Limnology_Atitlan

El intrigante origen de los lagos: calderas y el lago Atitlán

Como probablemente ya habrás leído, una de las razones por las que decidí especializarme en Limnología fue el lago Atitlán (Guatemala). No es sólo algo emocional, pero la historia geológica y natural de este lugar es fascinante. Sin embargo, varios aspectos de este maravilloso ecosistema aún son malinterpretados por los medios populares, y en muchas páginas web que hablan sobre Atitlán aún se refieren a él como “el lago en el cráter de un viejo volcán”. Esto no es cierto, pero entiendo la confusión (¡y culpo a los geólogos por esto! – son bromas).  En esta entrada te intento aclarar el malentendido y te explico qué tipo de lago es Atitlán realmente. Así que empecemos: primero, ¿cómo se originan los lagos?

Tipos de lagos

Todos los lagos alrededor del mundo se pueden clasificar basándonos en distintas características: si son permanentes o temporales, por su estratificación termal, o por su origen (por mencionar algunos). Una de las clasificaciones más ampliamente aceptadas dentro de la comunidad científica al clasificarlos por su origen es la de Hutchinson (1957).

Esta clasificación identifica los siguientes tipos de lagos alrededor del mundo: lagos glaciales, tectónicos, fluviales, de disolución o erosión kárstica, eólicos, por derrumbes o desprendimientos, por endorreísmo, por represas, y lagos de origen volcánico. Incluso podemos sub-dividir cada una de estas categorías. Pero no te preocupes por todos esos nombres, sólo hay uno del cual vamos a hablar aquí: los lagos tipo caldera (un sub-tipo de lagos de origen volcánico).

En la imagen vemos el Lago Atitlán, en Guatemala, al atardecer. Al fondo se ve uno de los volcanes y el domo  de lava al frente. Al centro de la imagen un muelle adentrándose al agua.
Lago Atitlán, Guatemala

¿Qué es una caldera?

Imagina un volcán. Adentro del volcán está la cámara de magma. La cámara de magma está llena de fluidos y gases que en realidad están aguantando toda la superficie terrestre que está sobre ellos (es decir, el volcán que nosotros vemos). De vez en cuando algunos tipos de volcanes liberan casi todo el contenido de su cámara de magma en las que se llaman erupciones explosivas. Con la cámara de magma casi vacía, ya no hay más presión allí adentro para soportar la tierra y ésta colapsa. Esta nueva estructura en forma de cuenco es lo que llamamos caldera.



Así que cuando un volcán se origina, las explosiones externas de rocas y otros materiales eventualmente forman un volcán con su cráter hasta arriba. Una caldera, por otro lado, es el COLAPSO de un volcán después de una erupción explosiva. Ahora, todos juntos: una caldera no es lo mismo que un cráter.

Entonces, ¿por qué aún dicen que es un cráter?

Bueno, aquí está la parte en donde entiendo la confusión. Las calderas se subdividen en tres tipos, y a una de ellas le llamaron “calderas de lago-cráter”. Un lago tipo caldera famoso es el Crater Lake en Esados Unidos, su mismo nombre es “Lago Cráter” y el lago es en realidad una caldera. ¿Ves por qué culpaba a los geólogos?

Entonces, ¿no debería de haber magma allí todavía?

Sí, por supuesto, aún hay magma y otros gases “atrapados” debajo en la litosfera. Algunos lagos de éste tipo incluso tienen pequeños conos volcánicos en el lago, o fumarolas y fuentes hidrotermales.

Y…¿de dónde viene el agua?

Después  de una explosión que dé origen a una caldera, parte de la caldera se va a llenar con la tierra que se derrumba sobre ella. Luego, lo que queda puede llenarse de agua por precipitación (lluvia, nieve), siempre y cuando supere la tasa de evaporación e infiltración. El nivel del manto freático también va a influir en esto y puede contribuir a la formación del lago.

Se observa a la izquierda el Cerro de Oro, un domo  de lava en el lago  Atitlán, al atardecer.
Cerro de Oro, domo de lava, en el lago Atitlán

Sin embargo, el lago Atitlán no es solamente el colapso de UN volcán

Aquí se empiezan a poner interesantes las cosas. El lago Atitlán (de hecho, la mayor parte de Centroamérica) está en una región altamente tectónica/volcánica. Todos los volcanes que vemos hoy día son relativamente nuevos (en tiempo geológico). Otros volcanes existieron antes de ellos.

