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CIUDAD DE MÉXICO A 15 DE OCTUBRE DE 2020
FENÓMENOS GEOLÓGICOS: VOLCANES Y DESLIZAMIENTO DE LADERAS
M. C. Sergio Valderrama Membrillo
Peligros Volcánicos, Medidas de Mitigación y Monitoreo Volcánico para la Prevención
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http://www.cenapred.gob.mx/es/Publicaciones/archivos/319-319-INFOGRAFAPELIGROSVOLCNICOS.PDF
Peligros volcánicos
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Pluma continua de gases del volcán Kilauea, en Hawái,
Ganado asfixiado por una nube de CO2 emitida en 1986 por el lago volcánico Nyos, en Camerún
Gases volcánicos
Son la parte volátil del magma que es emitido a través de las fumarolas y el cráter. Entre los gases volcánicosmás peligros encontramos el dióxido de azufre, ácido sulfhídrico y el dióxido de carbono.
Peligros volcánicos
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Caída de Balísticos
Pedazos rocosos de mas de 64 mm de diámetro, siguen una trayectoria aproximadate parabólica al serexpulsados durante las explosiones. Son muy peligrosos por su tamaño y velocidad (300 a 500 km/h).Afortunadamente están restringidos a unos cuantos kilómetros del cráter.
Peligros volcánicos
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Caída de Balísticos
Peligros volcánicos
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Son mezclas turbulentas de materialvolcánico y gas, de mayor densidadque el aire.Bajan por las laderas del volcán avelocidades que pueden superar los100 a 400 km/h y temperaturas dehasta 700°C.Destruyen todo a su paso.
Flujos y oleadas piroclásticas
Peligros volcánicos
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Flujos y oleadas piroclásticas
Peligros volcánicos
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Flujos y oleadas piroclásticas
Peligros volcánicos
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Flujos y oleadas piroclásticas
Peligros volcánicos
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Lahares o flujos de lodo
• Los lahares son mezclas de escombros volcánicosmovilizados por agua, que fluyen y se originan en laspendientes de volcanes
• Las lluvias intensas, después de acumular de 15-20mm, pueden disparar lahares
• Pueden presentarse incluso en volcanes inactivos.
Peligros volcánicos
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Lahares o flujos de lodo
Peligros volcánicos
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Lahares o flujos de lodo
Peligros volcánicos
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Lahares o flujos de lodo
Peligros volcánicos
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Derrames de lava
La lava es roca fundida con temperatura entre los 800 y 1200° C. Aunque la lava se mueve lentamente(metros por día), destruye todo lo que encuentra a su paso.
Peligros volcánicos
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Derrames de lava
Peligros volcánicos
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Avalanchas Se presentan por el colapso lateral y el desprendimiento catastrófico de un sector del edifico volcánico. Loque produce avalanchas de roca con velocidades cercanas a los 100 km/h, sepultan todo a su paso alterandola topografía.
Peligros volcánicos
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Avalanchas
Peligros volcánicos
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Avalanchas
En el Popocatépetl se hanreconocido depósitos deavalanchas de escombros, en lossectores sur y suroeste, asociados alos volcanes antiguos Nexpayantlay Ventorrillo, antecesores del conoactual.
Peligros volcánicos
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Tsunamis de origen volcánico
El tsunami o maremoto es una secuencia de olas que pueden alcanzar alturas de varias decenas demetros y arrasar con todo a su paso. Un tsunami volcánico es un maremoto causado por algún volcán. Lasolas del Tsunami no son de gran altura en mar abierto, pero al acercarse a la costa aumentan su altura ypueden hacer mucho daño.
Peligros volcánicos
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Emisión de cenizasCuando el material sólido emitido durante unaerupción tiene diámetros muy pequeños (< 2 mm) seconoce como “ceniza”
Las columnas eruptivas varían en forma y tamañodependiendo del tipo de erupción.
La dirección y velocidad del viento son determinantespara definir la región sobre la cual caerán laspartículas produciendo una lluvia de ceniza.
Peligros volcánicos
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Emisión de cenizas1 cm , Alta Probabilidad
Peligros volcánicos
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Emisión de cenizas1 cm , Baja Probabilidad
Peligros volcánicos
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La amenaza de las cenizas depende de sucantidad, tamaño y composición.
