Cuando el gas regresa al magma: la inesperada clave de las grandes erupciones volcánicas

Un nuevo estudio desafía lo que creíamos saber sobre los volcanes: no siempre entran en erupción porque los gases escapen, sino porque vuelven a disolverse en el magma. Este proceso invisible podría acelerar algunas de las erupciones más violentas del planeta y cambiar cómo nos anticipamos a ellas.

Por Enrique Coperías, periodista científico

Erupción del volcán Sinabung (Indonesia), con una densa columna de ceniza y flujos piroclásticos que descienden por las laderas, un recordatorio del enorme poder destructivo de los sistemas volcánicos activos.

Erupción del volcán Sinabung (Indonesia), con una densa columna de ceniza y flujos piroclásticos que descienden por las laderas, un recordatorio del enorme poder destructivo de los sistemas volcánicos activos. Foto de Yosh Ginsu en Unsplash

¿Qué provoca una gran erupción volcánica?

La explicación más aceptada entre los vulcanólogos sobre el origen de las grandes erupciones volcánicas —esas capaces de alterar el clima global y remodelar paisajes enteros— ha girado en torno a una idea aparentemente intuitiva: el gas atrapado en el magma se libera, se expande y termina desencadenando la explosión.

Pero un nuevo estudio sugiere que, en algunos casos, ocurre justo lo contrario. Y que ese proceso inverso podría ser incluso más eficaz para provocar una erupción.

La investigación, publicada en la revista Nature Communications, propone que en ciertos sistemas volcánicos gigantes los gases no siempre se separan del magma, sino que pueden volver a disolverse en él. Este fenómeno, conocido como reabsorción de volátiles, podría acelerar la desestabilización de las cámaras magmáticas y adelantar el inicio de erupciones de gran magnitud .

Qué son las cámaras magmáticas y por qué son importantes

Los volcanes no son simples conductos por los que asciende roca fundida. Bajo ellos se esconden complejas cámaras magmáticas que pueden permanecer activas durante miles o incluso decenas de miles de años. En el caso de los grandes sistemas volcánicos silícicos —los responsables de las llamadas supererupciones—, estas cámaras pueden alcanzar volúmenes colosales, superiores a los 500 kilómetros cúbicos.

En este tipo de reservorios, el magma contiene gases disueltos, principalmente agua y dióxido de carbono. Cuando la presión disminuye o el magma se enfría, estos gases tienden a separarse formando burbujas, en un proceso conocido como exsolución de gases. Esas burbujas aumentan el volumen del magma y contribuyen a elevar la presión interna, lo que puede acabar desencadenando una erupción volcánica.

Sin embargo, el nuevo estudio plantea un giro inesperado: en determinadas condiciones, esos gases pueden volver a integrarse en el magma en lugar de liberarse. Y lejos de estabilizar el sistema, esta reabsorción podría hacerlo más inestable.

Caso real: la supererupción del volcán Aso

Para investigar este fenómeno, los autores utilizaron modelos termomecánicos aplicados a un caso real: la gigantesca erupción Aso-4, que ocurrió hace unos 86.000 años en Japón. Esta erupción expulsó más de 500 kilómetros cúbicos de material volcánico, situándose entre las mayores conocidas.

Los datos geológicos indican que, antes de esa erupción, el magma pasó de estar saturado en agua —es decir, con presencia de una fase gaseosa separada— a un estado en el que los gases parecían haber desaparecido. Este cambio no se explica bien mediante los modelos clásicos, que predicen una liberación progresiva de gases hacia la superficie.

La nueva hipótesis propone que, en realidad, esos gases no escaparon, sino que se disolvieron de nuevo en el magma debido a cambios en la presión, la temperatura y la composición del sistema.

Mapa topográfico de la caldera de Aso (Japón), una de las mayores del mundo, con unos 25 km de norte a sur y 18 km de este a oeste, donde se distinguen el amplio fondo de la caldera, los valles interiores y el conjunto de volcanes centrales activos.

