Mexiko má už niekoľko rokov systém civilnej ochrany v koordinácii so skupinou vedeckých poradcov, ktorí monitorujú najnebezpečnejšie sopky, ktoré sa nachádzajú v blízkosti veľkých populačných centier, ako sú Fuego de Colima a Popocatépetl.
Národné centrum pre prevenciu katastrof (Cenapred), inštitúcia vzniknutá v dôsledku zemetrasení v roku 1985, má na starosti monitorovaciu sieť Popocatépetl. Vďaka tomu bolo nainštalované zariadenie a sú získavané priebežné informácie na vykonávanie štúdií spolu s ďalšími špecialistami spolu s výskumníkmi z ústavov geológie a geofyziky UNAM. Táto skutočnosť zaraďuje túto sopku medzi najlepšie monitorované na svete
Ako monitorujete sopku?
Sledovanie sopky znamená jeho neustále pozorovanie pomocou špecializovaného prístrojového vybavenia, aby bolo možné včas odhaliť odchýlky v jej činnosti. Vďaka informáciám zaznamenaným v prípade abnormálneho stavu, ktorý môže nastať, možno prijať opatrenia na ochranu integrity civilného obyvateľstva a jeho bezpečnosti. Najpopulárnejším typom monitorovania a sledovania je vizuálny dohľad (pomocou fotografických a videozáznamov); geodetické monitorovanie (prostredníctvom sietí staníc a pozorovacích miest); chemické monitorovanie (pomocou spektrometrie a zariadení na chemickú analýzu); a čo je najdôležitejšie, seizmické monitorovanie (okrem iného aj pomocou seizmometrov a geofónov).
Dejiny seizmického vybavenia v Popocatepetl
Prvá seizmická monitorovacia stanica bola nainštalovaná v júli 1987 Inžinierskym ústavom UNAM; Nachádza sa na kopci Altzomoni štyri kilometre severne od Paso de Cortés. V septembri 1989 zahájilo Oddelenie vulkanológie Ústavu geofyziky UNAM prevádzku druhej stanice na vrchu Tlamacas, ktorá je súčasťou seizmickej siete Národnej seizmologickej služby. Táto stanica predstavuje začiatok systematického monitorovania seizmicity v oblasti sopky. Od roku 1993 došlo k zvýšeniu seizmickej aj fumarolickej aktivity. Aj horolezci, ktorí v tom čase stúpali, to videli opakovane.
Na začiatku roku 1994 boli nainštalované pozorovacie stanice s lepším umiestnením. Ministerstvo vnútra tak prostredníctvom Generálneho riaditeľstva civilnej ochrany poverilo Cenapred návrhom a realizáciou rozsiahlej miestnej seizmickej siete so špecifickým účelom monitorovania a dohľadu nad činnosťou Popocatépetl.
V druhej polovici roku 1994 bola medzi Technickým ústavom a Cenapredom nainštalovaná prvá a druhá seizmická stanica tejto siete. Paralelne s poľnými činnosťami sa v Cenapred Operations Center začalo inštalovať zariadenie na záznam signálu.
Fumarolická aktivita vyvinutá v posledných dvoch rokoch vyvrcholila sériou sopečných šokov v skorých ranných hodinách 21. decembra 1994. V ten deň boli v prevádzke štyri stanice, ktoré zaznamenávali výbušné udalosti.
S pribúdajúcim dňom bol z krátera sopky prvýkrát pozorovaný oblak popola (technický názov pre vývoj veľmi okázalých sivastých oblakov), ktorý sa objavil prvýkrát za posledné desaťročia. Emisie popola boli mierne a vytvorili takmer vodorovný mrak s popolom spadajúcim v meste Puebla, ktoré sa nachádza 45 kilometrov východne od vrcholu. Podľa uskutočnených štúdií sú zemetrasenia, ktoré sa vyskytli 21. decembra a ďalšie, produktom zlomeniny vnútornej štruktúry, ktorá vedie k otvoreniu potrubí, cez ktoré unikajú hojné plyny a popol.
V roku 1995 bola monitorovacia sieť doplnená a zdokonalená umiestnením staníc na južnom svahu sopky.
Inštalácia tohto zariadenia čelila viacerým prekážkam, napríklad počasiu, komunikačným trasám, ktoré sú v iných častiach sopky (okrem severnej steny) vzácne, takže bolo treba otvoriť medzery.
