GEOL 4037 Prof. Lizzette A. Rodríguez Peligros volcanicos GEOL 4037 Prof. Lizzette A. Rodríguez

Mt. St. Helens antes y despues de erupcion de mayo, 1980

Tipos de peligros volcanicos Coladas de lava (lava flows) Fragmentos balisticos y tefra/caidas de cenizas Flujos y oleadas piroclasticas (pyroclastic flows and surges) y avalanchas de detritos (debris avalanches) Lahares y jokulhlaups Gases volcanicos (lluvia acida, fenomenos atmosfericos) Tsunamis Terremotos volcanicos y deformacion del terreno Informacion para presentacion: Los Peligros Volcanicos (Tilling, 1989), Volcanic Hazards (Blong, 1984), Natural Hazards (Keller & Blodgett, 2008) & http://www.geo.mtu.edu/volcanoes/hazards/

Coladas/flujos de lava (lava flows) Basalto forma coladas fluidas, delgadas y laterales Tipos de lava basaltica: Lava pahoehoe - si la superficie es delgada, se puede estirar elasticamente para formar coladas suaves de apariencia cordada (textura como hebras trenzadas de cuerdas). Coladas delgadas ~1 m de grosor. Lava aa - a medida que se mueve una colada, la corteza solida alrededor se rompe en bloques, dandole una superficie/textura aspera y desigual con bordes afilados Coladas almohadilladas (pillow lavas) – se forman en cuencas oceanicas o cuando lava entra en el oceano; depositadas en ambiente subacuatico

Pearson Educacion Lava pahoehoe USGS

Lava pahoehoe – Islandia (Thingvellir)

Lava aa Pearson Educacion http://geology.com/usgs/hawaii-volcano-pictures.shtml

Coladas almohadilladas http://z.about.com/d/geology/1/0/7/V/freshpillows.jpg http://oceanexplorer.noaa.gov/explorations/06fire/background/volcanism/media/pillow_lava.html

Coladas almohadilladas http://www.volcanogeol.com/pillows/temp/format.jpg

Cont. Flujos/coladas de lava Magmas mas silicicas (andesiticas y rioliticas) forman coladas gruesas y pastosas con margenes empinados Flujos de bloques (bloques separados con superficies curvadas y lisas) <10% de flujos son andesiticas/rioliticas Pahoehoe puede cambiar a aa por aumento en viscosidad (por enfriamiento y perdida de gases)

Domo Santiaguito en volcan Santa Maria, Guatemala (dic 2005) Domo Santiaguito en volcan Santa Maria, Guatemala (dic 2005). Flujo de bloques se observa en la parte superior de la imagen. http://www.photovolcanica.com/VolcanoInfo/Santiaguito/Guat04_IMG_3575.jpg Flujo de bloques en flanco SO de Santiaguito (dic 2005). Domo Caliente esta cubierto por nubes. http://www.photovolcanica.com/VolcanoInfo/Santiaguito/Guat04_IMG_3767.jpg

http://facweb.bhc.edu/academics/science/harwoodr/GEOL101/study/images/D040-0846.jpg

Cont. Flujos/coladas de lava Interior derretido de un flujo a menudo continua moviendose despues de que la superficie y los lados se solidifican -- tubos de lava Hawaii: erupciones empiezan en los flancos, continuan sin poderse ver porque se mueven por varios kms a lo largo de tubos Tubos: hasta varios km de largo y 30 m de diametro

Formacion de tubos de lava http://www.ewpnet.co.uk/azores/caves3.jpg

Tubo de lava en Hawaii Skylight en tubo de lava http://satftp.soest.hawaii.edu/space/hawaii/vfts/kilauea/whatsup/live2.398x526.jpg Skylight en tubo de lava

Skylight en Hawaii, con estalactitas de lava en el techo del tubo http://geology.com/usgs/hawaii-volcano-pictures.shtml

Cont. Flujos/coladas de lava Lava blisters (tumuli) y squeezeups: montañitas (mounds) formadas por lava que empuja hacia arriba a traves de una corteza ya formada. Miden hasta 10 m de alto y 20 m de diametro. Tumulus, HI http://www.hawaii-lisa.com/images/lva3.jpg

Tumuli, al oeste de las Cuevas Byaduk, Australia Lava blister, El Malpais, NM Tumuli, al oeste de las Cuevas Byaduk, Australia http://www.sthgrampians.vic.gov.au/Page/PagePrint.asp?Page_Id=115

Cont. Flujos/Coladas de lava Tree mold: lava fluida puede rodear arboles que estan en el camino de la colada; los arboles se queman pero la lava se endurece alrededor, dejando una forma de cilindro donde estaba el arbol

http://volcanoes.usgs.gov/Imgs/Jpg/Photoglossary/treemold3_large.jpg Tree mold en Kilauea, HI: Incandece algunas horas despues que la lava pahoehoe ha rodeado el arbol y quemado su tronco, hasta que cae a la colada. K. Shickman, 1990 Lava/tree mold www.flickr.com/photos/these_eyes/

