Un volcán constituye el único intermedio que pone en comunicación directa la superficie terrestre con los niveles profundos de la corteza terrestre. La palabra volcán fue derivada del nombre del dios mitológico Vulcano.

Es el único medio para observar y estudiar los materiales líticos de origen magmático, que son el 80 % de la corteza sólida. En la profundidad del manto terrestre, el magma bajo presión asciende, creando cámaras magmáticas dentro o por debajo de la corteza. Las grietas en las rocas de la corteza proporcionan una salida para la intensa presión, y tiene lugar la erupción. Vapor de agua, humo, gases, cenizas, rocas y lava son lanzados a la atmósfera.

 

 

 

Un volcán, en esencia, es un aparato geológico, comunicante temporal o permanentemente entre el manto y la superficie terrestre. Un volcán es también una estructura geológica, por la cual emerge magma (roca fundida) y gases del interior de un planeta. El ascenso ocurre generalmente en episodios de actividad violenta denominados erupciones. Al acumularse el material arrastrado del interior se forma una estructura cónica en superficie que puede alcanzar alturas de unas centenas de metros hasta varios kilómetros. Al conducto que comunica el reservorio de magma o cámara magmática en profundidad con la superficie se le denomina chimenea. Esta termina en la cima del edificio volcánico, el cual está rematado por una depresión o cráter.

Algunos volcanes después de sufrir erupciones grandes, se colapsan formando enormes depresiones en sus cimas que superan el km de diámetro. Estas estructuras reciben el nombre de calderas.

La viscosidad (fluidez) de las lavas arrojadas por volcanes esta controlada por su composición química. Así, lavas más fluidas, o de tipo hawaiano, tienen composiciones ricas en hierro y magnesio y tienen un contenido bajo en sílice. Estas al salir de la chimenea se almacenan en el cráter o caldera hasta desbordarse, formándose ríos de magma que pueden fluir distancias de varias decenas de kilómetros.

Las lavas viscosas tienen un alto contenido en sílice y vapor de agua. Dado que fluyen pobremente, forman un tapón en la chimenea lo que da lugar a erupciones explosivas, aumentando el tamaño del cráter. En casos extremos pueden destruir completamente el edificio volcánico como sucedió durante la erupción del Monte Santa Helena en 1980.

La lava no erupciona siempre desde una chimenea central ya que puede abrirse camino a través de aberturas en los flancos del volcán. Si estas erupciones son continuas pueden dar lugar a lo que se conoce como cono parásito. El Monte Etna tiene más de 200 de estos conos parásitos y algunos de ellos sólo expulsan gases. A estos últimos se los llama fumarolas.

Por lo general los volcanes están asociados a los límites de placas tectónicas, aunque hay excepciones como el vulcanismo de puntos calientes o hot spots ubicados en el interior de placas tectónicas, tal como es el caso de las islas Hawaii, teoría barajada también para el origen del Archipiélago Canario.

Los geólogos han clasificado los volcanes en tres categorías: volcanes en escudo, conos de cenizas y conos compuestos (también conocidos como estratovolcanes).

Los peligros de los volcanes.

Los volcanes son capaces de producir numerosos peligros geológicos e hidrológicos.  Los científicos del INETER, del Servicio Geológico de los EE.UU. (USGS, por sus siglas en inglés), y de otras instituciones alrededor del mundo están estudiando los peligros de muchos de los centenares de volcanes activos y potencialmente activos del mundo.  Estos científicos vigilan muy de cerca la actividad de algunos de los volcanes más peligrosos, por lo que están preparados para alertar a las autoridades y/o a la población en caso de que aumente sustancialmente la probabilidad de que ocurra una erupción u otro evento peligroso.

Durante los últimos 200 años, mas de 400 volcanes han hecho erupción una o varias veces. Algunas de estas erupciones han matado miles de personas y causado enormes daños materiales.  Las regiones volcánicas más activas del mundo se ubican en el Cinturón de Fuego del Pacifico, que incluye muchas islas del Pacifico Sur, Occidental y Norte, así como el Japón y muchas zonas extensas del borde occidental de América, incluyendo Centroamérica, el Caribe y grandes áreas de la Cordillera de los Andes.  Otras zonas volcánicas notablemente activas se encuentran en el oriente y el occidente del Africa y en el Sur del Europa.