Mapa topográfico de la caldera de Aso (Japón), una de las mayores del mundo, con unos 25 km de norte a sur y 18 km de este a oeste, donde se distinguen el amplio fondo de la caldera, los valles interiores y el conjunto de volcanes centrales activos. Cortesía: NASA's SRTM-1

El papel clave de la recarga magmática

En palabras de la autora principal del estudio, Franziska Keller, vulcanóloga del Departamento de Ciencias de la Tierra y del Medio Ambiente, en la Universidad de Lehigh (Estados Unidos), el mecanismo central detrás de este proceso es la recarga de magma: la inyección de nuevo material fundido desde zonas más profundas hacia la cámara magmática. Este magma entrante suele ser más caliente y, en muchos casos, menos rico en agua que el magma residente.

Según los modelos del estudio, cuando la recarga es suficientemente rápida —por encima de ciertos umbrales— puede desencadenar tres efectos simultáneos:

1️⃣ Un aumento de la presión en la cámara magmática.

2️⃣ La fusión de cristales en el magma.

3️⃣ Una dilución del contenido en volátiles.

El aumento de presión es especialmente importante, porque la solubilidad del agua en el magma depende directamente de ella. Cuanto mayor es la presión, más fácilmente se disuelve el gas en el líquido. En este contexto, el gas previamente disuelto puede reincorporarse al magma.

Los cálculos muestran que este proceso puede reducir drásticamente el volumen de gas en la cámara, en algunos casos hasta en un 87 %.

Menos gas, más peligro

A primera vista, podría parecer que eliminar burbujas de gas haría el sistema más estable. Pero ocurre justo lo contrario.

El gas es altamente compresible: actúa como un amortiguador que absorbe parte de la presión generada en la cámara magmática. Cuando ese gas desaparece —al disolverse de nuevo en el magma—, el sistema pierde esa capacidad de amortiguación.

El resultado es un magma menos compresible, donde cualquier aumento de presión se traduce en una subida más rápida y más intensa.

En palabras de los autores del trabajo, que incluyen, además de a Keller, a Meredith Townsend, del Departamento de Ciencias de la Tierra y del Medio Ambiente, en la Universidad de Lehigh; a Juliana Troch, de la División de Geociencias y Geografía, en la Facultad de Georrecursos e Ingeniería de Materiales de Universidad Técnica de Aquisgrán (Alemiana); y Christian Huber, del Departamento de Ciencias de la Tierra, del Medio Ambiente y Planetarias, en la Universidad de Brown, la reabsorción de volátiles «amplifica la presurización» de la cámara magmática.

Este efecto puede acelerar la llegada al umbral crítico de presión necesario para fracturar la roca circundante y desencadenar una erupción volcánica. En el caso simulado del volcán Aso, la erupción podría haberse adelantado décadas respecto a un escenario en el que los gases permanecieran en forma de burbujas .

Una nueva pieza en el puzle volcánico

La implicación más profunda de este trabajo es conceptual. Durante años, los modelos volcánicos han considerado la exsolución de gases como el principal motor de las erupciones explosivas. Ahora, la reabsorción de volátiles aparece como un mecanismo alternativo —y potencialmente más eficiente— para generar presión.

Esto es especialmente relevante en grandes sistemas volcánicos, donde la acumulación de presión es difícil debido al tamaño de las cámaras y a la capacidad de la corteza terrestre para deformarse lentamente y disiparla.

En estos entornos, la reabsorción de volátiles podría ser el factor que incline la balanza hacia la inestabilidad.

Señales útiles para la vigilancia volcánica

Más allá de la teoría, el estudio apunta a posibles aplicaciones prácticas. Si la reabsorción de gases volcánicos es un proceso común, podría dejar huellas detectables en los sistemas de vigilancia volcánica.

Por ejemplo, una disminución inesperada en las emisiones de gases podría no indicar una calma, sino todo lo contrario: que los gases están siendo reabsorbidos en profundidad. Del mismo modo, cambios en la proporción de distintos gases —como el aumento relativo de CO₂ frente a SO₂— podrían ser indicios de este proceso .

