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Quién es quién en la ciencia del volcán

Cumbre Vieja es ya una Meca en la que se dan cita decenas de investigadores de diferentes campos, como la sismología, la geoquímica y la oceanografía. En vulcanología el trabajo multidisciplinar es esencial. Mientras unos vigilan el magma, otros miden el terreno, persiguen a la lava o analizan el aliento emitido. Su misión ahora es concreta: evitar víctimas.

Raúl Pérez, del Instituto Geominero, tomando medidas de temperatura junto a la colada. / IGME-CSIC

“No, las emisiones no han bajado”, dice por teléfono a SINC el vulcanólogo Pedro Hernández. Se refiere al dióxido de azufre: si el nuevo volcán empieza a emitir menos de este gas, es que la erupción empieza a calmarse. Pero no es el caso. “La verdad, esto está siendo fuerte”, añade. Poco antes su colega David Calvo admitía: “Estamos todos agotados”.

Los científicos están a tope. Sus análisis engrasan la toma de decisiones que se fragua en el Plan Especial de Protección Civil (Pevolca), en un sistema que se está demostrando eficaz, con múltiples pérdidas materiales pero no humanas. Una peculiaridad de esta erupción es que los propios expertos hablan de su experiencia en redes sociales, y la población lo aprecia con continuos mensajes de apoyo.

Una peculiaridad de esta erupción es que los expertos hablan de su experiencia en redes sociales y la población lo aprecia con mensajes de apoyo

“Estamos ante un proceso típico de las erupciones en Canarias, con el problema añadido —que no hemos tenido en otras ocasiones— de que la erupción pasa por zonas habitadas”, decía el pasado domingo, el séptimo día de erupción, el director técnico del Pevolca, Miguel Ángel Morcuende. “Esto es lo que hace al fenómeno más peligroso, pero tomadas las medidas adecuadas de protección civil, hay que decir que la vida en La Palma es segura”, añadía.

Hasta ahora, el conocimiento aplicado al volcán ha dado su fruto. “Que no haya víctimas humanas se debe a la ciencia y a que las primeras bocas salieron en una zona deshabitada”, dice la vulcanóloga Alicia Felpeto.

Que no haya víctimas humanas se debe a la ciencia y a que las primeras bocas salieron en una zona deshabitada

Alicia Felpeto, vulcanóloga

La erupción empezó más o menos donde se esperaba, y ya habían empezado a evacuarse las zonas afectadas. El reto es anticiparse a nuevos giros de la trama. Para eso, en el comité científico del Pevolca, liderado por la directora del Instituto Geográfico Nacional (IGN) en Canarias, María José Blanco, se integra información que recogen los sensores de distintos tipos que tapizan la isla ­­—en este mapa están los del IGN, pero otros organismos tienen más—, y también satélites y un buque oceanográfico.

limpiando cenizas

Es necesario limpiar las cenizas de los instrumentos porque si no, los paneles solares de las estaciones no pueden cargar las baterías y los científicos no reciben datos. / IGN

Unos detectan los temblores que provoca el magma, otros analizan el aliento del volcán y miden cómo se deforma el terreno. Otros simulan por dónde irá la lava. Estas son algunas de las personas que tratan de reconstruir qué está pasando en el edificio de la isla, desde decenas de kilómetros de profundidad hasta la superficie, y que ayudan a que los daños sean los mínimos.

Sismología para seguirle la pista al magma

Itahiza Domínguez, sismólogo del IGN, es también astrofísico. Ya empezada su investigación vio la oportunidad de quedarse a vivir en su lugar de origen, Canarias, trabajando en el IGN, y cambió el espacio exterior por el interior terrestre.

Itahiza Domínguez, sismólogo del IGN, en El Hierro

Itahiza Domínguez, sismólogo del IGN, en El Hierro, con un gravímetro. Foto: Stavros Meletlidis.

Esta es su segunda erupción y la vive con “sentimientos encontrados”. Es “emocionante” comprobar que los pronósticos eran acertados, pero también “tremendo” ver la lava engullir viviendas.

La sismología detecta los movimientos del magma en el subsuelo, cuando rompe el terreno; alerta así de la reactivación del volcán, pero no dice cuándo se producirá la erupción —pueden ser días o años— porque el magma puede pararse en su ascenso.

Pero ojo, “a veces no se rompe el terreno y el magma sube, por una fisura, y entonces tienes que combinar la deformación con la sísmica”, explica Domínguez.

La sismología detecta los movimientos del magma en el subsuelo, cuando rompe el terreno; alerta de la reactivación del volcán, pero no dice cuándo se producirá la erupción

En este vídeo se reconstruye el camino del magma en su ascenso hasta la erupción, marcado por la sísmica. Desde entonces los sismógrafos emiten una señal continua, el tremor volcánico, “que dura mientras siga saliendo la lava”, explica Domínguez. “El tremor tapa muchos de los terremotos de intrusión de lava, pero los de magnitud 2,5 y mayores, que son los que siente la población, sí los detecta”.

Geoquímica para vigilar los gases del volcán

Pedro Hernández, del Involcán, es experto en geoquímica. Analiza los gases que emite el volcán. “Son sobre todo vapor de agua, dióxido de carbono y especies de azufre”, explica.

