Puntos de estrangulamiento por carga glaciar modulan el ascenso y almacenamiento de magma en arcos continentales

Hielo, volcanes y una conexión oculta

La gente suele pensar en los glaciares y los volcanes como mundos separados: uno hecho de hielo y otro de fuego. Este estudio muestra que están estrechamente vinculados. Al examinar un volcán en el sur de Chile que estuvo bajo una capa de hielo importante durante la última glaciación, los autores revelan cómo el simple peso del hielo puede cambiar por dónde viaja el magma y dónde se acumula bajo tierra. Esos cambios, a su vez, ayudan a controlar con qué frecuencia erupciona un volcán y cuán explosivas pueden ser esas erupciones.

Cuando el clima aprieta la corteza terrestre

A medida que las capas de hielo crecen y menguan durante decenas de miles de años, presionan la tierra debajo y luego liberan esa presión al derretirse. Trabajos anteriores mostraron que esta carga y descarga puede afectar el vulcanismo donde la envoltura exterior de la Tierra es delgada, como en las dorsales oceánicas y en Islandia, principalmente al cambiar cuánto roca se funde en el manto. Pero la mayoría de los volcanes emergidos del mundo se sitúan en arcos continentales, donde la corteza es mucho más gruesa. Aquí, el efecto directo del hielo sobre la fusión del manto es más débil, sin embargo los registros geológicos aún muestran que las tasas de erupción y los tipos de magma siguen las edades de hielo y los períodos cálidos. Ese patrón sugiere que la acción clave ocurre más arriba, dentro de la corteza, donde el magma viaja y se acumula en su camino hacia la superficie.

Un laboratorio natural en los Andes chilenos

Los investigadores se centran en Mocho-Choshuenco, un gran volcán de la Zona Volcánica Sur de los Andes. Durante la última glaciación, la cercana masa de hielo patagónica enterró los valles circundantes bajo hasta 1,5 kilómetros de hielo, mientras que el hielo sobre la cumbre permaneció relativamente fino. Dataciones detalladas de las erupciones en los últimos 300.000 años muestran que durante la máxima glaciación la tasa de erupción de Mocho-Choshuenco cayó bruscamente e incluso se detuvo durante varios miles de años, para luego dispararse tras el retroceso del hielo. Los análisis de las rocas también revelan que, durante el máximo glaciar, el magma que alimentaba las erupciones se almacenó a unos kilómetros más de profundidad que antes—y que tras la desglaciación eruptaron magmas más evolutivos y ricos en sílice de forma explosiva antes de que la actividad volviera a composiciones menos evolucionadas.

Un “punto de estrangulamiento” de tensiones que obstruye las vías del magma

Para explicar estas observaciones, los autores construyen un modelo tridimensional que combina un espesor de hielo realista, topografía accidentada y la física de las grietas llenas de magma conocidas como diques. En sus cálculos, el hielo espeso acumulado en los valles alrededor del volcán no empuja simplemente hacia abajo; produce una zona en la mitad de la corteza donde la tensión compresiva es localmente más fuerte y cambia rápidamente con la profundidad. Esta banda estrecha, situada aproximadamente entre 9 y 13 kilómetros por debajo del nivel del mar—coincidiendo con profundidades de almacenamiento de magma conocidas—actúa como un “punto de estrangulamiento” mecánico. Los diques que ascienden desde la corteza más profunda y que normalmente alimentarían bolsas de magma más superficiales tienden a ralentizarse, extenderse lateralmente y detenerse varios kilómetros más abajo cuando está presente la carga de hielo. Los diques que se originan por encima de esta zona, en cambio, se comportan de manera muy similar a como lo harían sin hielo. El resultado es que la carga glacial cierra silenciosamente el suministro de magma fresco al reservorio superior sin requerir ningún cambio en la producción de fusión en capas más profundas.

Del almacenamiento profundo y silencioso a explosiones tras el hielo

Con su recarga habitual cortada durante la máxima glaciación, los cuerpos magmáticos superficiales bajo Mocho-Choshuenco se enfrían, cristalizan y evolucionan químicamente de forma gradual. Mientras tanto, los reiterados arrestos de diques a 10–15 kilómetros de profundidad calientan y derriten parcialmente la corteza allí, ensamblando un nuevo reservorio más profundo que aún puede alimentar actividad limitada. Una vez que la capa de hielo retrocede y el punto de estrangulamiento de tensiones se relaja, los diques ascendentes vuelven a alcanzar los niveles superiores, conectando con estos magmas largos tiempo aislados y evolucionados. Esta secuencia explica de forma natural tanto el almacenamiento más profundo durante el periodo glacial como la oleada de erupciones potentes y ricas en sílice—incluyendo grandes eventos formadores de calderas—poco después de la desglaciación, antes de que el sistema vuelva a un patrón más típico de erupciones de profundidad intermedia y menos evolucionadas.

Por qué esto importa en el mundo cálido de hoy

El estudio propone una idea simple pero de amplio alcance: incluso cambios modestos en la carga superficial por hielo pueden reorganizar las rutas del magma en arcos continentales, fomentando un almacenamiento de magma más profundo y duradero durante tiempos glaciares y aumentando las probabilidades de grandes erupciones explosivas a medida que las capas de hielo disminuyen. Este mecanismo puede ayudar a explicar por qué los registros de ceniza volcánica en todo el mundo muestran ritmos que coinciden con el calendario de las edades de hielo. También sugiere que la pérdida continua de hielo en muchas regiones volcánicas podría, a la larga, hacer que algunos volcanes sean a la vez más activos y más peligrosamente explosivos, al desbloquear de repente magmas que han ido evolucionando silenciosamente en la mitad de la corteza durante miles de años.

Cita: Townsend, M., Moreno-Yaeger, P., Harp, A. et al. Stress pinch points from glacial loading modulate magma ascent and storage in continental arcs. Nat Commun 17, 2964 (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-69485-y

Palabras clave: carga glacial, volcanismo en arcos, transporte de magma, volcanes de los Andes, interacción clima–volcán