Columna pliniana de la erupción de Sarychev (Rusia) el 12 de junio de 2009. Crédito:NASA
Una nueva investigación dirigida por la Universidad de East Anglia (UEA) revela que las variaciones bruscas de la superficie de los volcanes pueden afectar los datos recopilados por los equipos de monitoreo.
Las superficies de muchos volcanes presentan paredes escarpadas o acantilados. Suelen ser parte de las calderas (cráteres grandes que dejaron un colapso anterior), pero también pueden ser causados por la 'ruptura' del volcán, o la división, o el colapso del sector, cuando parte del costado del volcán se desliza.
Sin embargo, El efecto de estas variaciones en el paisaje no ha sido considerado previamente en estudios de deformación superficial en regiones volcánicas. aunque son una característica común.
Además, Los equipos de monitoreo, como los medidores de inclinación, generalmente se colocan en los bordes de la caldera, ya que a menudo son más accesibles. especialmente si la caldera está llena de un lago. Los inclinómetros miden el gradiente horizontal del desplazamiento vertical y pueden enfatizar pequeñas variaciones que pasan desapercibidas usando otros métodos de monitoreo.
Ahora los investigadores de UEA, El Servicio Geológico de EE. UU. y la Universidad de Bristol han descubierto que características como los acantilados pueden provocar una inversión en el patrón de deformación, lo que lleva a que los inclinómetros registren datos engañosos. Sus hallazgos se publican en la revista Cartas de investigación geofísica .
El equipo estudió el volcán Kilauea en Hawái, que estalló el pasado mes de abril, resultando en un colapso de la cumbre que ha remodelado los acantilados alrededor de la caldera. Ahora tiene acantilados casi verticales de hasta 500 metros y escalones en forma de terraza de 50-150 metros.
Los investigadores dicen que estas nuevas estructuras pueden tener un impacto en la inclinación medida en la red existente de medidores de inclinación y tener implicaciones para cualquier nuevo equipo de monitoreo que se instale.
Investigadora principal Dra. Jessica Johnson, profesor de geofísica en la Facultad de Ciencias Ambientales de la UEA, dijo:"Las mediciones de inclinación han jugado un papel importante en el conocimiento de los procesos volcánicos en al menos 40 volcanes en todo el mundo. Nuestro análisis destaca la importancia de considerar las características de la superficie al evaluar las mediciones de inclinación en volcanes activos, algo que generalmente no se ha tenido en cuenta.
"Si bien los datos inconsistentes en Kilauea no se pueden explicar completamente por la topografía, puede tener alguna influencia. Después del colapso más reciente en Kilauea, es probable que este problema sea aún más pronunciado y debe tenerse en cuenta cuando se instalen nuevos instrumentos de monitoreo ".
Los investigadores investigaron después de encontrar anomalías en los datos recopilados de uno de los medidores de inclinación en el borde de la caldera en Kilauea antes de la última erupción. Analizaron si esto podría deberse a la topografía y descubrieron que la pared de la caldera de entonces 80 metros de altura provocó que los datos de uno de los medidores de inclinación de monitoreo giraran lejos del verdadero centro de deformación.
"Estos hallazgos tienen implicaciones para el diseño de la red y el monitoreo continuo, "dijo el Dr. Johnson, que visitó Kilauea en julio pasado y anteriormente pasó dos años en una beca de investigación en el Observatorio de Volcanes de Hawái.
"Sugieren que otros medidores de inclinación alrededor de Kilauea y en los volcanes a nivel mundial podrían verse afectados por los bordes de la caldera y otras variaciones bruscas en el paisaje".
El Dr. Johnson agregó:"Si este método de monitoreo ya se está utilizando, hay cosas que se pueden hacer para arreglar el flujo de datos. Si se están instalando nuevos monitores de inclinación, entonces debemos tener cuidado donde se implementan".
Coautora Dra. Juliet Biggs, de la Universidad de Bristol, dijo:"Comprender qué impulsa la deformación del volcán es fundamental para mejorar la interpretación de los datos de monitoreo del volcán, y desarrollar pronósticos probabilísticos de erupciones. Los inclinómetros son muy sensibles a pequeños cambios en el conducto volcánico, pero sus medidas han sido difíciles de interpretar.
"Este estudio arroja nueva luz sobre cómo estas mediciones están influenciadas por características de la superficie como acantilados escarpados, e indudablemente mejorará nuestra capacidad para interpretar las complejas señales de monitoreo ".