa, i actualment investigador Ramon i Cajal de la UB i coautor d'aquest estudi.

"L'objectiu inicial de l'estudi era purament climàtic, ja que volíem reconstruir les fluctuacions del clima de la regió dels últims 11.700 anys a partir de l'anàlisi dels sediments dels llacs de la península de Byers, a uns 40 quilòmetres al nord d'Illa decepció. la presència d'una gran capa de sediments molt diferents i de la mateixa edat després d'una gran capa de cendres en els sondejos ens va sorprendre", indica Sergi Pla.

"Posteriors anàlisis geoquímiques i biològiques ens van indicar que aquests sediments tenien un origen terrestre i que es van dipositar sobtadament. Aquests resultats semblaven indicar l'ocurrència d'un gran terratrèmol que va afectar tots els llacs de la zona, i ens van posar sobre la pista que, potser, no estàvem davant un sisme comú sinó que era el que es va generar pel col·lapse de caldera del volcà de l’iIlla Decepció. A partir d'aquí, vam anar estirant del fil", recorda Santiago Giralt, investigador de l'ICTJA-CSIC i coautor de l'estudi.

Per a establir la data exacta de l'erupció, es van extreure i analitzar, mitjançant tècniques geoquímiques, petrològiques i paleolimnològiques, diferents testimonis de sediments de 4 llacs de la península de Byers a Livingston. En aquests registres es van identificar les evidències directes i indirectes de l'esdeveniment volcànic ocorregut a l’illa Decepció. "Vam veure que els testimonis sedimentaris recuperats mostraven un patró comú: primer les cendres volcàniques procedents de Decepció, després la capa de sediment de gairebé un metre de gruix del material arrossegat des de les ribes fins al fons dels llacs per un gran terratrèmol i, al final, una altra vegada els sediments habituals dels llacs, que es caracteritzen per tenir un alternança d'argiles i molses", explica Giralt.

Un dels reptes de l'estudi va ser determinar la procedència de les cendres generades durant l'erupció. Per a això, es van calcular també les condicions de pressió i temperatura dels magmes que van generar l'erupció a partir de l'anàlisi de les cendres mostrejades. "Així vam poder estimar les profunditats de procedència de cada mostra i especificar si pertanyien al mateix magma i al mateix esdeveniment eruptiu", subratlla Antonio Álvarez Valero, investigador de la Universitat de Salamanca i coautor de l'estudi.

Es calcula que l'erupció datada en la present investigació va tenir un Índex de Explosivitat Volcànica (VEI) de 6, el que la converteixen, possiblement, en el major episodi eruptiu de l'Holocè conegut i datat del continent antàrtic.

"Aquest colossal episodi de col·lapse de caldera eruptiu va provocar l'ejecció d'entre 30 i 60 quilòmetres cúbics de cendra, comparable en volum al de l'erupció del volcà Tambora el 1815, un esdeveniment al que se li atribueix ser el causant d’un refredament de les temperatures globals i que va resultar a Europa en una sèrie de males collites en el que es coneix com el "any sense estiu", explica Adelina Geyer, investigadora de l’ICTJA-CSIC i coautora de l'estudi.

"Per això, és de gran importància poder arribar a datar aquest tipus d'erupcions que ens permeten entendre canvis climàtics ocasionats per les erupcions volcàniques, en aquest cas particular en altes latituds australs", afegeix la investigadora.

Segons suggereix la feina, aquesta erupció va poder haver tingut un impacte climàtic i ecològic en una gran àrea de la regió austral, tot i que calen més estudis i noves dades per conèixer els seus efectes sobre el clima.

A l’estudi hi ha col·laborat investigadors de la Universitat de Laval, al Canadà, de la Universitat de Barcelona, ​​del CREAF, de la Universitat de Salamanca, del Centre d'Investigació, Seguiment i Avaluació del Parc Nacional de la Serra de Guadarrama, de la Universitat de Cambridge, del Centre d'Estudis Hidrogràfics i de la Universitat de Leicester. L’estudi s'emmarca en la dinàmica investigadora promoguda en zones polars i d'alta muntanya des del grup de recerca ANTALP (Antartic, Arctic, Alpine Environments) que s'impulsa amb el suport de l'AGAUR Agència de Gestió d'Ajuts Universitaris i de Recerca) de la Generalitat de Catalunya.

ARTICLE DE REFERÈNCIA

Antoniades, D., Giralt, S., Geyer, A., Alvarez-Valero, A.M., Pla-Rabes, S., Granados, I., Liu, E.J., Toro, M., Smellie, J.L. and Oliva, M. (2018). The timing and widespread effects of the largest Holocene volcanic eruption in Antarctica. Scientific Reports. Doi::10.1038/s41598-018-35460-x