Popocatépetl, el volcán más estudiado y peligroso de México

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13 de noviembre de 2017

Fuente: Agencia Informativa Conacyt de México. Por Janet Cacelín (Agencia Informativa Conacyt).- Todos los días, cuando el sol lanza los primeros rayos en el poblado de Santiago Xalitzintla, don Tomás Jiménez, un hombre fuerte y lúcido de 84 años de edad, dedica una plegaria: “Goyito, buenos días, Rosita, buenos días. ¿Cómo amanecieron? Cuídanos, no nos espantes ni nos dañes”

La palabra Popocatépetl significa en náhuatl "montaña que humea" y su historia se encuentra documentada desde hace más de 400 mil años, fecha desde la que ha registrado erupciones explosivas.

Es uno de los volcanes más activos del país, considerado uno de los más peligrosos del planeta debido a las 25 millones de personas que habitan a menos de 100 kilómetros del cráter.

En los poblados aledaños, las historias de sus habitantes están impregnadas de familiaridad hacia don Goyo. La vida cotidiana sucede mientras científicos lo estudian desde diversas disciplinas para poder describir y entender su actual comportamiento.

Don Tomás forma parte de las dos mil personas que habitan el poblado más cercano al volcán Popocatépetl, que se ubica a solo 12 kilómetros de su cráter. Todos han aprendido a vivir entre evacuaciones espontáneas, tremores y estallidos, sin plantearse la idea de mudar sus vidas lejos del peligro que representa vivir tan cerca de un volcán activo.

“De miedo nada, gracias a Dios nada, yo siempre tengo fe. Ahorita el volcán está haciendo su trabajo, las erupciones que hace son porque todo lo que lo daña lo echa para fuera. La verdad es que en estos 84 años de vivir aquí no he tenido ningún miedo, porque como ya tiene el boquete, ya está respirando”, cuenta don Tomás, sentado en la plaza principal del pueblo, mientras da pequeños tragos a un vaso con pulque.

Desde muy joven, don Tomás dedica sus días al campo. Siembra maíz y frijol, principalmente. Tuvo ocho hijos, cuatro mujeres y cuatro hombres, y ahora tiene 58 nietos. En 84 años ha logrado forjar una vida en Santiago Xalitzintla, y pese a las advertencias de peligro que en algunas ocasiones representa estar tan cerca de un volcán, no tiene considerado salir del pueblo.

Una montaña que humea

En México existen poco más de dos mil volcanes repartidos en todo el territorio. Sin embargo, la mayoría de estos ya no se encuentra activa y no representa ningún peligro para los poblados ni los ecosistemas.

Actualmente, el Centro Nacional de Prevención de Desastres (Cenapred) enlista solo 16 volcanes activos, en Baja California Sur, islas Revillagigedo, Nayarit, Jalisco, Colima, Michoacán, Ciudad de México, Estado de México, Puebla, Veracruz y Chiapas. No obstante, existen más volcanes de los cuales se conoce poco de su nivel de actividad.

Uno de los volcanes que en los últimos años ha sido objeto de gran atención es el Popocatépetl, un coloso clasificado como estratovolcán que tiene una altura de cinco mil 452 metros sobre el nivel del mar, el diámetro mayor de su cráter mide 900 metros y se ubica en el centro del país, rodeado de grandes urbes en los estados de Puebla, México y Morelos.

Es uno de los volcanes más activos del país y es considerado uno de los más peligrosos del planeta debido a los 25 millones de personas que habitan a menos de 100 kilómetros del cráter.

La palabra Popocatépetl significa en náhuatl "montaña que humea" y su historia se encuentra documentada desde hace más de 400 mil años, fecha desde la que ha registrado erupciones explosivas mayores que han afectado severamente los asentamientos del entorno.

De acuerdo con el documento titulado Historia de la actividad volcánica del Popocatépetl de Cenapred, un análisis de la morfología del volcán y su evolución geológica muestran que se trata de un volcán que ha estado activo por más de medio millón de años y que ha presentado varias etapas de crecimiento, que formaron al menos tres volcanes previos.

