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Influencia de las Erupciones Volcánicas en el Cambio Climático

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La erupción del volcán Vesubio (Italia) el año 79 d.C. es una de las más conocidas por haber sepultado completamente en cenizas a las ciudades de Herculano y Pompeya. Las erupciones volcánicas son claras manifestaciones de la fuerza destructora de la naturaleza.

 

Imagen 1. Pompeya y Vesubio
      volcanes pompeya
(Fuente: Italia Sorprendete blogspot, 2017)

En 1815 el monte Tambora en Indonesia entró en erupción, provocando que el año siguiente sea conocido como “el año que no hubo invierno” en todo el mundo, por las alteraciones climáticas que provocó la nube de cenizas volcánicas afectando también a la producción agrícola de muchas regiones. Fue considerado de nivel 7 (de 8) en el índice de explosividad volcánica (VEI) y su erupción se escuchó hasta 4800 km a la redonda.

 

Imagen 2. Monte Tambora, Indonesia
        volcanes monte tambora
    (Fuente: Pasando por la Historia, 2016)

 

Todo inicia con una fuerte elevación de temperatura en el magma del volcán que se encuentra en el manto terrestre, esto producto de choques de placa tectónica, o de procesos geomorfológicos que originan intersticios por donde el magma puede salir producto de la alta presión y la temperatura. Estas erupciones devastan todas las zonas aledañas, ya sea por la lluvia de piroclastos, por ceniza volcánica o por la lava que se puede extender kilómetros a la redonda. En la erupción, los gases que se liberan a la atmosfera son: monóxido de carbono (CO), dióxido de carbono (CO2), dióxido de azufre (SO2), ácido fluorhídrico (HF), ácido clorhídrico (HCl), sulfuro de hidrógeno (H2S) y otros. Esto quiere decir que los volcanes emiten Gases de Efecto Invernadero (GEI) como el CO o el CO2 pero también emiten gases de enfriamiento global como el SO2.

 

Típicamente, la concentración de SO2 en fumarolas volcánicas diluidas es < 10 ppm (Oppenheimer et al., 1998) y estas son las que contribuyen en la atmosfera a crear un “escudo solar”, repeliendo los rayos del sol, generando así un fenómeno de enfriamiento global llamado invierno volcánico. La erupción del monte Tambora provocó la disminución de temperaturas de hasta 3°C en algunas regiones y la erupción del volcán Pina tubo en Filipinas logro disminuir en o,1°C la temperatura global el año 1991. Por otra parte, la exposición humana a este gas (SO2) es nociva dependiendo de la cantidad y tiempo exposición:

 

           Tabla1: Efectos sobre la salud por exposición respiratoria al dióxido de azufre

 

Límite de exposición (ppm)  Efectos sobre la salud
1-5 Umbral de respuesta respiratoria al ejercicio o respiración profunda en individuos sanos.
3-5 El gas es fácilmente detectable. Caída de la función respiratoria en reposo y resistencia a la corriente de aire.
5 Aumento de la resistencia en individuos sanos.
6 Inmediata irritación en ojos nariz y garganta.
10 Empeora la irritación en ojos, nariz y garganta.
10-15 Umbral de toxicidad por exposición prolongada.
20+ Parálisis o muerte después de exposición prolongada.
150 Máxima concentración que puede ser resistida durante algunos minutos por individuos sanos.

                  (Fuente: The Interniatonal Volcanic Health Hazard Network, 2017)

 

La ceniza volcánica también presenta grandes consecuencias para la salud, ya que está compuesta por óxidos, principalmente de sílice, aluminio y hierro. Su exposición puede provocar conjuntivitis, abrasiones y efecto irritante. A nivel de la piel produce irritabilidad dérmica, dermatitis. También provoca, tuberculosis, gastritis, asma y otras infecciones respiratorias.

 

Otro efecto de las explosiones volcánicas es la lluvia acida la cual se forma por medio de reacciones químicas atmosféricas entre SO2 y el vapor de agua, formándose ácido sulfúrico (H2SO4) y posteriormente precipitándose por condensación. De la misma forma, el Vog o Humo volcánico se forma por la interacción del polvo, la ceniza, aerosol de sulfato más la acción de la luz solar y el ozono troposférico, llegándose a formar una densa capa gaseosa la cual refleja la luz del sol y contribuye a disminuir la temperatura regional y hasta global.

 

Como los volcanes también desprenden CO2, gas que contribuye al efecto invernadero, se cree que el calentamiento global es consecuencia de dichas actividades volcánicas. Sin embargo, un estudio realizado el 2013 calcula que las emisiones volcánicas producen alrededor de 0,3 gigatoneladas de Co2 por año, mientras que las actividades antropogénicas producen 138 veces más de Co2 que los volcanes.

 

Alrededor del mundo, cada día se monitorea la actividad volcánica, siendo necesario grandes recursos financieros, aun así, es muy difícil predecir la ocurrencia de una erupción volcánica con exactitud. En E.E.U.U. se monitorea cerca de 130 volcanes activos ya que se tiene como recuerdo la trágica experiencia de la erupción del volcán Santa Helena en 1980 ocasionando daños devastadores. En Japón se cuenta con 66 volcanes activos en los cuales se incluye al monte Fuji y al Sakurajima. Rusia presenta el complejo volcánico de Tolbachik el cual entró en erupción en 1975 que fue precedida por un enjambre sísmico y literalmente se formó un “infierno” en la tierra en la península de Kamtchatka. Hasta el día de hoy, los científicos Rusos siguen de cerca la actividad de toda la península y de otros varios volcanes distribuidos en su extensa geografía.

