La superficie de La Palma ya daba señales de reactivación volcánica en 2010
El enjambre sísmico que sacudió la isla de La Palma a mediados de septiembre fue la antesala de la erupción en el edificio volcánico de Cumbre Vieja. Los movimientos telúricos habían comenzado a registrarse cuatro años atrás, en 2017, pero una semana antes de que se abriera la primera boca de lava en Cabeza de Vaca, el volumen y la intensidad de los temblores, cada vez más cerca de la superficie, hacían presagiar la inminencia del fenómeno. La sucesión de terremotos concentrados en un mismo lugar durante un periodo de tiempo suele actuar de precursor, de alerta para la comunidad científica.
Sin embargo, el proceso de reactivación volcánica ya empezaba a emitir las primeras señales once años antes. Un estudio publicado en enero de este año en una revista del grupo Nature por un equipo de investigación del Instituto de Geociencias, dependiente del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y de la Universidad Complutense de Madrid (UCM), sitúa la fase inicial, la manifestación incipiente del movimiento bajo tierra, entre 2009 y 2010.
A través de una novedosa herramienta de observación e interpretación geodésica (ciencia que analiza la forma y dimensiones de la Tierra), un equipo liderado por José Fernández constató la existencia desde esa época de pequeñas deformaciones, de menos de cinco centímetros, en el terreno de la escarpada orografía palmera, que ya avisaban de que el magma de las profundidades había comenzado a moverse en las entrañas de Cumbre Vieja.
"Es la primera vez que la observación geodésica de pequeñas deformaciones ha permitido encontrar el inicio de un periodo de reactivación volcánica", explica Fernández. A partir de imágenes de tres satélites (ENVISAT, Sentinel-1 y RADARSAT-2) y de un modelo digital del terreno de alta calidad derivado del Instituto Geográfico Nacional (IGN), su grupo desarrolló una técnica de gran precisión para detectar si se producían pequeñas deformaciones en la superficie en tres periodos de tiempo (2006-2010, 2010-2017 y 2017-2020).
"Hay que hacer una observación de precisión, corrigiendo, por ejemplo, los efectos atmosféricos y comparando las técnicas para asegurarte de que lo que ves son deformaciones del terreno", relata.
Los estudios realizados entre 1992 y 2008 no habían detectado ninguna anomalía en la zona. "A partir de 2009 vemos pequeñas deformaciones", señala el investigador del CSIC, que sugiere que la fuente causal de la erupción que ha sepultado viviendas y cultivos en la cara suroeste de la isla durante esta última semana tiene su origen en esa fecha, casi 40 años después de que emergiera el volcán más joven de la isla, el Teneguía, en 1971.
Las deformaciones observadas en el terreno (levantamientos y hundimientos) se cotejaron con otras fuentes de datos. "En las publicaciones del Involcan (Instituto Volcanológico de Canarias) y del ITER (Instituto Tecnológico y de las Energías Renovables) aparecían anomalías de gases que podían ir asociadas a una actividad en 2010 por un paso de magma bajo en Cumbre Vieja". En concreto, un aumento significativo de helio en la fuente fría de Dos Aguas. Las mediciones el suelo de uno de los volcanes del sur de La Palma también registraron dos aumentos significativos de dióxido de carbono entre 2011 y 2013, lo que podría traducirse como una "respuesta retrasada" a un movimiento de magma que pudo haberse producido "aproximadamente un año antes", destaca el estudio. "Te cuadran todas las medidas, también otro tipo de observaciones", redunda el especialista en geodesia.
No hubo, en cambio, movimientos telúricos asociados, una circunstancia que, según el investigador, no echa por tierra la hipótesis. "Los procesos de reactivación volcánica pueden tener una actividad sísmica débil o indetectable como consecuencia de un respiradero que permanece abierto o mecánicamente débil después de una etapa inicial de actividad, evitando la acumulación de tensiones que causen terremotos", recoge el artículo, que agrega que el magma puede desplazarse aprovechando fracturas de erupciones antiguas.
