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Índice

Origen de los volcanes

Nuestro planeta es geológicamente muy activo, tanto que en promedio diez volcanes hacen erupción todos los días. En la mayoría de los casos se trata de erupciones pequeñas, pero a veces una erupción menor es precursora de un evento más importante. Aunque a lo largo de la historia se han visto muchas erupciones catastróficas, no todas son explosivas y no siempre producen cenizas volcánicas. Si aprende de qué es capaz cada tipo de erupción, estará en condiciones de evaluar la situación y atender en mayor medida a las necesidades de sus usuarios.

De forma específica, este módulo le ayudará a:

  • identificar los factores geológicos involucrados en las erupciones volcánicas;
  • localizar los volcanes activos y las principales fallas y placas del mundo;
  • describir el proceso de una erupción volcánica explosiva;
  • identificar los distintos tipos de erupciones y describir los patrones de dispersión de cenizas que producen;
  • enumerar los peligros volcánicos más comunes y las amenazas que representan.

Dinámica de las erupciones

La capa sólida externa de la Tierra, llamada litosfera, comprende la corteza terrestre y la parte superior del manto. La litosfera está fragmentada en una serie de placas tectónicas que se deslizan sobre la astenosfera, una capa fluida de roca semisólida que se mueve con gran lentitud.

Mapa mundial de los límites entre las placas tectónicas y su dirección de movimiento.

 

Pregunta

¿Dónde cree que son más frecuentes las manifestaciones de actividad geológica, como los terremotos y las erupciones volcánicas? (Elija la mejor respuesta.)

La respuesta correcta es d).

Las zonas de interacción entre las placas, denominadas límites o bordes de placa, se caracterizan por su propensión a la actividad geológica, que se manifiesta en forma de terremotos y erupciones volcánicas.

Mapa mundial de los límites entre las placas tectónicas y el tipo de límite que las separa.

En términos generales, entre las placas pueden formarse tres tipos de límites, que se definen por el movimiento relativo entre las placas:

  • los límites convergentes, donde se destruye corteza terrestre a medida que una placa se hunde debajo de otra, como ocurre junto a la cordillera de los Andes y en la fosa de las Marianas;
  • los límites divergentes, donde se genera corteza terrestre nueva a medida que las placas se separan, como ocurre en la dorsal mesoatlántica; y
  • los límites transformantes o neutros, donde no se genera ni se consume corteza terrestre, ya que las placas se desplazan horizontalmente, rozando una contra la otra, como ocurre en la falla de San Andrés (o San Andreas), en California (EE.UU.), a lo largo de las partes de la dorsal mesoatlántica orientadas de este a oeste, en el Caribe, a lo largo del borde sur de la placa Sudamericana y junto a cierta partes de los límites entre otras placas, como la placa Euroasiática, la placa Índica y la placa Arábiga.
Mapa del mundo que muestra las principales erupciones volcánicas ocurridas desde 1750.

Cabe observar que aunque el vulcanismo es abundante a lo largo de los límites de placa divergentes y convergentes, se trata de un fenómeno mucho menos común junto a los límites de placa transformantes. Puede estudiar la tectónica de placas más a fondo en http://volcanoes.usgs.gov/about/edu/dynamicplanet/nutshell.php.

Vista en corte de la corteza terrestre que ilustra los principales tipos de límites tectónicos (convergente, divergente, transformante) y sus probables manifestaciones físicas.

La mayoría de las erupciones volcánicas explosivas ocurren a lo largo de los límites convergentes, donde se produce la subducción (hundimiento) de una placa debajo de otra, como en la posición (1) de esta figura. Conforme la corteza oceánica se hunde debajo de la corteza continental, está sometida a presiones cada vez mayores. Cuando alcanza una profundidad aproximada de 100 km (2), la corteza oceánica libera fluidos que ascienden e inician la fusión parcial de la corteza continental suprayacente. La roca fundida, que se llama magma, asciende hacia la superficie y se acumula en cámaras magmáticas (3). El punto de ruptura de la corteza terrestre a través de la cual el magma, los gases volcánicos y los fluidos hidrotermales llegan a la superficie es un volcán.

Regiones volcánicas

La mayor parte del vulcanismo explosivo del mundo ocurre a lo largo de una región que se conoce como cinturón de fuego del Pacífico o circumpacífico. Como muestra la imagen siguiente, dicha región, que sigue la periferia de la cuenca del océano Pacífico, comprende una serie casi continua de fosas oceánicas, arcos insulares, cadenas volcánicas y los límites de varias placas.

