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Son
todos aquellos eventos naturales originados por la dinámica del interior y
exterior de la tierra. En ellos pueden intervenir cantidades de materiales en
bajas proporciones o bien escalas continentales o del planeta y se manifiestan
recurrentemente a lo largo de millones de años
La
tierra se encuentra constituida por tres cuerpos dispuestos de manera concéntrica:
núcleo, manto y corteza. El núcleo con una parte externa en estado liquido y
una interna externa en estado sólido, esta formado esencialmente por elementos
metálicos y tiene un radio cercano a 3,500 Km.
El
manto, en posición intermedia y
cubre completamente el núcleo, está formado por materiales en estado entre sólido
y plástico, con un espesor de 2,800 Km.
La
parte externa, que cubre completamente el planeta, es la llamada corteza. Esta
tiene un espesor promedio de 35 Km. y junto con la parte superior del manto
constituye la litosfera terrestre, cubierta rígida y quebradiza que se divide
en varios fragmentos conocidos como placas tectónicas.
Sismicidad
Un
sismo se origina por la liberación repentina de energía, acumulada por
deformación durante un cierto tiempo, dentro o entre placas tectónicas. Este
proceso produce ondas sísmicas de varios tipos que se propagan en todas
direcciones dentro y sobre la superficie de la tierra.
En
el Planeta, la sismicidad se concentra principalmente en el llamado Cinturón
Circumpacífico, franja que incluyen las costas orientales de Asia y
occidentales de América donde se
registra más del 75% de la actividad sísmica. México está ligado a dicha
franja y los temblores que los afectan se debe básicamente a la interacción de
cuatro placas tectónicas: la de Norteamérica, la del Pacífico, la de Cocos y
la de Rivera.
La
placas de Rivera y Cocos penetran por debajo de la placa Norteamericana,
ocasionan el fenómeno de subducción a lo largo de las costas de Jalisco,
Colima, Michoacán, Guerrero, Oaxaca y Chiapas. En la Región noreste del país,
entre las placas del pacífico y la Norteamericana se presenta un corrimiento
lateral que, además de movimientos sísmicos, llega a producir desplazamientos
permanentes en la superficie, afectan el terreno y las obras civiles ahí
presentes. A este fenómeno tectónico se le conoce como falla de San Andrés
Cerca
del 75% de los temblores que ocurren en México, se originan profundidades no
mayores de 40 Km. lo que implica, junto con la frecuencia de ocurrencia de
sismos en México y las magnitudes que alcanzan, una amenaza de gran
importancia, sobre todo cuando sus epicentros se encuentran tierra adentro.
Los
sismos se pueden presentar también en regiones distintas a las fronteras entre
placas, aunque en pocos casos representan un peligro mayor. Los casos mas
relevantes de este tipo que se han presentado en México son los sismos de
Bavispe, Sonora en 1887, (M 7.2), Acambay, Estado de México en 1912 (M 6.9) y
en Jalapa el 4 de Enero de 1920 (M 6.4). Los epicentro reportados por el
Servicio Sismológico Nacional u otras instituciones en estados del norte y
centro del país, (por ejemplo: Tamaulipas, San Luis Potosí, Nuevo León,
Chihuahua o Zacatecas) indican, por lo general, la presencia de fallas geológicas
con bajo potencial sísmico.
Vulcanismo
La
actividad volcánica consiste en la salida hacia la superficie de la tierra de
roca fundida llamada magma, acompañadas de fumarolas o productos hidrogaseosos
de las partes profundas de la corteza terrestre. El magma se origina a una
profundidad que varia entre 70 y 150 Km. Si se considera que el radio de la
tierra tiene poco mas de 6,000 Km se puede afirmar que la magma se origina a una
profundidad relativamente superficial. A está profundidad existen condiciones
de temperatura y presión que localmente producen un cierto grado de fusión de
la roca; se estima que de esta, solo el 1% esta fundida y se considera magma.
