Desde 2016, el volcán Sabancaya viene presentando una etapa eruptiva explosiva, convirtiéndose en un valioso laboratorio natural para los científicos.

Un estudio realizado por un equipo internacional de investigadores, en el que participa el científico del Ingemmet, Rigoberto Aguilar Contreras, ha revelado información clave sobre las columnas de gases y cenizas que genera el conocido volcán Sabancaya.

Esta información es crucial porque permite pronosticar cómo las columnas eruptivas pueden dispersar ceniza y gases. Por ejemplo, una columna rápida y caótica puede afectar áreas más extensas en poco tiempo; mientras que una columna lenta y ordenada puede causar daños más localizados pero prolongados.

“Si un tipo lento de erupción ocurriera en el Misti el riesgo sería mucho más alto”, señala el Ing. Aguilar. “Pero también tendríamos más tiempo de reacción”, agrega.

Dos tipos de columnas

La investigación publicada en la revista Journal of Geophysical Research: Solid Earth, abre nuevas puertas para el entendimiento de las erupciones explosivas, la prevención de desastres y la protección de comunidades cercanas a los volcanes.

Usando cámaras de video en longitudes de onda visibles e infrarrojas, los investigadores identificaron dos tipos principales de columnas eruptivas:

Rápidas y caóticas: Estas columnasal alcanzar velocidades iniciales superiores a 10 m/s, forman estructuras con remolinos (vórtices) que se asemejan a los anillos de humo que hace una chimenea, pero a gran escala.

Lentas y cilíndricas: Por otro lado, las columnas más lentas, con velocidades iniciales menores a 12 m/s, tienen una forma cilíndrica y no desarrollan remolinos grandes. Un ejemplo de esto sería el humo que sube de una vela apagada, pero en dimensiones colosales.

Modelos matemáticos para revelar secretos ocultos

El estudio también utilizó modelos matemáticos avanzados para analizar datos que no son visibles a simple vista, como la temperatura inicial de las explosiones, la cantidad de gases liberados y cómo interactúan con el aire.

Un hallazgo importante fue el cálculo del «coeficiente de arrastre», que mide cómo las columnas eruptivas succionan aire a medida que ascienden. Este dato es esencial para entender cómo se forman las nubes de ceniza y su capacidad para ascender y permanecer en la atmósfera.

Por ejemplo, los coeficientes de arrastre del Sabancaya ayudan a explicar por qué algunas columnas generan nubes de ceniza que alcanzan grandes alturas y se desplazan cientos de kilómetros, afectando incluso regiones alejadas.

“Estos datos brindan información útil para determinar los escenarios de una erupción volcánica e identificar las posibles zonas afectadas por la caída de cenizas a través de los mapas de peligros”, explicó el Mag. Aguilar.

Este conocimiento es vital para prevenir los daños a la agricultura, la ganadería, sistema de transmisión eléctrica y la aviación, ya que las cenizas volcánicas pueden dañar motores de aviones y poner vidas en riesgo.

Un volcán poco común

Esta investigación también destaca por su enfoque ingenioso. Por un lado, el monitoreo continuo del Sabancaya ha generado una base de datos excepcionalmente rica sobre un volcán en actividad prolongada, algo poco común en la vulcanología.

Además, la clasificación precisa de las columnas eruptivas y el uso de simulaciones numéricas avanzadas establecen nuevos estándares para el estudio de volcanes.

Los investigadores también identificaron que las columnas del Sabancaya caen en un punto intermedio entre dos tipos descritos en la literatura científica: las plumas alimentadas por flotabilidad (como las térmicas) y los chorros cortos e inestables.

“Este descubrimiento resalta la necesidad de desarrollar modelos más complejos y específicos para comprender la variabilidad de las plumas volcánicas tipo Vulcaniano”, explicó el científico del Ingemmet.

Salvando vidas

Aunque este trabajo pueda parecer técnico, su impacto es tangible para las comunidades cercanas al Sabancaya y otros volcanes activos alrededor del mundo. Comprender las características de las columnas eruptivas permite salvar vidas al predecir riesgos, diseñar alertas tempranas, y mejorar la planificación.

Por ejemplo, en el caso del Sabancaya, sus columnas rápidas podrían obligar a evacuar áreas amplias en cuestión de horas, mientras que sus columnas lentas podrían requerir monitoreos más prolongados para determinar riesgos.