Estos volcanes fueron destruidos por erupciones extraordinariamente grandes: el V. Nexpayantla hace más de 400 mil años, el Ventorrillo hace alrededor de 23 mil y El Fraile, hace 14 mil 500 años. El cono moderno está construido sobre los restos de estos volcanes.

Por esta razón es que el Popocatépetl está clasificado como un estratovolcán, pues su crecimiento se da a partir de varias fases eruptivas.

En la historia reciente, después de setenta años de inactividad, se notó un paulatino incremento en la actividad fumarólica del volcán, que reinició su actividad en diciembre de 1994. En estos últimos 17 años ha tenido etapas efusivas y explosivas asociadas con el crecimiento y destrucción de domos de lava en el interior del cráter.

Sus cenizas han alcanzado las ciudades de Puebla y de México y poblaciones incluso más distantes como Querétaro y Veracruz. Los fragmentos incandescentes lanzados por sus explosiones han llegado a casi cinco kilómetros de distancia del cráter y a unos 3.5 kilómetros de las poblaciones más cercanas al volcán. También ha presentado en dos ocasiones flujos piroclásticos y lahares, que llegaron incluso hasta Santiago Xalitzintla, Puebla, el poblado más cercano.

De acuerdo con el doctor Jaime Urrutia Fucugauchi, investigador del Instituto de Geofísica, los estratovolcanes tienen la facultad de permanecer activos a lo largo de miles de años e ir construyéndose en etapas. Por esta razón, muchos estudios sobre el Popocatépetl se centran en tratar de diferenciar estas etapas.

“Las etapas viejas ya no están en actividad por lo que no generan sismicidad. Necesitamos entonces usar métodos diferentes que sean capaces de distinguir los cambios en la densidad de la roca y ver las diferentes etapas de construcción y toda la parte del sistema de conductos volcánicos", detalló.

La estructura interna de don Goyo, un enigma

Urrutia señala que el interés de estudiar estratovolcanes como el Popocatépetl es porque ofrecen un comportamiento distinto a volcanes de menor tamaño, en el tipo de erupción y la estructura interna. Sin embargo, hasta ahora los modelos que existen para monitorearlos están basados en la parte de sismicidad y dan una idea de la estructura, pero solo en las partes que se fracturan y no se tiene idea de la estructura de conductos volcánicos debajo.

Por esta razón, para poder tener una idea más exacta de la estructura interna del volcán, Urrutia Fucugauchi trabaja en un proyecto conjunto con el Instituto de Física y el doctor Arturo Menchaca Rocha para construir un instrumento capaz de tomar una radiografía a la estructura interna del volcán a través del seguimiento de unas partículas llamadas muones que permiten observar el interior de volúmenes grandes, al captar las diferencias de densidad de la montaña.

Este ambicioso proyecto surgió luego de un ejercicio similar en la Pirámide del Sol en Teotihuacan, cuando el equipo instaló un detector de muones en el interior de la pirámide. Cuando este proyecto se encontraba en la fase final, se planteó la posibilidad de desarrollar un estudio similar en el Popocatépetl.

De acuerdo con Urrutia, es complicado analizar estratovolcanes como el Popocatépetl utilizando los métodos tradicionales, ya que factores como su gran tamaño y las dificultades en el acceso cuando están activos presentan retos adicionales.

Foto: Pedro Lastra.“Los procesos que disparan las erupciones son generados a diferentes profundidades en los conductos volcánicos, por eso solo los muones tienen la capacidad de generar radiografías de tiempos y uno puede monitorear el cambio o el acceso de magma y la parte de fracturamiento y de gases que disparan en las erupciones”, detalló Urrutia.

Para poder realizar esta radiografía, Urrutia explicó que deben instalarse diversos detectores dependiendo de la zona que se quiera estudiar, comenzando desde la parte del cono, y moverlos de lugar para poder tener radiografías desde diferentes ángulos.

El proyecto partió de diversos datos que se tienen de geofísica aérea, lo que permite ver la estructura para tener un modelo inicial del interior del volcán, desde cómo están las rocas, hasta cómo están los conductos y las temperaturas. Sobre ese modelo se trabaja para hacer el diseño de la colocación de los detectores. La ventaja del proyecto es que los muones dan una mejor resolución espacial.