Lava trees, Hawaii http://www.uwec.edu/jolhm/Past_Classes/2001/Hawaii2001/September27/Webpage/Page%205.htm

Aspect ratio Razon de grosor a area cubierta (extension horizontal) Controles: contenido de SiO2, T (750-1200 oC), viscosidad, effusion rate (tasa de emision, volumen de lava emitido por unidad de tiempo), pendiente del area T: ej. Asama-1783 – usaban lava como hot spring, 23 anos todavia caliente Tasa de emision: Laki, Islandia (1783) – 5000 m3/s, cubriendo >500 km2; hay de 1 x 106 m3/s que han cubierto decenas de km2

Otros parametros de los flujos de lava Velocidades: pocos metros – cientos de metros/hr (silicicos); varios km/hr – lava basaltica Nyiragongo, Congo: Velocidades iniciales de 100 km/hora. Murieron ~300 personas. Lavas casi no tienen silice – extremadamente fluidas (lava lake). Distancias alcanzadas: 25-50 km o menos Andesiticas ~1 km (100’s m grosor) Se puede predecir el area cubierta y por donde se movera – sigue topografia

Volcan Nyiragongo: Lava lake y flujos en Goma http://hem.passagen.se/zuukit/volcano/ http://www.geo.arizona.edu/geo5xx/geos577/projects/kayzar/html/nyiragongo_volcano.html

Peligros de flujos de lava El peligro (hazard) mayor es perdida de propiedad (dano parcial o destruccion total por enterramiento, trituracion o incendio) – Ej. Kalapana, HI (1980’s) La mayoria de las veces se puede escapar sin riesgo de morir Si las coladas entran en contacto con nieve o hielo – peligro secundario – lahares, inundaciones, avalanchas de detritos – no muy grandes

Control de flujos/coladas de lava Algunos metodos usados en Islandia y Hawaii para desviar flujos de lava de areas pobladas: Desvio inducido por destruccion de canales y tubos de lava (ej. explosivos – Etna-1983) Enfriar con agua las coladas para decelerar el flujo (ej. Heimeay-1973) – aumenta viscosidad Barreras y canales de desvio

Heimaey, Westman Islands, Iceland Erupcion 1973 http://notendur.centrum.is/~edda/heimaey1.html

Volcan Eldfell (montana de fuego) http://notendur.centrum.is/~edda/heimaey1.html

-Lava se disperso a lo largo de la entrada de la bahia y amenazo con cerrarla – uno de los puertos de pesca principales en Islandia. Agua de mar fue bombeada y usada para tratar de detener la lava y salvar lo que quedaba del pueblo. Fue el mayor esfuerzo jamas hecho para controlar la actividad volcanica. Mas de 19 millas de tuberia y 43 bombas fueron usadas para llevar el agua de mar a una razon de 1 m3/s. Al finalizar la erupcion 8 millones de m3 de agua habian sido bombeados, y lograron proteger la bahia (http://notendur.centrum.is/~edda/heimaey1.html). Erupcion acabo 5 meses despues del comienzo de la erupcion esta acabo - 250,000,000 m3 de material habia sido producido (~500,000,000 tons). 400 casas fueron destruidas bajo las cenizas, quemadas por bombas piroclasticas o aplastadas por la lava. Antes de finalizado el ano,casi la mitad de los habitantes habian regresado a sus casas. (http://www.stvincent.ac.uk/Resources/EarthSci/Tectonics/constructive.html)

Domos de lava Lava dacitica/riolitica muy viscosa sobre la chimenea, debido a que no puede fluir muy lejos Lavas explosivas con alto contenido de gas Peligro asociado: colapsos gravitacionales y formacion de flujos piroclasticos Razones de crecimiento variadas: ej. Mt. Lamington, New Guinea – 30 m/dia por un mes, luego exploto y luego siguio creciendo; SHV, Montserrat

Cont. Domos de lava Criptodomos – no alcanzan superficie Espinas MSH, WA – causo el colapso (sector collapse) Caribe: Brimestone Hill, St. Kitts; Sugar Loaf, St. Estatius Espinas Mt. Pelee

Plug Dome Volcanoes, The Mono Craters Mono Lake, CA http://geoimages.berkeley.edu/GeoImages/Johnson/Landforms/Volcanism/PlugDomeHwy395.html Plug Dome Volcanoes, The Mono Craters http://geoimages.berkeley.edu/GeoImages/Johnson/Landforms/Volcanism/plugdomevolcanos.html

Soufriere Hills, Montserrat Mount St. Helens, WA Santiaguito, Guatemala