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Erupciones y Emisiones Volcánicas Imprimir E-mail

Los volcanes son aberturas de la tierra generalmente en forma de montaña, algunos se forman por la acumulación de materiales emitidos por varias erupciones a lo largo del tiempo geológico llamados poligenéticos o volcanes centrales, otro tipo de volcanes que nacen, desarrollan una erupción que puede durar varios años y se extinguen sin volver a tener actividad, en lugar de ocurrir otra erupción en ese volcán puede nacer otro volcán similar en la misma región; a este tipo de volcán se le llama volcán monogénetico y es muy abundante en México. Los volcanes activos se distribuyen por diferentes regiones, particularmente en una faja central que se extiende desde Nayarit hasta Veracruz. La actividad volcánica puede tener efectos destructivos, pero también benéficos. Las tierras de origen volcánico son fértiles por lo general altas, de buen clima, y ello explica el crecimiento de los centros de población en esos sitios. Los habitantes de esas regiones deben adquirir entonces una percepción clara de los beneficios y riesgos que conlleva vivir allí. El peligro volcánico puede representarse de varias formas, la más utilizada es el mapa donde se presentan los alcances más probables de las diferentes manifestaciones volcánicas y el riesgo combina el preligro con la distribución y vulnerabilidad de la población y de la infraestructura de producción y comunicaciones alrededor del volcán.

Presiona el botón para visualizar el mapa:

El origen de los volcanes

La Tierra, el planeta donde vivimos, es un sistema muy complejo que evoluciona en el tiempo. Esta evolución se inició hace un poco más de 4,500 millones de años, cuando la Tierra se condensó en una esfera, cuya superficie se enfriaba con relativa rapidez. Algunos miles de millones de años después y hasta la actualidad, la superficie ha alcanzado un grado de equilibrio que le permite sustentar la vida. Sin embargo, en su interior, distintas fuentes de calor tratan aún de buscar un equilibrio por medio de complicados mecanismos de enfriamiento.

La evolución de la Tierra se ha traducido asimismo en la formación de una estructura interna, en la cual se pueden distinguir varias partes. En una forma muy simplificada, pero útil para el propósito de este fascículo, podemos imaginar a la Tierra estructurada en forma similar a un huevo o un durazno, en la que se distinguen tres regiones concéntricas: la corteza, una especie de cáscara relativamente delgada cuando la comparamos con el diámetro del planeta, sobre la cual se encuentra la atmósfera y los océanos. La corteza incluye a los continentes sobre los que vivimos y a los fondos marinos. El manto terrestre es una gruesa capa de material rocoso, análogo a la clara del huevo o la pulpa del durazno de nuestro ejemplo. El núcleo, situado en el centro, conforma la estructura análoga a la yema del huevo o al hueso o carozo de la fruta. El núcleo terrestre está a su vez conformado por dos capas, una externa y fluida, y otra interna y sólida. En la siguiente imagen se puede observar al Volcán Popocatépetl en México, ubicado entre los estados de México, Morelos y Puebla.

 

 

Al manto terrestre lo podemos imaginar como una gran masa de material rocoso, un tanto similar al basalto que abunda en algunas regiones de México. Sólo que a la presión y temperatura que se encuentra en el manto su composición y características son diferentes. Si pudiéramos obtener una muestra de esa roca del manto y estudiarla en un laboratorio especial que mantuviera las condiciones de presión y temperatura de esa profundidad, lo veríamos como una roca sólida, pero con cierta plasticidad, muy densa, muy caliente y que fácilmente se fundiría en el caso de que se disminuyera la presión a la que está sometida, o que se aumentara su temperatura un poco más. El magma es la roca fundida que resulta cuando ese tipo de materiales cambia sus condiciones. La roca líquida tiene una menor densidad que la sólida y por ello tiende a subir. Este magma se puede acumular en la corteza formando recipientes o “cámaras” magmáticas.

El magma acumulado en la corteza no siempre sale a la superficie. En algunos casos permanece inmóvil por largos tiempos en el subsuelo, hasta que se enfría formando grandes estructuras de roca volcánica solidificada que por lo general sólo aflora a la superficie cuando la porción de corteza que la cubre se erosiona. A este tipo de roca volcánica se le llama intrusiva.

