DIN

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DINÁMICA DE LA GEOSFERA Y RIESGOS GEOLÓGICOS

• Parte III

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Riesgos volcánicos
Exposición Peligrosidad Vulnerabilidad
Factores de riesgo de un volcán
Exposición Las zonas volcánicas suelen estar
superpobladas debido a que un volcán proporciona
tierras fértiles, recursos minerales, aguas
termales. A causa de las aglomeraciones, el
desastre puede ser mayor de lo esperado. Hoy en
día se considera que hay unos 700 volcanes
potencialmente peligrosos, la mayoría de ellos
(el 80) situados en el cinturón de fuego del
pacífico y que afectan a un 10 de la población
mundial
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Zonas con mayor exposición al riesgo volcánico
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Peligrosidad Depende del propio evento, por
tanto, en este caso dependerá del tipo de
erupción, del área afectada, del tiempo de
retorno. Se utiliza el Índice de Explosividad
volcánica para saber la peligrosidad de un volcán.
Erupciones Explosivas mayor peligrosidad y
mayor número de víctimas (Flujos piroclásticos
tsunamis). Energía liberada 1015 1018 julios
(bomba atómica 1 megatón 4.1012 julios)
Erupciones efusivas cenizas y coladas de lava
mayor daño a la propiedad. Sta. María
(Guatemala), 1902 2000 víctimas por colapso de
tejados
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(No Transcript)
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Vulnerabilidad Susceptibilidad frente a los
daños, es decir el porcentaje esperado de daños
que van a sufrir los bienes expuestos al riesgo
volcánico. Depende de la disponibilidad de medios
para afrontarlos (los países más pobres son más
vulnerables que los ricos)
Los riesgos volcánicos se intensifican por la
relación existente entre productos emitidos,
infraestructuras y población. Como se ha
comentado anteriormente, la zona de mayor riesgo
es el llamado Cinturón de Fuego del Pacífico
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Identificación del riesgo volcánico
Para evaluar el riesgo potencial de un volcán
Historial eruptivo Tipo de actividad (puede
cambiar) Presencia de agua en contacto con el
magma Viscosidad del magma En general, todos los
datos que se puedan saber del volcán
1º
Análisis de los productos volcánicos que se
puedan emitir Peligros directos Peligros
indirectos
2º
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Peligros directos
Coladas de lava Su velocidad depende de la
fluidez de la lava. Son más peligrosas las lavas
viscosas (explosivas). Ocasionan destrozos en
los cultivos, vías de comunicación incendios,
arrasan pueblos, taponan valles (puede provocar
inundaciones)
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Distintas fotos de erupciones volcánicas
http//www.youtube.com/watch?vs2i4XS0Esks
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Peligros directos
Lluvia de cenizas Son fragmentos sólidos
pequeños que salen con las explosiones. Los
efectos son destrozos de cultivos, hundimiento de
edificios por sobrepeso, enfriamiento del clima
(disminuye el paso de rad. solar), aumento local
de la temperatura, contaminación de aire y agua,
peligros para la salud
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Peligros directos
Explosiones laterales El tapón del cráter y la
presión provoca que el volcán ceda por un
lateral. Las cenizas y gases bajan a gran
velocidad por la ladera y pueden arrasar grandes
áreas.
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Peligros directos
Flujos piroclásticos Similares a los efectos
de las explosiones laterales. Se mueven muy
rápido y debido a las altas temperaturas
incendian todo a su paso. Pueden llegar a mas de
100 km de distancia y salvar pequeños accidentes
geográficos. Provoca muerte por asfixia al
inhalar partículas al rojo vivo, y una
destrucción total de bienes materiales.
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Peligros directos
Gases Pueden ocasionar lluvias ácidas y cenizas
tóxicas. Sus efectos dependen de la dirección del
viento.
Formación de calderas Después de grandes
emisiones de magmas, la cámara queda vacía e
inestable. Si se hunde puede dar lugar a
terremotos o tsunamis (en el caso de volcanes
submarinos)
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Caldera volcánica
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Peligros indirectos
Coladas de detritos Las cenizas volcánicas
depositadas y no consolidadas, por efecto de las
lluvias pueden precipitarse ladera abajo.
Lahares La erupción derrite el hielo o la nieve
de las cumbres de los volcanes y se produce una
avalancha de barro, agua y cenizas, que arrasa
pueblos, cultivos y los entierra, y cuando se
seca forma una costra dura. Puede afectar a zonas
muy amplias de terreno y avanzan con gran
velocidad. Son los fenómenos más peligrosos
después de las nubes ardientes
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(No Transcript)
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Peligros indirectos
Tsunamis Son olas gigantes provocadas o bien
por la explosión del volcán o por terremotos
submarinos. También pueden originarse por el
hundimiento de una caldera o por un deslizamiento
de laderas. En la explosión del volcán Krakatoa,
el tsunami que se originó causó la muerte de más
de 36000 personas en Java. Las olas alcanzaron 42
m de altura.
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Peligros indirectos