Regiones volcánicas y fosas oceánicas que encierran casi por completo la cuenca del Pacífico. En esta zona, que se conoce como cinturón de fuego, los terremotos y las erupciones volcánicas soon frecuentes. Las fosas se indican mediante líneas negras; los arcos insulares, que no están rotulados, suelen situarse en sentido paralelo y del lado de tierra respecto de las fosas.

Las Filipinas, Indonesia, las islas del Japón y los volcanes de las cordilleras de Alaska, las Cascadas y los Andes forman parte del cinturón de fuego circumpacífico. Entre 1970 y 2008 se registraron 97 erupciones a lo largo del borde norte del cinturón de fuego —esencialmente la zona que abarca desde la península de Kamchatka hasta el suroeste de Alaska— que arrojaron cenizas volcánicas a alturas superiores a los 6 km. En algunos casos, la actividad duró varias semanas e incluso meses, y exigió una respuesta específica para hacer frente al peligro. Se ha comentado que «durante esos 38 años hubo aproximadamente 300 erupciones explosivas cuyas columnas de cenizas alcanzaron más de 6 km de altitud». (Dean, Dehn, 2011)

No todos los volcanes se forman junto al cinturón de fuego, ni siquiera a lo largo de las zonas de subducción, y, de hecho, encontramos volcanes activos en otras zonas del mundo, como Islandia e Italia. Independientemente de donde ocurra una erupción explosiva, los vientos dominantes pueden transportar las cenizas arrojadas a través de rutas aéreas vecinas y distantes, perturbando de este modo el tráfico aéreo y otras actividades humanas.

Es interesante considerar la distribución de la actividad volcánica en el continente africano. En África, la mayoría de los volcanes ocurren en puntos calientes a lo largo y cerca de la zona del rift de África oriental, un límite de placas divergente que se está formando sobre una línea de 6400 km de extensión orientada principalmente de norte a sur a través de África oriental, desde Jordania hasta Mozambique. El rift es una región muy activa, de un ancho promedio de 50 a 65 km. Los geólogos conjeturan que si la separación continúa a través de África oriental, las tres placas que se juntan en el borde del actual continente africano se separarán completamente, permitiendo la inundación de la zona por el océano Índico y la transformación del Cuerno de África en una isla grande.

Mapa de los principales volcanes del contintente africano.

También encontramos volcanes a lo largo de la costa occidental del continente, los más famosos de los cuales quizás sean Tenerife, Palma y Lanzarote, así como monte Camerún y su cono secundario, Etinde. Monte Camerún ha producido erupciones moderadas tanto desde la cumbre como desde chimeneas laterales. De acuerdo con el Servicio Geológico de los Estados Unidos, durante su erupción más reciente, en octubre y noviembre de 1982, emanaron fuentes de lava de una fisura radial ubicada a unos 6,5 km al sudoeste de la cumbre, un flujo de lava recorrió una distancia de 12 km por la ladera sudoeste del volcán y la tefra resultante provocó daños a las plantaciones y forzó la evacuación de dos poblados.

Nueva Zelanda se encuentra en la zona de colisión de los bordes de las placas Pacífica y Australiana. Cerca de Nueva Zelanda, hacia el noreste, la corteza de la placa Australiana cambia de oceánica a continental. La cadena Kermadec, una serie de volcanes principalmente submarinos, se ha formado sobre la zona de subducción de la placa Pacífica, donde la corteza oceánica de la placa Australiana se funde. La cadena se extiende hasta la zona volcánica de Taupo, que contiene varios volcanes: Egmont, Ruapehu, Ngauruhoe, Tongariro, Edgecumbe (Putauaki), Tarawera y la isla Whakaari (White).

Mapa de los principales volcanes de Nueva Zelanda.

Pregunta

De los tres tipos de límites de placa, ¿cuáles producen la mayor parte del vulcanismo explosivo? (Elija la mejor respuesta.)

La respuesta correcta es a) los límites convergentes.

Los límites convergentes son susceptibles a las erupciones volcánicas explosivas, porque allí el magma puede ascender y acumularse en las cámaras magmáticas que serán la fuente de lava para los volcanes. Aunque los límites de placa divergentes también producen actividad volcánica, la mayoría de estas erupciones ocurren en el suelo oceánico y su impacto es mínimo. En la próxima sección aprenderemos más sobre los distintos tipos de erupciones.

Tipos de erupciones

Los volcanes pueden ser de muchas formas y tamaños, pero tienen varios rasgos en común.

