Un flujo piroclástico del monte Oyama en la isla japonesa de Miyakejima se estrella contra el mar. AFP / Getty Images Comienza como una tarde más a la sombra de un volcán, lleno de comercio diario, humor y fatiga. Entonces, de repente, todo empeora. La tierra tiembla, y el aire tiembla con una monstruosa explosión. Antes de que lo supieras, el cielo se oscurece y gruesos torrentes de ceniza volcánica comienzan a caer del cielo, cubriendo todo en un pesado, manto gris de polvo.
Toda esa ceniza puede parecer más un desastre que un peligro real, pero considere el puro poder destructivo de un flujo piroclástico . Esta masa de ceniza los fragmentos de gas y rocas pueden viajar a velocidades cercanas a los 200 kph (125 mph). Y con temperaturas internas de 752 a 1, 472 grados F (400 a 800 grados C), prácticamente puede hornear cualquier cosa a su paso.
Los arqueólogos que estudiaban la erupción del Vesubio en el 79 d.C. con frecuencia descubrieron cráneos fracturados entre los muertos de Pompeya, signos de un final extremadamente rápido y brutal. El calor del flujo piroclástico simplemente había hervido sus cerebros hasta que la presión hizo añicos sus cabezas como cáscaras de huevo. Los flujos piroclásticos pueden causar una tremenda destrucción, pero solo ocurren en erupciones volcánicas explosivas (a diferencia de las erupciones no explosivas que se pueden ver en Hawai).
Afortunadamente, la mayoría de la gente no ha tenido que lidiar con la destrucción de la civilización, efectos explosivos de una erupción volcánica. Armados con una mejor comprensión de cómo funcionan los volcanes, logramos leer las señales de advertencia y evitar en gran medida la pérdida masiva de vidas que la actividad volcánica infligió en los siglos pasados.
Sin embargo, caída de ceniza todavía amenaza áreas extensas. Los vientos pueden transportar las partículas que caen a través de miles de millas, representa un riesgo para las plantas y los animales dondequiera que caiga. Tras la erupción de 1980 del monte St. Helens de Washington, uno de los más grandes de América del Norte, la ceniza cayó tan lejos como Montana.
Pero, ¿cómo se forma la ceniza volcánica y qué le sucede después de la erupción? En este articulo, Volaremos el techo de estas preguntas y aprenderemos de qué está hecho este material.
El monte St. Helens dispara una columna de ceniza volcánica al cielo durante su erupción de 1980. InterNewtwork Media / Photodisc / Getty Images Si alguna vez has observado una fogata, Probablemente haya notado humo y cenizas flotantes que se elevan de las llamas. Estos son puramente un producto de combustión :un proceso químico rápido que produce calor y luz. El humo que ves ascendiendo de un volcán en erupción, por otra parte, Consiste principalmente en diminutas partículas minerales formadas por la liberación explosiva de gases.
Placa tectónica La actividad en la corteza terrestre forma depósitos de roca fundida (o magma ). Este magma contiene atrapado, gases presurizados. Si la presión de confinamiento del magma disminuye o la presión del gas en el interior aumenta, el contenido simplemente sale a la superficie.
Los volcanes son como una botella de refresco vomitando. Cuando las burbujas de gas se apresuran a escapar de su botella de refresco, terminan llevando consigo al menos un poco de refresco. En el caso de los volcanes, los gases que escapan llevan el magma al aire. La pura violencia de la explosión tritura el magma ascendente en partículas diminutas, al igual que un estornudo emite humedad en gotitas diminutas. Estas minúsculas piezas de magma se solidifican en el aire, convirtiéndose en ceniza volcánica. Llamamos magma superficial que fluye lava.
La ceniza volcánica se compone de pequeñas partículas irregulares de roca, minerales y vidrio volcánico. Estos fragmentos varían en tamaño desde 0,00004 pulgadas (0,001 mm) a 0,08 pulgadas (2 mm), aproximadamente el diámetro de un grano de arroz. Los volcanes arrojan fragmentos más grandes que este, pero los científicos los clasifican como cenizas , bloques o bombas . La ceniza volcánica es dura y, debido a la forma irregular de cada partícula, abrasivo al tacto. La composición mineral exacta de la ceniza depende de qué minerales estaban presentes en el magma.