Cuando hay cambios en las condiciones de temperatura y presión se pueden formar
mayores cantidades de magma. El magma es más ligero que la roca encajonante,
por lo que tiende a ascender a la superficie.
La
distribución de la actividad volcánica no es homogénea, sino que ocurre en
zonas muy delimitadas a lo largo de franjas. Esto se debe a que la parte
superior de la tierra llamada litosfera esta subdividida en “placas” que
“flotan” sobre la astenosfera y sufren movimientos horizontales. El 90% de
la actividad volcánica ocurren en zonas en donde las placas divergen. Esto se
presenta en la mayoría de los casos en las profundidades de los océanos a lo
largo de verdaderas cordilleras submarinas.
En
algunos puntos, estas cordilleras oceánicas emergen sobre la superficie del mar
formando islas (por ejemplo Islandia). Donde las placas convergen y chocan se
forman generalmente zonas de “subducción”, es decir, que una placa es
“subducida” bajo otra. La placa subducida produce un disturbio en las
condiciones de temperatura, presión y propicia de esta manera la formación de
magmas. El choque y la convergencia de las placas da lugar a plegamientos
y a la formación de cordilleras continentales. Este proceso genera grandes
tensiones que al ser relajadas súbitamente dan origen a la mayoría de los
sismos de mayor magnitud. El ascenso de los magmas por el otro lado da lugar a
la formación de volcanes a lo largo de las cordilleras .
Peligros
volcánicos
Las
erupciones pueden ser de diferentes estilos, lo cual depende principalmente de
la cantidad de magma que llega a la superficie así como de su composición química
y contenido de gases. Todos los estilos eruptivos ocurren entre dos extremos
posibles: erupciones efusivas con lava muy fluida y erupciones explosivas con la
expulsión mayoritaria de fragmentos sólidos de lava (ceniza y pómez) a altas
temperaturas. Los principales fenómenos que pueden ocurrir durante una erupción
y que representan un peligro para los habitantes y sus bienes son los
siguientes:
A)
Flujos de lava
Se trata de roca
fundida e incandescente (mayor a 800° C) que se derrama a partir de un cráter
o fisura lateral y fluye con dirección de los accidentes topográficos
(barrancas y Valles) que propician su flujo. Generalmente avanzan de manera
bastante lenta (algunos metros/hora) de a cuerdo con la inclinación del
terreno, lo que permite el desalojo previo de las zonas afectadas. Sin embargo,
significan un daño irreversible para los terrenos de cultivo y los
asentamientos humanos que se consumen a su paso. En zonas boscosas generan
invariablemente grandes incendios cuando la lava entra en contacto con materia
orgánica. La mayoría de los flujos alcanzan pocos Km. de distancia desde su
punto de origen. Sin embargo, hay numerosas excepciones. En México existen
ejemplos de flujos de lava de edad reciente que han alcanzado distancias de
hasta 30 Km. de su fuente.
B) Caída de
ceniza
Toda erupción explosiva
genera la caída de ceniza (roca fragmentada y pulverizada) en los alrededores
del cráter. Mientras que los fragmentos de mayor tamaño y densidad caen aún
calientes en las cercanías del cráter, las partículas más pequeñas del tamaño
de la arena y el limo son dispersados por el viento a grandes distancias donde
caen ya enfriadas. En la gran mayoría de los casos las cenizas no contienen
sustancias toxicas y basta proveer a la población con un cubrebocas para evitar
inhalación, la cual es molesta y por ser abrasiva puede producir irritación en
los ojos. Cerca del centro de emisión, la caída de ceniza puede formar depósitos
de varios metros de espesor y sepultar poblado enteros. A distancias de 20 a 40
Km. los espesores pueden ser de hasta 30 cm y fácilmente producir el derrumbe
de techumbres (incluyen naves industriales y cobertizos). El peso de la ceniza
sobre los techos se incrementa notablemente con la caída de la lluvia debido a
su capacidad para absorber el agua. Por esta razón se debe limpiar los techos
de manera constante como medida preventiva.