 

Volcanes en América Latina

 

En América Latina se presenta el cinturón de fuego el cual se extiende desde Argentina hasta el Canadá en toda en toda una línea occidental unida al océano Pacifico. Es una franja con varias zonas de subducción de placas, por la cual se presentan varios volcanes en toda su extensión. Entre los más conocidos está el Popocatéptl, Cotapaxi en Ecuador y el Calbuco en Chile, que entro en erupción en 2015. Entre otros volcanes activos está el Volcán de Fuego (Guatemala), Pichincha y Wolf (Ecuador), Nevado del Ruiz (Colombia), Telica (Nicaragua), Ubinas (Perú), Turrialba (Costa Rica) y el Villarica (Chile, muy cerca la frontera con Bolivia).

 

Volcanes en Bolivia

 

Bolivia posee muchos estrato volcanes (cónicos con estratos), de los cuales, los volcanes activos según el Observatorio San Calixto son: el Parinacota, Sajama, Quemado, Tata Sabaya, Atahuallpa, Irruputuncu Olca, Paruma, Ollague, Putana, Uturuncu, Nuevo Mundo y Tunupa. Un volcán activo es aquel que ha presentado alguna actividad en los últimos 10.000 años. Entre estos, algunos presentan fumarolas como el Uturuncu, otros son considerados explosivos como el Parinacota o explosivos intermedios como el Tunupa.

 

Imagen 3. Volcán Tunupa (5432msnm), Oruro.

      Volcán Tunupa
(Fuente: Tunupa Mica Tayca, 2015)

 

Bolivia tiene muchos volcanes apagados pero también tiene algunos que podrían erupcionar como el Uturuncu, en el cual recientemente encontraron un gigantesco lago magmático en la profundidad la superficie terrestre del volcán. Recordemos que la última erupción en Bolivia fue la del Irruputuncu en 1995 en Potosí, y desde entonces los observatorios se han limitado a monitorear solo algunos de los muchos volcanes activos que tenemos. Es muy importante el monitoreo de estos volcanes, y aunque estos están alejados de centros urbanos, sus erupciones son altamente catastróficas llegando a influenciar en el clima regional e incluso global, ya que el volcán es una de las máximas manifestaciones de fuerza de la naturaleza.

 

Por último, si bien la emisión de GEI y de gas SO2 contribuye en diferentes niveles a alteraciones atmosféricas y de cambio climático, estas no superan a la emisión antropogénica de GEI, ya que la actividad industrial, el parque automotor y demás actividades de combustión generan el doble de dioxio de de azufre que un volcán. En cuanto al dióxido de carbono, los volcanes solo representan el 0,22 % de la emisión total, produciendo los volcanes un total de 64 a 319 millones de toneladas al año de CO2, mientras que la combustión de combustibles fósiles por actividades humanas emiten 29000 millones de toneladas de CO2 al año.

 

REFERENCIAS

 

Van Qyk de Vries, Benjamín, Andrade Daniel. (2008). Volcanismo y Sismicidad. Documento. Universitaria. Girona (España).

Lopez Yerko, Bohrt Edgar. (2010). Volcanes y Supervolcanes de la Región Sud Lipe. Instituto de Investigaciones Geológicas y del Medio Ambiente, Facultad de Ciencias Geológicas. UMSA. Disponible en:
http://plutons.science.oregonstate.edu/files/plutons/Volcanes%20y%20Supervocanes%20de%20la%20Region%20de%20Lipez%2C%20Potosi.pdf

Geofroy Carolina. (2014). Estimación de la Emisión de Dióxido de Azufre en Penachos Volcánicos Mediante una Cámara Ultravioleta. Universidad de Chile. Santiago de chile. Disponible en:
http://repositorio.uchile.cl/bitstream/handle/2250/117055/cf-geoffroy_cg.pdf?sequence=1

Noji Eric. (2000). Erupciones Volcánicas y Protección de la Salud. Organización Panamericana de la Salud. Quito. Disponible en:
http://www.bvsde.paho.org/bvsacd/cd63/modulo4/cap3.pdf

PAGINAS CONSULTADAS

Volcanpedia. (2016). Disponible en: http://www.volcanpedia.com/efectos-consecuencias-volcanes/

National Geographic. Alec Forssman.9 de noviembre de 2016. Disponible en: http://www.nationalgeographic.com.es/naturaleza/actualidad/descubren-inmenso-lago-magmatico-bajo-volcan-uturuncu-bolivia_10850

Volcanpedia. (2016). Disponible en: http://www.volcanpedia.com/efectos-consecuencias-volcanes/

National Geographic. Alec Forssmann. 9 de noviembre de 2016. Disponible en: 

http://www.nationalgeographic.com.es/naturaleza/actualidad/descubren-inmenso-lago-magmatico-bajo-volcan-uturuncu-bolivia_10850 

Tags: cambio climatico, erupciones volcanicas, Volcanes, erupciones

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