Con cuatro sismómetros los científicos pudieron detectar el aumento de los niveles de gases en el Kilauea
Rara vez es buena noticia cuando un volcán tiene "indigestión". Los "eructos" gaseosos volcánicos desde un ardiente magma subterráneo son una señal de advertencia de una posible erupción.
Si los científicos pueden llegar a volcanes peligrosos - como el volcán Kilauea en Hawái - a pie o en helicóptero, recogen muestras para el seguimiento de las emisiones de gases de los volcanes. Ahora, un nuevo estudio de la erupción de la cumbre del Kilauea de 2008 revela que simples monitores de terremotos pueden realizar una tarea similar. Los resultados aparecen en la edición de hoy 9 de abril de la revista Nature Communications.
"Esta es otra herramienta para el pronóstico de las erupciones, sobre todo en islas remotas donde no es posible el monitoreo de gases", dijo Jessica Johnson, autora principal del estudio y una geofísica del Servicio Geológico de EE.UU. (USGS) en el Observatorio de Volcanes de Hawái.
Johnson y su colega del USGS, Michael Poland, probaron la idea en el cráter Halema'uma'u del Kilauea. El 19 de marzo de 2008 el gas y la lava emergieron a través de la pared del cráter, dando nacimiento a un nuevo lago de lava. Antes de la erupción, aumentaron los niveles de gases de dióxido de azufre, y también lo hicieron el número de terremotos. Gracias a estas pistas, los científicos sabían que el magma se revolvía, pero el momento exacto de la erupción era todavía una icongnita.
Johnson revisó los registros de sismómetros del Kilauea de 2008, instrumentos que marcan los terremotos, y examinaron cómo viajaron las ondas sísmicas a través de las diferentes capas de rocas subterráneas. Las ondas de un terremoto se pueden dividir - de forma similar a la manera en que pasa la luz a través de las gafas de sol polarizadas - y van a viajar más rápido a lo largo de las capas que a través de las capas, explicó Johnson. Las grietas en las capas de roca también pueden cambiar esta "polarización" cuando se abren y cierran huecos en respuesta a las fuerzas cambiantes, como la creciente y menguante cámara de magma del Kilauea.
Antes de la erupción del Kilauea en 2008, se abrió camino a la cumbre una cantidad cada vez mayor de gas a través de fisuras y grietas en los flujos de lava del volcán, y el estrés afectó a cómo cambiaban las ondas del terremoto viajando a través de las capas de roca, descubrió Johnson. Johnson miró entonces los cambios en las ondas del terremoto, una técnica llamada "división de ondas de corte" (shear wave splitting), y fue capaz de vincularlas a los niveles de gases, algo que no se había hecho nunca en el Kilauea.
Johnson también ha puesto a prueba la técnica en los volcanes Rotorua y Tongariro en Nueva Zelanda, donde en 2012 vio indicios de una inminente erupción del Tongariro. Si el monitoreo de gases y terremotos se hubiese utilizado antes de la erupción de 2008 del Kilauea, no se habría inclinado la balanza hacia la predicción de la erupción, especialmente porque el Kilauea ya está muy fuertemente controlado, dijo Johnson. Sin embargo, la configuración podría ser útil en volcanes alejados, como los de las Islas Aleutianas de Alaska, donde el monitoreo regular de gases es impracticable o imposible.
Con cuatro sismómetros (por lo menos uno debe medir en tres direcciones: arriba-abajo, este-oeste y norte-sur), los científicos pudieron detectar el aumento de los niveles de gases, dijo Johnson. Tales ajustes ya están en marcha en muchos volcanes activos en todo el mundo, agregó.
"En un volcán en el que no se tengan mediciones de gases, esto dará una enorme información adicional", dijo Johnson.
Artículo científico: Seismic detection of increased degassing before Kīlauea's 2008 summit explosion
Si los científicos pueden llegar a volcanes peligrosos - como el volcán Kilauea en Hawái - a pie o en helicóptero, recogen muestras para el seguimiento de las emisiones de gases de los volcanes. Ahora, un nuevo estudio de la erupción de la cumbre del Kilauea de 2008 revela que simples monitores de terremotos pueden realizar una tarea similar. Los resultados aparecen en la edición de hoy 9 de abril de la revista Nature Communications.
"Esta es otra herramienta para el pronóstico de las erupciones, sobre todo en islas remotas donde no es posible el monitoreo de gases", dijo Jessica Johnson, autora principal del estudio y una geofísica del Servicio Geológico de EE.UU. (USGS) en el Observatorio de Volcanes de Hawái.
Johnson y su colega del USGS, Michael Poland, probaron la idea en el cráter Halema'uma'u del Kilauea. El 19 de marzo de 2008 el gas y la lava emergieron a través de la pared del cráter, dando nacimiento a un nuevo lago de lava. Antes de la erupción, aumentaron los niveles de gases de dióxido de azufre, y también lo hicieron el número de terremotos. Gracias a estas pistas, los científicos sabían que el magma se revolvía, pero el momento exacto de la erupción era todavía una icongnita.
Johnson revisó los registros de sismómetros del Kilauea de 2008, instrumentos que marcan los terremotos, y examinaron cómo viajaron las ondas sísmicas a través de las diferentes capas de rocas subterráneas. Las ondas de un terremoto se pueden dividir - de forma similar a la manera en que pasa la luz a través de las gafas de sol polarizadas - y van a viajar más rápido a lo largo de las capas que a través de las capas, explicó Johnson. Las grietas en las capas de roca también pueden cambiar esta "polarización" cuando se abren y cierran huecos en respuesta a las fuerzas cambiantes, como la creciente y menguante cámara de magma del Kilauea.
Antes de la erupción del Kilauea en 2008, se abrió camino a la cumbre una cantidad cada vez mayor de gas a través de fisuras y grietas en los flujos de lava del volcán, y el estrés afectó a cómo cambiaban las ondas del terremoto viajando a través de las capas de roca, descubrió Johnson. Johnson miró entonces los cambios en las ondas del terremoto, una técnica llamada "división de ondas de corte" (shear wave splitting), y fue capaz de vincularlas a los niveles de gases, algo que no se había hecho nunca en el Kilauea.
Johnson también ha puesto a prueba la técnica en los volcanes Rotorua y Tongariro en Nueva Zelanda, donde en 2012 vio indicios de una inminente erupción del Tongariro. Si el monitoreo de gases y terremotos se hubiese utilizado antes de la erupción de 2008 del Kilauea, no se habría inclinado la balanza hacia la predicción de la erupción, especialmente porque el Kilauea ya está muy fuertemente controlado, dijo Johnson. Sin embargo, la configuración podría ser útil en volcanes alejados, como los de las Islas Aleutianas de Alaska, donde el monitoreo regular de gases es impracticable o imposible.
Con cuatro sismómetros (por lo menos uno debe medir en tres direcciones: arriba-abajo, este-oeste y norte-sur), los científicos pudieron detectar el aumento de los niveles de gases, dijo Johnson. Tales ajustes ya están en marcha en muchos volcanes activos en todo el mundo, agregó.
"En un volcán en el que no se tengan mediciones de gases, esto dará una enorme información adicional", dijo Johnson.
Artículo científico: Seismic detection of increased degassing before Kīlauea's 2008 summit explosion
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