La
caída de ceniza representa un peligro menor en sociedades pre-industriales. No
así en zonas urbanas modernas. La caída de ceniza puede afectar de manera
letal el suministro de energía eléctrica al crear puentes en lo cables de alta
tensión y otras instalaciones (especialmente cuando se humedecen). Además
afecta de manera terminante al trafico aéreo (la ceniza aún en pequeñas
cantidades es un abrasivo poderoso que daña las turbinas de las aeronaves) por
lo que es necesario cerrar aeropuertos afectados. La mayoría de los aeropuertos
no cuentan con el equipo necesario para limpiar las pistas de manera rápida y
eficiente con las consiguientes pérdidas económicas que han llegado a ser
millonarias.
En
cantidades suficientes la ceniza también puede afectar de manera definitiva el
sistema de drenaje, lo que en el peor de los casos puede representar un serio
problema de salud. Por esta razón es necesario evitar a toda costa su
introducción en el drenaje.
Las
erupciones de ceniza de grandes dimensiones crean una situación de penumbra
durante el día debido a la gran cantidad de partículas suspendidas en la atmósfera.
Esta situación puede prevalecer por varios días entorpeciendo el trafico
vehicular y otras actividades que requieren de una buena visibilidad.
C)
Flujos Piroclásticos
Representan el fenómeno
más letal asociado a la erupciones explosivas, ya que destruyen y calcinan todo
cuanto encuentran a su paso. Se trata de una mezcla de partículas de ceniza, Pómez
y gases que viajan a grandes velocidades (más de 100 Km./h) y al atas
temperaturas (200-500° C). Generalmente no llegan a distancias mayores a 40 Km.
desde su puno de emisión.
d)
Lahares (flujos de lodo)
Se
generan en la mayoría de los casos por la remoción de material fragmentado
mezclado con agua. El agua puede tener diversos orígenes: lluvia, lagos
naturales o represas y glaciares.
Las
erupciones explosivas depositan grandes cantidades de material fragmentado en
las laderas de los volcanes. Este material por ser de reciente depósito se
encuentra en lugares con fuerte pendiente y rellena también los lechos de los
arroyos, es decir, se encuentra en una situación inestable que propicia su
fácil remoción si entra en contacto con suficiente agua (por ejemplo a causa
de fuertes lluvias). De esta manera se generan los "lahares" (palabra
indonesia que significa "¡córrele!" o flujos de lodo que pueden
alcanzar velocidades considerables (60 Km/h) y volúmenes sorprendentes. Esta
mezcla de material rocoso y agua tiene una densidad específica de
aproximadamente 1.5 a 2 gr/cm3 y propiedades mecánicas similares a las de una
mezcla de concreto. Los lahares aprovechan para su flujo los cauces de los
arroyos y ríos donde incorporan erosivamente aún más material rocoso de los
lechos.
Al
llegar a las planicies circundantes al volcán, su volumen se ha incrementado de
tal manera que los cauces son insuficientes para contener el flujo y los obliga
a salirse del cauce e inundar las planicies donde pueden causar una enorme
destrucción. La mayoría de las planicies que circundan a los volcanes están
constituidas por depósitos de lahar. Como estas planicies son generalmente muy
fértiles, representan un gran atractivo para la agricultura y los asentamientos
humanos. En décadas recientes la población de muchos de estos asentamientos se
ha incrementado de manera explosiva y también ha participado de un
significativo desarrollo industrial.
Los
lahares pueden llegar fácilmente a más de 100 Km de distancia de su origen y
representan un gran peligro por su capacidad destructiva. Son capaces de
derribar muros, puentes y torres de alta tensión, entre otros.
e)
Derrumbes gigantes
Son
poco frecuentes y se deben a la intrusión de un cuerpo magmático en la parte
interior del cono volcánico que desestabiliza uno de sus flancos. Viajan a gran
velocidad y destruyen todo lo que se encuentra a su paso. Pueden alcanzar hasta
100 Km de distancia desde su origen.
f)
Sismicidad
Las
erupciones son precedidas y acompañas de una actividad sísmica que en la
mayoría de los casos es moderada y sólo de afectación local.