Aunque el proyecto fue anunciado en 2016 y se prevé que el desarrollo dure al menos cinco años, los avances que se tienen hasta este 2017 son la construcción de los modelos geofísicos para construir las simulaciones para los muones.

“Esto nos da ya una idea de cuáles son los mejores ángulos para la detección y también nos permite seleccionar los sitios de observación y los modelos de la estructura interna del volcán, a pesar de que nos gustaría mejorar la resolución espacial”, señala.

Barrancas, una señal milenaria de los rasgos del volcán

Así como diversas investigaciones se centran en la estructura interna del Popocatépetl, Osvaldo Franco Ramos, investigador del Instituto de Geografía de la UNAM, ha enfocado sus estudios en la geomorfología, es decir, en las formas de la superficie del volcán, para poder describir, entender su génesis y su actual comportamiento, así como fechar eventos erosivos o algunos lahares.

“Hemos estado haciendo análisis del tipo paleoclimático para ver más esas variaciones en el tiempo en esa misma zona. Ahora estamos llevando un proyecto nuevo que es fechar eventos piroclásticos que ha tenido también el volcán. El último que tuvo fue en 2001 que afectó de alguna manera el bosque”, señaló.

En una investigación titulada Edad, dinámica geomorfológica y tipología de barrancas en el sector norte del volcán Popocatépetl, México, el doctor Franco hizo un análisis de cuáles son las barrancas que, por algún evento, son las más dinámicas y dónde se pueden generar lahares con mayor intensidad y qué barrancas no van a ser tan afectadas en caso de un evento eruptivo volcánico relevante.

“Es importante saber la edad de las barrancas porque se relaciona mucho con la estabilidad. En barrancas ya muy antiguas, algunas que se formaron hace 17 mil años y siguen ahí, ya están estabilizadas. Hay otras más jóvenes, como las barrancas que están conectadas con el edificio principal, que tienen alrededor de mil años, que se empezaron a formar a partir de la última erupción fuerte del volcán. Estas todavía continúan muy activas y están en proceso de estabilizarse”, detalló.

Un ejemplo de este tipo de barrancas dinámicas es la de Huiloac, que drena hacia el pueblo de Santiago Xalitzintla, por lo que es una de las más peligrosas para la población. Por esta razón, asegura Franco, es importante conocer la edad y dinámica actual de las barrancas, para poder conocer las zonas de mayor peligrosidad en caso de alguna erupción fuerte o un evento del tipo meteorológico.

Otra barranca dinámica está al noroeste del volcán, la de Nexpayantla, que drena al poblado de San Pedro Nexapa, del lado del Estado de México. Franco señala que en ese pueblo hay evidencias de que en algún momento, que no se tiene fechado con precisión, bloques muy grandes bajaron hasta ese poblado.

“Por un lado, cuando hay lahares importantes, estas barrancas se rellenan de material como ceniza, estos fragmentos llegan a caer muy cerca de las cabeceras de las barrancas y con la lluvia se remueven, sobre todo por arriba de los cuatro mil metros donde termina el bosque ha estado muy rellena por bloques de ceniza. Sin embargo, en algunos sectores se ha erosionado más. Entonces es una dinámica de erosión y acumulación que es muy característica en estas barrancas del norte, que son las más jóvenes”, señaló.

Los expertos han estudiado con especial atención las barrancas del norte por su dinámica tan intensa y por su edad debido a que, entre más jóvenes, son menos estables. Además, según señala Franco, años atrás, en la parte norte del Popocatépetl había un glaciar que aportaba grandes cantidades de agua y favorecía los desplazamientos.

Vivir en fase amarilla, un peligro constante

Es sábado por la mañana y la plaza principal de Santiago Xalitzintla luce semivacía. Pocos niños jugando en el quiosco, personas mayores tomando el poco sol que se filtra y un puñado de 30 vendedores ambulantes que ofrecen desde mercancías tradicionales como vajillas de cerámica y canastas de mimbre, hasta pizzas y sopas instantáneas.

