Los Flujos piroclásticos-La mayor amenaza volcánica

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afarango
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Todos hemos escuchado o visto de erupciones volcánicas, pero casi siempre se tiene en la cabeza la idea de que los volcanes expulsan lava (Lo malo de ver tanto las erupciones de hawaii). Sin embargo, existe un producto de los volcanes explosivos que es lo más peligroso que puede pasar y que ha generado muchos daños y muertos, y se conocen como Flujos Piroclásticos (Piroclastic Flows), aunque recientemente se está manejando el término de Corrientes de Densidad Piroclástica.

A continuación haremos un breve repaso de que es un flujo y como se puede generar.

Flujos Piroclásticos

Son depósitos dejados por flujos de piroclastos que viajan como una combinación de solido y gas muy concentrado. Son controlados por la gravedad y en por lo general, son topográficamente controlados, rellenando valles y depresiones. Los tamaños de grano en estos flujo es muy variable y se debe a la alta concentración entra las partículas.

Para que se generen estos flujos se requiere de un ambiente tectónico donde se presente un arco volcánico con subducción de una placa bajo la otra.

Estos flujos se emplazan a muy altas temperaturas (desde 350º hasta unos 800º C) y como pruebas de ellos se pueden observar en campo algunas pruebas como son: La presencia de restos de madera carbonizada, coloración rosada por oxidación termal y partículas soldadas entre sí.

Ejemplos de las temperaturas reportadas para algunos flujos piroclásticos son:

Depósito

Temp ºC

Método

Mt Santa Helena 1980

300 - 750

Medida directa

Vesubio 79

400 aprox

Paleomagnetismo

Prehistóricos del Mt Santa Helena

550 - 800

PAleomagnetismo

 

Estos fenómenos son los más peligrosos de todos los fenómenos volcánicos debido a que pueden viajar grandes distancias y a la alta temperatura que presentan. Algunos pequeños flujos (No los más importantes) se han reportado viajando a una velocidad de 60 m/seg. Estudios realizados sobre grandes y antiguos depósitos que han alcanzado distancias superiores a los 100 km desde el foco de la erupción, sumado a la combinación de las alturas que han alcanzado dichos depósitos sobre las montañas, han sugerido velocidades promedio del orden de 100 m/seg y mayores.

Estos flujos se pueden formar por diferentes mecanismos, aunque pueden dividirse en dos grandes tipos: Colapso de un domo de lava y Colapso de una columna eruptiva (Figura 1). A estos habría que añadir el caso de una erupción de una caldera de gran tamaño, que se presentan de vez en cuando en la historia del planeta y han arrojado grandes cantidades de material a la atmósfera. Sin embargo hoy abordaremos las causas que se presentan en los volcanes comunes.

Figura 1. A) Colapso gravitacional de un domo; b) Colapso explosivo de un domo c) Deslizamiento que dispara explosiones lateras de criptodomo (Blast)

d) Colpaso instantaneo de la columna, tan solo salir del volcán; e) Colapso interrumpido de la columna; f) Colapso continuo de la columna

Colapso de un domo. Estos flujos se dan cuando domo de lava que ha crecido en la ventana del volcán se torna inestable y por ende colapsa  desde la parte superior o desde las partes más altas de los flancos del volcán, Sin embargo, la explosión puede darse también cuando el domo en crecimientos entra en contacto con el agua. Por supuesto una combinación de factores que disparen la erupción puede darse, pero distinguir el orden o la importancia de tales mecanismos puede ser imposible mediante la observación y estudio de sus depósitos.

Estos tipos de flujos son conocidos como Flujos de Bloques y Cenizas, aunque también se conocen como Depósitos de avalanchas calientes y Nuées Ardentes (Nubes ardientes). En general tienden a generar pequeños volúmenes y aunque uno sólo se puede presentar en varios pulsos los volúmenes apenas si superan 1 km3.

Los mejores ejemplos históricos son los reportados en las erupciones de los volcanes Monte Pelée en la Martinica (1902), Merapi en Indonesia (1942 y 2006, Figura 2), Bezymianny en Rusia (1956) y por supuesto la del Monte St Helena USA (1980 - Figuras 3, 4 y 5).

Colapso de una columna eruptiva. Ocurre cuando la densidad de la columna generada en una erupción es mayor que la de la atmósfera circundante. Muchos de los depósitos de estas erupciones se han formado por colapsos parciales de la columna, es decir, se alcanza un estado de energía, ésta decae y la columna colapsa, para luego volver ascender y de nuevo colapsar, es decir un ciclo completo. Los depósitos en este caso están formados por material juvenil (es decir proveniente del magma) y se conocen como flujos piroclásticos pumaceos o Ignimbritas.

Estas ignimbritas en algunas ocasiones pueden generar depósitos con volúmenes mayores de 1000 km3, casi siempre asociados a las erupciones de calderas.

Ejemplos históricos son las erupciones de los volcanes Tambora y Krakatoa en Indonesia ((1815 y 1883), Mayon en Filipinas (1968) y por que no la del Vesubio en Italia (79).

Figura 2. Flujo Piroclástico descendiendo por las laderas del Volcán Merapi en Indonesia

Figura 3. Erupcion lateral (Blast) del domo en el volcán Santa helena

Figuras 4. Esquema de la erupción del MOnte Santa Helena

Figura 5. Fotografía tomada poco despues de la erupcion del monte St Helena y se muestra la ubicación del crater antes de la misma.

Bibliografía

Cas, R.A., and Wright, J.V. (1987).  "Volcanic Successiones, modern and ancient". London 528 pág.

