Mapas de dispersión de gases y de partículas: Un insumo que permite alertar a la población en caso de actividad de los volcanes Poás, Turrialba y Rincón de la Vieja

Abstract

En Costa Rica, la actividad volcánica se distribuye en 3 conos principales: Poás, Turrialba y Rincón de la Vieja. Los volcanes Poás y Turrialba, los cuales están situados en Alajuela y Cartago, respectivamente, manifiestan su actividad a través de la emisión continua de gases y ceniza desde hace algunos años. Por su parte, el Rincón de la vieja en el 2018 manifestó una actividad significativa a través de algunas erupciones y lahares notables (CNE, 2019; SINAC, 2019). Las emisiones gaseosas de los volcanes suelen tener una liberación de varias sustancias que pueden generar una afectación a la población (en función del tipo de sustancia, la concentración y el tiempo de exposición), donde se tienen: vapor de agua (H2O(g), 30 % a 90 %), dióxido de azufre (SO2(g), 5 % a 50 %), dióxido de carbono (CO2(g), 5 % a 40 %), sulfuro de hidrógeno (H2S(g), ˂ 2 %), hidrógeno (H2(g), ˂ 2 %), monóxido de carbono (CO(g), ˂ 2 %) y bajas concentraciones de otros gases como radón (Rn) y helio (He) (Baxter y Horwell, 2015). Además, se ha observado la emisión de especies fuertemente ácidas como el fluoruro de hidrógeno (HF(g)) y el cloruro de hidrógeno (HCl(g)), el ácido nítrico (HNO3(ac)) y el ácido sulfúrico (H2SO4(ac)) (Williams-Jones y Rymer, 2015). El volcán Turrialba inició su actividad en el 2010, con emanaciones de gases y ceniza aisladas. Para el 2015, se dio una serie de fuertes emanaciones por parte del nuevo cráter formado en la cima del volcán. El 18 de mayo del 2015 se dio una erupción fuerte, en donde se formó una columna de más de 3 km de gases y ceniza, la cual se dispersó hacia el Valle Central, generando problemas de salud, de visibilidad y tránsito aéreo. En la Fig. 1 se muestra la reducción en la visibilidad presentada el 18 de mayo del 2015 en el aeropuerto Internacional Juan Santamaría (a 49 km del cráter del volcán Turrialba), en donde se dio el cierre repentino debido a la cantidad de ceniza que había suspendida en el aire y precipitada en la pista de aterrizaje. En consecuencia, se dio la movilización de aviones a otro aeropuerto del país. Dicha situación generó un movimiento de instituciones en pro de la salud y de la continuidad de los servicios en el país. Además, se realizó el desalojo de comunidades en Cartago y Heredia, debido a la caída de ceniza y a las complicaciones respiratorias que se presentaron.In Costa Rica, volcanic activity is distributed in 3 main cones: Poás, Turrialba and Rincón de la Vieja. The Poás and Turrialba volcanoes, which are located in Alajuela and Cartago, respectively, state its activity through the continuous emission of gases and ash for some years. For his part, the Rincón de la Vieja in 2018 manifested an activity significant through some eruptions and lahars notable (CNE, 2019; SINAC, 2019). The emissions gases from volcanoes usually have a release of various substances that can generate a impact on the population (depending on the type of substance, concentration and exposure time), where they are: water vapor (H2O(g), 30% to 90%), sulfur dioxide (SO2(g), 5% to 50%), carbon dioxide carbon (CO2(g), 5% to 40%), hydrogen sulfide (H2S(g), ˂ 2%), hydrogen (H2(g), ˂ 2%), carbon monoxide carbon (CO(g), ˂ 2%) and low concentrations of other gases such as radon (Rn) and helium (He) (Baxter and Horwell, 2015). Furthermore, the emission of strongly acidic species such as fluoride hydrogen (HF(g)) and hydrogen chloride (HCl(g)), the nitric acid (HNO3(aq)) and sulfuric acid (H2SO4(aq)) (Williams-Jones and Rymer, 2015). The Turrialba volcano began its activity in 2010, with Isolated gas and ash emissions. For 2015, There was a series of strong emanations from the new crater formed at the top of the volcano. On the 18th May 2015 there was a strong eruption, where a column of more than 3 km of gases was formed and ash, which was dispersed towards the Central Valley, generating health, visibility and air traffic. Fig. 1 shows the reduction in the visibility presented on May 18, 2015 at the Juan Santamaría International Airport (49 km of the crater of the Turrialba volcano), where the sudden closure due to the amount of ash that had suspended in the air and precipitated on the runway landing. Consequently, there was the mobilization of planes to another airport in the country. This situation generated a movement of institutions in favor of health and the continuity of services in the country. In addition, the eviction of communities was carried out in Cartago and Heredia, due to the fall of ash and the respiratory complications that occurred.