En el pueblo hay 786 viviendas, donde habitan aproximadamente dos mil 196 personas. La mayoría se dedica al campo y realiza todas sus actividades dentro del mismo territorio. Casi todos se conocen entre sí. Al pasar por el centro del pueblo se escucha desde el formal “buenos días”, hasta el efusivo “¡qué pasó, compadre!”.

Sin embargo, pese a esa paz y armonía que se respira en el pueblo, existe, justo frente a las instalaciones de la alcaldía, un enorme anuncio asentado con resistentes tubos de fierro que les recuerda el peligro constante que pueden enfrentar si don Goyito, como ellos le llaman al volcán Popocatépetl, incrementa su actividad.

Se trata de un mapa donde se ubican los poblados aledaños al volcán y las rutas de evacuación establecidas por Protección Civil ante una emergencia. Con un punto rojo están marcadas las localidades de mayor riesgo, en naranja las de riesgo moderado y con un cuadro verde el mapa señala los lugares que pueden servir como refugio temporal. Cholula, que se ubica a una hora y media de distancia, es el refugio temporal más cercano a Santiago Xalitzintla.

En México existe el Semáforo de Alerta Volcánica, que es el mecanismo del Sistema Nacional de Protección Civil que mantiene informada a la población sobre los diferentes niveles de peligro que presenta la actividad del volcán Popocatépetl.

La comunidad científica y las autoridades de Protección Civil vigilan permanentemente el volcán y determinan el color que debe mostrar el semáforo en cada localidad. En los últimos años, este semáforo ha variado entre los distintos niveles de alerta amarilla, de fase 1 a fase 3.

Esto significa que la población tiene que estar preparada en todo momento para una posible evacuación, debido a que el volcán manifiesta actividad o la incrementa a un ritmo acelerado. Estas características se dan a través de sismicidad volcánica y emisiones de ceniza en la fase 1. En la siguiente fase, el peligro se manifiesta por medio de caída de fragmentos incandescentes, posibilidad de flujos piroclásticos por explosiones, flujos de lodo o escombros a corto alcance y pluma de vapor de agua o gas.

La fase 3 se manifiesta con la destrucción de domos de lava, persistencia de fumarolas de gas y flujos piroclásticos de mediano alcance.

María Dolores Gutiérrez tiene 66 años y desde que nació ha vivido en Santiago Xalitzintla. Asegura que varias veces ha llegado personal de Protección Civil para desalojarlos, pero mucha gente del pueblo se niega a salir.

“En algunas ocasiones han venido para desalojar a la gente. Cuando dicen que estamos en peligro llegan autobuses para llevarse a la gente, pero si tengo que ser sincera, nosotros no hemos salido. Cuando la tierra resuena hasta acá, es cuando nos da miedo, pero no salimos porque creemos que en realidad no va a pasar nada, porque de esto ya tiene. Quizás algún día el peligro sea verdadero pero mientras, estamos seguros que no pasa nada”, dijo.

María, quien se dedica al comercio de cerámica tradicional, cuenta que para ellos, además del Semáforo de Alerta Volcánica, la verdadera señal de peligro es cuando el volcán ya avienta lava. En ese caso, dice que ya cuentan con un plan de contingencia: “Lo que haríamos sería salir por una loma que tenemos por acá, donde hay un auditorio que supuestamente es para refugiarnos. Cuando cambia de color y fase el semáforo, hay una alarma y luego, luego nos avisan si estamos en peligro”, dijo María.

María y su esposo viven solos en el pueblo porque sus tres hijos decidieron migrar hacia la Ciudad de México. Por eso, aseguran que deben cuidarse el uno al otro y prevenir cualquier incidente. En su casa, ambos tienen una mochila lista con documentos, actas de nacimiento, recibos y las escrituras de su casa.

El doctor Urrutia señala que uno de los problemas por lo que la gente no evacúa es porque el indicador de riesgo de Cenapred ya lleva muchos años en esa fase, por lo que la gente ya comienza a normalizarlo.

No obstante, el investigador señala que para que suceda una explosión, el volcán también debe pasar por diversas fases. El domo del volcán ha ido construyéndose a lo largo de los años por la actividad volcánica, cuando hay más emisión de cenizas y de flujos piroclásticos.