Los volcanes producen una amplia variedad de peligros o amenazas capaces de matar gente y destruir propiedades.  Las grandes erupciones explosivas pueden poner en peligro a la población y a las propiedades a cientos de kilómetros de distancia y afectar, incluso, el clima global.  Algunos de los peligros volcánicos que se describen a continuación, como las avalanchas (también denominados "derrumbes gigantes") o los flujos ( o "crecidas" o "corrientes") de lodo o lahares pueden ocurrir aun cuando el volcán no se encuentre en erupción.

 

 

 

 

 

 

 

 

Columnas y Nubes Eruptivas

Una erupción explosiva expulsa hacia la atmósfera fragmentos de roca sólida y fundida (tefra), así como gases volcánicos con una fuerza tremenda.  Los fragmentos más grandes de roca (bombas o proyectiles balísticos) pueden caer a distancias de 4 kilómetros del cráter o centro de emisión.  Los fragmentos más pequeños (menores a 2.5 mm de diámetro) de vidrio volcánico, minerales y roca (ceniza), se elevan muy alto en el aire, formando una enorme y turbulenta columna eruptiva.

Las columnas eruptivas pueden crecer rápidamente y alcanzar mas de 20 kilómetros sobre el volcán en menos de 30, minutos, formando una nube eruptiva. La ceniza volcánica de la nube puede poner en serio peligro a la navegación aérea.  Durante los últimos 15 años, alrededor de 80 aviones "jet" comerciales han sufrido daños por volar inadvertidamente dentro de nubes eruptivas, y algunos de ellos casi se han estrellado debido a fallas en sus motores.  Las nubes eruptivas grandes pueden extenderse cientos o miles de kilómetros en la dirección del viento, y producir lluvias de ceniza sobre áreas de gran extensión;  el viento transporta las partículas de ceniza más pequeñas a mayores distancias.  La ceniza de la erupción de 1982 del volcán mexicano El Chichón cayo sobre un área de mas de 30,000 kilómetros cuadrados en el sur de ese país.  La lluvia de ceniza intensa puede colapsar o derribar edificios, e incluso la lluvia menor de ceniza puede dañar cultivos, sistemas electrónicos y maquinaria.

 

 

 

Gases Volcánicos

Los volcanes emiten gases durante las erupciones.  Incluso si el volcán no esta en erupción, las grietas del subsuelo facilitan el movimiento de los gases hacia la superficie a través de pequeñas aberturas llamadas fumarolas.  Mas del noventa por ciento de todo el gas emitido por los volcanes es vapor de agua, la mayoría de la cual es agua subterránea calentada (proveniente de lluvias y ríos).  Otros gases volcánicos comunes son el bióxido de carbono, el bióxido de azufre, el anhídrido sulfhídrico y el flúor.  El gas bióxido de azufre puede reaccionar con las gotas de agua de la atmósfera y producir lluvia ácida, lo cual ocasiona corrosión y daños a la vegetación.  El bióxido de carbono es mas pesado que el aire, por lo que pude asentarse o mantenerse en áreas bajas en concentraciones letales para la gente y los animales.  El flúor, que en altas concentraciones es tóxico, puede ser absorbido por  partículas de ceniza volcánica que caen mas tarde sobre el suelo.  El flúor sobre las partículas puede envenenar  el ganado que se alimenta de pastos cubiertos de ceniza y también pude contaminar los suministros de agua potable.

Las erupciones cataclísmicas como la de 1982 del volcán El Chichón (México), inyectan enormes cantidades de gas bióxido de azufre en la estratosfera, donde se combina con el agua para formar un aerosol (niebla) de ácido sulfúrico.  Al reflejar la radiación del sol, estos aerosoles son capaces de bajar varios grados centígrados (º C) la temperatura promedio del planeta por largos periodos de tiempo.  Estos aerosoles de ácido sulfúrico también contribuyen a la destrucción de la capa de ozono, ya que alteran los compuestos de cloro y nitrógeno de la atmósfera alta.

 

Flujos y Domos de Lava

La roca fundida (magma) que emerge o se derrama sobre la superficie de la tierra se llama lava y forma flujos de lava.  A mayor contenido de sílice (bióxido de silicio, SiO2), la lava tendrá menor fluidez.  Por ejemplo, la lava basáltica con bajo contenido de sílice puede formar corrientes de movimiento rápido (de 16 a 48 kilómetros por hora) o se puede esparcir en amplias capas delgadas de hasta varios kilómetros de amplitud.  Desde 1983, el volcán Kilauea de la Isla de Hawai ha estado eruptando flujos de lava basáltica que han destruido casi 200 hogares y han afectado las carreteras costeras aledañas.

