Hace unas semanas, medio mundo estuvo pendiente del color del humo que salía de una estrecha chimenea situada en el tejado de un edificio de una minúscula ciudad estado situada en la capital italiana. Pues, aunque no os lo creáis, esta situación es muy habitual entre las geólogas y los geólogos, aunque, en nuestro caso, no levantamos la vista al cielo para observar esas fumatas. En realidad, debemos sumergirnos en el fondo oceánico para vigilar nuestras propias chimeneas. Me estoy refiriendo a las fumarolas o venas hidrotermales submarinas.
Las fumarolas son unas estructuras geológicas que se forman en los fondos oceánicos debido a un ciclo del agua muy particular. Este viaje comienza cuando el agua marina se infiltra en la corteza terrestre a través de fracturas del terreno y empieza a circular por el interior del subsuelo donde se calienta, muchas veces debido a que pasa cerca de depósitos magmáticos, pudiendo alcanzar temperaturas superiores a los 300ºC. Con estas temperaturas, el agua es capaz de captar los elementos químicos que componen las rocas que atraviesa en su viaje subterráneo, llevándolos disueltos con ella. Cuando se topa con nuevas fracturas, el agua asciende y vuelve a salir al fondo marino, liberando entonces los gases y minerales que arrastraba, los cuales, tras sufrir un enfriamiento muy brusco al contactar con el agua oceánica, precipitan formando unas estructuras tubulares que pueden alcanzar varios metros de altura.
Imaginaos la escena. Os encontráis con unas enormes estructuras tubulares de las que salen gases a gran temperatura desde su parte superior, pero que se encuentran en los fondos marinos, a varios miles de metros de profundidad. De ahí que, de manera informal, también se las conozca como chimeneas submarinas.
Volviendo al símil del principio, aquí también podemos encontrarnos con fumarolas negras. En este caso, el color de los minerales y los gases que expulsan estas venas hidrotermales se debe a que, en su composición, dominan los sulfuros de hierro, de cobre, de cinc y de otros metales que tienen una coloración en tonos oscuros y negros. Y también tenemos fumarolas blancas, formadas por fluidos hidrotermales no tan calientes como los de las fumarolas negras (250-300ºC) y que precipitan silicatos de calcio, bario y otros minerales alcalinos de colores claros y blanquecinos.
Pero las fumarolas submarinas no son solo una curiosidad geológica presente en una parte aún poco conocida de nuestro planeta, los fondos oceánicos. Sino que también son clave en el estudio de la dinámica interna de la Tierra. Como os comentaba anteriormente, este proceso se asocia a depósitos magmáticos submarinos, principalmente a los procesos volcánicos de las dorsales oceánicas, que son zonas donde se está formando nueva corteza terrestre, haciendo que se separen entre sí dos placas tectónicas. De hecho, las fumarolas negras suelen aparecer en zonas cercanas a las dorsales, mientras que las fumarolas blancas se generan en áreas más alejadas de las mismas. Vamos, que estudiar el comportamiento y formación de estas chimeneas submarinas nos da pistas para comprender lo que está sucediendo bajo tierra mientras se forma nueva corteza en las dorsales oceánicas.
Aunque su interés no termina aquí. Las fumarolas se pueden considerar como grandes acumulaciones o depósitos de minerales formados por metales y otros elementos químicos con un gran interés económico y comercial. Su estudio, por tanto, nos aporta una valiosa información científica sobre los procesos geológicos que contribuyen a la formación de estos recursos minerales, lo que nos permite buscar yacimientos minerales en superficie que tuviesen un origen similar hace millones de años.
También nos informan sobre uno de los recursos geológicos más en boga actualmente, la energía geotérmica. Como su propio nombre indica, esta nueva fuente de energía, totalmente renovable e inagotable, se basa en utilizar el calor del interior de la Tierra. Y, en las fumarolas, este calor subterráneo está disponible en forma de gases o vapor que sale al exterior en los fondos submarinos, cuya energía calorífica podría ser transformada en energía eléctrica.
Pero he dejado para el final la mayor curiosidad geológica de estas estructuras. Cuando vemos una grabación de las fumarolas en plena acción, nos vienen a la mente representaciones medievales del mismísimo Infierno. Nos encontramos en medios ambientes con valores extremos de pH, tanto muy ácidos como muy alcalinos, con agua y gases a temperaturas muy altas, totalmente rodeadas de metales y elementos químicos tóxicos como el metano o el dióxido de carbono. Pues, en realidad, son auténticos vergeles de vida. Aquí se desarrollan ecosistemas únicos donde proliferan organismos que se han adaptado y han evolucionado para prosperar en entornos muy hostiles, encontrándonos con enormes gusanos tubícolas, bivalvos gigantescos, crustáceos de conchas transparentes y otros seres que parecen salidos de los peores sueños de H. P. Lovecraft. Aunque si hay alguna forma de vida que destaca sobre las demás, esas son las bacterias extremófilas. Pequeños seres que se alimentan de sulfuro, nitrógeno o metano, acostumbrados a vivir en medios con temperaturas elevadísimas, y que fueron las primeras formas de vida de nuestro planeta. Por lo que estudiar las comunidades de bacterias y arqueas que proliferan en las fumarolas submarinas nos permitirá comprender, al menos, cómo evolucionó la vida primigenia en la Tierra.
Creo que ahora ya comprendéis por qué las geólogas y los geólogos miramos con tanta atención estas chimeneas, fijándonos también en color de la fumata que sale de su parte superior. Estas curiosas estructuras submarinas nos permiten conocer mejor la dinámica interna de nuestro planeta, los ciclos geoquímicos de la Tierra y el origen y evolución de la vida en entornos extremos. Y, posiblemente, eso sea lo que las ha salvado, al menos de momento, porque tener una fuente casi inagotable de recursos minerales de interés económico a nuestra disposición, es una gran tentación. Espero que el interés científico siga primando por mucho tiempo.
Sobre la autora: Blanca María Martínez es doctora en geología, investigadora de la Sociedad de Ciencias Aranzadi y colaboradora externa del departamento de Geología de la Facultad de Ciencia y Tecnología de la UPV/EHU