• Deslizamientos o Avalanchas
• Grandes masas de rocas y tierra suelta que se
  deslizan o fluyen ladera abajo rápidamente por
  acción de la gravedad.
• Pueden o no contener agua, cuando este contenido
  es elevado, y además las partículas finas superan
  el 3-5 de total se puede transformar en un
  lahar, alcanzar distancias gt100 km.
• Los deslizamientos de origen volcánico varían
  entre lt 1km3 a gt100km3.
• Su elevada velocidad (gt100 km/hr) hace que puedan
  remontar relieves de hasta varios centenares de
  metro de altura.
• Ejemplo deslizamiento asociado a la erupción del
  Mount St. Helen el 18 de Mayo de 1980, Volumen
  2.5 km3, Velocidad 50-80 m/s (180-288 km/hr)

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(No Transcript)
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(No Transcript)
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Áreas de riesgo volcánico
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ANÁLISIS DEL RIESGO VOLCÁNICO
ANÁLISIS DE LA PELIGROSIDAD. De qué tenemos que
defendernos. Hay que analizar cada volcán
concreto, no se puede extrapolar de un caso a
otro CARTOGRAFÍA VOLCANOLÓGICA DEL ÁREA
HISTORIA ERUPTIVA DE LA REGIÓN (1) Determinación
en volcanes activos (episodios, fases, ciclos
volcánicos) (2) Comportamiento dinámico del
edificio (tendencia explosiva, superficies
afectadas) (3) Estudio petrológico y geoquímico
(naturaleza del magma contenido en agua
temperatura) Con estos datos se hace la
modelización de los tipos de erupción y
prevención de futuras erupciones.
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ANÁLISIS DE LA EXPOSICIÓN Y VULNERABILIDAD
Exposición es el valor de los bienes sujetos a
posibles pérdidas. Vulnerabilidad es el
porcentaje esperado de daños que van a sufrir los
bienes expuestos. Análisis de exposición
vulnerabilidad (1) Distribución de núcleos
urbanos (2) Vías de comunicación (3) Distribución
de edad de la población (4) Establecimiento y
mantenimiento de redes de alerta (5) Etc
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Predicción del Peligro Volcánico

• Los trabajos de predicción volcánica se basan en
• El estudio de la historia eruptiva de un edificio
  volcánico
• El análisis de los precursores geoquímicos y
  geofísicos, detectados mediante instrumentación
  específica.
• Cabe decir que el tiempo de retorno de muchos
  volcanes es muy grande y que hay muchos que, una
  vez concluida la erupción, permanecen apagados
  por largos períodos de calma (miles de años) o
  incluso para siempre.

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Métodos predictivos de riesgo volcánico
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A partir del estudio de los registros históricos
se puede definir una cadencia típica de la
actividad de cada aparato volcánico.
Relación entre el IEV y el tipo de actividad volcánica Relación entre el IEV y el tipo de actividad volcánica
IEV Período de reposo volcánico
0-1 De unos 10 años
2-5 De 100 a 1.000 años
gt5 Superiores a 1.000 años
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Los precursores volcánicos son el conjunto de
anomalías geofísicas o geoquímicas generadas por
la génesis, ascenso y erupción de los magmas.
Los más destacados son

• Movimientos sísmicos aumento de la magnitud y
  frecuencia de la serie de terremotos. Originados
  por la presión del magma o la formación de
  fallas.
• Distorsiones morfológicas se producen
  elevaciones del terreno como resultado de las
  presiones del magma durante su ascenso. Cambios
  en la inclinación de las laderas.
• Variaciones del potencial eléctrico y
  alteraciones del campo magnético local producidas
  por la desmagnetización de las rocas por
  calentamiento y concentraciones anómalas de
  materiales férricos.
• Alteraciones en el campo gravimétrico debidas a
  los cambios de densidad provocados por los
  balances de masa diferenciales.