Una vez que la ceniza volcánica está en el aire, Tres factores determinan qué tan lejos viajará antes de volver a caer a la Tierra:
Algunas de estas cenizas volcánicas se mueven por el aire, uniendo otras partículas de polvo en la atmósfera como núcleos de condensación , alrededor del cual el vapor de agua se condensa para formar nubes. Algunas erupciones violentas pueden incluso agregar suficiente cobertura de nubes de cenizas volcánicas a la atmósfera superior para reducir la temperatura global en varios grados mientras las partículas se esparcen lentamente por todo el planeta. Por ejemplo, la erupción del Krakatoa en 1883 redujo la temperatura global en 2,2 grados F (1,2 grados C) durante un año [fuente:The Independent].
La ceniza y las rocas volcánicas del volcán Monte Merapi cubren casas abandonadas en Java Central. Tarko Sudiarno / AFP / Getty Images Cuando la ceniza volcánica desciende a la Tierra, los efectos pueden ser leves o devastadores. Todo depende de la cantidad de ceniza creada por la erupción y de la distancia al volcán. La ceniza puede espolvorear un área por tan solo 30 minutos o caer durante días, cubriendo todo con varios millones de toneladas de polvo pesado. La experiencia puede ser desorientadora, aterrador e incluso mortal.
En grandes cantidades, La ceniza volcánica representa una amenaza significativa para el medio ambiente. Si tuviera que cubrir una sección de su césped con una lona, eventualmente matarías las plantas subyacentes. Igualmente, una capa pesada de ceniza volcánica puede privar a las plantas de la luz solar, oxígeno e interacciones necesarias con otros organismos. Incluso puede matar microorganismos que viven en el suelo. Con grandes árboles, el peso adicional de la ceniza volcánica puede romper las extremidades de la misma manera que lo hace una tormenta de hielo. Además, La ceniza volcánica a menudo lleva consigo sustancias químicas potencialmente venenosas de la erupción. Los altos niveles de acidez en la ceniza pueden cambiar la composición del suelo, haciendo imposible la supervivencia de algunas especies de plantas.
La imagen no es mucho mejor para los animales. La ceniza volcánica pesa e inmoviliza a los insectos que tienen pelos en el cuerpo que atrapan el polen. Los animales más grandes son susceptibles a la irritación de la piel y los ojos. Si las partículas de ceniza tienen menos de 10 micrones de diámetro, ellos también respirable . Esto significa que puedes inhalarlos, resultando en una variedad de problemas respiratorios a corto plazo. Productos químicos venenosos en la ceniza, como el fluoruro, representan con frecuencia una amenaza para el ganado, cubriendo no solo al animal, sino también sus suministros de agua y alimentos.
Cantidades masivas de ceniza volcánica infligen mucho daño inmediato, pero a largo plazo pueden enriquecer mucho el suelo y los fondos marinos. Este proceso puede tardar semanas, meses o incluso miles de años, dependiendo de la composición exacta de la ceniza. Pero eventualmente, estas partículas de magma explotado se abren camino hacia nuestros hábitats, proporcionando a la vida vegetal carbono orgánico y nitrógeno cruciales. Los suelos volcánicos también retienen una gran cantidad de agua, permitiendo una vegetación mejor regada.
Grandes depósitos de ceniza y otros material piroclástico también puede eventualmente formarse en roca sólida. Las capas de ceniza caliente a menudo se fusionan en láminas de toba soldada . Gran parte del resto se convierte gradualmente en parte de nuestro paisaje. Como tal, los resultados de la caída de ceniza volcánica están a nuestro alrededor.
Mientras tanto, los humanos inventivos han encontrado sus propios usos para la ceniza, incorporándolo a la cerámica, materiales de construcción, abrasivos industriales e incluso pasta de dientes.
Ceniza disruptivaLa ceniza volcánica puede perturbar por completo ciudades y asentamientos. Además de dañar la agricultura y la ganadería, grandes cantidades de ceniza pueden romper la comunicación, obstaculizar los viajes y destruir edificios. La ceniza agrega peso adicional a los techos, que puede conducir fácilmente a su colapso. Las partículas también son particularmente duras para las máquinas y los motores.
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