Ľadová monitorovacia sieť
Ľadovec je masa ľadu, ktorá tečie gravitačnou činnosťou pohybujúcou sa z kopca. Málo sa vie o ľadovcoch, ktoré sopečnou činnosťou pokrývajú hory, ako napríklad Popocatepetl; ich prítomnosť však predstavuje ďalšie nebezpečenstvo v blízkosti tohto typu sopky, a preto je potrebné študovať tieto ľadové telesá. V tomto zmysle sa niektoré geologické štúdie o ľadovcoch, ktoré pokrývajú sopku, overujú pomocou siete na sledovanie ľadovcov.
V Popocatepetl zaľadnená plocha uvedená v najnovšom výskume zaberá 0,5 km². Nachádza sa tu ľadovec Ventorrillo a ďalší ľadovec Noroccidental, ktoré sa rodia veľmi blízko vrcholu sopky. Prvý vykazuje severnú orientáciu a klesá do výšky 4 760 metrov nad morom; Končí sa v troch jazykoch (pozoruhodné rozšírenia), ktoré majú silný sklon a jeho maximálna hrúbka sa odhaduje na 70 metrov. Druhý ľadovec ukazuje severozápadnú orientáciu a končí vo výške 5 060 metrov nad morom; považuje sa za tenký ľadovec, ktorý končí hladko, a je pozostatkom väčšieho ľadovca.
Na druhej strane pozorovanie fotografických záznamov a porovnanie ľadovcových inventárov naznačuje, že existuje úprimný ústup a rednutie masy Popocatepetla, ktoré je v zásade spôsobené globálnymi zmenami podnebia, ku ktorým na Zemi dochádza. Pri porovnaní dvoch inventárov publikovaných v rokoch 1964 a 1993 sa počíta so znížením ľadovca o 0,161 km² alebo takmer na 22 percent.
Tiež sa predpokladá, že vplyv znečistenia životného prostredia v Mexico City (ktoré dosahuje viac ako 6 000 metrov nad morom) môže mať vplyv na ľadovce Popocatepetl v dôsledku skleníkového efektu, ktorý zvyšuje teplotu vzduchu.
Aj keď je ľadová hmota tejto sopky malá, stále je dostatočne robustná a mohla by byť ovplyvnená činnosťou hory a čiastočne alebo úplne sa topiť, čo by spôsobilo vážne škody. Najhoršia scéna by bola, keby došlo k výbušnej erupcii. Je potrebné poznamenať, že nie vždy je možné vidieť výbušné prejavy, pretože výdych predstavuje emisiu plynov a popola, ktorá je charakterizovaná seizmickými javmi malej veľkosti a hĺbky, zatiaľ čo výbuch zahŕňa popol, plyny a väčší materiál s vysokofrekvenčné zemetrasenia (veľká veľkosť a hĺbka).
Zmes popola s topiacou sa vodou z ľadovca by mohla spôsobiť tok kalu, ktorý by sa pohyboval cez kanály, kde ľadovce odvedú vodu, a dostal sa k populáciám, ktoré sú na ich konci, najmä na strane Puebla. Existujú geologické štúdie, ktoré zodpovedajú za výskyt týchto javov v minulosti.
Na záver možno povedať, že ak by mali byť ľadovce ovplyvnené erupciou alebo preto, že človek urýchlil ich proces ústupu, došlo by k zmene rytmov dodávok vody pre okolité populácie. To by ovplyvnilo hospodársky rozvoj regiónu a prinieslo dlhodobý dezertifikačný efekt, ktorý je ťažké predvídať.
Odhad postihnutých populácií
Geografický ústav bol zodpovedný za vyšetrovanie možných dopadov na obyvateľstvo v dôsledku možného pádu popola. Počas prvého semestra roku 1995 bol smer a rozmer oblaku popola analyzovaný zo snímok zo satelitu GEOS-8 22., 26., 27., 28. a 31. decembra 1994. S tým súvisí aj dopad na obyvateľov v okruhu 100 kilometrov od sopky.
Vďaka údajom o správaní sa atmosféry a oceneniu smerových zmien oblaku oblakov alebo popola odhalených satelitnými snímkami je možné odvodiť, že prevládajú smery juhovýchod, juh a východ. Vysvetľujú to častejšie veterné systémy v zime. Rovnako sa odhaduje, že v lete by oblak popola zmenil svoj dominantný smer na sever alebo na západ, čím by sa zavŕšil ročný cyklus.
