La inagotable riqueza de los volcanes

En el siglo pasado, solo cuatro erupciones –tres en el Caribe y una en Colombia– acabaron con la vida de unas 67.000 personas. El potencial destructivo de los volcanes es indiscutible, pero estos gigantes de la naturaleza tienen también una cara mucho más amable que pasa desapercibida.

Su actividad geológica y bioquímica genera los ingredientes necesarios para la vida y favorece el desarrollo de diferentes especies animales. Además, esta fuente de energía resulta útil para el hombre, pues es la base de energía geotérmica.

Los romanos ya utilizaron las propiedades ignífugas y resistentes de los productos volcánicos para construir hormigón y hoy los seguimos empleando en un sinfín de materiales, desde ladrillos hasta dispositivos de litio.

 Fuente de vida

“Actualmente tenemos pruebas sólidas que demuestran que los volcanes pueden apoyar la vida e incluso hay quienes piensan que la vida en la Tierra probablemente se originó a su alrededor”, explica a OpenMind Ceridwen Fraser, profesora de la Escuela Fenner de Medioambiente y Sociedad de la Universidad Nacional Australiana.

La docente se refiere a la actividad de las chimeneas hidrotermales submarinasdonde se baraja que pudo comenzar la vida. Aunque a esa profundidad apenas llegue la luz solar, hoy en día diferentes especies, como cangrejos o anémonas, utilizan las sustancias químicas generadas por los respiraderos como fuente de energía.

Erupción volcánica con el material magmático saliendo por el cráter. Crédito: Matthew Bednarik.

Erupción volcánica con el material magmático saliendo por el cráter. Crédito: Matthew Bednarik.

“Esta energía química proviene del sulfuro de hidrógeno, hierro, metano, hidrógeno y otros elementos y moléculas, lo que provoca que los microbios y animales asociados a los volcanes submarinos sean muy diferentes a los del resto del océano, que obtienen su energía de la luz solar o se alimentan de organismos cuya energía deriva del sol”, señala a OpenMind Joseph Resing, investigador del Instituto Joint para el Estudio de la Atmósfera y el Océano de la Universidad de Washington (EEUU).

El científico y su equipo han demostrado cómo el hierro emitido por los volcanes submarinos de la dorsal del Pacífico Oriental, en lugar de depositarse en las inmediaciones, como se pensaba, es transportado por las corrientes marinas y nutre al fitoplancton del que, a su vez, se alimentan cientos de especies.

Fuera del agua, pero en un ambiente igual de inhóspito como es la Antártida, Fraser ha descubierto que los volcanes, con su vapor y su calor, permitieron que muchas plantas y animales sobrevivieran a diferentes períodos glaciales.

Del hormigón romano a las baterías de litio

Además de ser fuente de vida, el material magmático y los minerales expulsados durante las erupciones tienen aplicaciones directas para el ser humano. Los romanos, por ejemplo, empleaban cenizas y rocas volcánicas para elaborar su indestructible hormigón, con el que construyeron el Panteón de Roma (Italia), entre otros edificios.

Hoy en día, las cenizas de basalto se usan como relleno de cemento y también para fabricar ladrillos, baldosas y paneles, ya que la roca volcánica es un material ignífugo, resistente a la corrosión y al aplastamiento. La fibra de basalto, al ser elástica y con propiedades aislantes, es muy utilizada en la lucha contra incendios y también en aviación, en la industria armamentística o en la automovilística.

Junto a estas aplicaciones, hace unos meses, un equipo de investigadores señalaba el potencial de los supervolcanes para desarrollar baterías y otros productos basados en litio. Sería otra forma de conseguir este elemento químico descubierto en el siglo XIX y cuyos principales depósitos se encuentran en diferentes salares de Bolivia, Chile y Argentina.

Los romanos utilizaron cenizas y rocas volcánicas para elaborar el hormigón con el que construyeron el Panteón de Roma. Crédito: Roberta Dragan.

Los romanos utilizaron cenizas y rocas volcánicas para elaborar el hormigón con el que construyeron el Panteón de Roma. Crédito: Roberta Dragan.

Los supervolcanes se caracterizan por sus enormes agujeros, fruto del colapso de la cámara magmática tras la violenta erupción. Esta cavidad se llena de agua y forma un lago donde el litio se acumula en una especie de arcilla.

Para identificar qué supervolcanes cuentan con las mejores fuentes de litio, los científicos analizaron pequeños fragmentos de magma atrapados en cristales durante el crecimiento dentro de la cámara. El equipo analizó entornos tectónicos de Estados Unidos, México e Italia y descubrió que las concentraciones de litio variaban mucho.

Su presencia depende de que el supervolcán sea lo suficientemente grande, tenga un lago de enormes dimensiones sobre su caldera y se haya formado a partir de la gruesa corteza continental, rica en litio.

“También necesita contar con algún sistema geotérmico de temperatura relativamente baja (como los géiseres) para formar arcillas que incorporen litio en sus estructuras”, subraya a OpenMind Thomas R. Benson, investigador del departamento de Ciencias Geológicas de la Universidad Stanford (EEUU) y autor principal de la investigación, que se publica en la revista Nature Communications.

Motor de energía geotérmica

Esta misma esta actividad geotérmica es muy útil como fuente de energía. Las áreas cercanas a los bordes de las placas tectónicas, donde se producen la mayoría de las erupciones y los terremotos, son ricas en energía geotérmica y un lugar idóneo para ubicar centrales de este tipo.

El agua subterránea de las áreas cercanas a las placas tectónicas se calienta y sale a la superficie en forma de fuentes termales o géiseres.Crédito: James St. John.

El agua subterránea de las áreas cercanas a las placas tectónicas se calienta y sale a la superficie en forma de fuentes termales o géiseres. / Crédito: James St. John.

La actividad se origina a partir del magma fundido y de la desintegración de las sustancias radiactivas. El agua subterránea se calienta y sale a la superficie en forma de fuentes termales, manantiales o géiseres. “Los centros volcánicos se han utilizado para la energía geotérmica durante siglos, incluso antes que para baños termales”, destaca Benson.

Además del sector energético, los volcanes también son importantes para otra industria que mueve millones: la de las joyas. Piedras preciosas como el zafiro, el rubí y los diamantes emergen a la superficie gracias a las erupciones volcánicas. Por algo son una inagotable fuente de riqueza.