jueves, 9 de diciembre de 2021

La Química de Los Volcanes

La Química de los volcanes.



En estos días de los que mas se habla en las noticias es del Volcán de La Palma, y han surgido numerosas preguntas ¿Por qué entra en erupción un volcán? ¿Se puede predecir? ¿Cuánto dura un volcán? ¿Qué relección existe entre la química y los volcanes? 

Figura 1: Erupción volcánica 


La erupción de un volcán es un fenómeno tan impredecible como devastador, que puede durar de uno a tres meses. Un volcán entra en erupción debido al aumento de temperatura del magma que se encuentra en el interior del manto terrestre.


¿Se puede predecir la erupción de un volcán?

No se puede predecir exactamente el día, la hora o el minuto en el que se va a producir la erupción de un volcán pero se originan muchos cambios que podrían orientarnos para saber cuando se va a producir.

Los científicos tienen un papel muy importante ya que estudian los volcanes y todos los cambios que se producen antes de que ocurra la erupción:

  • Los científicos vigilan volcanes activos e inactivos de cerca en busca de signos que puedan indicar cuando hará erupción.
  • Antes de producirse la erupción de un volcán la cantidad y intensidad de los terremotos aumenta, por lo cual los científicos utilizan sismógrafos para poder registrar la magnitud y duración de cada terremoto.
  • Los científicos también miden los gases que se escapan de un volcán, para ayudar a predecir las erupciones se calcula la cantidad y el porcentaje de los gases presentes
  • Y por último, mediante monitoreo a distancia utilizando satélites. Estos pueden buscar puntos con temperaturas más altas o áreas donde la superficie de un volcán está cambiando, esto permite que los científicos puedan detectar cambios de manera precisa y segura.
   Figura 2:   Erupción de la Palma, fotografiado desde el espacio por un satélite.


La Química y los volcanes

La lava esta compuesta principalmente por Sílice (SiO2) y dependiendo de la cantidad que contenga se pueden distinguir varios tipos de lava.
También contienen gases disueltos como vapor de agua, dióxido de carbono (CO2), dióxido de azufre (SO2), sulfuro de hidrogeno (H2S), monóxido de carbono (CO), ácido clorhídrico (HCl), helio (He) e hidrogeno (H2). La mayoría de estos gases se emiten cuando se produce la erupción de un volcán.

Figura 3: Esquema de Zielinski, G. " Climatic Impact of Volcanic Eruptions".


El SO2 que se produce en los volcanes y otras fuentes se convierten en H2SO4. En la troposfera esta  conversión se realiza de manera rápida, mientras que en la estratosfera puede tomar algunas semanas o meses. El H2SO4 es un acido fuerte que es el responsable de la lluvia acida.
Los gases HCl, HF y HBr son también principalmente importantes para la acidez de la atmosfera.
Cuando la lava llega al mar, se produce un choque térmico, que forman nubes de color blanquecinas compuestas principalmente por HCl debido a la cantidad de cloruro que hay en el mar. Además debido a la reacción que produce contienen partículas de vidrio volcánico, que supone un peligro.

Figura 4: Lava cayendo al mar.


¿Cómo afecta la erupción de un volcán?

La emisiones volcánicas pueden producir efectos en el medio ambiente y en la salud, los contaminantes mas perjudícales emitidos por los volcanes destacan el SO2, los hidrocarburos aromáticos policíclicos y las partículas de humo, ceniza y aerosoles.

Las partículas en suspensión pueden producir daños sobre el suelo y el agua y en cuanto a la salud, las partículas mas pequeña pueden provocar asmas, bronquitis crónica o incluso cáncer de pulmón.


Como conclusión ¿Por que seguimos viviendo cerca de los volcanes? 

El peligro no se puede reducir, pero si se puede atenuar el riesgo disminuyendo la vulnerabilidad y la exposición.

El problemas es que hay muchas poblaciones cerca de los volcanes, entre otras cosas, es debido a que la tierras volcánicas son muy fértiles y hay que tener en cuenta que las erupciones no son sucesos frecuentes.

En el caso de La Palma, ya existía población cerca del volcán y desplazar de un lugar a otro no tiene mucho sentido. La única alternativa es hacer el seguimiento de la actividad, como se ha hecho hasta ahora, para hacer una predicción a corte plazo y dar una orden de evacuación en el momento preciso.

De ahí, la labor tan importante que tienen los científicos para atiparnos y lograr el objetivo fundamental: permitir evacuar a la población y evitar perdidas humana.



Autoras: Ángela Carpio Ostos y Carmen de Tena de Soto 
Grado en Química
Fecha de publicación: 10/12/2021


Referencias:

[1]: "Cómo afectan las emisiones volcánicas de la Palma al medio ambiente y a la salud: https://theconversation.com/como-afectan-las-emisiones-volcanicas-de-la-palma-al-medio-ambiente-y-a-la-salud-168407 (Fecha de acceso: 23/11/2021)"

[2]: " La Química de los Volcanes: ¿Por qué entra en erupción un volcán?: https://www.zschimmer-schwarz.es/noticias/la-quimica-de-los-volcanes-por-que-entra-en-erupcion-un-volcan/ (Fecha de acceso: 23/11/2021)"

[3]: "Esto es lo que ocurre cuando la lava toca el 
mar: https://www.agenciasinc.es/Noticias/Esto-es-lo-que-ocurre-cuando-la-lava-toca-el-mar (Fecha de acceso: 23/11/2021)"


Figura 2: "Erupción de la Palma, fotografiado desde el espacio por un satélite: https://www.eldiario.es/canariasahora/ciencia_y_medio_ambiente/erupcion-palma-fotografiada-espacio-satelite-nasa_1_8349492.html (Fecha de acceso: 06/12/2021)"

Figura 3: "Esquema de Zielinski, G. " Climatic Impact of Volcanic Eruptions": https://ecosistemas.com.gt/los-efectos-de-los-volcanes-en-la-quimica-atmosferica/ (Fecha de acceso: 23/11/2021)"




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