Erupciones prehistóricas
Un cono de cenizas y flujos circundantes en el Mauna Loa
Para haber alcanzado su enorme tamaño dentro de sus relativamente cortos (geológicamente hablando) 600.000 a 1.000.000 años de vida, Mauna Loa lógicamente tendría que haber crecido extremadamente rápido a lo largo de su historia de desarrollo, y la extensa datación por radiocarbono basada en el carbón (tal vez la más extensa de este tipo de datación eruptiva prehistórica en la Tierra) ha acumulado un registro de casi doscientos flujos existentes fechados de forma fiable que confirman esta hipótesis.
Los flujos más antiguos expuestos en Mauna Loa se cree que son las Colinas Ninole en su flanco sur, roca basáltica subaérea que data de aproximadamente 100 a 200 mil años. Forman una terraza contra la que los flujos más jóvenes se han apilado desde entonces, fuertemente erosionados e incisos contra su ladera en términos de dirección; se cree que esto es el resultado de un período de erosión debido a un cambio en la dirección del flujo de lava causado por el desplome prehistórico del volcán. A éstas les siguen dos unidades de flujos de lava separadas por una capa de cenizas intermedia conocida como capa de cenizas Pāhala: el basalto Kahuka, más antiguo y escasamente expuesto en la parte inferior de la grieta suroeste, y el basalto Kaʻu, más joven y mucho más extendido, que aparece más ampliamente en el volcán. Las propias cenizas del Pāhala se produjeron durante un largo período de tiempo, hace entre 13 y 30 mil años, aunque la fuerte vitrificación y las interacciones con los flujos posteriores y anteriores a la creación han dificultado la datación exacta. Su edad se corresponde aproximadamente con la glaciación del Mauna Loa durante la última edad de hielo, lo que plantea la clara posibilidad de que sea el producto de la interacción freatomagmática entre los glaciares desaparecidos hace tiempo y las actividades eruptivas del Mauna Loa.
Los estudios han demostrado que se produce un ciclo en el que la actividad volcánica en la cima es dominante durante varios cientos de años, después de lo cual la actividad se desplaza a las zonas de grieta durante varios siglos más, y luego vuelve a la cima de nuevo. Se han identificado claramente dos ciclos, cada uno de los cuales dura entre 1.500 y 2.000 años. Este comportamiento cíclico es exclusivo del Mauna Loa entre los volcanes hawaianos. Entre hace unos 7.000 y 6.000 años, el Mauna Loa estuvo prácticamente inactivo. Se desconoce la causa de este cese de actividad, y no se ha encontrado un paréntesis similar en otros volcanes hawaianos, excepto en los que se encuentran actualmente en la fase de post-escudo. Entre 11.000 y 8.000 años atrás, la actividad era más intensa que la actual. Sin embargo, el ritmo general de crecimiento del Mauna Loa probablemente ha comenzado a disminuir en los últimos 100.000 años, y el volcán puede estar de hecho acercándose al final de su fase de construcción del escudo de basalto toleítico.
Historia reciente
Fuentes de lava y flujo del canal a’a de Mauna Loa, 1984
Los antiguos hawaianos han estado presentes en la isla de Hawaiʻi desde hace unos 1.500 años, pero casi no conservaron registros sobre la actividad volcánica en la isla, más allá de unos pocos relatos fragmentarios que datan de finales del siglo XVIII y principios del XIX. Se produjeron posibles erupciones en torno a 1730 y 1750 y en algún momento de 1780 y 1803. Un misionero de Maui fue testigo de una erupción en junio de 1832, pero los 190 km que separan las dos islas y la falta de pruebas geológicas aparentes han puesto en duda este testimonio. Por lo tanto, la primera erupción histórica totalmente confirmada fue un evento de enero de 1843; desde entonces Mauna Loa ha entrado en erupción 32 veces.