Teritoriálny priestor, ktorý bol v štúdii analyzovaný, má rozlohu približne 15 708 km² a pokrýva federálny okruh Tlaxcala, Morelos a čiastočne štáty Hidalgo, Mexiko a Puebla.
Pre Mexico City by sa objavil konkrétny prípad ovplyvnenia, pretože množstvo popola z Popocatépetlu by prispelo k podmienkam vysokého znečistenia (v jeho ovzduší bolo zistených najmenej 100 znečisťujúcich látok), a preto by existovalo väčšie riziko pre zdravie jeho obyvateľov.
Reaktivácia sopky v priebehu roku 1996
Na vysvetlenie a pochopenie posledných udalostí je potrebné spomenúť, že vo vnútri krátera Popocatepetl sa nachádzal druhý kráter alebo vnútorná depresia. Táto štruktúra vznikla po výbuchu, ktorý spôsobili pracovníci, ktorí ťažili síru v roku 1919. Pred poslednými udalosťami, ktoré nastali, sa na jej dne nachádzalo aj malé jazero nazelenalých vôd, ktoré sa chovalo prerušovane; v súčasnosti však jazero aj druhý vnútorný lievik zmizli.
S činnosťou, ktorá sa uskutočnila v decembri 1994, boli sformované dva nové kanály a s reaktiváciou sopky v marci 1996 bol k predchádzajúcim dvom pridaný tretí; všetky tri majú juhovýchodnú polohu. Jeden z nich (najďalej na juh) vykazuje vyššiu produkciu plynu a popola. Potrubia sú umiestnené v spodnej časti krátera pripevneného k vnútorným stenám a sú menšie na rozdiel od druhého lievika, ktorý zmizol, ktorý bol v centrálnej časti veľkého krátera a bol väčší.
Zistilo sa, že zemetrasenia, ktoré vznikajú, pochádzajú z týchto potrubí a sú produkované rýchlym uvoľňovaním plynov, ktoré prenášajú popol zo sopečných potrubí a berú ich so sebou. Epicentrum zemetrasení zistených na severných svahoch nachádza svoje hypocentrum, ktoré je väčšinou medzi 5 a 6 kilometrami pod kráterom. Aj keď tam boli ďalšie, hlbšie, 12 kilometrov, ktoré predstavujú väčšie nebezpečenstvo.
To spôsobí rozvinutie takzvaného peria zloženého zo starého a studeného popola, ktoré sa podľa prevládajúcich vetrov prenáša a ukladá v okolí sopky; najexponovanejšími časťami sú zatiaľ severovýchodné, východné a južné svahy, ktoré čelia štátu Puebla.
K všeobecnému procesu bolo pridané pomalé vylučovanie lávy (zahájené 25. marca 1996) z ústia s priemerom 10 metrov, ktoré sa nachádzalo medzi novými plynovými a popolníkovými vyústeniami. Spočiatku to bol malý jazýček tvorený blokmi lávy, ktoré mali tendenciu vypĺňať priehlbinu vytvorenú v roku 1919. Tento proces extrúzie lávy spôsobil vyfúknutie alebo sklon kužeľa smerom na juh, ktorý napádal vnútro kráteru, spolu so vznikom kupoly spodina 8. apríla. Popocatepetl následne preukázal nový nebezpečný stav, o čom svedčí smrť 5 horolezcov, ku ktorým zjavne došlo výdychom, ku ktorému došlo 30. apríla.
A konečne, letecké pozorovania priniesli informácie, ktoré potvrdzujú, že proces reaktivácie je veľmi podobný tým, ktoré sa zaznamenali medzi rokmi 1919 až 1923, a veľmi podobný tomu, ktorý sa vyvíjal v sopke Colima takmer 30 rokov.
Cenapredskí špecialisti tvrdia, že tento proces by sa mohol po chvíli zastaviť, pretože pri súčasnej rýchlosti by láve trvalo niekoľko rokov, kým by láva minula spodný ret krátera Popocatépetl. V každom prípade sa monitorovanie vykonáva najviac 24 hodín denne. Na konci správy sú bežné prístupy k Tlamacasu naďalej uzavreté a sopečný poplach - žltá úroveň - zavedený od decembra 1994 bol zachovaný.
