Erupción efusiva

Una erupción efusiva es un tipo de erupción volcánica en la que la lava fluye constantemente desde un volcán hacia el suelo.

Descripción general

Hay dos grupos principales de erupciones: efusivas y explosivas. La erupción efusiva se diferencia de la erupción explosiva, en la que el magma se fragmenta violentamente y se expulsa rápidamente de un volcán. Las erupciones efusivas son más comunes en magmas basálticos, pero también ocurren en magmas intermedios y félsicos. Estas erupciones forman flujos de lava y domos de lava, cada uno de los cuales varía en forma, longitud y ancho. En lo profundo de la corteza, los gases se disuelven en el magma debido a las altas presiones, pero tras el ascenso y la erupción, la presión cae rápidamente y estos gases comienzan a disolverse del derretimiento. Una erupción volcánica es efusiva cuando el magma en erupción es pobre en volátiles (agua, dióxido de carbono, dióxido de azufre, cloruro de hidrógeno y fluoruro de hidrógeno), lo que suprime la fragmentación, creando un magma rezumante que se derrama fuera del respiradero volcánico y hacia el área circundante. . La forma de los flujos de lava efusivos se rige por el tipo de lava (es decir, su composición), la velocidad y duración de la erupción y la topografía del paisaje circundante.

Para que se produzca una erupción efusiva, el magma debe ser lo suficientemente permeable como para permitir la expulsión de las burbujas de gas que contiene. Si el magma no supera un cierto umbral de permeabilidad, no puede desgasificarse y estallará explosivamente. Además, llegado a cierto umbral, la fragmentación dentro del magma puede provocar una erupción explosiva. Este umbral está gobernado por el número de Reynolds, un número adimensional en dinámica de fluidos que es directamente proporcional a la velocidad del fluido. Las erupciones serán efusivas si el magma tiene una velocidad de ascenso baja. A velocidades de ascenso de magma más altas, la fragmentación dentro del magma supera un umbral y produce erupciones explosivas. El magma silícico también presenta esta transición entre erupciones efusivas y explosivas, pero el mecanismo de fragmentación difiere. La erupción de Novarupta de 1912 y la erupción de Stromboli de 2003 exhibieron una transición entre patrones de erupción explosivos y efusivos.

Erupciones basálticas

Los magmas de composición basáltica son las erupciones efluas más comunes porque no están saturadas de agua y tienen baja viscosidad. La mayoría de la gente los conoce desde las imágenes clásicas de los ríos de lava en Hawaii. Las erupciones del magma basalítico suelen pasar entre patrones de erupción efluos y explosivos. El comportamiento de estas erupciones depende en gran medida de la permeabilidad del magma y de la tasa de ascenso del magma. Durante la erupción, las gasas disueltas exuelven y comienzan a levantarse del magma como burbujas de gas. Si el magma está subiendo lentamente lo suficiente, estas burbujas tendrán tiempo de levantarse y escapar, dejando un magma menos boyante detrás de ese flujo fluido. Lava de basalto asfixiante fluye fresca a cualquiera de dos formas, "aaā o pāhoehoe. Este tipo de flujo de lava construye volcanes de escudo, que son, por ejemplo, numerosos en Hawai, y es cómo se está formando la isla y actualmente.

Erupciones silícicas

Los magmas silicos más comúnmente eruptan explosivamente, pero pueden eruptirse efusivamente. Estos magmas son saturados de agua, y muchas órdenes de magnitud más viscosas que magmas basalíticos, haciendo más complicado el desgaste y la efusión. El desgaste antes de la erupción, a través de fracturas en la roca del país que rodea la cámara magma, juega un papel importante. Las burbujas de gas pueden comenzar a escapar a través de los pequeños espacios y aliviar la presión, visible en la superficie como ventos de gas denso. La velocidad del ascenso del magma es el factor más importante que controla qué tipo de erupción será. Para que los magmas silicos eruptieran efusivamente, la tasa de ascenso debe ser 10^{; 5 -} a 10⁻² m/s, con paredes permeables de conducto, para que el gas tenga tiempo de exsolver y disipar en la roca circundante. Si la velocidad de flujo es demasiado rápida, incluso si el conducto es permeable, actuará como si fuera impermeable y resultará en una erupción explosiva. Los magmas silicos suelen formar flujos de lava bloqueados o montículos empinados, llamados cúpulas de lava, porque su alta viscosidad no permite que fluya como la de los magmas basales. Cuando se forman cúpulas felíticas, se vacían dentro y encima del conducto. Si una cúpula forma y cristaliza bastante temprano en una erupción, actúa como un enchufe en el sistema, negando el mecanismo principal de desgastamiento. Si esto sucede, es común que la erupción cambie de effusive a explosivo, debido a la presión acumulada debajo de la cúpula de lava.