  • Todos los volcanes tienen un sistema poco profundo de conductos o canales que puede incluir una cámara magmática, es decir, un lugar donde el magma puede acumularse.
  • La cámara magmática está conectada a la superficie por un sistema de conductos que incluye la chimenea central (la figura muestra un sistema enormemente simplificado).
  • El movimiento asociado a la actividad volcánica también puede crear fracturas conectadas a la chimenea central o a la cámara magmática. Tales fracturas pueden provocar erupciones de magma, gases y cenizas en los costados del volcán.
Corte de un típico volcán durante una erupción. Comenzando por la cámara magmática, el magma asciende por uno o más conductos a través de los estratos o capas de roca hasta llegar a la superficie. Si bien la mayor parte del magma alcanza la cima del volcán y sale por la chimenea central, parte puede seguir otros conductos y salir por un flanco del volcán. Es posible que otra parte del magma no llegue nunca a la superficie, sino que penetre los estratos lateralmente.

Corte transversal de un volcán durante una erupción. Comenzando por el fondo, el magma asciende por uno o más conductos a través de los estratos o capas de roca hasta llegar a la superficie. Si bien la mayor parte del magma alcanza la cima del volcán y sale por la chimenea central, parte puede seguir otros conductos y salir por un flanco del volcán. Es posible que otra parte del magma no llegue nunca a la superficie, sino que penetre los estratos lateralmente. El magma asciende por varias fisuras; en algunos lugares deforma las capas de roca y en otros alcanza los orificios superiores del volcán. El orificio elevado que emite el magma se llama "cono". El conducto que llega a la cima del cono es la chimenea central. Junto con el magma, el volcán arroja una nube de tefra (cenizas y partículas más grandes).

La producción de cenizas durante una erupción volcánica es una función de las características del magma expulsado, es decir, su composición química, contenido de cristales, temperatura y gases disueltos, así como de su interacción con el agua, especialmente el agua subterránea.

Pregunta

¿Puede un volcán hacer erupción sin producir cenizas volcánicas? (Elija la mejor respuesta.)

La respuesta correcta es a) Sí.

En algunos casos la cantidad de gases disueltos y las características del magma son tales que no llega a producir nada de cenizas. Estos magmas de bajo contenido de elementos volátiles (como agua y gases disueltos) tienden a producir erupciones más suaves que generan poco o nada de cenizas volcánicas. El contenido de elementos volátiles del magma determina el estilo de erupción de los volcanes.

Un geólogo mide la altura de una fuente de lava.

Los volcanes exhiben una amplia gama de estilos de erupción que dependen de estas características y de la velocidad de erupción del magma. Por ejemplo, las erupciones volcánicas manifiestan extremos tales como:

  • Erupciones no explosivas que producen la efusión del magma por fuentes y flujos de lava que producen muy pocas cenizas (como Kilauea, en Hawái). Algunas de estas erupciones no explosivas, que constituyen el tipo de erupción menos peligroso, producen la extrusión de magma por fisuras y pueden cubrir áreas muy extensas.

 

La erupción explosiva de Monte Santa Helena en 1980 engendró una enorme columna de tefra.
  • Erupciones enormemente explosivas que inyectan grandes cantidades de cenizas y gases a gran altura en la estratosfera (como el volcán Pinatubo, en la Filipinas). Estas erupciones explosivas son producto de la rápida expansión de los gases que se hallan en el interior del magma ascendente y pueden provocar lluvias de cenizas sobre áreas muy grandes, flujos piroclásticos, aludes de escombros, corrimientos de tierra y lahares.

Las erupciones explosivas dependen de la cantidad de gas disuelto en el magma y de su viscosidad:

  • Los magmas de baja viscosidad (como los de las erupciones hawaianas) permiten que los gases salgan fácilmente a la superficie, lo cual reduce la probabilidad de una liberación explosiva.
  • A la inversa, los magmas de alta viscosidad (como los de monte Santa Helena, en el estado de Washington, EE.UU.) retienen los gases y aumentan la presión, que a su vez produce mayores probabilidades de que ocurra una liberación explosiva.

Asombroso, espectacular y aterrador: así se ha descrito la erupción de monte Santa Helena del 18 de mayo de 1980. La reacción humana frente a este evento catastrófico ha sentado las bases que permitirán salvar vidas y encarar mejor las erupciones volcánicas en el futuro.

Clasificación de las erupciones volcánicas

¿Qué altura tienen que alcanzar las cenizas para afectar a la aviación?

