(A53)¿Porqué no se pueden predecir las erupciones volcánicas? Pregúntale a un vulcanólogo

Figura 1. Volcán Tungurahua en reposo (foto: Benjamin Bernard, IG-EPN).

Una de las mayores preocupaciones en zonas volcánicas como el Ecuador es cuándo, dónde y cómo se va a dar la próxima erupción. Después de décadas de estudios de los sistemas volcánicos y ayudados de instrumentos de última tecnología, por qué los científicos todavía no pueden predecir las erupciones volcánicas? Para responder a esta pregunta importante pero compleja vamos a conversar con Benjamin Bernard, vulcanólogo del IG-EPN.

¿Qué es una predicción?

Una predicción, término que literalmente significa “decir antes”, es una descripción precisa del futuro. En el caso de los volcanes una predicción debería informar sobre la fecha/hora de la próxima erupción, la ubicación de la salida del magma, la cantidad de magma expulsado y la manera cómo será expulsado el magma (ejemplos: flujos de lava o explosión con columna de ceniza y nubes ardientes).

¿Qué se necesita para hacer un predicción?

Para formular una predicción es necesario entender perfectamente el funcionamiento físico del volcán, conocer sus características y las características de su basamento, es decir de la roca que lo circunda. Aunque nuestra comprensión de los volcanes ha crecido exponencialmente en las últimas décadas (Fig. 2), todavía falta mucho por explorar ya que los procesos que tratamos de entender están principalmente ocultos a la vista y actúan a escalas de tiempo y espacio muy diferentes de las que estamos acostumbrados los seres humanos.

Figura 2. Esquema del sistema volcánico del volcán Sierra Negra, isla Isabela, archipiélago de Galápagos (Tepp et al., 2014).

¿Qué más se necesita para predecir una erupción volcánica?

Aunque entendiésemos exactamente cómo funciona un volcán, igual se necesitaría tener acceso a todas las variables que controlan el cuándo, el dónde y el cómo. Eso significa saber dónde se ubica el magma en la corteza, cuál es su composición, su volumen, su tasa de ascenso y muchos más parámetros. Gracias a la geofísica, la geoquímica y la vulcanología física tenemos un acceso indirecto a esta información. Por ejemplo los sismos volcánicos permiten tener una idea en dónde se ubica el magma. Con la geodesia (forma de la Tierra) se puede estimar el volumen del cuerpo de magma. Con la geoquímica (composición química de las rocas y de los fluidos volcánicos) podemos saber el tipo de magma que emite el volcán y su potencial explosivo. La vulcanología física (estudio de los fenómenos eruptivos) ayuda a conocer el comportamiento del volcán. Sin embargo, la incertidumbre sobre todos estos parámetros es muy grande y eso limita ampliamente la formulación de una predicción.

¿Porqué no se puede predecir una erupción en base a los fenómenos precursores?

Es común tener fenómenos precursores de una erupción volcánica. Los más típicos son los sismos volcánicos, la deformación del edificio volcánico y las emisiones de gases volcánicos (Fig. 3). Estos fenómenos son muy importantes y a veces permiten informar a las autoridades y el público con meses de anticipación sobre la posible ocurrencia de una erupción (ejemplo: Cotopaxi 2015). Sin embargo, hasta ahora, ninguno de estos precursores ha permitido responder precisamente a las tres preguntas cuándo, dónde y cómo. El tiempo entre un potencial precursor y el evento eruptivo puede variar de pocas horas (ejemplo: Fernandina 2018) hasta meses (ejemplo: Sierra Negra 2018). También, la ubicación de la anomalía geofísica puede ser diferente de la ubicación de la salida del magma. Finalmente, el tamaño del precursor no es necesariamente proporcional al tamaño de la erupción, como ocurrió en el Cotopaxi en 2015 (gran desgasificación precursora y pequeña erupción, ver Hidalgo et al., 2018). Es también común tener actividad interna del volcán sin que se desencadene una erupción (ver las crisis del Chiles-Cerro Negro 2014 y Cerro Azul 2017).

Figura 3. Nube de gas saliendo del volcán Cotopaxi (foto: Benjamin Bernard).

¿Si no pueden predecir las erupciones, qué pueden hacer?

No podemos predecir las erupciones pero si podemos estudiar los volcanes, vigilarlos e informar de los hallazgos realizados. El estudio de los volcanes ayuda a conocer su funcionamiento interno, formular escenarios eruptivos y analizar las zonas potencialmente afectadas. La vigilancia volcánica permite identificar los periodos de agitación del volcán y estimar el escenario eruptivo más probable. Al igual que un médico, el vulcanólogo solo puede emitir un pronóstico. Esta información debe ser transmitida adecuadamente a las autoridades y al público en general para prepararse a una posible erupción.

¿Y nosotros, qué podemos hacer?

Si viven en una zona volcánica como el Ecuador, lo primero que tienen que hacer es informarse sobre los fenómenos volcánicos que podrían afectar a su casa, su trabajo o su escuela. No es lo mismo enfrentar un flujo de lava, una nube ardiente (flujo piroclástico), un lahar (flujo de lodo y escombros) o una caída de ceniza. Luego hay que prepararse junto con su familia en función de esta información y hacer un plan de emergencia familiar. Una cosa importante es incluir en su plan de emergencia lo que concierne su trabajo y fuente de ingreso (Fig. 4). No es mala idea, por supuesto, tener ahorros en caso de crisis. En cualquier caso es necesario preparar una mochila de emergencia adecuada para su situación y su familia. La mejor preparación se basa en repeticiones. Si las autoridades preparan simulacros en su zona hay que participar, analizar la eficiencia de su preparación y modificarla de ser necesario. Cuando empieza una agitación volcánica, mantenerse informado con información oficial y poner en práctica su plan de emergencia familiar.

Figura 4. Taller de preparación de respuesta agrícola ante caídas de ceniza organizado por el proyecto STREVA (foto:Benjamin Bernard, IG-EPN).

Benjamin Bernard es vulcanólogo y docente del Instituto Geofísico de la Escuela Politécnica Nacional. Estudia los volcanes del Ecuador desde 2001 y tiene una larga experiencia en la evaluación del peligro volcánico y la vigilancia volcánica. Trabaja también en el proyecto de Preparación basada en Pronósticos financiado por la Cruz Roja Alemana y ejecutado en Ecuador por la Cruz Roja Ecuatoriana (Fig. 5). Este proyecto propone utilizar los pronósticos científicos para disparar los mecanismos de ayuda humanitaria antes de fenómenos extremos meteorológicos y de erupciones volcánicas para reducir sus impactos sobre las poblaciones más vulnerables.

Figura 5. Taller de capacitación a voluntarios de la Cruz Roja (foto: Belén Liger, CRE).

Bibliografía

Tepp G, Ebinger CJ, Ruiz M, Belachew M (2014) Imaging rapidly deforming ocean island volcanoes in the western Galápagos archipelago, Ecuador. Journal of Geophysical Research: Solid Earth 119:442–463 . doi: 10.1002/2013JB010227

Hidalgo S, Battaglia J, Arellano S, Sierra D, Bernard B, Parra R, Kelly P, Dinger F, Barrington C, Samaniego P (2018) Evolution of the 2015 Cotopaxi Eruption Revealed by Combined Geochemical & Seismic Observations. Geochemistry, Geophysics, Geosystems 0: . doi: 10.1029/2018GC007514