“El domo va creciendo hasta que explota y comienza de nuevo el ciclo de crecimiento. Actualmente es posible ver este crecimiento a través de las fotografías que se toman periódicamente en la parte de la cima en el interior del cráter”, aseguró.

Urrutia señala que el Centro Nacional de Prevención de Desastres tiene un sistema de monitoreo que incluye mediciones de la sismicidad. Este constituye el método de monitoreo principal en el sistema porque detecta el fracturamiento, movimiento de gases y de magma interior, que son temblores de diferentes tipos incluyendo lo que se conoce como tremor, que es una vibración de alta frecuencia.

“Cenapred también contempla menciones de inclinación del volcán porque si el magma se mueve en el interior, la parte de arriba del cono se deforma y cambia la inclinación del terreno. También monitorea la emisión de cenizas que dan indicios de dónde se está generando el material”, señaló.

El objetivo principal del monitoreo es cuidar a las poblaciones que se encuentran asentadas en las faldas del volcán, varias de las cuales han sido afectadas en erupciones fuertes en el pasado y que actualmente incluso están construidas sobre material de lahares y flujos del volcán.

La Secretaría de Gobernación en su Plan de Operaciones del Volcán Popocatépetl clasifica a los poblados cercanos al volcán en tres áreas de peligro, teniendo como eje central el cráter del volcán. Al radio de 15 kilómetros lo denomina "zona de alto riesgo" y comprende 16 municipios en el estado de Puebla, seis en Morelos y ocho en el Estado de México.

En un radio de 30 a 60 kilómetros es la "zona de riesgo medio", que lo conforman 22 municipios en el estado de Puebla, nueve en Morelos, seis en el Estado de México y 18 en Tlaxcala. De 60 a 90 kilómetros es la "zona de bajo riesgo", comprende el resto de las poblaciones cercanas al volcán en los estados mencionados.

Monitoreo del volcán Popocatépetl. Fuente: Cenapred.

¿Qué tan tóxico para la población es la explosión de un volcán?

Los mapas de peligros del volcán Popocatépetl, que han sido elaborados por expertos a partir de la reconstrucción de la historia geológica del volcán, enlistan la emisión de cenizas como uno de los mayores riesgos para la población a cortas y grandes distancias.

La ceniza volcánica se compone de finas partículas de roca volcánica fragmentada que, en suspensión, bloquean la luz solar. Al caer a la superficie pueden tener un recubrimiento de ácido que causa irritación en los pulmones y ojos. Este recubrimiento ácido desaparece fácilmente con la lluvia, pero esta puede arrastrarlas contaminando las reservas de agua local.

En la mayoría de las erupciones, la lluvia de cenizas produce pocos efectos adversos sobre la salud; sin embargo, puede afectar grandes áreas en torno a los volcanes e interrumpir la vida normal de los habitantes de la región.

Los efectos de las cenizas volcánicas sobre la salud pueden ser clasificados en varias categorías: efectos respiratorios, síntomas oculares, irritación cutánea y efectos indirectos.

Entre los efectos respiratorios se encuentran irritación y secreción nasal, dolor de garganta y dificultad para respirar. En raras ocasiones pueden producir enfermedades pulmonares serias. Entre los síntomas oculares se encuentra lagrimeo, dolor en los ojos y conjuntivitis aguda. Aunque no es muy común, las cenizas del volcán también pueden producir irritación en la piel.

María y don Tomás coinciden que aunque es común que el volcán emita ceniza, no con frecuencia llega al pueblo debido a que el viento lo lleva más lejos, a Cholula o incluso a la Ciudad de México. Ambos están firmes en su convicción de que el riesgo que corren es poco o, al menos, controlable.

“La verdad vivimos tranquilos. Nuestros abuelitos desde el más allá dicen que siempre ha tronado y ha hecho ruido el volcán. Dicen que cuando echa sus fumarolas, es porque ‘Goyito’ ya se está echando su cigarrito. Estamos en un plan firme de que no pasa nada. Aunque no sabemos más adelante”, finalizó María.

Foto: Chris Lejarazu.