Depende: los vuelos aéreos de larga distancia sienten el impacto de las erupciones que arrojan cenizas a más de 7,5 km de altitud (25 000 pies). Si la erupción ocurre cerca de un aeropuerto, el impacto comienza a sentirse en la superficie.

Las erupciones volcánicas forman un continuum que va desde el evento menos importante en un extremo hasta los eventos explosivos más catastróficos en el otro. Los vulcanólogos han diseñado varios esquemas para categorizar las erupciones. Como el tema central de este módulo son las erupciones de carácter explosivo cuya expulsión de cenizas y gases volcánicos puede afectar a las operaciones aéreas y marítimas y al clima y la sociedad humana, es importante estar familiarizados con estos cuatro tipos de erupciones:

  1. Erupciones hawaianas
  2. Erupciones estrombolianas
  3. Erupciones vulcanianas
  4. Erupciones plinianas o vesubianas

Nota: normalmente los volcanes exhiben un patrón de comportamiento típico y es común describir sus erupciones mediante un nombre derivado del de un volcán famoso cuyas erupciones han exhibido características similares. Además, aunque algunos volcanes exhiben sólo un tipo de erupción característico durante un período de actividad, otros pueden manifestar toda la gama de posibles tipos de erupciones.

Relación entre la altura de la columna eruptiva (columna de ceniza) en km y la explosividad; es decir, cuanto más explosiva la erupción, tanto más alto el nivel atmosférico al cual se arrojan el agua, la ceniza y otros aerosoles.

Clasificación de las erupciones volcánicas » Erupciones hawaianas

Las erupciones hawaianas pueden ocurrir a lo largo de fisuras o fracturas que actúan como chimeneas lineales. En las erupciones de este tipo, una fisura en la ladera del volcán escupe lava incandescente que alimenta verdaderos torrentes de lava que fluyen cuesta abajo. Tales erupciones rara vez producen cenizas volcánicas.

Fuente de magma y fisuras durante la erupción de Mauna Loa, Hawai, en 1984.

Fuente y flujo de lava de Pu'u O'o, en Hawai.En las erupciones de chimenea central llega a formarse una fuente que lanza lava ardiente a varios centenares de metros de altura, cuyas salpicaduras se acumulan para formar un cono alrededor de la boca de la chimenea.

 

Clasificación de las erupciones volcánicas » Erupciones estrombolianas

En las erupciones de tipo estromboliano, el cráter central en la cumbre arroja enormes grumos de lava incandescente que atraviesan el aire formando arcos luminosos. Los fragmentos de lava consisten de bombas volcánicas parcialmente fundidas que vuelan por el aire (encontrará más información al respecto en http://volcanoes.usgs.gov/images/pglossary/bomb.php). Los grumos de lava que se acumulan en los lados del cono volcánico se combinan y fluyen por las laderas en forma de riachuelos encendidos. Las explosiones estrombolianas más violentas pueden producir nubes de cenizas, pero normalmente son de corta duración y no alcanzan grandes alturas en la atmósfera.

Foto tomada cerca de una erupción del volcán Estrómboli (Italia) mientras arrojaba fragmentos de lava incandescente.

Clasificación de las erupciones volcánicas » Erupciones vulcanianas

En las erupciones de tipo vulcaniano, la gran viscosidad del magma impide la salida de los gases volcánicos disueltos, excepto bajo presiones extremas. Esto conduce a la manifestación característica de este tipo de erupción, en las cuales una explosión en el cráter arroja una densa nube de gases cargados de cenizas que se levanta a gran altura sobre la cumbre del volcán. La columna de cenizas y vapor forma una nube grisácea cerca del nivel superior del cono.

Casas sepultadas bajo ceniza volcánica, que llega a las ventanas del segundo piso, en un pueblo cerca del volcán Chaitén, en Chile. Se ve la columna eruptiva a lo lejos.

Es común que estas erupciones explosivas de dimensiones moderadas eyecten grandes cantidades de cenizas volcánicas, así como bombas y otros materiales fragmentarios (encontrará más información al respecto en http://volcanoes.usgs.gov/images/pglossary/block.php).

Vista de volcán Sarychev (islas Kuriles, al noreste del Japón) durante una etapa temprana de erupción, tomada desde la Estación Espacial Internacional el 12 de junio de 2009. Las cenizas producidas por esta erupción, que duró varios días, se detectaron en las principales rutas aéreas entre Asia oriental y Norteamérica. Fue preciso desviar los vuelos comerciales de la región para reducir al mínimo la posibilidad de que la ceniza volcánica causara el fallo de los motores a reacción de alguna aeronave.