Donnadieu, F, Merle, O. and Besson J.C. (2001). "Volcanic edifice stabiliuty during cryptodome intrusion". En: Bulletin  of Volcanology  63: 61-72.

 


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Desde: 15 Ago 2009

Mira afarango, yo no soy de este tipo de temas, pero por algun motivo he leido este (igual porque es tuyo, jeje) te agradezco que lo hayas expuesto de una manera tan entendible que incluso yo lo he pillado y a la primera.

Deberias dedicarte a la enseñanza.

 

Un saludo.

Nakht
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Desde: 20 Sep 2009

Plinio el Viejo murió en la famosa erupción del Vesubio del año 79, aunque él no falleció por los efectos del flujo piroclástico en sí sino que fue debido a los gases que respiró. su sobrino Plinio el Joven hizo una descripción fantástica de esta erupción, tanto encantó a los geólogos que se se rebautizaron con el nombre de erupciones plinianas.

 Para que se generen estos flujos se requiere de un ambiente tectónico donde se presente un arco volcánico con subducción de una placa bajo la otra.

Yo pienso que es un poco discutible ese requisito querido Afarango, aunque por supuesto no es erróneo. No obstante, creo que sería más acertado decir que se requiere de un tipo de lava, la félsica, compuesta por hierro y silicio que tiene una alta viscosidad y que libera muy mal los gases, al contrario que la máfica que es bastante más fluída. Porque no todos los volcanes que expulsan material piroclástico están situados en bordes en subducción, sin ir más lejos los que has puesto arriba como ejemplos, el Vesubio y el Santa Helena, están al lado de sendas fallas transformantes.

Un par de curiosidades al respecto:

Los más perspicaces amigos y compañeros del concurso de guerras y batallas del foro, se habrán dado cuenta de que muchas de las batallas de 1.815, 1816 o incluso 1.817 están representadas en un ambiente gris, casi sin luz y sin Sol. Eso es debido a que durante esos años incluso a Europa llegaron los efectos de la erupción del Tambora, la más grande registrada en fechas históricas. La primavera y el verano de 1.816 fueron una perfecta extensión del invierno del año anterior. Y la misma película "Remando al Viento" está recreada en esa atmósfera porque representa los hechos esos mismos años.

Otra más:

El Vesubio se encuentra justo encima de una caldera volcánica de 13 kilómetros conocida con el nombre de los Campos de Phlegraei. Allí mismo hay una ciudad llamada Puzzuoli con un montón de gente, no se si decir con agallas o inconsciente, que se la está jugando día a día. La última erupción ocurrió en 1.538, pero los terremotos con constantes. En tiempos de los romanos la ciudad se encontraba sobre el nivel del mar, pero en el año 1.000 se había hundido 11 metros bajo el nivel del mar. A los 500 años había subido 12 metros. Incluso llegó a elevarse la ciudad 4 metros en dos días. El último caso de este tío vivo fue en 1.982 que se elevó casi dos metros en apenas año y medio. La zona no para, en 1.980 murieron por los efectos de un terremoto 3.000 personas en la zona cercana de Nápoles.  

Saludos!!

 


Dijo Jacob Riis: Mira cómo golpea la roca el picapedrero, tal vez un centenar de veces, sin lograr hacerle mella. Pero el centésimo primer golpe la parte en dos, y yo sé que no lo logró el último martillazo, sino todos los anteriores.

afarango
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Desde: 30 Ago 2009

Hola Nakht

Pues es que para la generación de un magam ácido que es más explosivo, el ambiente más propicio de formación es una zona de fusión parcial de la cuña del manto con diferenciación magmática durante el ascenso del mismo, y esto se da en áreas de convergencia (Donde una placa subduce bajo la otra). No entre en más detalles en el tema, por que me parecía mas importante hacerlo muy didáctico.

Estas erupciones explosivas generadas pro magmas ácidos y muchas veces ayudadaas por su contacto con el agua son fantásticas y muy bonitas (Aunque no para quienes tienen que sufrirlas).

Otro dato importante es que a partir de la erupción del Santa Helena y el hecho de haber podido monitorearlo y estudiar todos sus depósitos y asociarlos a la forma de erupción, es que se puede decir que nació la vulcanología moderna.

Ahora cuando se presenta la erupción de una caldera, ela generación de estos flujos es muy grande, afectando de manera notable el clima global, así que si pintas el "mininvierno", generado por la erupción del Tambora, ni sueñes con la erupción de la caldera LA garita o en un futuro con la de Yellowstone.

 


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Hola Nakht

Pues es que para la generación de un magam ácido que es más explosivo, el ambiente más propicio de formación es una zona de fusión parcial de la cuña del manto con diferenciación magmática durante el ascenso del mismo, y esto se da en áreas de convergencia (Donde una placa subduce bajo la otra). No entre en más detalles en el tema, por que me parecía mas importante hacerlo muy didáctico.

Estas erupciones explosivas generadas pro magmas ácidos y muchas veces ayudadaas por su contacto con el agua son fantásticas y muy bonitas (Aunque no para quienes tienen que sufrirlas).

Otro dato importante es que a partir de la erupción del Santa Helena y el hecho de haber podido monitorearlo y estudiar todos sus depósitos y asociarlos a la forma de erupción, es que se puede decir que nació la vulcanología moderna.

Ahora cuando se presenta la erupción de una caldera, ela generación de estos flujos es muy grande, afectando de manera notable el clima global, así que si pintas el "mininvierno", generado por la erupción del Tambora, ni sueñes con la erupción de la caldera LA garita o en un futuro con la de Yellowstone.

 


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The piroclastic density currents are the most dangerous products of volcanoes.

They can burn you in few seconds, if you have been Pompeya photos you got a good example about them

 


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