El Etna domina el paisaje oriental de Sicilia y mantiene una actividad que pocos volcanes europeos pueden igualar. Sus fuentes de lava, episodios estrombolianos y columnas eruptivas forman parte de la vida cotidiana de una región densamente poblada. Sin embargo, la frecuencia de sus erupciones no es el único rasgo que lo convierte en un caso excepcional. También resulta difícil explicar de dónde procede el magma que ha construido un edificio volcánico de más de 3.000 metros.

La posición del Etna invita a relacionarlo con la subducción de la placa jónica bajo Eurasia. La lava nos da una pista inusual, y es que su composición se parece más a la de ciertos volcanes situados en el interior de las placas, lejos de los márgenes de subducción. Su geografía cuenta una historia y su química parece contar otra. Un estudio publicado en Journal of Geophysical Research: Solid Earth ha reconstruido la evolución del volcán para buscar una explicación capaz de conciliar ambas. 

Un volcán que no encaja en los modelos habituales

Los grandes sistemas volcánicos suelen relacionarse con unos pocos escenarios geológicos. En las dorsales oceánicas, la separación de dos placas permite que el manto ascienda y se funda por descompresión. En las zonas de subducción, los materiales y fluidos liberados por una placa que se hunde favorecen la formación de magma. Los puntos calientes, como Hawái, se explican mediante el ascenso de material anormalmente caliente desde zonas más profundas del manto. El Etna comparte algunos rasgos con estos modelos, pero ninguno describe bien el conjunto.

El volcán está cerca de una zona de subducción, aunque sus magmas alcalinos y ricos en determinados elementos recuerdan a los de ambientes intraplaca. Tampoco existen pruebas geofísicas claras de una pluma mantélica bajo Sicilia. A esta anomalía química se suma otra dificultad. Se trata de que la historia del Etna comenzó hace unos 500.000 años con cantidades reducidas de lavas toleíticas y evolucionó hacia magmas alcalinos acompañados por un fuerte aumento del volumen eruptivo. 

Esa secuencia es difícil de justificar mediante los modelos clásicos de fusión parcial. Los magmas alcalinos suelen producirse cuando se funde una proporción muy pequeña del manto. Una fusión tan limitada concentra ciertos elementos, pero normalmente genera poco líquido. En el Etna ocurre lo contrario: las lavas más alcalinas han terminado asociadas a las mayores tasas de emisión. El volcán parece obtener grandes volúmenes de magma a partir de un proceso que, en principio, debería producirlos con cuentagotas.

La historia química conservada en las lavas

El equipo encabezado por Sébastien Pilet estudió 85 muestras procedentes de distintas etapas del volcanismo del este de Sicilia, desde las lavas antiguas de la meseta de los Ibleos hasta las erupciones recientes del Etna. Los investigadores analizaron elementos mayoritarios, elementos traza y relaciones isotópicas. Cada una de estas medidas permite seguir una parte distinta de la historia del magma, desde la naturaleza de su fuente hasta las transformaciones sufridas durante el ascenso.

Los datos muestran el paso gradual desde las primeras lavas toleíticas hacia composiciones cada vez más alcalinas. Sin embargo, las relaciones isotópicas permanecen dentro de un intervalo relativamente estrecho en buena parte de la secuencia. Esto sugiere que el cambio químico no exige recurrir a fuentes mantélicas completamente distintas. Una fuente común pudo producir lavas diferentes si el magma modificó su interacción con las rocas atravesadas.

La geografía del Etna cuenta una historia y la química de sus lavas parece contar otra.

El estudio propone que los primeros fundidos alcalinos reaccionaron con la peridotita de la litosfera durante el ascenso. Esa reacción alteró su composición y dio lugar a los pequeños volúmenes de lavas toleíticas observados en las fases iniciales. Al mismo tiempo, el paso repetido del magma habría formado canales cada vez más permeables. Con el sistema de conductos ya desarrollado, los fundidos posteriores pudieron subir con menos interacción química y conservar mejor su carácter alcalino. 

La evolución del Etna quedaría así ligada a la maduración de sus vías de transporte. El aumento de la actividad no requeriría que el manto empezase de pronto a fundirse mucho más, porque el cambio decisivo estaría en la eficacia con la que el magma acumulado podía ser extraído y conducido hacia la superficie.

Una reserva en el límite de la litosfera

La pieza central de la hipótesis se encuentra cerca del límite entre la litosfera, rígida y fragmentada en placas, y la astenosfera más dúctil que hay debajo. En esa región se ha identificado una denominada zona de baja velocidad, conocida por las siglas inglesas LVZ. Las ondas sísmicas se propagan por ella más lentamente y las mediciones eléctricas detectan anomalías compatibles con la presencia de pequeñas cantidades de material fundido.

