Catálogos de las emisiones volcánicas de azufre por satélite
Los volcanes entran en erupción, arrojando cenizas y rocas. Sus flancos con cicatrices a veces se ven sometidos a la lava y deslizamientos de tierra. Tales erupciones son dramáticas, pero esporádicas.
Un proceso volcánico menos dramático pero importante es la emisión continua, en su mayoría silenciosa, de gas. Varios volcanes de todo el mundo exhalan continuamente vapor de agua junto con metales pesados, dióxido de carbono, hidrógeno, sulfuro y dióxido de azufre, entre muchos otros gases. De estos, el dióxido de azufre es el más fácil de detectar desde el espacio.
En un nuevo estudio publicado en Scientific Reports, un equipo de investigadores informó sobre un nuevo inventario mundial de emisiones de dióxido de azufre de los volcanes. Ellos recopilaron datos de emisiones recolectados por el instrumento de monitoreo de ozono holandés-finlandés (OMI) en el satélite Aura de la NASA y luego produjeron estimaciones anuales de emisiones para 91 volcanes activos en todo el mundo. Los mapas arriba y abajo representan las emisiones de los volcanes en la cadena de las islas Aleutianas en Alaska y en las islas de Indonesia.
"Muchas personas pueden no darse cuenta de que los volcanes están liberando continuamente grandes cantidades de gas, y pueden hacerlo durante décadas o incluso siglos", dijo el volcanólogo de la Universidad Tecnológica de Michigan, Simon Carn, autor principal del estudio. "Debido a que las emisiones diarias son más pequeñas que una erupción grande, el efecto de una sola pluma puede no parecer notable. Pero el efecto acumulativo de todos los volcanes puede ser significativo. De hecho, en promedio, los volcanes liberan la mayor parte de su gas cuando no están en erupción”.
Carn y su equipo encontraron que los volcanes emiten colectivamente de 20 a 25 millones de toneladas de dióxido de azufre (SO2) en la atmósfera cada año. Este número es más alto que el estimado anterior (hecho de mediciones de tierra en los años 90) porque la nueva investigación incluye datos sobre más volcanes, incluyendo algunos que los científicos nunca han visitado.
El dióxido de azufre liberado por los volcanes es la mitad que la cantidad liberada por las actividades humanas, según el coautor Vitali Fioletov, científico atmosférico de Environment and Climate Change Canada. Ha estado trabajando con observaciones satelitales y datos de viento para catalogar fuentes de emisiones de SO2 (humanas y volcánicas) y remontarlas a sus fuentes.
Las emisiones de dióxido de azufre provocadas por el hombre han disminuido en muchos países debido a la contaminación más estricta y a los avances tecnológicos. A medida que estas emisiones disminuyen, la importancia relativa de las emisiones volcánicas persistentes aumenta.
Estos nuevos datos ayudarán a refinar los modelos de clima y química atmosférica y proporcionar una mayor comprensión de los riesgos para la salud humana y ambiental. Los procesos atmosféricos convierten el SO2 en aerosoles de sulfato, pequeñas partículas suspendidas en la atmósfera que reflejan la luz del sol en el espacio y pueden causar un efecto de enfriamiento en el clima. Los aerosoles de sulfato cerca de la superficie del suelo son dañinos para respirar. Mayor en la atmósfera, se convierten en la fuente primaria de la lluvia ácida.
El seguimiento de las emisiones de dióxido de azufre vía satélite también podría ayudar con la predicción de la erupción, ya que un notable aumento de las emisiones de SO2 podría preceder a las erupciones. "Es complementario a la vigilancia terrestre", dijo Carn. "Las mediciones basadas en tierra son cruciales, pero los datos de satélite podrían permitirnos apuntar nuevas mediciones en volcanes no controlados de manera más efectiva, lo que conduce a mejores estimaciones de las emisiones volcánicas de dióxido de carbono".
Las mediciones de campo de las emisiones de SO2 están mejorando, pero todavía son demasiadas escasas para un panorama global cohesivo. Ahí es donde el nuevo inventario es útil: recoge datos de volcanes remotos y proporciona mediciones consistentes a lo largo del tiempo de los mayores emisores del mundo, incluyendo Ambrym en Vanuatu y Kilauea en Hawai.
"Los satélites nos proporcionan una visión única de grandes dimensiones de las emisiones volcánicas que es difícil de obtener usando otras técnicas", dijo Carn. "Podemos usar esto para ver las tendencias en las emisiones de dióxido de azufre a la escala de todo un arco volcánico".
Mapas de NASA Earth Observatory creados por Jesse Allen, usando datos de OMI proporcionados por cortesía de Chris McLinden, Environment Canada. Leyenda por Allison Mills, Michigan Universidad Tecnológica; editado por Mike Carlowicz.
Instrumento (s): Aura - OMI
NASA Earth Observatory