Hace 14-11 millones de años ocurrió una serie de cinco erupciones, llamadas María Tecún. Esto colapsó formando lo que hoy denominamos “Caldera Atitlán I”, un poco más al norte de la caldera actual. Unos millones de años más tarde (9-8 Ma), la erupción San Jorge ocasionó la formación de la “Caldera Atitlán II”. Luego siguió el tercer ciclo, hace aproximadamente 1 Ma. En ese entonces, se cree que existieron cuatro volcanes en el área: Paquisís, Tecolote, San Marcos y Xejolón (los podes ver mejor en el mapa de abajo). La masiva explosión de éstos cuatro, conocida como la explosión de Los Chocoyos, fue seguida del colapso de la caldera actual (estimado hace aproximadamente 84,000 años). Poco después de esto, los 3 estratovolcanes post-caldera surgieron, que son los que vemos hoy (San Pedro, Tolimán, Atitlán), e incluso el Cerro de Oro, que los geólogos llaman domo de lava.

Mapa que muestra en dónde se cree que estaban las  calderas anteriores comparado con  la actual. Es un mapa/dibujo de un artículo de 1987.
Esquema de la formación de las calderas Atitlán y posición de los volcanes antiguos. (Newhall 1987)
Si te interesa leer la historia geológica de Atitlán más detalladamente, puedes encontrar el enlace al artículo científico de Newhall 1987 en las referencias abajo.

¡Podemos encontrar cenizas de Los Chocoyos hasta la Florida!

La erupción de Los Chocoyos fue realmente monstruosa. Se estima que 270 km cúbicos de rocas y cenizas fueron expulsados. Estudios geológicos indican que cenizas de esa erupción se pueden encontrar muy al norte en el Golfo de México y la península de Florida, y al sur hasta Costa Rica y en núcleos oceánicos en las costas de Ecuador.

Mapa de Drexler et al 1980 mostrando el alcance de la erupción de Los Chocoyos
Mapa de Drexler et al. 1980 mostrando el alcance de la erupción de Los Chocoyos

Se estima que la profundidad total de la Caldera Atitlán III (la actual) fue de 900 metros. Inicialmente, aproximadamente 300 metros se llenaron del colapso de la roca fracturada por la erupción. Otros 300 metros se llenaron eventualmente de agua (hoy, el punto más profundo del lago es de aproximadamente 318 metros). Los otros 300 metros son los que hoy día podemos ver, caminar, escalar.

No quiero desanimar tu viaje a Atitlán, pero Newhall et al. (1987) sugiere que los tres volcanes que hoy día vemos rodeando la parte sur del lago Atitlán (y las ricas aguas termales cerca de Santa Catarina) representan el inicio del siguiente ciclo, la caldera Atitlán IV. Así que, ¡cualquier día puede pasar!

Son bromas. Los períodos de inactividad pueden durar varios millones de  años y los últimos registros de actividad volcánica del Volcán Atitlán datan alrededor de 1892, por lo que podemos decir que estamos seguros por ahora.

Espero haber aclarado las cosas

Repitamos juntos: ¡el lago Atitlán NO es un cráter!

#FunFact:

El español es mi lengua materna, por lo que el término “caldera” siempre fue muy normal para mí. Sin embargo, cuando hablo sobre el lago Atitlán en inglés, siempre uso el término en inglés para caldera: “cauldron”. Pero en libros de texto, artículos científicos, y varios profesores anglosajones siempre decían “caldera” – así en español.

No sé si hay otras razones por las cuales todos ignoran el hecho de que EXISTE una palabra en otros idiomas para “caldera”, pero la introducción  del término “caldera” al vocabulario científico (tal y como lo ves, sin traducciones), se la debemos al geólogo alemán Chirstian Leopold von Buch. Tras su visita a las Islas Canarias, en donde hay varias formaciones de éste tipo y así le llamaban las personas locales, él introdujo el término en español y parece que nunca nadie lo debatió. La verdad, qué bueno, si no quizá tendríamos que estar llamándole babosadas en alemán.


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Referencias
  1. Drexler, J.W., W.I. Rose, R.S.J.  Sparks, & M.T. Ledbetter. 1980. The Los Chocoyos Ash, Guatemala: A Major Stratigraphic Marker in Middle America and in Three Ocean Basins. Quaternary Research. 13:327-345
  2. Newhall, C.G. 1987. Geology of the Lake Atitlán Region, Western Guatemala. Journal of Volcanology and Geothermal Research. 33(1987):23-55.
  3. Newhall, C.G., C.K. Paull, J.P. Bradbury, A. Higuera-Gundy, L.J. Poppe, S. Self, N. Bonar Sharpless, & J. Ziagos. 1987. Recent Geologic History of Lake Lake Atitlán, a Caldera Lake in Western Guatemala. Journal of Volcanology and Geothermal Research. 33(1987):81-107.

13 thoughts on “El intrigante origen de los lagos: calderas y el lago Atitlán”

  1. Nixon Méndez

    Gracias María por tan clara explicación, siempre quise leer algo de la formación del lago Atitlán con bastante fundamento científico como tú lo has hecho.
    Existe algo que siempre me ha intrigado de este lago y son sus periódicos cambios de nivel, que fluctúan al rededor de los 25 metros. Puedo intuir que posiblemente es por la presión del magma abajo de la caldera en el “domo”. Te pido que lo expliques por favor.