Las erupciones históricas en Mauna Loa son típicamente de carácter hawaiano y raramente violentas, comenzando con la aparición de fuentes de lava sobre una grieta de varios kilómetros de largo conocida coloquialmente como la «cortina de fuego» (a menudo, pero no siempre, propagándose desde la cumbre de Mauna Loa) y eventualmente concentrándose en un solo respiradero, su centro eruptivo a largo plazo. La actividad centrada en su cima suele ir seguida de erupciones en los flancos hasta unos pocos meses de distancia, y aunque Mauna Loa es históricamente menos activo que su vecino Kilauea, tiende a producir mayores volúmenes de lava en períodos de tiempo más cortos. La mayoría de las erupciones se centran en la cima o en cualquiera de sus dos principales zonas de fisura; en los últimos doscientos años, el 38 por ciento de las erupciones se produjeron en la cima, el 31 por ciento en la zona de fisura del noreste, el 25 por ciento en la zona de fisura del suroeste y el 6 por ciento restante en los respiraderos del noroeste. El 40% de la superficie del volcán está formada por lavas de menos de mil años y el 98% por lavas de menos de 10.000 años. Además de la cumbre y las zonas de fisura, el flanco noroeste del Mauna Loa también ha sido la fuente de tres erupciones históricas.
El evento de 1843 fue seguido por erupciones en 1849, 1851, 1852 y 1855, con los flujos de 1855 siendo particularmente extensa. 1859 marcó el mayor de los tres flujos históricos que se han centrado en el flanco noroeste del Mauna Loa, produciendo un largo flujo de lava que llegó al océano en la costa oeste de la isla de Hawai, al norte de la bahía de Kīholo. La erupción de 1868 coincidió con el enorme terremoto de 1868 en Hawái, de magnitud 8, que se cobró 77 vidas y que sigue siendo el mayor seísmo que ha afectado a la isla. Tras una nueva actividad en 1871, el Mauna Loa experimentó una actividad casi continua desde agosto de 1872 hasta 1877, una erupción larga y voluminosa que duró aproximadamente 1.200 días y nunca se movió más allá de su cumbre. Una breve erupción de un solo día en 1877 fue inusual porque tuvo lugar bajo el agua, en la bahía de Kealakekua, y a menos de una milla de la costa; los curiosos que se acercaban a la zona en embarcaciones informaron de la existencia de aguas inusualmente turbulentas y de ocasionales bloques flotantes de lava endurecida. Se produjeron otras erupciones en 1879 y luego dos en 1880, la última de las cuales se extendió hasta 1881 y llegó a los límites actuales de la ciudad más grande de la isla, Hilo; sin embargo, en ese momento, el asentamiento era una aldea junto a la costa situada más abajo en la ladera del volcán, por lo que no se vio afectada.
Mapa de imágenes del Servicio Geológico de los Estados Unidos para la isla de Hawai; los números más bajos corresponden a los niveles de peligro más altos.
Mauna Loa continuó su actividad, y de las erupciones ocurridas en 1887, 1892, 1896, 1899, 1903 (dos veces), 1907, 1914, 1916, 1919 y 1926, tres (en 1887, 1919 y 1926) fueron parcialmente subaéreas. La erupción de 1926, en particular, destaca por haber inundado un pueblo cerca de Hoʻōpūloa, destruyendo 12 casas, una iglesia y un pequeño puerto. Tras un suceso ocurrido en 1933, la erupción del Mauna Loa en 1935 provocó una crisis pública cuando sus flujos comenzaron a dirigirse hacia Hilo. Se decidió una operación de bombardeo para intentar desviar los flujos, planificada por el entonces teniente coronel George S. Patton. El bombardeo, realizado el 27 de diciembre, fue declarado un éxito por Thomas A. Jaggar, director del Observatorio del Volcán de Hawai, y la lava dejó de fluir el 2 de enero de 1936. Sin embargo, el papel que desempeñó el bombardeo en el fin de la erupción ha sido muy discutido desde entonces por los vulcanólogos. La erupción de Mauna Loa de 1942 se produjo sólo cuatro meses después del ataque a Pearl Harbor y la entrada de los Estados Unidos en la Segunda Guerra Mundial, y creó un problema único para los Estados Unidos en tiempos de guerra. La luminosidad de la erupción, que se produjo durante un apagón nocturno forzoso en la isla, obligó al gobierno a emitir una orden de silencio sobre la prensa local, con la esperanza de evitar que se difundiera la noticia de su ocurrencia, por temor a que los japoneses la utilizaran para lanzar un bombardeo sobre la isla. Sin embargo, como los flujos de la erupción se extendieron rápidamente por el flanco del volcán y amenazaron el canal de ʻOlaʻa, la principal fuente de agua de Mountain View, la Fuerza Aérea del Ejército de los Estados Unidos decidió lanzar sus propias bombas sobre la isla con la esperanza de redirigir los flujos lejos del canal; dieciséis bombas de entre 136 y 272 kg (300 y 600 lb) cada una fueron lanzadas sobre la isla, pero produjeron poco efecto. Finalmente, la erupción cesó por sí sola.