Clasificación de las erupciones volcánicas » Erupciones plinianas

 Mount St. Helens 1980 explosive eruption with voluminous plume of tephra.

Las erupciones más potentes, que se denominan plinianas (e incluso ultraplinianas), implican la eyección explosiva de cantidades relativamente grandes de lava viscosa. Esta denominación deriva del nombre de Plinio el Viejo, que falleció cuando quiso observar la famosa erupción del Vesubio que ocurrió en el año 79 en Italia, y su sobrino Plinio el Joven, que la describió. Las erupciones plinianas importantes pueden arrojar cenizas y gases volcánicos a enormes alturas en la estratosfera, de 10 a entre 30 y 40 km de altura, e incluso más. La lluvia de cenizas posterior puede afectar a zonas muy extensas a cientos de kilómetros de distancia a favor del viento. Las llamadas nubes ardientes, flujos piroclásticos mortíferos que se deslizan a gran velocidad cuesta abajo por la ladera, también son una manifestación típica de las erupciones plinianas.

  • En el siglo XX se han visto varias erupciones plinianas importantes, como las de los volcanes Spurr, en Alaska (1992); Pinatubo, en las Filipinas (1991); El Chichón, en México (1982); Santa Helena, en el estado de Washington, EE.UU. (1980); y Agung, en Indonesia (1963).
  • Las erupciones plinianas pueden inyectar en la estratosfera enormes cantidades de dióxido de azufre, que se convierte en aerosoles que luego se desplazan alrededor del mundo, transportados por los vientos a grandes alturas. Como los aerosoles bloquean la luz solar, provocan una leve disminución de las temperaturas en la superficie a nivel mundial. Se detectó un enfriamiento mundial después de las erupciones de Pinatubo, en las Filipinas (1991), El Chichón, en México (1982) y Krakatau (1883) y Agung (1963), en Indonesia. Es probable que la enorme erupción de Tambora, en Indonesia (1815), causara el llamado «año sin verano» (1816) en el noreste de EE.UU., Canadá y Europa occidental.
  • Debido a su naturaleza explosiva y a la cantidad de cenizas y gases que inyectan en los niveles altos de la atmósfera, es importante saber dónde ocurren las erupciones plinianas. Las erupciones que ocurren en las regiones tropicales tienen mayores probabilidades de producir impactos mundiales, porque los aerosoles que generan se distribuyen por ambos hemisferios, el norte y el sur.

Clasificación de las erupciones volcánicas » Preguntas

Estas tres preguntas pondrán a prueba su capacidad de clasificar las erupciones volcánicas.

 

Pregunta 2 de 3

¿Qué factores contribuyen a la naturaleza explosiva de las erupciones volcánicas? (Elija todas las opciones pertinentes.)

Las respuestas correctas son a) y c).

El magma de alta viscosidad retiene los gases e incrementa la presión, lo cual aumenta el potencial de una emisión explosiva. El tamaño de los grumos de lava y la altura del volcán no contribuyen a la naturaleza más o menos explosiva de las erupciones.

 

Pregunta 3 de 3

¿Cuáles son las características que hacen que las erupciones plinianas sean tan peligrosas? (Elija todas las opciones pertinentes.)

que se deslizan a gran velocidad

Las respuestas correctas son a), b) y c).

Las erupciones plinianas son peligrosas debido a las enormes cantidades de cenizas y gases que inyectan en la atmósfera y a los flujos piroclásticos. La opción d) no es correcta, porque la producción de enormes grumos de lava se asocia con las erupciones hawaianas y estrombolianas.

Frecuencia y tamaño de las erupciones

La mejor forma de comparar y clasificar las erupciones explosivas consiste en calcular el volumen de ceniza volcánica y pumita (piedra pómez) arrojado en términos del volumen de magma liberado en la erupción original (las esferas anaranjadas del diagrama).

Las erupciones volcánicas difieren tanto en tamaño como en explosividad. Se observan erupciones pequeñas (de 0,01 km3) con una frecuencia del orden de algunos meses, mientras las más grandes (1000 km3 o más) ocurren aproximadamente una vez cada 100 000 años. La diferencia en la magnitud de las erupciones se debe al tiempo que tardan en acumularse el volumen de magma y la presión del gas necesarios para provocar una erupción grande.

Comparación gráfica del tamaño relativo de siete erupciones: en términos de volumen de material arrojado a la superficie, la de Yellowstone fue la más grande y la de Eyjafjallajökull la más pequeña.