Los posibles impactos son:• Sepultamiento de infraestructura• Colapso de techos de viviendas• Contaminación de acuíferos, suelos y aire• Afectación a comunicaciones terrestres y
aéreas• Daños a la salud (ojos, vías respiratorias)
Emisión de cenizas-Efectos
Peligros volcánicos
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Mapa de peligros del volcán Popocatépetl
http://www.atlasnacionalderiesgos.gob.mx/apps/Popocatepetl/
Peligros volcánicos
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Mapa simplificado de peligros del volcán Popocatépetl
Su objetivo es servir de fundamento en el manejo de crisis volcánicas de probabilidad de ocurrencia alta a intermedia, así como en la elaboración de planes de emergencia volcánica.
Peligros volcánicos
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Caída de ceniza
• Mantenerse informado a través de fuentes oficiales. • Respetar del radio de seguridad de 12 km.• En caso de lluvias intensas evitar la permanencia en
barrancas y partes bajas del terreno.• Cubrir nariz y boca con pañuelo o cubreboca.• Limpiar ojos y garganta con agua pura.• Utilizar lentes de armazón y evitar los de contacto para
reducir la irritación ocular.• Cerrar ventanas o cubrirlas y permanecer lo más posible
dentro de la casa.• Evitar realizar actividades y consumir alimentos al aire
libre. • Cubrir tinacos, cisternas y depósitos de agua. • Barrer y retirar la ceniza de techos, azoteas, patios y
calles.
Lahares
Peligros volcánicos
Ante una erupción volcánica se recomienda:
Peligros volcánicos
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1988: Establecimiento del Centro Nacional de Prevención de Desastres(CENAPRED) como el brazo técnico-científico del Sistema Nacional deProtección Civil.
En 1994 el volcán Popocatépetl, empezó a mostrar señales de actividaddespués de 70 años de quietud.
El CENAPRED, con el apoyo del USGS, instaló las primeras estaciones demonitoreo del volcán. Desde entonces, el CENAPRED asumió laresponsabilidad del monitoreo de este volcán así como la emisión de alertascuando ha sido necesario.
Antecedentes:
Monitoreo volcánico en el CENAPRED
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- Monitoreo visual - Monitoreo sísmico - Monitoreo geoquímico de gases, manantiales y cenizas - Monitoreo de deformación o geodésico- Monitoreo de Lahares- Sensores Remotos
Monitoreo volcánico:Vigilancia de un volcán de maneracontinua y permanente a través de unconjunto de técnicas, con la finalidad dedetectar oportunamente algún cambioen su actividad
Monitoreo volcánico
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Mapa de estaciones
7 Cámaras12 Sismómetros7 Estaciones de GNSS2 Sensores infrasónicos4 Estaciones Meteorológicas1 Detector de Lahar
Sismómetro
GNSS
Visual
Infrasonido
Meteorológica
Detector de Lahar
Monitoreo volcánico
Instrumentación actual en el Popocatépetl
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https://www.gob.mx/cenapred
Visual
Chipiquixtle
Juncos Canario
Tianguismanalco
Tlamacas
Altzomoni
Consiste en vigilar la actividad volcánica mediante la observación a simple vista
Monitoreo volcánicoMonitoreo visual
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Cámaras del CENAPRED: Emisión de gases y ceniza (10 abril 2019, 12:12 h)
Monitoreo volcánicoMonitoreo visual
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Sobrevuelos de reconocimiento: SEMAR-PFP-Guardia Nacional
Monitoreo volcánicoMonitoreo visual
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Sobrevuelos de reconocimiento
Monitoreo volcánicoMonitoreo visual
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Últimos sobrevuelos de reconocimiento
https://www.gob.mx/cenapred
Monitoreo volcánicoMonitoreo visual
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Cámara infrarroja
Método indirecto Método directo
Consiste en la medición de temperatura de lavas y gases volcánicos a partir de métodos directos e indirectos
Monitoreo volcánicoMonitoreo térmico
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Señales sísmicas de volcanes
Sismos volcanotectónico (VT)
Tremor
Exhalación (LP)
Explosión
Se encarga de vigilar la sismicidad de un volcán. Ayuda a entender mejor los procesos que ocurren dentro y fuera del edificio volcánico.
