Historia de la vulcanología para niños
La historia de la vulcanología es el camino que ha recorrido el ser humano para entender y, en lo posible, controlar las fuerzas de la naturaleza, especialmente las de los volcanes. El objetivo principal es evitar el daño que pueden causar sus erupciones.
Esta historia, como la de muchas otras ciencias naturales, ha pasado por tres etapas importantes:
- Una etapa donde las creencias y los mitos religiosos explicaban los fenómenos volcánicos.
- Una segunda etapa en la que los primeros intentos científicos trataron de unir lo que se observaba con las creencias existentes.
- Finalmente, una etapa de conocimiento científico completo. Esta última comenzó más tarde que en otras ciencias, en el siglo XVIII con William Hamilton.
Un gran avance ocurrió en 1912 con la teoría de la deriva continental de Alfred Wegener. Gracias a ella, se empezó a entender cómo funcionan los mecanismos que causan tanto las erupciones volcánicas como los terremotos.
Contenido
¿Cómo se entendían los volcanes en la Antigüedad?
En las primeras civilizaciones, como la griega y la romana, las erupciones volcánicas se veían como señales de los dioses. Por ejemplo, los griegos creían que Hefesto, el dios del fuego, trabajaba bajo el volcán Etna, creando las armas de Zeus. La palabra griega para volcán, etna o hiera, venía de Heracles, hijo de Zeus.
Los romanos, siguiendo los mitos griegos, pensaban que el gigante Encélado estaba enterrado bajo el Etna. Sus gritos eran los ruidos de la montaña, las llamas su aliento y los temblores, sus intentos de escapar.
Primeros registros de erupciones volcánicas
El registro más antiguo de una erupción volcánica podría ser una pintura mural de hace unos 9000 años. Se encontró en un lugar llamado Çatal Hüyük en Turquía. Esta pintura muestra un volcán en erupción con casas debajo. Se cree que podría ser el Hasan Dağ.
Más recientemente, en 2016, se encontró otra posible representación de una erupción en la cueva de Chauvet-Pont d'Arc en Francia, que data de hace 36.000 años. Si se confirma, sería la imagen más antigua de una erupción.
¿Qué pensaban los filósofos griegos y romanos sobre los volcanes?
El filósofo griego Empédocles de Agrigento (alrededor del 490-430 a.C.) creía que el mundo estaba hecho de cuatro elementos: Tierra, Aire, Agua y Fuego. Para él, los volcanes eran una manifestación de ese Fuego elemental.
Platón pensaba que dentro de la Tierra había ríos de agua fría y caliente, y un gran río central de fuego, el Piroflegetonte, que alimentaba todos los volcanes. Aristóteles explicó este fuego subterráneo como la "fricción del viento al pasar por lugares estrechos".
Otros pensadores también tuvieron sus ideas:
- Lucrecio creía que el Etna estaba vacío y que sus fuegos se alimentaban de un viento fuerte.
- Ovidio pensaba que las erupciones se nutrían de "alimento rico" y paraban cuando este se acababa.
- Vitruvio afirmó que los fuegos subterráneos se mantenían con azufre, alumbre y betún. La idea de que el viento era la causa principal de las erupciones duró hasta el siglo XVI.
En el año 79 d.C., Plinio el Viejo observó y describió el inicio de la erupción del Vesubio. Notó que los terremotos ocurrían antes de la erupción. Plinio el Viejo murió por una de las nubes ardientes que arrasaron Pompeya. Su sobrino, Plinio el Joven, hizo una descripción muy precisa de la erupción. Por eso, este tipo de erupción se llama "pliniana". Sin embargo, estas descripciones no buscaban una explicación científica.
¿Cómo evolucionó el estudio de los volcanes en el Renacimiento?
Durante el Renacimiento, surgieron muchas teorías sobre los volcanes. Georgius Agricola sugirió que las erupciones eran causadas por el vapor de agua a presión. Johannes Kepler pensaba que los volcanes eran conductos que expulsaban las "lágrimas y desechos" de la Tierra, como azufre y betún.
René Descartes propuso que la Tierra estaba formada por tres capas: aire, agua y una capa profunda de fuego. Creía que los volcanes se formaban cuando los rayos del Sol atravesaban la Tierra.
El jesuita Athanasius Kircher (1602-1680) observó erupciones en el Etna y Estrómboli. Después de visitar el cráter del Vesubio, publicó su idea de que la Tierra tenía un fuego central conectado a otros fuegos causados por la quema de azufre, betún y carbón. Muchas teorías de la época relacionaban el agua con el vulcanismo, ya que los volcanes conocidos estaban cerca del mar.
Los primeros estudios científicos
En el siglo XVIII, el naturalista y embajador británico William Hamilton vivió 36 años en Nápoles. Aprovechó este tiempo para estudiar las erupciones del Vesubio. Sus observaciones son consideradas el inicio del método científico en el estudio de los volcanes. Publicó un libro con muchas notas y dibujos de sus observaciones.
Años después, el italiano Lazzaro Spallanzani intentó derretir trozos de basalto para entender el origen de la lava.
En el siglo XVIII, había dos grandes ideas:
- Los neptunistas creían que el contacto del agua con la pirita encendía capas de carbón, derritiendo las rocas.
- Los plutonistas decían que había una masa de roca derretida en las profundidades de la Tierra que salía en algunos lugares.