Después de un evento en 1949, la siguiente erupción importante en el Mauna Loa ocurrió en 1950. Esta erupción, que se originó en la zona suroccidental del volcán, sigue siendo la mayor de la historia moderna del volcán, ya que duró 23 días, emitió 376 millones de metros cúbicos de lava y llegó a 24 km (15 mi) del océano en 3 horas. La erupción de 1950 no fue la más voluminosa del volcán (el evento de larga duración de 1872-1877 produjo más del doble de material), pero fue fácilmente una de las más rápidas, produciendo la misma cantidad de lava que la erupción de 1859 en una décima parte del tiempo. Los flujos sobrepasaron el pueblo de Hoʻokena-mauka en el sur de Kona, cruzaron la Ruta 11 de Hawai y llegaron al mar en las cuatro horas siguientes a la erupción. Aunque no hubo pérdidas de vidas humanas, el pueblo quedó permanentemente destruido. Tras el suceso de 1950, el Mauna Loa entró en un prolongado período de inactividad, interrumpido únicamente por un pequeño evento de un solo día en la cumbre en 1975. Sin embargo, volvió a cobrar vida en 1984, manifestándose primero en la cima del Mauna Loa y produciendo después un flujo estrecho y canalizado de ‘a’a que avanzó ladera abajo hasta 6 km (4 mi) de Hilo, lo suficientemente cerca como para iluminar la ciudad por la noche. Sin embargo, el flujo no se acercó más, ya que dos diques naturales situados más arriba en su trayectoria se rompieron y desviaron los flujos activos.
Mauna Loa no ha entrado en erupción desde entonces y, a partir de 2020, el volcán ha permanecido en calma durante más de 35 años, su período de calma más largo de la historia. Aunque sin contar la pequeña actividad de 1975, el Mauna Loa estuvo inactivo durante un periodo de 34 años entre 1950 y 1984. Lo más probable es que su reciente inactividad no sea a largo plazo, ya que incluso un siglo de baja actividad es un periodo muy corto en los varios cientos de miles de años de historia del Mauna Loa.
Peligros
El Mauna Loa ha sido designado Volcán de la Década, uno de los dieciséis volcanes identificados por la Asociación Internacional de Vulcanología y Química del Interior de la Tierra (IAVCEI) como dignos de un estudio particular a la luz de su historia de grandes y destructivas erupciones y de su proximidad a zonas pobladas. El Servicio Geológico de los Estados Unidos mantiene una cartografía de las zonas de peligro de la isla realizada en una escala de uno a nueve, correspondiendo a las zonas más peligrosas los números más pequeños. Basándose en esta clasificación, la caldera de la cumbre de Mauna Loa, que está continuamente activa, y las zonas de fisura han recibido una designación de nivel uno. Gran parte de la zona que rodea inmediatamente a las zonas de fisura se considera de nivel dos, y alrededor del 20 por ciento de la zona ha estado cubierta de lava en tiempos históricos. Gran parte del resto del volcán es de nivel de riesgo tres, y entre el 15 y el 20 por ciento ha sido cubierto por flujos en los últimos 750 años. Sin embargo, dos secciones del volcán, la primera en el área de Naalehu y la segunda en el flanco sureste de la zona de fisura del Mauna Loa, están protegidas de la actividad eruptiva por la topografía local, por lo que han sido designadas como nivel de peligro 6, comparable con un segmento similarmente aislado en el Kīlauea.
Aunque las erupciones volcánicas en Hawaiʻi rara vez producen víctimas (la única muerte directa histórica debida a la actividad volcánica en la isla ocurrió en Kīlauea en 1924, cuando una erupción inusualmente explosiva arrojó rocas a un espectador), los daños a la propiedad debidos a la inundación por la lava son un peligro común y costoso. Las erupciones de tipo hawaiano suelen producir flujos extremadamente lentos que avanzan a paso de tortuga, presentando poco peligro para la vida humana, pero éste no es estrictamente el caso; la erupción del Mauna Loa de 1950 emitió tanta lava en tres semanas como la reciente erupción del Kīlauea produjo en tres años y alcanzó el nivel del mar a las cuatro horas de su inicio, arrollando el pueblo de Hoʻokena Mauka y una importante carretera en su camino. Una erupción anterior, en 1926, arrasó el pueblo de Hoʻōpūloa Makai, y Hilo, construida en parte sobre lavas de la erupción de 1880-81, corre el riesgo de sufrir futuras erupciones. La erupción de 1984 estuvo a punto de llegar a la ciudad, pero se detuvo después de que el flujo fuera redirigido río arriba.