    1. Hola Nixon, disculpa la demora. ¡Gracias por tu comentario!
      Los cambios en el nivel del agua son algo normal también, aunque se ha estudiado poco en Atitlán en específico, es normal en lagos alrededor del mundo dependiendo del tipo de suelo y cantidad de lluvia y evaporación anual, y es particularmente interesante en lugares tectónicos y volcánicos como lo es Atitlán ya que hasta pequeños temblores podrían ocasionar algún cambio en el “suelo” del lago que no podemos ver y lamentablemente no estamos detectando por falta de recursos y estudios de este tipo. Esperemos pronto poder ir cambiando esto. Gracias por tu pregunta, próximamente escribiré un artículo expandiendo más en este tema pero espero que este rápido comentario te haya dado alguito de respuesta, ¡saludos!

  2. Juan Skinner Alvarado

    Mil gracias! Excelente explicación de un proceso complicado – y con estilo!
    Me gustaría mucho que algún día que estuviera por aquí, en Atitlán, pudiéramos compartir observaciones y estudios sobre su origen geológico.
    Por ejemplo, en los estudios de paleo-limnología de Petén Itza por Brenner et al, fechan tefra de Los Chocoyos en 81,000 años, solo tres mil años menos que el cálculo de Newhall y Rose. Y en los mismos estudios fechan la formación de Coatepeque (Congo) en 70,000 años atrás. Algo interesante es que se se detecta material de la formación del lago (Danau) Toba, un cataclismo volcánico de hace 75,000 años en Sumatra del Norte, y probablemente el segundo más fuerte de la historia del planeta, después de Santorini. Danau Toba es lo más parecido a Atitlán en todo el planeta, donde un paisaje lacustre-volcánico se repite a través de los siglos. Estudiar Toba me ha dado muchas respuestas sobre Atitlán, y entiendo porque el doctor Newhall esta allá en Indonesia-
    Gracias por compartir y le esperamos aquí en el canal local de TV

  3. Realmente sorprendido de este gran artículo!
    Soy De San Pedro La laguna no sabia nada de esta información, hasta que una amiga Americana me hablo sobre; sabes sobre la “caldera”? Y yo ?
    Ups!
    Pero gracias por este artículo, me informe.
    Me gustaría que todos los que vivimos al rededor del lago supiéramos esta información.
    Aprecio mucho el artículo.
    Saludos desde San Pedro!

    Nicolas

    1. ¡Muchas gracias por tu lindo comentario! Me alegro que te haya gustado y hayas aprendido algo nuevo. Compartir esta información es muy importante y necesario, gracias por leer =)

  4. Luis Alfredo Galindo Roblero

    Muy buen artículo, científico y entretenido. Además en forma sencilla resume millones de años de actividad geológica. Excelente. Dónde se puede leer más?

    1. ¡Gracias! Aquí en la página hay otras entradas sobre lagos y biodiversidad, y en cada entrada al final coloco mis referencias o lecturas recomendadas. Pero siempre aprecio sugerencias de los lectores para seguir escribiendo temas de interés, ¿sobre qué le gustaría leer más?

  5. Gerson Ochaeta

    Recientemente en penínsulas Rusas se han estado estudiando lagos que se forman por explosiones de gases atrapados en el suelo hasta hace pocos años congelados, son lagos de formación rápida. Saludos y como siempre genial tu aporte.

  6. Eugenio Veras

    Me encantó el articulo, en verdad creo que el fenómeno de formación de calderas en una región como la centroamericana es por demás fabuloso, contribuyó a un patrimonio geológico de la región realmente sorprendente, lo que si es un hecho es que los periodos de retorno en vulcanismo si me parece que merecen un poco mas de atención en cuanto a que ocurren en momentos totalmente impredecibles; y si creo que la evolución de el proceso magmático en zonas de subducción es de esperarse ejecte en cualquier lugar y en cualquier momento: un IVE como el que se dió en los Chocoyos esta a la orden del día.
    hasta la prox.

    1. ¡Gracias por leer! Qué bueno que lo disfrutó =). Concuerdo en que es fabuloso. A mí me parece sorprendente que cosas como éstas aún se desconocen por gran parte de los mismos guatemaltecos, para mí es fascinante poder visitar un lugar e intentar comprender el origen de todo lo que me rodea. Espero con este blog poder acercar toda esta información de manera más accesible para todos.
      En cuanto a lo impredecibles, pues eso cierto, pero también hay modelos hoy día que ofrecen un mejor rango de probabilidades, pero para eso se necesitan más datos y estudios en los que lamentablemente no se están invirtiendo. Pero claro, hasta el momento siguen siendo bastante impredecibles! ¿Habrá manera de prepararse?
      ¡Saludos!

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