En 1831, el geólogo francés Constant Prévost descubrió que los volcanes se formaban por la acumulación sucesiva de materiales. Esto resolvió el debate entre las teorías de formación de volcanes.
El Vesubio era el volcán más estudiado. Pero otros exploradores comenzaron a investigar otros volcanes:
- Jean-Baptiste Bory de Saint-Vincent estudió el Pitón de la Fournaise en 1804.
- Alexander von Humboldt investigó el Guagua Pichincha y el Chimborazo entre 1799 y 1804.
- Para 1846, ya se habían registrado 407 volcanes.
- El archipiélago de Santorini y su caldera fueron estudiados por varios geólogos.
Debido a la actividad constante del Vesubio, en 1841 se construyó el primer observatorio vulcanológico del mundo en sus laderas, el Observatorio Vesubiano. Allí se instalaron sismógrafos para detectar movimientos de tierra.
En 1883, la erupción del Krakatoa atrajo la atención de todos los vulcanólogos. Se analizó la erupción y sus efectos, como la onda de choque y los cambios climáticos. Estos avances ayudaron a entender mejor la erupción del Tambora de 1815.
En 1902, la erupción del monte Pelee en la Martinica destruyó la ciudad de Saint-Pierre y causó la muerte de 28.000 personas. La Academia de Ciencias de Francia encargó a Alfred Lacroix que estudiara el desastre. Él publicó un libro que sigue siendo una referencia y ayudó a crear un observatorio volcánico.
¿Cómo funciona la vulcanología moderna?
En 1912, Alfred Wegener propuso la teoría de la deriva continental. Aunque al principio fue rechazada, más tarde se convirtió en la teoría de la tectónica de placas. Esta teoría revolucionó la forma en que los geólogos y vulcanólogos entendían los volcanes, ya que explicaba la mayoría de los fenómenos geofísicos.
La teoría se completó en la década de 1960 con la idea de que el calor interno de la Tierra viene de la radiactividad y con el descubrimiento de anomalías magnéticas en el fondo marino. Los geólogos confirmaron que las cordilleras, los volcanes y los terremotos se distribuyen de forma precisa en la Tierra y están relacionados.
Los avances en sismología también ayudaron a la vulcanología. Se descubrieron las zonas de Wadati-Benioff y la estructura interna de la tierra. La tectónica de placas dio a los vulcanólogos una visión global de los fenómenos internos de la Tierra, como el movimiento de los continentes, la subducción (cuando una placa se mete debajo de otra) y la divergencia (cuando las placas se separan). Para los volcanes que no encajaban en esta teoría, se propuso la idea de los puntos calientes, que explican volcanes en medio de las placas litosféricas.
Grandes exploradores de volcanes
Durante el siglo XX, Haroun Tazieff exploró volcanes por todo el mundo, como el Niragongo, el Etna y el Erebus. En total, visitó casi 150 volcanes activos. Él destacó la importancia de los gases en la actividad volcánica. Fue pionero en organizar expediciones para medir cambios en muchos aspectos de los volcanes activos. Desarrolló técnicas para tomar muestras de gases directamente de volcanes en erupción. Muchos de los instrumentos que se crearon para sus expediciones todavía se usan hoy.
Tazieff también fue clave en la definición de una política para prevenir los riesgos volcánicos. Ayudó a que la vulcanología fuera más conocida por el público.
Maurice y Katia Krafft publicaron muchas fotografías, películas y grabaciones de más de 150 volcanes. Sus libros ayudaron a que la vulcanología fuera popular. También participaron en la creación de planes de evaluación para zonas con riesgo volcánico.
¿Cómo se estudian los volcanes hoy en día?
En 1841, se fundó el primer observatorio vulcanológico, el Observatorio Vesubiano, en el Reino de las Dos Sicilias.
Hoy, los vulcanólogos usan varias técnicas para monitorear los volcanes:
- Observaciones sísmicas: Se usan sismógrafos cerca de los volcanes para detectar un aumento en los terremotos. Buscan temblores especiales que indican el movimiento del magma dentro del volcán.
- Monitoreo de la deformación de la superficie: Se usan técnicas para medir cómo cambia la forma del suelo. Esto incluye mediciones de nivel, inclinación y distancia. También se usan sistemas como el GNSS (similar al GPS) y el InSAR. La deformación de la superficie puede indicar que el magma está subiendo y empujando la tierra.
- Emisiones de gases: Se controlan los gases que salen del volcán con equipos especiales. Se busca la presencia de gases volcánicos como el dióxido de azufre. Un aumento en las emisiones o cambios en la composición de los gases pueden indicar una erupción cercana.
- Cambios de temperatura: Se usan termómetros para observar los cambios de temperatura en lagos volcánicos y salidas de vapor. Esto también puede ser una señal de actividad futura.
- Satélites: Los satélites son muy útiles para monitorear grandes áreas. Pueden medir la extensión de una nube de ceniza, como la de la erupción del Eyjafjallajökull en 2010, y las emisiones de dióxido de azufre.
- Otras técnicas geofísicas: Se monitorean cambios en las propiedades eléctricas, la gravedad y el magnetismo de la tierra. Esto puede indicar fallas causadas por volcanes o el ascenso de magma.
- Análisis estratigráficos: Se estudian las capas de tefra (ceniza y rocas volcánicas) y lava. Se datan para entender los patrones de erupción de los volcanes, incluyendo los ciclos de actividad intensa y el tamaño de las erupciones.