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• Emisión de gases los gases más comunes son el
  vapor de agua, el hidrógeno, el ácido
  clorhídrico, el dióxido de azufre y el dióxido de
  carbono, además de otros gases como el radón.
• Emisión de fluidos creación de zonas de fluidos
  y aguas calientes, o sistemas geotermales, donde
  se producen cambios en la composición y la
  temperatura del agua.
• Comportamiento anormal de animales

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Previsión

• La previsión parece ser el método más adecuado
  frente a las erupciones volcánicas, dado el poco
  tiempo que hay entre las medidas predictivas y la
  erupción, lo que las hace poco eficaces.
• Se distingue
• Previsión a corto plazo
• Previsión general

• Previsión a corto plazo
• Plan de vigilancia del volcán
• Determinación del esquema eruptivo probable
• Seguir el desarrollo de la erupción

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• Previsión general
• Probables desarrollos eruptivos
• Probable distribución de las emisiones (vientos,
  pendientes)
• Prever los efectos sobre el medio

• Con todos estos datos se elaboran los mapas de
  riesgo volcánico, que pueden ser de tres tipos
• Mapas de información vulcanológica.
• Mapas administrativos. Sirven para tomar las
  medidas adecuadas para las evacuaciones,
  contramedidas.
• Mapas educativos para la población en general

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Mapa de peligrosidad de coladas de lavas
basálticas para Tenerife
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Mapa de peligrosidad de caída de cenizas para
Tenerife
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Guatemala
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Mapa de riesgos volcánicos en la región de los
Lagos (Chile)
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Prevención y corrección
Se trata de evitar las situaciones de riesgo.
Depende en cada caso del tipo de actividad
volcánica, pero siempre juegan un papel
importante los sistemas de alarma, control,
protección civil y ordenación del territorio
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MODIFICACIÓN DE LA PELIGROSIDAD

• Coladas de lava
• (1) Bombardeo de la lava
• (a) Ampliación de la extensión lateral
• (b) Limitar el alcance
• (c) Parte alta del volcán
• (d) Lavas densas ruptura de diques naturales
• (e) Paredes del edificio volcánico, cerca de la
  chimenea
• (2) Irrigación con agua
• (a) Enfriamiento de la colada de lava 1m3 de
  agua enfría 0,7 m3 de lava de 1000ºC a 100ºC
• Lahares
• Evacuación del agua del cráter para evitar
  almacenamiento
• Reducción del nivel de los embalses en la zona
• Acumulación de Gases
• (1) En lagos Aireación y removilización de las
  aguas más profundas
• Nubes ardientes Emisión de piroclastos
  Tsunamis... Hoy por hoy imposible

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MODIFICACIÓN DE LA VULNERABILIDAD

• Construcción de barreras artificiales
  Canalización y desviación de coladas de lava y
  lahares.
• Construcción de montañas artificiales Evacuación
  de la población
• Lluvia de cenizas
• Diseño de edificios resistentes
• Colapso de edificios. Densidad Ceniza seca
  0,5-0,7 t/m3, Ceniza húmeda 1t/m3
• Tejados semiesféricos e inclinados
• Materiales ignífugos
• Construcción de refugios

• Diseño y planificación de sistemas de alarma

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MODIFICACIÓN DE LA EXPOSICIÓN
Elaboración del mapa de riesgo volcánico
Correcta Ordenación y Planificación de usos del
terreno Evitar situaciones de alto riesgo
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MAPA DE RIESGO VOLCÁNICO
Es la representación espacial de las pérdidas
económicas esperadas por la actividad volcánica.
Se elabora a partir del mapa de peligrosidad
incorporando información económica y las
vulnerabilidades asociadas a cada peligro.

• Base topográfica a escalas diversas
• Riesgos volcánicos primarios
• descripción
• estimación de alcance
• velocidad de propagación
• tiempos de llegada
• estimación de daños a personas o bienes
• Riesgos volcánicos secundarios
• Superficies afectadas por los daños esperados
• Información base del mapa
• fecha de realización
• periodo de aplicación
• hipótesis eruptivas

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Métodos de prevención y corrección de riesgos
volcánicos