La tomografía sísmica identificó una zona saturada de fluidos a unos dos o tres kilómetros bajo Soufrière Hills, con posible interés geotérmico y mineral
Redactor: Luis Ortega
Editor: Karem Díaz S.
Un equipo internacional dirigido por investigadores de la Universidad de Oxford identificó bajo el volcán Soufrière Hills, en la isla caribeña de Montserrat, una estructura que probablemente contiene salmuera magmática rica en metales. La anomalía se encuentra aproximadamente entre dos y tres kilómetros de profundidad y fue detectada sin necesidad de perforar el edificio volcánico.
El estudio, publicado en Geophysical Research Letters, empleó ondas generadas por terremotos locales para construir una imagen del subsuelo. Los resultados aportan evidencias de una zona saturada de fluidos situada junto al conducto del volcán, además de confirmar la presencia de sistemas geotérmicos menos profundos que ya habían sido reconocidos en investigaciones anteriores.
Los científicos describen la estructura como una posible lente de salmuera magmática. Sin embargo, la información sísmica no permite determinar directamente qué metales contiene, cuáles son sus concentraciones ni si sería técnica y económicamente viable recuperarlos.
Las ondas sísmicas permitieron observar el interior del volcán
La investigación combinó los tiempos de llegada de ondas P y S, la relación entre sus velocidades y la distribución de los hipocentros de terremotos locales. Como estas ondas se desplazan de manera diferente por rocas sólidas, magma y materiales saturados de fluidos, sus variaciones ayudan a reconstruir la estructura tridimensional del subsuelo.
La técnica, conocida como tomografía sísmica, permitió distinguir la probable salmuera de otras partes del sistema volcánico, entre ellas el magma, un núcleo sólido, zonas hidrotermales someras y una capa de arcillas alteradas por fluidos calientes.
Este procedimiento comparte principios con otras investigaciones que han utilizado redes sísmicas para cartografiar los volcanes de Eifel, en Alemania. En ambos casos, las diferencias en la velocidad de propagación de las ondas sirven para localizar magma o acumulaciones de fluidos que no pueden observarse desde la superficie.
La aplicación de métodos no invasivos resulta especialmente valiosa en volcanes activos, donde la perforación puede ser costosa y técnicamente arriesgada. Las imágenes geofísicas permiten seleccionar zonas de interés y reducir parte de la incertidumbre antes de plantear operaciones sobre el terreno.
Una salmuera formada por fluidos liberados del magma
Cuando el magma asciende y comienza a enfriarse o cristalizar, puede liberar fluidos extremadamente calientes compuestos por agua, gases, sales y diferentes elementos químicos. Los cambios de temperatura y presión pueden separar ese material en una fase menos densa, rica en vapor, y otra más pesada y salina.
La fase salina contiene grandes cantidades de cloruro, capaz de mantener ciertos metales disueltos. Debido a su densidad, la salmuera puede quedar atrapada en rocas porosas y formar acumulaciones subterráneas alrededor de los conductos volcánicos.
El estudio de Soufrière Hills sitúa una de estas posibles acumulaciones en una región adyacente al conducto principal. Los autores consideran que su ubicación podría influir en el movimiento de los fluidos y en el comportamiento cíclico del sistema volcánico.
La investigación también demuestra el valor de las nuevas tecnologías para obtener imágenes detalladas del interior de volcanes activos. Estas herramientas amplían el conocimiento de los reservorios magmáticos e hidrotermales, aunque por sí solas no permiten pronosticar con precisión una erupción.
El hallazgo no confirma todavía un yacimiento explotable
Las señales sísmicas respaldan la presencia de una región saturada de fluidos y compatible con una salmuera magmática, pero no equivalen a una medición química directa. Por esa razón, los investigadores califican el cuerpo como presumiblemente rico en metales y evitan presentarlo como un depósito mineral confirmado.
