Museu de Ciències Naturals de Barcelona

Comunicació Actualitat Notícies del MuseuRecerca El color i la composició dels minerals de les fumaroles informen sobre la temperatura dels gasos que emanen del volcans

El color i la composició dels minerals de les fumaroles informen sobre la temperatura dels gasos que emanen del volcans

27 abril 2023

  • Investigadors de Barcelona, les Illes Canàries i Madrid han realitzat un estudi sobre el conjunt de minerals efímers associats a les fumaroles del volcà Tajogaite (La Palma, Illes Canàries) que s’acaba de publicar a la revista Scientific Reports del grup Nature.
  • El resultat de l’estudi, liderat per Marc Campeny, conservador de mineralogia del Museu de Ciències Naturals de Barcelona, proposa un paràmetre nou per conèixer el sistema volcànic i avaluar el risc associat.

Les erupcions volcàniques no s’acaben de cop, les segueixen diferents fenòmens relacionats amb la finalització de l’erupció volcànica i el refredament corresponent, com, per exemple, les fumaroles. Aquestes són petites fissures sobre el terreny que alliberen gasos de composició molt diversa. Al voltant d’aquestes fumaroles, a causa de la circulació d’aquests gasos i la reacció amb les roques de l’entorn, es formen associacions minerals molt rares que contenen elements com fluor, sofre o nitrogen. “Aquests minerals són efímers” explica Marc Campeny, “es dissolen amb la pluja per la qual cosa només es poden estudiar en zones on han passat erupcions en temps recent”.

El volcà Tajogaite, que va finalitzar la fase eruptiva el 13 de desembre de 2021, va proporcionar als investigadors una oportunitat única per estudiar aquestes associacions minerals detectades en fumaroles situades a distàncies variables dels principals cràters del volcà. Es van recollir un total de 74 mostres en dues campanyes de camp que es van realitzar els mesos de febrer i juny del 2022. Aquestes mostres es van preparar al Laboratori de Preparació Geològica i Paleontològica del Museu de Ciències Naturals de Barcelona, i es van analitzar mitjançant Difracció de Raigs X als laboratoris del Geosciences Barcelona (GEO3BCN-CSIC).

Els experts van poder distingir fins a tres tipus de mineralitzacions relacionades amb l’activitat de les fumaroles, les quals es diferenciaven a partir de la coloració. Cadascuna és indicativa d’un rang de temperatura dels gasos en aquesta zona específica del volcà.

This slideshow requires JavaScript.

El primer tipus de mineralització, més propera als cràters, està formada per fases minerals riques en fluor que presenten colors ataronjats, i es forma en rangs de temperatura entre 180ºC i 300ºC. Les taques de color groc, formades bàsicament per sofre nadiu indiquen temperatures més baixes, d’entre 100ºC i 120ºC. Finalment, les taques blanquinoses, formades per sulfats i carbonats es produeixen a les fumaroles que es troben més allunyades de les boques del volcà i es formen a temperatures inferiors a 100ºC. “Amb només veure els colors podem estimar, de manera aproximada, la temperatura dels gasos que estaran emanant per aquestes fumaroles” remarca Campeny. Els resultats d’aquest estudi, l’investigador segueix “podrien utilitzar-se com un paràmetre més dels ja existents per avaluar les característiques del sistema volcànic”.

Hi ha un altre punt d’interès en aquest estudi que transcendeix el vulcanisme. Diversos experts han plantejat en els darrers temps que les fumaroles són un dels ambients que van donar lloc a la vida, en concret als aminoàcids. “En aquests ambients” remarca Campeny, “sol trobar-se amoni (NH4), un dels components bàsics en la generació d’algunes molècules orgàniques. A La Palma hem trobat dos minerals amb amoni”. Per tant, l’estudi d’aquestes substàncies també és important per a la ciència planetària ja que aquest tipus d’associacions minerals s’han trobat recentment a Mart.

En aquesta publicació, a més de Marc Campeny, del Museu de Ciències Naturals de Barcelona, hi han participat: Inmaculada Menéndez, Jorge Yepes i José Mangas del lnstituto de Oceanografía y Cambio Global (IOCAG) de la Universidad de les Palmas de Gran Canaria; Jordi Ibáñez-Insa y Soledad Álvarez Pousa del Geosciences Barcelona (GEO3BCN – CSIC); Jesús Rivera-Martínez de la Agencia Estatal de Investigación y Jorge Méndez-Ramos de la Universidad de la Laguna.

Enllaç a l’article: https://www.nature.com/articles/s41598-023-33387-6.pdf