La génesis y el funcionamiento de los volcanes son el resultado de complejos procesos geológicos que ocurren en el interior de la Tierra, íntimamente ligados a la dinámica de las placas tectónicas.28
Tectónica de Placas y Volcanismo
La distribución y actividad de los volcanes a nivel global están intrínsecamente controladas por la teoría de la tectónica de placas, que describe el movimiento de las grandes losas de la litosfera terrestre.1 La mayoría de los volcanes activos se localizan en los límites o cerca de las zonas donde estas placas interactúan.20
1. Zonas de Subducción (Límites Convergentes)
En los límites convergentes, dos placas tectónicas colisionan, y una de ellas (generalmente una placa oceánica) se desliza por debajo de la otra y se hunde en el manto terrestre, un proceso conocido como subducción.7 A medida que la placa subducida desciende, experimenta un aumento de temperatura y presión, liberando volátiles como el agua. Estos volátiles reducen el punto de fusión de las rocas del manto circundante (fusión por flujo), generando magma.15 Este magma, al ser menos denso, asciende hacia la superficie, dando origen a volcanes.15 El volcanismo en estas zonas se caracteriza típicamente por erupciones explosivas y la formación de estratovolcanes, debido a que el magma generado es generalmente más viscoso y rico en sílice.17 Aproximadamente tres cuartas partes de los volcanes del planeta se encuentran en estos entornos, formando arcos volcánicos como el Cinturón de Fuego del Pacífico.20 Ejemplos notables incluyen los volcanes de la Cordillera de los Andes, producto de la subducción de la placa de Nazca bajo la placa Sudamericana, y los volcanes de las Cascadas en Norteamérica.7
2. Zonas de Expansión (Límites Divergentes)
Los límites divergentes son áreas donde dos placas tectónicas se separan, como las dorsales oceánicas o los valles de rift continentales.7 A medida que las placas se alejan, la presión sobre el manto subyacente disminuye (fusión por descompresión), permitiendo que el magma ascienda y rellene el espacio vacío, creando nueva corteza.7 Este proceso da lugar a un volcanismo predominantemente efusivo, con flujos de lava basáltica muy fluida y de baja viscosidad.17 Aunque gran parte de esta actividad ocurre bajo el agua, formando nuevo fondo oceánico y lavas almohadilladas, puede dar lugar a la formación de islas volcánicas si emerge a la superficie del mar.7 Islandia, situada sobre la Dorsal Mesoatlántica, es un ejemplo paradigmático de volcanismo en un límite divergente.7
3. Puntos Calientes (Volcanismo Intraplaca)
A diferencia de los volcanes de límites de placa, el volcanismo intraplaca ocurre en el interior de las placas tectónicas, lejos de sus bordes.7 Se cree que estos “puntos calientes” son causados por el ascenso de plumas del manto, columnas de material caliente y boyante que se elevan desde las profundidades de la Tierra.4 A medida que una placa tectónica se desplaza sobre un punto caliente fijo, se forman nuevos volcanes en la parte superior del punto caliente, mientras que los volcanes más antiguos se vuelven inactivos a medida que la placa se aleja.7 Este tipo de volcanismo es típicamente efusivo, dando lugar a la formación de volcanes en escudo o grandes calderas.17 Las islas de Hawái y la Caldera de Yellowstone son ejemplos clásicos de volcanismo de punto caliente.7
La configuración tectónica de una región es un predictor fundamental de la química del magma y, por ende, del estilo eruptivo de sus volcanes. Las zonas de subducción, con su proceso de fusión por flujo, tienden a generar magmas más viscosos y ricos en sílice, lo que se traduce en volcanes explosivos de tipo estratovolcán. Por otro lado, los límites divergentes y los puntos calientes, asociados con la fusión por descompresión o plumas del manto, producen magmas basálticos más fluidos, resultando en volcanes efusivos de tipo escudo. Esta relación geodinámica-química-eruptiva es una piedra angular de la volcanología, permitiendo inferir el comportamiento de un volcán a partir de su contexto tectónico.