Para comprobar su composición sería necesario combinar la tomografía con estudios eléctricos, análisis geoquímicos y, eventualmente, perforaciones exploratorias. Las salmueras concentradas suelen presentar una conductividad eléctrica elevada, por lo que los métodos electromagnéticos podrían ayudar a diferenciarlas de otros materiales del subsuelo.
También sería necesario conocer el volumen, la temperatura, la presión y la capacidad de renovación del reservorio. Una concentración detectable de metales no garantiza que su extracción pueda realizarse con costos razonables ni con impactos ambientales aceptables.
La cautela resulta comparable a la necesaria ante otros recursos asociados con estructuras volcánicas. El depósito de litio relacionado con la caldera volcánica de McDermitt, en Estados Unidos, contiene el metal en arcillas y requiere procedimientos diferentes a los empleados en salmueras o rocas duras.
Potencial geotérmico y metales para tecnologías energéticas
Los sistemas volcánicos concentran tanto calor como elementos metálicos. El vapor y los fluidos calientes pueden alimentar proyectos geotérmicos, mientras que las salmueras profundas podrían transportar cobre, zinc, plomo u otros materiales utilizados en redes eléctricas, baterías y tecnologías de bajas emisiones.
Los autores señalan que entre el 60 % y el 80 % de los depósitos minerales metálicos conocidos están relacionados con procesos magmáticos e hidrotermales. La minería convencional suele explotar las raíces erosionadas de antiguos sistemas volcánicos, donde esos minerales se concentraron y solidificaron durante millones de años.
Soufrière Hills ofrece la posibilidad científica de observar procesos semejantes mientras todavía ocurren en un volcán activo. Esta condición permite estudiar cómo se desplazan los fluidos, dónde quedan retenidos y qué relación guardan con las fuentes de calor geotérmico.
La presencia de una salmuera profunda tampoco significa que ambos recursos puedan aprovecharse de manera conjunta inmediatamente. La perforación cerca de magma activo exige materiales resistentes a temperaturas extremas, control de presiones y sistemas capaces de gestionar líquidos altamente corrosivos.
La experiencia acumulada en la extracción directa de metales desde salmueras subterráneas muestra además que cualquier tecnología debe evaluarse mediante balances de agua, energía, reactivos y residuos, además de estudios sobre la conexión entre reservorios profundos y acuíferos superficiales.
Soufrière Hills permanece bajo vigilancia volcánica
Soufrière Hills es un volcán andesítico formado por la subducción de la litosfera oceánica del Atlántico bajo la placa del Caribe. Su erupción más reciente comenzó en 1995 y atravesó varias fases de crecimiento del domo, explosiones, flujos piroclásticos y emisión de cenizas.
Aunque desde 2010 la actividad se ha limitado principalmente a la desgasificación, el proceso eruptivo no se considera formalmente terminado según los criterios del Observatorio Vulcanológico de Montserrat. El sistema magmático continúa liberando gases y conserva estructuras activas en profundidad.
Un estudio anterior realizado en el mismo volcán determinó que las emisiones de dióxido de carbono podían ser tres veces mayores que las estimaciones previas. Ese hallazgo evidenció la importancia de considerar las fumarolas más frías y los sistemas hidrotermales al evaluar la circulación de gases.
La nueva imagen del subsuelo complementa esas observaciones al localizar una posible fuente profunda de fluidos. Además de orientar futuras investigaciones sobre energía y minerales críticos, el modelo puede contribuir a comprender mejor la conexión entre el magma, las salmueras y los sistemas hidrotermales de Montserrat.
Antes de considerar cualquier explotación será imprescindible confirmar la composición del reservorio, evaluar los peligros volcánicos y determinar los posibles efectos sobre el agua, el suelo y las comunidades de la isla. Por ahora, el descubrimiento constituye una evidencia geofísica de alto interés científico, no el anuncio de una mina disponible para operar.
Fuentes referenciales:
El Confidencial
Geophysical Research Letters
Universidad de Oxford