Un peligro potencialmente mayor en el Mauna Loa es un colapso repentino y masivo de los flancos del volcán, como el que golpeó el flanco oeste del volcán hace entre 100.000 y 200.000 años y formó la actual bahía de Kealakekua. Las líneas de falla profundas son una característica común en los volcanes hawaianos, permitiendo que grandes porciones de sus flancos se deslicen gradualmente hacia abajo y formen estructuras como el Hilina Slump y las antiguas Ninole Hills; los grandes terremotos podrían desencadenar rápidos colapsos de los flancos a lo largo de estas líneas, creando enormes deslizamientos de tierra y posiblemente desencadenando tsunamis igualmente grandes. Los estudios submarinos han revelado numerosos corrimientos de tierra a lo largo de la cadena hawaiana y pruebas de dos tsunamis gigantes: Hace 200.000 años, Molokaʻi experimentó un tsunami de 75 m, y hace 100.000 años un megatsunami de 325 m golpeó Lānaʻi. Un ejemplo más reciente de los riesgos asociados a los desplomes ocurrió en 1975, cuando el desplome de Hilina avanzó repentinamente varios metros, desencadenando un terremoto de 7,2 Mw y un tsunami de 14 m (46 pies) que mató a dos campistas en Halape.
Monitoreo
Establecido en el Kīlauea en 1912, el Observatorio Volcánico de Hawai (HVO), actualmente una rama del Servicio Geológico de los Estados Unidos, es la principal organización asociada a la vigilancia, observación y estudio de los volcanes hawaianos. Thomas A. Jaggar, fundador del observatorio, intentó una expedición a la cima del Mauna Loa para observar su erupción de 1914, pero fue rechazado por la ardua caminata requerida (ver Ascensiones). Tras solicitar la ayuda de Lorrin A. Thurston, en 1915 consiguió convencer al Ejército de Estados Unidos de que construyera una «ruta sencilla hasta la cima» para uso público y científico, proyecto que se completó en diciembre de ese año; el Observatorio ha mantenido su presencia en el volcán desde entonces.
Las erupciones en Mauna Loa van casi siempre precedidas y acompañadas de episodios prolongados de actividad sísmica, cuya vigilancia fue el principal y a menudo único mecanismo de alerta en el pasado y que sigue siendo viable en la actualidad. Se han mantenido estaciones sísmicas en Hawaiʻi desde la creación del Observatorio, pero éstas se concentraban principalmente en Kīlauea, y la cobertura en Mauna Loa sólo mejoró lentamente a lo largo del siglo XX. Tras la invención de equipos modernos de vigilancia, la columna vertebral del sistema actual de vigilancia se instaló en el volcán en la década de 1970. La erupción del Mauna Loa en julio de 1975 estuvo precedida por más de un año de disturbios sísmicos, y la HVO emitió advertencias al público en general desde finales de 1974; la erupción de 1984 estuvo igualmente precedida por hasta tres años de actividad sísmica inusualmente alta, y los vulcanólogos predijeron una erupción en dos años en 1983.
El moderno sistema de vigilancia del Mauna Loa está constituido no sólo por su red sísmica local, sino también por un gran número de estaciones de GPS, inclinómetros y extensómetros que se han anclado en el volcán para vigilar la deformación del suelo debida a la hinchazón de la cámara de magma subterránea del Mauna Loa, que presenta una imagen más completa de los acontecimientos que proceden a la actividad eruptiva. La red de GPS es la más duradera y de mayor alcance de los tres sistemas, mientras que los inclinómetros proporcionan los datos predictivos más sensibles, pero son propensos a resultados erróneos no relacionados con la deformación real del suelo; no obstante, una línea de sondeo a través de la caldera midió un aumento de 76 mm (3 pulgadas) en su anchura durante el año anterior a la erupción de 1975, y un aumento similar en la erupción de 1984. Los deformímetros, por el contrario, son relativamente escasos. El Observatorio también mantiene dos detectores de gas en Mokuʻāweoweo, la caldera de la cumbre de Mauna Loa, así como una cámara web en directo de acceso público y proyecciones ocasionales mediante imágenes de radar de apertura sintética interferométrica.