En contraste, los flujos de lava de andesita y dacita, mas altos en sílice, tienden a ser espesos y lentos, viajando solamente distancias cortas desde el punto en que son emitidos.  Las lavas de dacita y riolita son frecuentemente estrujados fuera del conducto volcánico para formar montículos irregulares llamados domosde lava.  Entre 1980 y 1986, se formó un domo de lava de dacita en la cima del Monte Santa Elena (Mount St. Helens), Estados Unidos. Este domo alcanzó mas de 300 metros de altura y 1,000 metros de diámetro.

 

Flujos Piroclásticos (o Flujos Calientes de Ceniza)

Las avalanchas de alta velocidad de ceniza caliente, fragmentos de roca y gas pueden descender por los flancos de un volcán durante erupciones explosivas o cuando un domo de lava que esta creciendo se colapsa y se rompe en pedazos.  Estos flujos Piroclásticos pueden alcanzar temperaturas de 900 º C y moverse a velocidades de 160 a 240 kilómetros por hora.
 

 

Estos flujos tienden a seguir el curso de los valles, cauces, barrancas y quebradas, y son capaces de derribar y quemar todo en su camino.

Los flujos piroclásticos de densidad menor, llamados surgencias u oleadas piroclásticas, pueden cubrir o saltar fácilmente crestas de mas de 100 metros de altura.

La poderosa erupción del 18 de mayo de 1980 del Monte Santa Elena generó una serie de explosiones que formaron una enorme surgencia u oleada piroclástica.  Esta también llamada "ráfaga lateral", destruyo un área de 370 kilómetros cuadrados.  Los arboles de 2 metros de diámetro fueron talados como pasto (césped) a distancia de 24 kilómetros.

 

Deslizamientos o Derrumbes Volcánicos

 

Un deslizamiento o avalancha de escombros es un movimiento rápido pendiente debajo de material rocoso, nieve y/o hielo.  Los deslizamientos volcánicos varían de tamaño, desde movimientos pequeños de escombros poco consolidados hasta colapsos masivos de la cima completa o de los flancos de un volcán.  Los volcanes de pendientes inclinadas son propensos a los deslizamientos o derrumbes porque están construidos parcialmente de capas de fragmentos de roca suelta.  Algunas rocas de volcanes también han sido transformadas en minerales de arcilla resbalosa debido al constante ataque del agua subterránea ácida y caliente.  Los deslizamientos de las pendientes de los volcanes se desatan cuando las erupciones, la lluvia intensa o los terremotos de gran magnitud causan que estos materiales se rompan y se muevan pendiente abajo.

Durante los últimos 10,000 años, por lo menos 2 grandes deslizamientos de escombros provenientes del colapso de una buena parte del volcán que antes ocupaba el lugar del actual Volcán de Colima (México), descendieron violenta y estrepitosamente, cubriendo con sus depósitos el área donde actualmente se encuentran las ciudades de Colima, Comala, y Villa de Alvarez (mas de 300,000 habitantes).  El mayor deslizamiento volcánico registrado en tiempos históricos ocurrió durante el inicio de la erupción del Monte Santa Elena (Estados Unidos) el 18 de mayo de 1980.

 

 

Lahares

Los flujos de lodo o flujos de escombros que están compuestos principalmente de materiales de los flancos de un volcán se denominan lahares. Estos flujos de lodo, roca y agua, y pueden bajar torrencialmente por los valles, barracas, quebradas y corrientes de agua pueden recorrer mas de 80 kilómetros a velocidades de 32 a 65 kilómetro por hora. Algunos lahares contienen una cantidad tan elevada de detritos (del 60 al 90% en peso), que parecen ríos rápidos de concreto húmedo. Lejos de su fuente, estos flujos pueden inundar con lodo todo a su paso.

Históricamente, los lahares han sido uno de los peligros volcánicos más mortíferos, y pueden  ocurrir durante una erupción o incluso cuando el volcán está tranquilo.  El agua que crea los lahares puede provenir de la nieve o del hielo que se están derritiendo (en especial, agua de un glaciar derretido por un flujo piroclástico o por una oleada piroclástica), o de lluvias intensas o del rompimiento de un lago situado en un cráter elevado.  Los lahares de gran magnitud son un peligro potencial para muchas comunidades ubicadas río debajo de volcanes cubiertos de glaciares como el Nevado del Ruiz (en Colombia).