Estos fundidos pueden generarse en zonas más profundas de la astenosfera y migrar hasta acumularse en la base de las placas. Su proporción sería pequeña, en ocasiones inferior al 1 %, pero estarían enriquecidos en agua, dióxido de carbono y elementos incompatibles. La LVZ funcionaría como una reserva dispersa de magma preexistente, almacenada antes de que comenzara la actividad volcánica visible en superficie. El modelo elaborado por los autores reproduce razonablemente la composición en elementos traza y el contenido en volátiles de los magmas primarios del Etna. 

El volcán pudo crecer al concentrar magmas que ya estaban almacenados bajo las placas.

La idea modifica la secuencia causal habitual. El magma que alimenta un volcán no tendría por qué formarse al mismo tiempo que comienza la actividad. Parte de él podría llevar mucho tiempo distribuido en pequeñas fracciones cerca de la base de la litosfera. La tectónica actuaría entonces como el mecanismo que libera, concentra y canaliza ese material, más que como la causa inmediata de su producción.

En Sicilia, la flexión de las placas y la actividad de varias fallas crearían las condiciones necesarias para extraer los fundidos. La deformación favorece su separación de la roca circundante y aumenta la permeabilidad. Una red de fracturas y canales puede conducirlos hacia niveles cada vez menos profundos hasta alimentar el sistema volcánico.

Del pequeño petit-spot al gigante siciliano

El mecanismo recuerda al de los volcanes petit-spot, identificados por primera vez frente a Japón. Se trata de pequeños volcanes submarinos que aparecen donde una placa oceánica se curva antes de entrar en una zona de subducción. Esa flexión abre fracturas por las que ascienden fundidos almacenados cerca del límite entre la litosfera y la astenosfera. Son estructuras modestas, de unos cientos de metros, y durante mucho tiempo este proceso se consideró incapaz de levantar un gran volcán.

El Etna obligaría a revisar esa limitación. Según el nuevo estudio, la meseta de los Ibleos podría representar una fase anterior, más parecida al vulcanismo petit-spot: erupciones esporádicas y de volumen reducido asociadas a la flexión del margen africano. La reorganización tectónica posterior habría desplazado y concentrado la extracción de magma hacia la zona que hoy ocupa el Etna.

Las fallas activas del este de Sicilia desempeñarían un papel fundamental. En sus intersecciones, la deformación puede enfocar el ascenso de los fundidos y crear canales estables. Un proceso capaz de producir pequeños volcanes aislados habría quedado amplificado por una configuración tectónica especialmente favorable. La continuidad de las vías de ascenso y la acumulación previa de magma permitirían explicar el tamaño y la actividad del estratovolcán.

La comparación no convierte automáticamente al Etna en un petit-spot gigante ni establece una cuarta categoría volcánica definitiva. Se trata de una hipótesis respaldada por modelos geoquímicos y por analogías geofísicas con otras zonas de subducción. Su interés reside en que ofrece una explicación común para la composición de las lavas, su evolución temporal y el crecimiento del volumen eruptivo. 

Una ventana hacia una región casi inaccesible

La zona de baja velocidad se encuentra a decenas de kilómetros bajo nuestros pies y no puede estudiarse de forma directa. Su existencia se infiere a partir de ondas sísmicas, conductividad eléctrica, experimentos petrológicos y modelos térmicos. Si las lavas del Etna proceden realmente de fundidos acumulados allí, el volcán estaría llevando hasta la superficie muestras transformadas de una frontera esencial para la dinámica terrestre.

El trabajo también introduce una distinción relevante entre producir magma y permitir que ese magma escape. Los movimientos tectónicos pueden controlar la actividad volcánica sin generar cada vez una nueva masa fundida. En el escenario propuesto, regulan el drenaje de una reserva distribuida en profundidad. Esto ayuda a comprender por qué un porcentaje minúsculo de fusión puede acabar alimentando un edificio enorme cuando existen las estructuras adecuadas para concentrarlo.

Una fusión mínima del manto puede alimentar un volcán gigantesco cuando la tectónica abre las vías adecuadas.

La hipótesis deberá contrastarse con nuevas imágenes sísmicas bajo Sicilia, análisis más detallados de las lavas y modelos capaces de reconstruir el transporte del magma a lo largo del tiempo. Tampoco implica que otros grandes volcanes compartan el mismo origen. El Etna podría ser un caso excepcional, surgido de la coincidencia entre una reserva profunda de fundidos, la flexión de las placas y una red de fallas capaz de mantener abierto el camino hacia la superficie.

Su singularidad ya no dependería únicamente de la frecuencia de las erupciones. También podría residir en la forma en que obtuvo el material necesario para crecer: aprovechando magmas que estaban allí antes de que el volcán comenzara a existir. El Etna sería, en palabras del modelo planteado por los investigadores, una especie de conducto con fugas conectado a una región del planeta que rara vez deja ver su composición.