En otros casos el magma sale a la superficie, produciendo una erupción volcánica. Un volcán se define como aquel sitio donde sale material magmático o sus derivados, formando una acumulación que por lo general toma una forma aproximadamente cónica alrededor del punto de salida. La palabra volcán también se aplica a la estructura en forma de loma o montaña que se construye alrededor de la abertura mencionada por acumulación de los materiales emitidos. Cuando el sitio de salida no es aproximadamente circular, como en el caso de una fisura por ejemplo, el volcán puede tomar una forma diferente a la cónica.

Generalmente los volcanes tienen en su cumbre o en sus costados, grandes cavidades de forma aproximadamente circular  denominadas cráteres, generadas por erupciones anteriores, en cuyas bases puede, en ocasiones, apreciarse la abertura de la chimenea volcánica. A continuación se presenta una foto del cráter circular formado durante las erupciones del volcán El Chichón, en Chiapas durante las erupciones de 1982.

 

 

Los volcanes que se forman por la acumulación de materiales emitidos por varias erupciones a lo largo del tiempo geológico se llaman poligenéticos,o volcanes centrales, El Popocatépetl es un ejemplo de volcán poligenético ,ver la siguiente imagen:

 

 

Existe otro tipo de volcanes que nacen, desarrollan una erupción que puede durar algunos años y se extinguen sin volver a tener actividad. En lugar de ocurrir otra erupción en ese volcán, puede nacer otro volcán similar en la misma región. A este tipo de volcán se le denomina monogenético y es muy abundante en México.

Los volcanes Xitle y Teutli, ubicados en el Distrito Federal y Jorullo y Paricutín, en Michoacán son de este tipo, de formación reciente y se encuentran en regiones donde abundan conos monogenéticos similares. Generalmente, los volcanes de este tipo son mucho más pequeños que los volcanes centrales y en su proceso de nacimiento y formación producen erupciones menos intensas pero que pueden prolongarse por varios años.

Se dice que un volcán es activo, cuando existe magma fundido en su interior, o cuando puede recibir nuevas aportaciones de magma y por tanto mantiene el potencial de producir erupciones. Por ello, aun volcanes que no muestran ninguna manifestación externa pueden ser clasificados como activos. En muchos casos es difícil decir si un volcán es activo o no. Por lo general se dice entonces que un volcán es activo si ha mostrado alguna actividad eruptiva relativamente reciente. Aquí el problema se transforma en definir qué es “reciente”. Según se defina este término algunos volcanes podrán ser considerados “activos” o no. Por ejemplo, un intervalo de tiempo comúnmente aceptado es 10,000 años. Esto significa que un volcán que haya tenido algún tipo de actividad los últimos diez mil años puede ser considerado “activo”. Sin embargo, este número es convencional, ya que un volcán con, digamos once mil años de inactividad no necesariamente está muerto, ni un volcán que haya tenido su última erupción hace, digamos 8 o 9 mil años necesariamente volverá a hacer erupción. El volcán Paricutín, que nació en 1943, en un sembradío de maíz de Michoacán, rodeado de volcanes similares como el que se ve al fondo, es un ejemplo de volcán monogenético, ver imagen:

 

 

Otra característica muy interesante de los volcanes activos es su distribución geográfica. Los volcanes activos no se encuentran dispersos arbitrariamente sobre la superficie de la Tierra, sino que se distribuyen por diferentes regiones definidas por los procesos tectónicos de escala global, como las interacciones de las placas tectónicas que conforman la corteza y las corrientes convectivas del manto terrestre que las mueven. En particular, México es una de esas regiones tectónicamente activas y los volcanes son parte característica del paisaje de muchas regiones del país, particularmente en una faja central que se extiende desde Nayarit hasta Veracruz.

 


 

Los peligros volcánicos

La actividad volcánica puede tener efectos destructivos, pero también efectos benéficos. Las tierras de origen volcánico son fértiles, por lo general altas, de buen clima, y ello explica el crecimiento de los centros de población en esos sitios. Los habitantes de esas regiones y los usuarios de los servicios disponibles deben adquirir entonces una percepción clara de los beneficios y de los riesgos que implica vivir allí. Esto es especialmente importante en zonas donde hay volcanes que no han manifestado actividad reciente. Al no existir testigos o documentos de las erupciones, puede desarrollarse entre la población una percepción incorrecta del riesgo volcánico.

En el mundo existen alrededor de 1300 volcanes continentales activos (entendiendo como activos aquellos que han mostrado alguna actividad eruptiva en los últimos 10,000 años). De éstos, 550 han tenido alguna erupción en tiempos históricos (esto es, han sido presenciadas o han afectado a seres humanos). Los volcanes activos mantienen una tasa eruptiva global de 50 a 60 erupciones por año, y en promedio, existen en todo momento unos 20 volcanes en actividad en distintos puntos del globo.