Como se aprecia en la figura, hace 2,1 millones de años la erupción de Yellowstone liberó 2450 km3 de magma (las esferas anaranjadas representan el volumen), es decir, algo así como la quinta parte del volumen del gran lago Superior de Norteamérica. Según el USGS (http://pubs.usgs.gov/fs/2005/3024/), esta erupción:

fue casi 6000 veces mayor en volumen que la erupción de monte Santa Helena (Washington, EE.UU.) en 1980, que causó la muerte de 57 personas y daños por más de mil millones de dólares. Incluso la erupción de Tambora (Indonesia) en 1815, la más grande registrada en el mundo en los últimos dos siglos, sólo alcanzó la quinta parte del tamaño de la menor de las tres grandes erupciones prehistóricas de Yellowstone.

Peligros volcánicos

Pregunta

Dado lo que hemos visto hasta ahora, ¿cuáles de los siguientes se consideran peligros volcánicos? (Elija todas las opciones pertinentes.)

Las respuestas correctas son a), b), c), d), e) y g).

La tefra, los flujos piroclásticos, los lahares, los flujos de lava y los gases volcánicos son peligros volcánicos. Algunas erupciones volcánicas pueden además provocar tsunamis. Las fisuras no presentan un peligro inmediato, a menos que alguien llegue a caerse en una de ellas.

 

Representación gráfica de los principales peligros asociados con las erupciones volcánicas. Se señalan los 11 peligros siguientes: flujo de lava, flujo piroclástico, lahar, colapso del domo de lava, tefra, columna eruptiva, nube de la erupción, lluvia ácida, bombas, corrimiento de tierra, fisuras.

Las distintas erupciones volcánicas pueden producir diversos tipos de peligros. Esta imagen presenta un resumen de los peligros principales:

  • tefra
  • flujos piroclásticos
  • lahares
  • flujos de lava
  • gases volcánicos

Describiremos cada uno de ellos en los apartados siguientes.

 

Peligros volcánicos » Tefra

Ceniza volcánica en las manos de una persona.

Tefra es el término genérico que se aplica a los fragmentos de lava y roca volcánica de cualquier tamaño arrojados al aire por las explosiones de gases calientes de una erupción vertical o una fuente de lava. La categoría tefra abarca tanto las bombas y los bloques grandes y densos como los escombros rocosos más pequeños y livianos, como la escoria, la pumita y las cenizas. A diferencia de los escombros de tefra más grandes, que caen a poca distancia del lugar de la erupción, el viento transporta los fragmentos más pequeños lejos del volcán (encontrará más información al respecto en http://volcanoes.usgs.gov/images/pglossary/tefra.php).

Ampliación de una partícula de ceniza producida por la erupción de M. Santa Helena obtenida con microscopio electrónico de barrido. Los diminutos orificios llamados vesículas son el resultado de la expansión de las burbujas de gas durante la erupción magmática (descripción del USGS). Comparación de distintos tipos de tefra con una moneda de un centavo de dólar de EE.UU.

Entre los posibles efectos de la deposición de cenizas volcánicas cabe mencionar los siguientes:

  • Problemas de salud, como irritaciones de la piel y de los ojos y problemas de respiración
  • Oscuridad durante las horas del día y reducción del ciclo de temperatura diurno (más frío durante el día y más caliente por la noche)
  • Colapso de algunos techos provocado por el peso de la ceniza acumulada
  • Efectos de la abrasión en las máquinas y los vehículos
  • Deterioro del funcionamiento y avería de los motores
  • Cobertura de los campos cultivados
  • Caminos resbaladizos o no transitables
  • Apagado de los sistemas de generación de energía
  • Atasco de los sistemas de aguas residuales

Encontrará información detallada sobre los efecto de las lluvia de cenizas volcánicas en la sección 4 (Impactos sociales) del módulo sobre impactos.

Peligros volcánicos » Flujos piroclásticos

Un flujo piroclástico es una avalancha de cenizas, piedra pómez, fragmentos de roca y gases volcánicos calientes que desciende junto al suelo por las laderas de un volcán a una velocidad que puede superar los 100 km/h. La temperatura en el interior de un flujo piroclástico puede exceder los 500 °C, suficiente para quemar y carbonizar la madera (encontrará más información al respecto en http://volcanoes.usgs.gov/images/pglossary/PyroFlow.php).

flujo piroclástico sweeps down the side of Mayon Volcano, Philippines. Note the ground-hugging cloud of ash (lower left) that is billowing from the flujo piroclástico and the eruption column rising from the top of the volcano.

