Vulcanólogos con sede en Manchester han desarrollado un método y una cámara que podrían ayudar a reducir los peligros, Riesgos para la salud e impactos de viajes de las columnas de ceniza durante una erupción volcánica.

La ceniza a veces se ve como un peligro secundario en los volcanes en comparación con peligros más visuales, como lava y flujos piroclásticos. Sin embargo, Las cenizas pueden tener un impacto importante en las vidas humanas y la infraestructura. como la erupción del volcán islandés en 2010, Eyjafjallajökull, que paralizó la aviación internacional en toda Europa.

Esta investigación, que se publica en Informes científicos , usa una nueva cámara, desarrollado en la Universidad de Manchester, para medir el flujo y la velocidad de la ceniza que cae de una columna volcánica.

Los investigadores miden cómo las partículas de ceniza interactúan con la luz solar y, específicamente, cómo cambian la polarización de la luz solar, de forma similar a como funcionan las gafas de sol polarizadas. Esto no hubiera sido posible sin el desarrollo de la nueva "AshCam", que es la primera cámara de este tipo en el mundo.

Durante una erupción volcánica, una fuerte caída de ceniza puede provocar el colapso de un edificio, potencialmente herir o matar a los que están dentro. Además, la exposición a las cenizas puede causar irritación en la nariz, garganta y ojos, además de agravar condiciones de salud preexistentes como el asma.

Pero la ceniza también es un gran peligro para otras infraestructuras humanas críticas, incluyendo eléctrico, redes de agua y transporte, especialmente los viajes en avión, como la erupción islandesa de 2010.

Cátedra de Vulcanología en la Universidad de Manchester, Profesor Mike Burton, dijo:“La ceniza volcánica es un producto primario de una erupción volcánica explosiva que generalmente representa una amenaza para la salud humana y la infraestructura.

"La erupción de Islandia en 2010 destacó al mundo entero que las erupciones volcánicas ricas en cenizas pueden tener un impacto importante en la economía global a través de cierres de espacios aéreos diseñados para minimizar el riesgo de falla del motor a reacción debido a la obstrucción de cenizas".

El equipo visitó Santiaguito Lava Dome, parte del volcán Santa María en Guatemala, y midió una serie de explosiones con la cámara. Santiaguito produce una serie de estas explosiones todos los días, aproximadamente una cada dos horas, convirtiéndolo en el lugar ideal para probar nuevos equipos, técnicas y modelos de investigación.

El profesor Burton agregó:"Los modelos de dispersión de cenizas son clave para pronosticar las concentraciones de cenizas durante una erupción, que en última instancia determinan qué espacio aéreo está cerrado. Nuestra investigación ayuda a medir la dinámica de la lluvia de cenizas durante una erupción. Esto nos da nuevos conocimientos sobre la dinámica de las cenizas volcánicas, proporcionando un paso importante hacia modelos mejorados de dispersión de cenizas ".

Estudios anteriores han utilizado cámaras UV terrestres para la observación de cenizas volcánicas o partículas de carbón negro medidas en las emisiones de los barcos. Sin embargo, Estos métodos no pudieron distinguir la ceniza de otras partículas en la pluma, dificultando la medición del flujo de cenizas.

Aquí es donde "AshCam" es diferente. Está compuesto por cámaras comerciales ya disponibles en el mercado que han sido adaptadas con filtros especiales que pueden identificar las cenizas más fácilmente utilizando la luz solar.

Doctor. Investigador, Benjamin Esse, de la Escuela de Ciencias de la Tierra y el Medio Ambiente de Manchester, explica:"AshCam es pequeña, ligero y relativamente barato, haciéndolo ideal para su uso en entornos volcánicos donde más grande, no se puede desplegar equipo más caro.

"Este es un desarrollo emocionante, ya que ofrece a los vulcanólogos una herramienta que les permite medir fácilmente la dinámica de las columnas de ceniza utilizando solo la luz solar. Los resultados de estas mediciones pueden usarse para informar los modelos de dispersión de cenizas, potencialmente mejorando su precisión y eficacia para mitigar los riesgos que plantean las columnas de ceniza ".