Monitoreo volcánicoMonitoreo sísmico
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Sismos volcanotectónico (VT)
Explosión
Exhalación (LP)
Señales sísmicas del Popocatépetl
Tremor
Sismos VT de marzo 2019
Monitoreo volcánicoMonitoreo sísmico
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Monitoreo volcánico
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Medición por COSPEC, febrero 2019
Consiste en vigilar la concentración de los principales gases volcánicos H2O , CO2 , SO2(vapor de agua, dióxido de carbono
y dióxido de azufre) a través de diferentes técnicas
Cuerpos de magma en ascensoAumento en la actividad sísmica
Monitoreo volcánicoMonitoreo de gases
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Medición in situ: • PH• Conductividad• Temperatura
• Boro• Sulfuros• Calcio• FlúorEtc..
Laboratorio de Química Analítica (LQA) del
Instituto de Geofísica de la UNAM y el Laboratorio de Muestras Ambientales
(LMA) del CENAPRED
Monitoreo de manantiales:Seguimiento a mediciones de pH,temperatura, concentración degases disueltos y conductividad delas aguas subterráneas quecirculan por el edificio volcánico.
Contacto con los gaseso fluidos magmáticosque ascienden en elinterior del volcán.
Monitoreo volcánicoMonitoreo hidrogeoquímico
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Análisis de la caída de cenizaMonitoreo de cenizas:Monitorea la composición
química de las cenizas de cada emisión.
Ayuda a definir grado de la composición magmática o de domos
Monitoreo volcánico
![Page 43: FENÓMENOS GEOLÓGICOS: VOLCANES Y](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062800/62b84d06589a3c139435f800/html5/thumbnails/43.jpg)
Monitoreo geodésico:Consiste en medir las
deformaciones que sufre el edificio volcánico a consecuencia de esfuerzos desde el interior del
volcán
Monitoreo volcánico
![Page 44: FENÓMENOS GEOLÓGICOS: VOLCANES Y](https://reader036.vdocuments.co/reader036/viewer/2022062800/62b84d06589a3c139435f800/html5/thumbnails/44.jpg)
Monitoreo de lahares:Consiste en la distribución de estaciones
equipadas y colocadas cerca de las barrancas con la finalidad de alertar en caso de
ocurrencia
Monitoreo volcánico
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Sensores Remotos
Desde el siglo pasado han ayudadoa monitorear la actividad de los volcanes, gracias a los sensores se puede realizar:
• Monitoreo visual • Seguimiento de nubes de ceniza• Monitoreo térmico• Monitoreo geoquímico de gases (SO2)• Monitoreo de deformación
Algunos proveedores:
Atmospheric Chemistry and Dynamics Laboratory (NASA)Volcanic Cloud Monitoring NOAA/CIMSSMiddle InfraRed Observation of Volcanic Activity (MIROVA) Universities of Turin and FlorenceMODVOLC, Near real time monitoring of global hot-spots, University of Hawai
Monitoreo volcánico
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Sensores remotos: monitoreo visual
https://www.planet.com/
Monitoreo volcánico
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https://www.ssd.noaa.gov/VAAC/messages.html
Volcanic Ash Advisory Center, Washington
Sensores remotos: dispersión de ceniza (observada y pronóstico)
Monitoreo volcánico
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Sensores remotos: monitoreo térmico
http://www.mirovaweb.it/
Monitoreo volcánico
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Sensores remotos: monitoreo geoquímico (SO2) Sensores remotos: monitoreo de deformación
http://www.mounts-project.com/home
Monitoreo volcánico
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Puesto central de registro:• 15 estaciones de monitoreo• Más de 100 señales de telemetría• 25 computadoras dedicadas• Sistemas de comunicación y
alertamiento• Guardias 24 horas, 365 días• Procesamiento automático• Boletines diarios• Guardia Permanente• Salidas a campo (min 1 al mes)
Laboratorio de Monitoreo de Fenómenos Naturales
Monitoreo volcánico
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Reuniones del Comité Científico Asesor para el volcán Popocatépetl
Monitoreo volcánico
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Mtro. Sergio Valderrama Membrillo
Investigador de la Subdirección de Riesgos Volcánicos
54246100 ext. 17065
¡GRACIAS!