Descripción del proyecto
Desgasificación difusa de dióxido de carbono en el sistema volcánico del Timanfaya, Lanzarote
Datos
Acrónimo: TIMANCO2
Socios: Fundación Canaria ITER (Proyecto adquirido por AIET tras la fusión por absorción de la Fundación Canaria ITER en noviembre de 2013)
Duración: 2008 – 2011
Financiación: D.G. Investigación, MICINN. Plan Nacional I+D+I (2008-2011)
Resumen del proyecto
Este proyecto de investigación nace con la finalidad de evaluar las variaciones espacio-temporales de la emisión difusa de dióxido de carbono en el sistema volcánico de Timanfaya (Lanzarote). Las razones de materializar este tipo de campañas científicas nacen de la imposibilidad de obtener este tipo de información a través de redes instrumentales permanentes, de estar absolutamente convencidos que los gases son la fuerza motriz de las erupciones volcánicas y de la importancia del dióxido de carbono (CO2) en los programas para la vigilancia volcánica.
Los volcanes emiten importantes cantidades de gases a la atmósfera a través de sus manifestaciones visibles como penachos, fumarolas y hervideros, pero numerosos trabajos de investigación realizados durante los últimos 20 años reflejan que importantes tasas de emisión de gases pueden también ocurrir a través del ambiente superficial de los sistemas volcánicos de una forma no visible, difusa, dispersa y silenciosa. Este último tipo de manifestación se conoce también como emanaciones volcánicas difusas que se caracterizan principalmente por ser de dióxido de carbono (CO2).
La monitorización de estas emanaciones difusas en sistemas volcánicos es de una gran utilidad en la vigilancia volcánica por ser el de dióxido de carbono (CO2) el segundo componente mayoritario de los gases volcánicos después del vapor de agua y por su baja solubilidad en fundidos silicatados (magma) haciendo que el de dióxido de carbono (CO2) se escape con suma facilidad de los sistemas volcánicos en profundidad. Estas emanaciones son invisibles al ojo humano, pero pueden ser detectables con sensores de infrarrojo portátiles que permiten evaluar la cantidad de dióxido de carbono (CO2) que está emitiendo el sistema volcánico a la atmósfera, así como detectar la localización de sus emisiones anómalas.
Sin embargo, para evaluar correctamente los estudios de emisión difusa de gases con fines de vigilancia volcánica es muy importante eliminar la influencia de factores externos como los meteorológicos. La detección de cambios significativos en los valores de emisión difusa de dióxido de carbono (CO2) en áreas volcánicamente activas así como cambios en la distribución espacial de las emisiones anómalas de dióxido de carbono (CO2) en el ambiente superficial pueden estar ligados a movimientos de magma en el subsuelo y/o cambios de la actividad sismovolcánica; por lo tanto, serán excelentes señales de alerta temprana sobre el fenómeno volcánico.
Ámbito geográfico
Islas Canarias (Lanzarote)
OBJETIVO GENERAL
Contribuir a las tareas de vigilancia volcánica de Timanfaya (Lanzarote) mediante el empleo de los valores de emisión difusa de CO2 para evaluar el grado de actividad volcánica.
ACTIVIDADES
Debido a la inexistencia de emanaciones visibles de gases en el volcán Timanfaya, es necesario emplear la metodología de la desgasificación difusa de dióxido de carbono para completar las tareas de vigilancia volcánica, cumpliendo así con las recomendaciones de la IAVCEI (International Association of Volcanology and Chemistry of the Earth’s Interior).
Estos estudios se realizan de dos formas complementarias:
1) Realizando mapas de distribución espacial de la emisión difusa que cubren toda el área de estudio y que permiten evaluar la tasa total de emisión y detectar las zonas de mayor permeabilidad al ascenso de fluidos de origen profundo.
2) Mediante el uso de estaciones geoquímicas automáticas en un punto sensible a los cambios de actividad magmática y que registran de modo continuo la emisión de CO2 a través de los suelos del volcán
RESULTADOS
Las áreas con mayores valores registrados de flujo difuso de dióxido de carbono (CO2) han correspondido a zonas con mayor vegetación, lo que sugiere una fuerte influencia de la actividad biogénica en el suelo. Paradójicamente, en aquellas zonas caracterizadas por altos flujos de calor (Islote de Hilario, Casa de los Camelleros y Montaña del Fuego) se midieron flujos relativamente bajos de dióxido de carbono (CO2), indicando una insignificante contribución de gases de origen profundo (magmático).
Las tasas de emisión difusa de dióxido de carbono (CO2) a la atmósfera por el sistema volcánico de Timanfaya variaron entre 41 y 518 toneladas diarias, durante el periodo 2006-2011, siendo febrero de 2011 cuando se estimó la máxima tasa de emisión de dióxido de carbono (CO2). Con objeto de investigar las variaciones temporales de corto periodo y la influencia de variables externas (meteorológicas) sobre el flujo difuso de dióxido de carbono (CO2), en julio de 2010 se instaló una estación geoquímica automática cercana a la Casa de los Camelleros, dentro del Parque Nacional de Timanfaya. Los resultados indican que las variables externas ejercen un efecto determinante en la dinámica de la desgasificación difusa de dióxido de carbono (CO2) en Timanfaya tanto en periodo corto como en periodo largo, siendo esta principalmente controlada por el contenido en agua del suelo y por la presión barométrica.
La combinación de información procedente de estaciones geoquímicas permanentes, capaces de registrar el flujo difuso de dióxido de carbono (CO2) las 24 horas del día y los 365 días al año así como un importante número de parámetros meteorológicos, y de campañas científicas periódicas que permiten analizar la evolución espacio-temporal del flujo difuso de dióxido de carbono (CO2) y la emisión de dióxido de carbono (CO2) permitieron obtener un mejor conocimiento de la dinámica del proceso de desgasificación en el sistema volcánico de Timanfaya.
Los resultados de este trabajo de investigación fueron publicados en la prestigiosa revista internacional Applied Geochemistry (Volumen 27, Diciembre 2012), con el trabajo científico “Analysis of long- and short-term temporal variations of the diffuse CO2 emission from Timanfaya volcano, Lanzarote, Canary Islands”.
