Noviembre 15, 2022

¿Qué tipo de instrumentos necesitamos para monitorear volcanes?

Los volcanes son estructuras geológicas por donde el planeta expulsa lava y gases volcánicos a la superficie de la Tierra. La manera en que los volcanes hacen erupción puede llegar a ser extremadamente violenta. Por ejemplo, el Volcán de Fuego en Guatemala hizo una erupción en junio del 2018 que destruyó el pueblito más cercano y dejó a muchas personas sin hogar. Por eso, los científicos utilizan diferentes instrumentos para mantenerse al tanto de lo que esté ocurriendo dentro de un volcán. A este tipo de estudio científico se le llama monitoreo volcánico (Figura 1)

Figura 1. Un vulcanólogo usa un instrumento llamado “espectrómetro” para medir la composición de los gases emitidos por el volcán Kïlauea en Hawaii, EE.UU. Imagen de https://www.usgs.gov/media/images

Los instrumentos utilizados para el monitoreo volcánico se dividen en dos grupos. El primer grupo consiste en instrumentos que requieren que los vulcanólogos están muy cerca del volcán para operarlos y obtener datos de la actividad volcánica. Por ejemplo, hay instrumentos de detección de dióxido de carbono (CO2) que tienen que ser colocados cerca de fumarolas volcánicas (conductos en o cerca del volcán por donde se escapan gases volcánicos) para poder detectar la composición del gas (Figura 2). Esto puede ayudar a las personas que estudian los volcanes a determinar si hay magma acercándose a la superficie y si es necesario alertar a los pueblos cercanos de una posible erupción. 

Figura 2. Dos geólogas utilizan envases de cristal para atrapar gases volcánicos saliendo de una estructura termal para luego estudiar su composición en un laboratorio. Imagen de https://www.usgs.gov/media/images

El segundo grupo consiste en instrumentos que son enviados al espacio a bordo de satélites. Los satélites son objetos espaciales que dan vuelta alrededor de otros objetos de mayor tamaño o con un campo gravitacional más fuerte. Por ejemplo, la luna es un satélite natural que viaja alrededor de la Tierra, la cual es mucho más grande. Los instrumentos de monitoreo volcánico a bordo de satélites  que viajan alrededor de la tierra pueden detectar cambios en el calor que emite un volcán en forma de lava. También pueden medir el tipo y la cantidad de gases que expulsa un volcán y la dirección en que viajan (Figura 3). ¡Todo esto lo hacen desde el espacio! 

Figura 3. Erupción del volcán Soufriere Hills fue tomada el 11 de octubre de 2009 desde la Estación Espacial Internacional de los Estados Unidos mientras pasaba sobre la pequeña isla de Monserrat en el Caribe. Este es un ejemplo de cómo se pueden utilizar las imágenes satelitales para medir hacia donde se mueve una pluma volcánica. Imagen de https://volcano.si.edu/

Uno de los beneficios de utilizar instrumentos satélites para monitorear volcanes es que los satélites pueden adquirir información de un volcán constantemente. Esto hace más conveniente estudiar cómo cambia la actividad volcánica. Además, es menos peligroso que estudiar el volcán desde muy cerca. 

Aunque los instrumentos satelitales proveen muchos beneficios a los estudios volcánicos, estos también tienen sus limitaciones. Estos pueden sufrir daños y arreglarlos es muy costoso, o hasta imposible. Por eso también es necesario recolectar datos con los instrumentos que se instalan cerca de un volcán. Cuando se refiere a monitorear actividad volcánica, mientras más información se obtenga, mejor. Así que es común utilizar ambos tipos de instrumentos para monitorear un volcán. Esta dinámica es algo parecida a querer describir un plato lleno de comida. Imagina que tus ojos son instrumentos satelitales que te ayudarán a describir el plato a distancia (“¿Se ve bien la comida?”, ¿Me dará dolor de estómago si la cómo?”). Al mismo tiempo tienes otros instrumentos que requieren contacto con el plato y la comida (tus manos y tu boca) que te ayudarán a describir cómo se siente y cómo sabe la comida. Al final tienes una descripción muy completa que va más allá de lo que puedes ver. Ahora puedes decir si la comida sabe buena además de si se ve bien. ¡La información que obtienes es más!

Esta entrada es producto del trabajo de los Coquites Cohorte 1 durante el programa CoCo, 2022.