Monitoreo volcánico: El Popocatépetl

23 04 2012

El Popocatépetl anda malhumorado. Los que hemos vivido cerca del volcán en las ciudades de México, Puebla, Cuernavaca o Tlaxcala por ejemplo estamos ya un tanto acostumbrados a la actividad episódica de este majestuoso volcán que se iza a 5,542m sobre el nivel del mar y es la segunda montaña más elevada del país. Pero ¿cómo se le toma el pulso al volcán, para conocer su humor y estado de salud?

En una de las primeras entradas de este blog discutí que los volcanes se pueden clasficar, grosso modo, en dos tipos, estrato-volcanes y volcanes de tipo escudo y cada uno de ellos tiene diferentes riesgos asociados a el. El Popocatépetl es un ejemplo clásico de un estrato-volcán lo cual significa que su actividad eruptiva es episódica (la noticia buena) pero altamente explosiva (la noticia mala). Claro, por el lado optimista el Popocatépetl es el volcán mejor instrumentado del país y es el menor de sus tremores es registrado por diversos instrumentos geofísicos instalados en sus laderas. ¿Cuáles?

En México el monitoreo volcánico corre a cargo del Centro Nacional de Prevención de Desastres (CENAPRED) y puede dividirse en 4, el monitoreo visible con cámaras, el monitoreo sísmico con sismómetros, el monitoreo geodésico con GPS de alta resolución e inclinómetros y el monitoreo geoquímico que intenta medir la composición de los gases que exhala el volcán.

Instrumentación geofísica para el monitoreo del Popocatépetl. Fuente: CENAPRED (www.cenapred.unam.mx/es/Instrumentacion/InstVolcanica/MVolcan/RedMonitoreo/)

El monitoreo visible sencillamente nos permite ver si hay actividad o no en el volcán y el Cenapred opera una cámara de luz visible y una infraroja en la estación Altzomoni a 4000m de altura en el flanco norte del volcán. Existen también 18 sismómetros y son estos la línea de monitoreo más importante. En la animación subsecuente se ilustra como al ascender el magma por el edificio volcánico genera un aumento en la actividad sísmica. Esto se puede entender fácilmente, recuerden de la entrada sobre los tipos de volcán que el magma de los estrato-volcanes es altamente viscoso y le resulta dificil moverse, por ello cuando asciende roza, fractura y tritura la roca del interior del edifico produciendo pequeños sismos. Cuando los volcanes entran en fase eruptiva el incremento en actividad sísmica es extremadamente obvio, y por ello hay tanto sismómetros instalados en el volcán.

Otra línea de defensa son los instrumentos geodésicos, estos son aquellos que miden directamente la deformación del cono volcánico y consisten en el GPS y los inclinómetros. Utilizando GPS de alta precisión capaces de medir desplazamientos del orden de centímetros (el GPS de un automóvil tiene una precisión de varios metros) es posible medir pequeños cambios en el tamaño del volcán. Los inclinómetros, como su nombre lo indica, miden como se inclinan las laderas del volcán, y es que al llenarse el edifico con una recarga de magma, se infla y expande moviendo tanto las estaciones de GPS como los inclinómetros y de esta forma es posible escudriñar si el volcán se acerca a un nuevo episodio eruptivo.

La ultima línea de defensa es el monitoreo geoquímico que implica medir la cantidad y naturaleza de las exhalaciones del volcán. Como discutí en la entrada sobre los tipos de vulcanismo el magma contiene siempre gases en solución como vapor de agua, dióxido de carbono, dióxido de azufre y muchos otros. Conforme el magma asciende la presión que lo mantiene confinado disminuye y entonces estos gases escapan de su prisión magmática hacia la atmósfera por el cráter o fisuras en el edificio, ello es lo que se ha observado con mayor frecuencia en días recientes en el Popcatépetl. Grandes columnas de gas que ascienden a veces miles de metros por encima del volcán.