Un flujo piroclástico barre una ladera del volcán Mayón, en las Filipinas, durante la erupción explosiva del 15 de septiembre de 1984. Fíjese en la nube de cenizas sobre el suelo (izquierda inferior) que emana del flujo piroclástico y la columna levantada por la erupción en la cumbre del volcán.

Los flujos piroclásticos pueden destruir prácticamente todo lo que encuentran en su camino. Además de cubrir zonas enteras con escombros rocosos calientes, pueden fundir la nieve y el hielo y convertirse en lahares, así como quemar bosques, cultivos y edificios (encontrará más información al respecto en http://volcanoes.usgs.gov/hazards/pyroclasticflow/index.php).

Peligros volcánicos » Lahares

La palabra lahar proviene de Indonesia, donde se refiere a una mezcla de escombros rocosos y agua proveniente de las laderas de un volcán que fluye con gran rapidez. Los lahares se conocen también como flujos de lodo o flujos de escombros volcánicos (encontrará más información al respecto en http://volcanoes.usgs.gov/images/pglossary/lahar.php). Los lahares pueden formarse de distintas maneras:

  • de forma directa, debido a la fusión súbita de nieve o hielo provocada por un flujo piroclástico o por la eyección del agua acumulada en el cráter (monte Santa Helena y Eyjafjallajökull);
  • de forma directa, al soltarse un lago formado por la acumulación de depósitos volcánicos o como resultado de un alud de escombros;
  • de forma indirecta, por una lluvia intensa durante o después de una erupción (Pinatubo).
Un lahar (el depósito negro sobre la nieve) fluyó desde el cráter de M. Santa Helena hasta el valle de la rama norte del río Toutle.

Monte Santa Helena hizo erupción varias veces entre 1980 y 1986. La erupción explosiva del 19 de marzo de 1982 lanzó pumita y cenizas a 14 km de altura y provocó un lahar (el depósito negro sobre la nieve) que fluyó desde el cráter hasta el valle de la rama norte del río Toutle. La mayor parte del flujo bajó hacia el oeste por el río Toutle, hasta alcanzar finalmente el río Cowlitz, a 80 kilómetros de distancia corriente abajo.

Los lahares pueden:

  • destruir por impacto directo
  • aumentar la cantidad de sedimentos depositados
  • atascar los ríos tributarios
  • sepultar valles y comunidades bajo escombros

Peligros volcánicos » Flujos de lava

Un flujo de lava es una masa de roca fundida que se desparrama por la superficie terrestre durante una erupción efusiva. Se consideran flujos de lava tanto la lava mientras está en movimiento como los depósitos sólidos que se forman cuando ésta se enfría. Los flujos de lava amenazan todo lo que se encuentre en su camino inmediato no sólo por su calor intenso, sino también porque pueden circundar o cubrir cualquier cosa con la que se topen y derretir la nieve o el hielo que encuentren y provocar lahares.

Ríos de lava fluyen de la fuente de lava en un costado del cono de Pu`u `O`o, en Hawai.

Varios flujos de lava emanan de una fuente de lava en un costado del cono de Pu`u `O`o, en la zona de la fisura este del volcán Kilauea, Hawái, en 1986.

Peligros volcánicos » Gases volcánicos

El magma contiene gases disueltos que se liberan a la atmósfera durante las erupciones. El magma también desprende gases mientras se encuentra bajo el suelo y asciende hacia la superficie. Los gases pueden escapar a la atmósfera continuamente por el suelo, chimeneas volcánicas, fumarolas y sistemas hidrotermales. Los gases más comunes emanados durante las erupciones son:

  • vapor de agua (H2O)
  • dióxido de carbono (CO2): cuando queda atrapado en una depresión puede causar la muerte de animales y personas
  • dióxido de azufre (SO2): contamina el aire y afecta a la temperatura de la superficie terrestre
  • sulfuro de hidrógeno (H2S): puede irritar los ojos, la nariz y la garganta, dificultar la respiración y causar dolor de cabeza y mareo
  • cloruro de hidrógeno (HCl): puede provocar lluvia ácida en zonas a favor del viento; el contacto irrita los ojos y las vías respiratorias

Encontrará más información en http://volcanoes.usgs.gov/hazards/gas/index.php.

Una nube de dióxido de azufre y otros gases volcánicos se levanta de la chimenea de Pu`u `O`o del volcán Kilauea, en Hawai.

Una nube de SO2 y otros gases volcánicos se levanta de la chimenea de Pu`u `O`o del volcán Kilauea, en Hawái.