Fernández pone el antecedente de 1949. La actividad sísmica precursora de la erupción del volcán de San Juan comenzó 13 años antes, en 1936, en el Valle de Aridane, a una distancia de entre "cinco y diez kilómetros" de los respiraderos. "La sismicidad no fue sentida en aquel entonces (no hay un registro como el que ahora realiza el IGN) en la zona donde luego salieron los conos volcánicos, sino que estaba a una distancia parecida a la de ahora, a unos 10 kilómetros, con lo cual el comportamiento (descrito en el estudio) es consistente con una parte del volcanismo existente en la zona. La sismicidad algunas veces está donde está está subiendo el magma, que parece que ha sido la última etapa antes de la reciente erupción (la semana previa a la que estallara el volcán), pero otras veces no".
Según el modelo geodésico elaborado por este grupo de investigación, entre 2009 y 2010 una cantidad de material magmático que se encontraba a una profundidad de entre 25 y 30 kilómetros ascendió a los 8-10 kilómetros aprovechando una zona "débil, donde ocurrió una erupción reciente". Dos años después, se observó otro movimiento magmático ascendente "por un camino similar", que usaba fracturas ya existentes bajo Cumbre Vieja, en la zona donde se detectaron deformaciones significativas previas a la última erupción. Este hecho explicaría la ausencia de temblores durante esos periodos de reactivación volcánica. Ya en 2017 y 2018 se registraron dos enjambres sísmicos que los investigadores asocian "con nuevos caminos que favorecieron el ascenso del magma".
El investigador del CSIC apunta que la zona por donde empezó el ascenso "posiblemente estaba muy relacionada" con la erupción de 1949, ya que había "mucho material fracturado y muchas zonas que no estaban consolidadas". "Empezó a ascender en pequeñas cantidades, variando la deformación que había antes y eso nos permitió detectarlo", dice.
Fernández sostiene que esta hipótesis es consistente con el comportamiento observado en otros procesos volcánicos en Canarias. En El Hierro, en 2011, "no hubo una deformación significativa hasta poco tiempo antes" de la erupción del volcán submarino Tagoro. En Tenerife también se produjo una crisis entre 2004 y 2005 con una "intrusión profunda". Las deformaciones tuvieron que ver "con los acuíferos, con el sistema hidrotermal" y también fueron pequeñas y variables en el tiempo. "Si queremos detectar -y podemos hacerlo- deformaciones en etapas iniciales del proceso de reactivación, tenemos que buscar este tipo de deformaciones pequeñas. Y eso lo estamos viendo ya en otras zonas como Italia. Eso te permite detectar entrada de magma a mayor profundidad y, por lo tanto, detectar con más antelación. En el caso de La Palma, con once años de antelación", afirma el especialista en geodesia del CSIC.
Aunque el estudio se detuvo en abril de 2020, el grupo de investigación está actualizando los datos para saber cómo evolucionó posteriormente el movimiento del magma a partir de las imágenes satelitales y los datos obtenidos a través de los grupos de vigilancia. "Nos interesa mucho ver cuál ha sido el ascenso después de ese periodo y comprobar si, por ejemplo, aprovechó las fracturas de la erupción de 1949", sostiene Fernández.
El primer autor del artículo publicado en ScientificReports, revista del grupo Nature, destaca la importancia de la nueva herramienta de interpretación para anticipar un proceso de reactivación volcánica en su fase inicial. "Muchas veces lo que ocurre es que haces una observación geodésica y tienes 15-20 estaciones y ya tienes bastantes, porque es caro. Necesitas un equipo de gente y tienes una serie de datos, pero estás limitado por el número de estaciones desde que lo pones. Cuando haces una observación precisa con satélite y con órbita ascendente y descendente, esa información del desplazamiento es de miles de puntos sobre la superficie. Entonces necesitas herramientas de interpretación más potentes que las tradicionalmente utilizadas porque tienes muchísima más información. Y si no lo haces, estás desperdiciando o perdiendo información valiosa", concluye.