Germán Padilla y Pedro Hernández, de Involcan

Germán Padilla y Pedro Hernández (derecha), de Involcan, preparados para realizar un vuelo en helicóptero con el objetivo de tomar imágenes térmicas sobre la isla de La Palma. / Involcan

Están disueltos en el magma. Informan de lo que ocurre en el interior de la corteza porque a medida que el magma sube las condiciones de presión y temperatura cambian, lo que altera la proporción de gases en el aliento del volcán. También en el agua de los acuíferos.

Hay gases que alertan de que algo se mueve incluso años antes de la erupción. Esta vez, en La Palma, “la primera señal anómala, de dióxido de carbono y helio, la tuvimos en 2017, coincidiendo con el primer enjambre sísmico”, dice Hernández. Se cree que fue entonces cuando empezó a activarse el magma.

La primera señal anómala, de dióxido de carbono y helio, la tuvimos en 2017, coincidiendo con el primer enjambre sísmico

Pedro Hernández, geoquímico de Involcán

Cuando ya hay una erupción, como ahora, “el mejor indicador de su marcha es el dióxido de azufre”, añade Hernández. “No, no está bajando”. El martes 23 el volcán emitía hasta 11.500 toneladas diarias de este gas; el domingo 26, 25.000 toneladas diarias.

En plena erupción no es posible acercarse a tomar muestras de gases; las medidas se hacen a distancia con sensores ópticos remotos. Se complementan con datos de satélites de la constelación europea Copernicus.

Vulcanología para medir la deformación del terreno

Pablo J. González, del Instituto de Productos Naturales del CSIC, estaba instalando un inclinómetro en Cumbre Vieja el pasado viernes 24 cuando la erupción se reactivó. González colgó en redes un vídeo del momento: “Así experimentamos las explosiones ayer mientras instalábamos instrumentación geofísica”, escribió. Colegas británicos y alemanes le respondieron en enseguida: “¿Estás en el campo? ¿Necesitas apoyo?”.

Pablo J. González en La Palma taladrando

Pablo J. González en La Palma, taladrando una roca para instalar una estación GPS con la que controlar evolución de la presión en el sistema magmático. Autor: Gonzalo Henriques (Universidade de Lisboa)

Pese a todo, el investigador, experto en analizar la deformación del terreno, ha podido instalar un inclinómetro. Con él “puedo detectar si algo que está a un kilómetro de distancia se eleva un milímetro, el equivalente a mi uña”, explica. Ahora en La Palma es el movimiento del magma lo que deforma el terreno.

Lo que dice el inclinómetro se complementa con la de los satélites con radar de apertura sintética, InSAR, en este caso dos Sentinel, de Copernicus, que pasan cada seis días. Estos radares detectan cambios en el gradiente de inclinación, una información para la que también se necesitan estaciones GPS en Tierra.

Hasta ahora han mostrado una elevación de unos 28 centímetros en la región donde se está produciendo la erupción. Está por ver si ese crecimiento de la isla se mantendrá. La manera en la que crecen las islas es una de las líneas de investigación de González, que tiene una beca de la Fundación BBVA.

Más vulcanología para predecir el recorrido de la lava

Alicia Felpeto, vulcanóloga en el Instituto Geográfico Nacional, asegura que es posible emocionarse por las dramáticas consecuencias de la erupción para los palmeros, y a la vez sentirse fascinada por un volcán en acción. Ella no los está viendo en directo sino desde la pantalla de su ordenador, en Madrid, porque “es desde donde más puedo ayudar”, afirma.

Su labor es pronosticar los caminos más probables que va a seguir la lava en su descenso hacia el mar, para guiar las decisiones de Protección Civil.

Alicia Felpeto en las oficinas de IGN

Alicia Felpeto en las oficinas de IGN. / Foto cedida por la autora

Lo hace gracias a un programa de su creación que ha inspirado ya el desarrollo de otros similares en otros países. Y en La Palma, por ahora, está funcionando bien. En efecto “la lava está yendo por los puntos de máxima probabilidad”. Los pronósticos deben actualizarse a medida que progresa la erupción, porque las propias coladas de lava cambian la orografía original.

Oceanografía para estudiar la vida marina tras el baño de lava

Eugenio Fraile es vulcanólogo y también oceanógrafo del Instituto Español de Oceanografía (IEO).

El oceanógrafo Eugenio Fraile

El oceanógrafo Eugenio Fraile. / IEO

Ha hablado del miedo que sintió en 2011 durante la erupción del volcán submarino Tagoro, en El Hierro, cuando vio “una columna de agua de 16 metros levantarse delante del barco”.

Después pasó años estudiando los efectos del nacimiento del volcán sobre los ecosistemas submarinos, que, pese a la mortandad inicial, se han regenerado y muestran ahora una alta biodiversidad.

En La Palma, con el buque Ramón Margalef y en colaboración con el Instituto Geológico y Minero de España (IGME, CSIC), Fraile ha pasado días esperando la llegada al mar de la colada volcánica; cuando por fin llegó, fue de los primeros en enviar imágenes desde el buque.

Su misión ahora es obtener muestras del fondo marino, de agua y de organismos, “para tener una imagen completa del funcionamiento del sistema volcánico de La Palma y evaluar los efectos de la llegada de la lava en el ecosistema marino”, informa el IEO. También estudiará la posible existencia de focos de emisión bajo el agua.

Lo harán cartografiando el fondo a muy alta resolución, y analizando las propiedades físico-químicas del agua para detectar anomalías y la posible existencia de flujos hidrotermales o magmáticos.

Fuente: SINC
Derechos: Creative Commons