Estimación de la emisión de dióxido de azufre en penachos volcánicos mediante una cámara ultravioleta

Abstract

El presente trabajo de título tiene por objetivo la estimación de la concentración y flujos de dióxido de azufre (SO2) en penachos volcánicos. En particular, se ha utilizado la cámara ultravioleta Envicam-2, la cual posee filtros que permiten el paso de radiación UV en las longitudes de onda de interés. Mediante la aplicación de la ley de Lambert-Beer, se determina si existe absorción de radiación asociada a la presencia de SO2 para posteriormente cuantificar la concentración mediante celdas de calibración apropiadas. Finalmente, utilizando la velocidad del viento como una aproximación al movimiento del penacho, se estima la emisión de SO2 a la atmósfera a través de flujos. En este trabajo se expone la creación y aplicación de una metodología para el uso de la cámara ultravioleta Envicam-2 y la posterior obtención de concentraciones y flujos de SO2 en volcanes que presentan desgasificación pasiva. En este caso, se realizaron mediciones en los volcanes Láscar, Ollagüe e Irruputuncu, ubicados en el norte de Chile, bajo condiciones meteorológicas óptimas. La cámara permite una adquisición de imágenes en forma relativamente simple y expedita. Utiliza como fuente la radiación solar y puede ser utilizada hasta distancias de unos 10 km del centro de emisión. Los resultados indican concentraciones dentro de los rangos esperados para los tres volcanes, en general entre los 400 a 1700 ppm m. En el caso del volcán Láscar, se obtuvo flujos de SO2 entre 250 a 500 ton/día aproximadamente para una misma imagen del penacho. En particular, la velocidad del viento se determinó a partir del escalamiento de las propias imágenes y son concordantes con datos extraídos de modelos numéricos regionales, así como con la información meteorológica del centro astronómico ALMA, ubicado a unos 40 km al norte del volcán. Este trabajo abre la puerta a futuros desafíos relacionados con la detección remota de gases volcánicos. En particular, la evolución en el tiempo de la emisión de SO2 en volcanes activos puede convertirse en una poderosa herramienta de monitoreo.