Por supuesto, es la combinación de todas estas mediciones la que guía las decisiones del nivel de alertamiento pues  cada una de ellas da distintos tipos de información. Si bien el monitoreo volcánico es una ciencia avanzada, cada volcán es diferente y cada erupción es diferente. No hay metodologías únicas para determinar exactamente cuando comenzará una erupción mayor, mas bien, con estos instrumentos lo que es posible determinar es que el riesgo ha aumentado sustancialmente. En el CENAPRED el Comité Científico Asesor evalúa todos los datos disponibles y determina el tipo de alerta. Los riesgos que se pueden esperar por un incremento en la intensidad de la actividad Eruptiva del Popocatépetl son conocidos. Existe un mapa de riesgos volcánicos elaborado por el Instituto de Geofísica de la UNAM.

Mapa de peligros volcánicos del volcán Popocatepetl. Fuente: CENAPRED.

Se puede observar en el mapa que los peligros principales son los flujos piroclásticos que son flujos de material incandescente, ceniza y rocas calientes que se pueden producir durante una erupción mayor. Otro peligro es el de los lahares que son avalanchas de lodo que descienden por los valles en las laderas del volcán. Sin embargo dado que la cubierta de hielo del Popcatépetl se ha visto disminuida en tiempos recientes creo que este peligro es menor (mas no nulo) que el de un flujo piroclástico, ambos tipos de comportamiento los discutimos aqui. De nuevo, dado que este tipo de volcán tiene magmas de altisima viscosidad los flujos de lava se confinan a las cercanías del cráter y no se espera que sean un gran peligro, no es volcán de Hollywood este muchacho. El mapa también muestra que las grandes ciudades, México, Puebla, Cuernavaca y Tlaxcala se encuentran marginalmente fuera del área donde se esperarían grandes afectaciones mas alla del inconveniente de la caida de ceniza.Sin embargo es importante estar atentos a las recomendaciones de Protección Civil.

Uno de los grandes riesgos, a mi parecer, es para la aviación. Como se observó en el caso del volcán Eyjafjallajokull en Islandia las grandes columnas de ceniza, de llegar a las partes altas de la troposfera impiden la operación segura de aeronaves. Esto porque la ceniza es en realidad pequeños fragmentos de vidrio y pueden ser extremadamente abrasivos, especialmente par los alabes de una turbina. Dada la proximidad del Popcatépetl al aeropuerto Internacional de la Ciudad de México, exhalaciones grandes de ceniza y condiciones de viento desfavorables podrían producir disrupciones en la aviación civil y comercial.

Los riesgos a causa del volcán son conocidos y existe el personal y la instrumentación suficiente para mantener al volcán bajo resguardo y a la población informada. Sin embargo han flotado muchos rumores sobre la posible conexión entre este episodio de actividad volcánica y el sismo de Ometepec de magnitud 7.4. Si bien estos dos fenómenos son hermanos de la misma familia ya que son producto de la tectónica de placas de una zona de subduccíon, no existe evidencia alguna de que los grandes sismos sean el factor que desencadena las erupciones volcánicas. Ya platicamos también que en realidad tampoco hay un incremento anómalo en la actividad sísmica es sencillamente la actividad tectónica normal de la Tierra. Vivimos en un planeta y en un país activo que constantemente esta siendo transformado por fuerzas geológicas. Los fenómenos que se viven en tiempos recientes no son mas que una expresión normal del interior pulsante de nuestro bello planeta.

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5 responses

24 04 2012
cristina rocha (@LilithCris)

Muchas gracias por los excelentes artículos que realiza, es bueno poder enterarse de datos tan importantes de una persona pre patada como usted. Gracias.

24 04 2012
Diego Melgar

Al contrario, gracias por leerme!

24 04 2012
JFBlue (@JFBluePlanet)

Hola…me encanta este Blog..y el Popo como le dicen ustedes cariñosamente ha estado muy noticioso…,tengo un Blog con este tema tambien
Saludos desde Venezuela.

24 04 2012
Diego Melgar

Gracias! Cual es la dirección de tu blog?

25 04 2012
JFBlue (@JFBluePlanet)

Hola me hace mucha gracia tu inicio..la gente cree en muchas tonterias respecto a los terremotos,huracanes,ligandolos con el fin de mundo.
Tengo 3 Blog,pero el principal es este.

http://jfblueplanet.blogspot.com/

Soy aficionada y trato de llevarlo lo mas ordenado que puedo…si hubiera estudiado Geologia fuera mas loca de lo que soy.Saludos desde Venezuela

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