Además, la reducción del gas en el magma podría influir en la deformación del terreno. Al disminuir la compresibilidad del sistema, pequeñas variaciones de volumen podrían traducirse en señales más intensas de hinchamiento o deformación superficial.

Afloramiento del Bishop Tuff en Chalfant Valley (California, EE UU), a unos 25 kilómetros al sureste de la caldera de Long Valley.

Afloramiento del Bishop Tuff en Chalfant Valley (California, EE UU), a unos 25 kilómetros al sureste de la caldera de Long Valley. En la imagen se distinguen dos unidades principales: en la base, una capa de unos cinco metros de pómez depositada por caída de ceniza durante la erupción; y encima, entre cinco y seis metros correspondientes a los flujos piroclásticos que avanzaron a gran velocidad. Las finas bandas oscuras marcan antiguos niveles de agua subterránea. Cortesía: Roy A. Bailey

¿Estamos ante un fenómeno generalizado?

Aunque el estudio se centra en el caso de Aso, los autores sugieren que la reabsorción de volátiles podría ser común en otros grandes sistemas volcánicos. Entre los candidatos citados se encuentran erupciones históricas como las del Bishop Tuff, en Estados Unidos —una de las mayores erupciones conocidas del Cuaternario, que ocurrió hace unos 760.000 años en la actual California y fue responsable de la formación de la caldera de Long Valley tras expulsar cientos de kilómetros cúbicos de cenizas y material piroclástico—, y del Campi Flegrei, una extensa caldera volcánica cercana a Nápoles (Italia) que ha protagonizado episodios eruptivos de enorme magnitud, como la Ignimbrita Campaniana hace unos 39.000 años, una de las mayores erupciones en Europa, seguida miles de años después por la erupción del Tufo Amarillo Napolitano.

Tampién hacen mención al Kos Plateau Tuff, un enorme depósito volcánico formado por una erupción explosiva masiva que sucedió hace unos 160.000 años en el mar Egeo, entre las islas griegas de Kos y Nisyros. Esta erupción generó una caldera volcánica y dispersó grandes volúmenes de cenizas y materiales piroclásticos por la región, lo que la convierte en una de las mayores del Mediterráneo.

En estos casos y otros casos existen indicios de cambios en el contenido de agua del magma antes de las grandes erupciones, compatibles con un proceso de reabsorción.

Sin embargo, confirmar esta hipótesis requerirá más investigaciones, tanto mediante modelos como a través del análisis de muestras volcánicas y datos de monitorización.

Una nueva pieza en el puzle volcánico

La dinámica de los volcanes es extraordinariamente compleja, y cada nuevo descubrimiento añade matices a un sistema que aún dista de ser plenamente comprendido. La idea de que los gases puedan volver al magma y, al hacerlo, desencadenar erupciones volcánicas más rápidas y violentas, desafía intuiciones arraigadas.

Pero también abre nuevas vías para entender —y quizá anticipar mejor— algunos de los fenómenos naturales más devastadores del planeta.

En última instancia, este trabajo recuerda que, incluso en el interior de la Tierra, donde las condiciones parecen extremas y caóticas, pequeños cambios en los procesos físicos y químicos pueden tener consecuencias gigantescas en la superficie.▪️(28-marzo-2026)

PREGUNTAS&RESPUESTAS: Volcanes y Erupciones

🌋 ¿Qué es la reabsorción de volátiles en volcanes?

Es el proceso por el cual los gases disueltos o exsolvidos vuelven a integrarse en el magma, aumentando su presión interna.

🌋 ¿Es más peligrosa que la liberación de gases?

Puede serlo en grandes sistemas volcánicos, porque elimina el efecto amortiguador del gas y acelera la presurización.

🌋 ¿Cómo afecta a la predicción de erupciones?

Complica la interpretación: una caída en emisiones de gas podría indicar mayor riesgo, no menor.

🌋 ¿Se puede detectar este proceso?

Sí, indirectamente, mediante cambios en gases volcánicos, deformación del terreno y actividad sísmica.

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