A lo largo de la historia, poblaciones asentadas cerca de esos 550 volcanes en distintas partes del mundo han soportado los efectos de la actividad volcánica. Se estima que cerca de 270,000 personas han perecido en distintos lugares del mundo por efecto de desastres volcánicos desde el año 1700 de nuestra era.

El fenómeno volcánico

Las erupciones volcánicas resultan del ascenso del magma que se encuentra en la parte interna de un volcán activo. Cuando el magma se acerca o alcanza la superficie, pierde todos o parte de los gases que lleva en solución, formando gran cantidad de burbujas en su interior. Las erupciones son entonces emisiones de mezclas de magma (roca fundida rica en materiales volátiles), gases volcánicos que se separan de este (vapor de agua, bióxido de carbono, bióxido de azufre y otros) y fragmentos de rocas de la corteza arrastrados por los anteriores. Estos materiales pueden ser arrojados con distintos grados de violencia, dependiendo de la presión de los gases provenientes del magma o de agua subterránea sobrecalentada por el mismo.

Cuando la presión dentro del magma se libera a una tasa similar a la que se acumula, esto es, cuando el magma puede liberar los gases en solución en forma equilibrada, el magma puede salir a la superficie sin explotar. En este caso se tiene una erupción efusiva. La roca fundida emitida por un volcán en estas condiciones sale a la superficie con un contenido menor de gases y se llama lava. Comúnmente, las lavas recién emitidas se encuentran en el rango de temperaturas entre 700 y 1200 °C, dependiendo de su composición química. Si el magma acumula más presión de la que puede liberar, las burbujas en su interior crecen hasta tocarse y el magma se fragmenta violentamente, produciendo una erupción explosiva.

Todas las rocas que se han formado a partir del enfriamiento de un magma se llaman rocas ígneas. Cuando el enfriamiento tuvo lugar en el interior de la tierra, y las rocas fundidas no llegaron a emerger a la superficie, se llaman rocas ígneas intrusivas. Cuando la roca se ha formado a partir del enfriamiento de lava en la superficie, se denomina roca ígnea extrusiva. A todas las rocas que han sido producidas por algún tipo de actividad volcánica, sean intrusivas o extrusivas, se les llama rocas volcánicas. Pero no todas las rocas ígneas son volcánicas. Existen grandes masas de rocas ígneas intrusivas, denominadas plutónicas, que se han enfriado a gran profundidad, sin estar asociadas a ningún tipo de actividad volcánica. Algunas de las rocas plutónicas más comunes son, por ejemplo, ciertos tipos de granito.

Los materiales emitidos durante una erupción de cualquier tipo pueden causar diferentes efectos sobre el entorno, dependiendo de la forma como se manifiestan.

Las principales manifestaciones volcánicas son:
- Flujos de lava
- Flujos piroclásticos
- Flujos de lodo (o lahares)
- Derrumbes y deslizamientos
- Columnas eruptivas y lluvias de fragmentos y de ceniza

 Algunos de los peligros asociados a los distintos tipos de erupciones volcánicas distintos tipos de erupciones volcánicas y a sus diferentes manifestaciones se resumen en las tabla siguiente.

Manifestación Peligro asociado
Velocidad Alcance Efecto más frecuente
Lava líquida
Flujos de lava
Baja
Corto
Destrucción del terreno
Ceniza
Lluvia de ceniza
Media
Intermedio
Acumulación de ceniza
Fragmentos de todos tamaños
Flujos piroclásticos
Muy alta
Corto a intermedio
Devastación
Ceniza
Lluvia de ceniza
Media
Largo a muy largo
Acumulación de ceniza, bloqueo de drenajes
Lodo (agua y fragmentos)
Flujo de lodo (lahar)
Media a alta
Intermedio a largo Devastación
Derrumbe o deslizamiento
Avalancha de escombros
Alta a muy alta
Intermedio a largo
Devastación

Referencia:

1 Reyna de la Cruz Servando. (2004), "Volcanes, Peligro y Riesgo Volcánico en México. Serie Fascículos.", 1a. Edición, CENAPRED, México, ISBN: 970-628-734-5

Actualizado ( Viernes, 20 de Abril de 2012 18:06 )