El
Vulcanismo en México
El vulcanismo
que afecta al territorio de México se encuentra asociado básicamente a tres
grandes provincias:
1)
Provincia de Golfo de California.- La mayoría de los campos volcánicos en
esta región se encuentra asociada a un relieve montañoso en el océano, la
dorsal del pacífico. Se trata de un límite divergente entre la Placa del
Pacífico y la Placa de Norteamérica. Los movimientos divergentes de estas dos
placas han creado una zona distensiva que ejerce presión hacia sus puntos
extremos, que da origen al Golfo de California y a muchos de los campos
volcánicos que se localizan en esta región.
2)
Cinturón Volcánico Mexicano.- Se trata de la provincia volcánica más
importante del país. Atraviesa el centro de México a lo largo de una franja
que corre por más de 1,000 Km desde las costas de Nayarit en el Pacífico hasta
las costas de Veracruz en el Golfo de México. Conformado por más de 3,000
conos monogenéticos, es decir, que hacen erupción una sola vez y una veintena
de grandes estratovolcanes con erupciones periódicas. El cinturon Volcánico
Mexicano está genéticamente asociado al límite convergente de la Placa de
Cocos en el Pacífico y la Placa de Norteamérica.
3)
Volcanes de Chiapas y Guatemala.- Esta franja de volcanes está asociada al
límite convergente de la Placa de Cocos en el Pacífico y la Placa del Caribe.
Se trata de una región muy activa con una alta densidad de estratovolcanes.
Aunque la mayoría de estos volcanes se localiza fuera del territorio mexicano,
éste puede ser afectado por caída de cenizas generada por erupciones en estos
volcanes.
Tipos de
volcanes
Existe una
gran variedad de volcanes que se distinguen por su composición,
estructura, forma y longevidad. Para fines prácticos vale la pena
distinguir dos tipos fundamentales:
1)
Volcanes monogenéticos.- Existen más de 3,000 volcanes de este tipo en el
país, se forman cuando un volumen de magma relativamente pequeño llega a la
superficie y da nacimiento a un pequeño cono cinerítico. Ejemplo de ello son
el Paricutín y el Xitle. Estos volcanes se denominan monogenéticos, porque
hacen erupción en una sola ocasión. Su formación requiere de algunos meses a
años y no vuelven a hacer erupción jamás posteriormente.
2)
Volcanes poligenéticos.- Existe una veintena de estos volcanes en el
país. Se forman en localidades donde asciende magma en repetidas ocasiones a la
superficie. Esto puede ocurrir en intervalos cortos (5-10 años) como es el caso
del Volcán de Colima o en periodos largos (siglos y hasta milenios) como es el
caso del volcán Chichón. Los volcanes poligenéticos también se llaman
estratovolcanes porque están constituidos por muchas capas o sucesiones de
material que son el producto de sus múltiples erupciones a lo largo de miles y
hasta millones de años. El resultado final son grandes acumulaciones de
material volcánico que forman a los volcanes más majestuosos del país como el
Popocatepetl y el Pico de Orizaba.
Para fines
prácticos se distinguen los volcanes activos de aquellos que se encuentran en
reposo o aquellos que se consideran extintos. Actualmente se hallan en actividad
los volcanes de Colima y Popocatépetl. Los volcanes en reposo son aquellos que
no muestran signos evidentes de actividad por el momento, pero cuyo sistema
magmático aún está en funcionamiento. Los volcanes pueden permanecer en
reposo durante algunos miles de años, mientras que los extintos son aquellos
que no han mostrado signo alguno de actividad durante al menos 5,000 años (esta
cifra es un tanto arbitraria).
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