Peligros volcánicos » Tsunamis

La palabra tsunami, que proviene del japonés, significa "ola de puerto". Un tsunami es una ola o una serie de olas engendradas por una perturbación súbita que desplaza una masa de agua. Las erupciones volcánicas rara vez causan tsunamis, pero las erupciones pueden desencadenar terremotos y corrimientos de tierra en regiones costeras y deslizamientos submarinos que sí pueden provocarlos. Por ejemplo, en 1883 la erupción de Krakatau levantó un tsunami que probablemente mató a 30 000 personas. Visite el módulo de COMET Tsunamis para aprender más acerca de este peligroso fenómeno.

Vista aérea del alcance de la inudación provocada por la primera ola de un tsunami cerca de la Hilo Electric Company tomada en el momento en que la segunda ola entraba en Hilo, Hawai.
La primera ola del tsunami del océano Índico de 2004 llega a Ao Nang, Tailandia.

Peligros volcánicos » Preguntas

 

Resumen

En este módulo hemos estudiado los factores geológicos generales que participan en las erupciones volcánicas explosivas. De forma específica, las principales fallas y volcanes actualmente activos se encuentran en la zona conocida como cinturón de fuego, que se define en términos de una serie casi continua de fosas oceánicas, arcos insulares, cadenas volcánicas y los límites de varias placas tectónicas. No obstante, no todos los volcanes se encuentran en dicha región, y existen varias otras zonas del mundo con volcanes activos, como Islandia o Italia.

Los volcanes pueden ser de muchas formas y tamaños, pero tienen varios rasgos en común. Todos los volcanes tienen un sistema de conductos poco profundo que puede incluir una cámara magmática conectada a la superficie.

Durante una erupción el magma asciende por varias fisuras; en algunos lugares deforma las capas de roca y en otros alcanza los orificios superiores del volcán. El orificio elevado que emite el magma es el cono. El conducto que llega a la cima del cono es la chimenea central. Junto con el magma, el volcán arroja una nube de tefra.

Las erupciones volcánicas forman un continuum que va desde el evento menos importante en un extremo hasta los eventos explosivos más catastróficos en el otro. Los vulcanólogos han diseñado varios esquemas para categorizar las erupciones. Es importante estar familiarizados con estos cuatro tipos de erupciones y los patrones de dispersión de cenizas de cada uno:

  • erupción hawaiana: este tipo de erupción no suele producir cenizas volcánicas.
  • erupción estromboliana: este tipo de erupción dura poco tiempo y no arroja las cenizas a gran altura.
  • erupción vulcaniana: este tipo de erupción produce grandes cantidades de cenizas que pueden dispersarse a muchos kilómetros a favor del viento.
  • erupción pliniana: este tipo de erupción produce grandes cantidades de cenizas que pueden alcanzar gran altura en la estratosfera y dar la vuelta al mundo.

Las distintas erupciones volcánicas implican una serie de peligros. Estos son los más importantes y las amenazas que presentan:

  • tefra: cubre amplias zonas de terreno, destruye equipo mecánico y crea problemas de salud
  • flujos piroclásticos: queman y destruyen rápidamente todo lo que encuentran en su camino
  • lahares: destruyen estructuras, cubren el suelo de escombros y lodo, y pueden alterar ríos y arroyos
  • flujos de lava: queman y destruyen lentamente todo lo que encuentran en su camino
  • gases volcánicos: están asociados a las grandes erupciones explosivas; pueden provocar lluvia ácida en la zona inmediata y posibles cambios climático a corto plazo

En otros módulos de la serie aprenderá sobre las herramientas empleadas para observar los volcanes y las erupciones, y sobre los modelos que utilizamos para pronosticar la dispersión de las cenizas. También nos familiarizaremos con los impactos en la aviación, el clima, las operaciones marítimas y la sociedad humana en general.

Referencias bibliográficas

Dean, K., Dehn, J. 2011: Monitoring Volcanoes in the North Pacific: Observations from Space," Praxis Publishing Ltd.

USGS: Plate Tectonics in a Nutshell. [Disponible en internet: shttp://volcanoes.usgs.gov/about/edu/dynamicplanet/nutshell.php]

USGS: Volcano Hazards Program Photo Glossary. [Disponible en internet: http://volcanoes.usgs.gov/images/pglossary/]

USGS: Volcano Hazards Program Volcanic Gases and Their Effects. [Disponible en internet: http://volcanoes.usgs.gov/hazards/gas/index.php]