Investigación reveló efectos de ceniza "fresca" del volcán Calbuco sobre los mares interiores

Estudio permitió analizar cómo el evento eruptivo de 2015 que afectó a la Región de Los Lagos contribuyó a los ecosistemas marinos de áreas aledañas al macizo.

La evacuación de más de seis mil personas, cancelación de vuelos en el cono sur, y diversos daños en obras públicas, entre otros efectos, dejó en la Región de Los Lagos la erupción del volcán Calbuco, el 22 de abril de 2015.

La erupción del macizo —ubicado en el límite de las comunas de Puerto Montt y Puerto Varas— provocó flujos de lava y dispersión de ceniza volcánica, las que se esparcieron a través de una inmensa columna eruptiva por varios días, totalizando al final del proceso tres pulsos eruptivos en el lapso de una semana, cubriendo de material piroclástico la superficie sólida y las aguas del sector, 

Pero las cenizas del volcán también provocaron importantes efectos sobre los mares de la zona, particularmente una mayor producción de fitoplancton.

Así dio cuenta un reciente estudio publicado en la revista Ocean Science de la Unión Europea de Geociencias, que contó con la colaboración del Instituto de Acuicultura de la UACh, el Centro de Investigación Oceanográfica en el Pacífico Sur-Oriental (COPAS) de la Universidad de Concepción y el Departamento de Biología de la Universidad de Dalhousie (Canadá). El trabajo pudo analizar el impacto inmediato de la ceniza volcánica en el estuario de Reloncaví, apenas ocurrieron los eventos eruptivos.

Ceniza “fresca”

El Dr. en Ciencias de la Acuicultura y co-autor de la investigación, Maximiliano Vergara, explica que en ese tiempo cursaba su doctorado y que ante la oportunidad que significaba el evento, aprovechó la histórica ocasión.

"Cuando explotó el volcán Calbuco justo se dio la coincidencia de que teníamos desplegada una estación de monitoreo oceanográfica de largo plazo en el fiordo Reloncaví, lo que nos permitió analizar el efecto de la ceniza recién expulsada sobre este ecosistema, el más cercano al lugar de la erupción”, dice el también biólogo marino, hoy investigador del Centro de Investigación Dinámica de Ecosistemas Marinos de Altas Latitudes (IDEAL), de la Universidad Austral de Chile (UACh).

De esta manera, el Dr. Vergara realizó varias campañas en terreno, donde recolectó muestras de ceniza fresca, las que se enviaron a Alemania bajo estrictos protocolos de conservación. El trabajo del investigador del Helmholtz Centre for Ocean Research Kiel (GEOMAR), Dr. Mark Hopwood, determinó cuánta era la cantidad de hierro que este material liberaba en contacto con el agua. 

“El hierro es un componente limitante tanto en el océano Pacífico como en la Antártica. En el caso de una erupción volcánica, la cantidad de material que se libera en la atmósfera es grande, son dinámicas de pulso muy fuertes”, explica el Dr. Vergara.

Los resultados dieron cuenta que el hierro contenido en este tipo de ceniza se liberaba de manera casi automática al contacto con el agua de mar, lo que contribuyó a la abundancia de este elemento de vital importancia en los ecosistemas marinos. No obstante, su nivel bajaba rápidamente a medida que pasaba el tiempo. 

El Dr. Vergara manifiesta que “la mayoría de los experimentos que hay en la literatura científica sobre la liberación de este componente siempre habían trabajado con ceniza ‘vieja’ que ha estado guardada incluso por varios años antes de los experimentos, por lo tanto, este trabajo a nivel metodológico es de gran importancia”.

Floraciones

La oportunidad única de estudiar la ceniza volcánica en su estado “fresco” permitió además evaluar la dinámica de floración del fitoplancton costero y la química de los carbonatos durante el periodo abril-mayo del año 2015. 

Junto con Dr. Rodrigo Torres, investigador del Centro IDEAL y del Centro de Investigación en Ecosistemas de la Patagonia (CIEP), pudo medir el aporte de las cenizas al sistema de carbonato de calcio en el agua dulce, relacionado con la acidificación. 

“Lo que descubrimos es que las cenizas tienen un efecto que le entrega alcalinidad al agua, lo que se tradujo en una mayor producción de fitoplancton y productividad primaria. Estas partículas volcánicas tuvieron al parecer un efecto fertilizante en el sistema”, agrega el Dr. Vergara.

El investigador explica que los bloom de algas, también llamadas floraciones, generalmente se dan en condiciones climáticas favorables (mayor cantidad de luz y temperatura), asociadas con las estaciones de primavera-verano. Sin embargo, la presencia de material volcánico permitió la proliferación de estos organismos a nivel de bloom incluso en un contexto desfavorable (mediados de otoño, con poca luz y bajas temperaturas).

“Si bien las erupciones volcánicas liberan gases invernaderos, también contribuyen a la formación de fitoplancton, el que captura el CO2 liberado y activa otros procesos biológicos, mejora la eficiencia química del agua para permeabilizar este componente al agregar alcalinidad", agrega el biólogo marino. "Por lo tanto, las cenizas no contribuyeron como contaminante para el ecosistema”.

El estudio —en inglés— está disponible en el siguiente enlace:

• A mosaic of phytoplankton responses across Patagonia, the southeast Pacific and the southwest Atlantic to ash deposition and trace metal release from the Calbuco volcanic eruption in 2015