Emisión Global de CO2 a la atmósfera por los Volcanes
Plan Nacional I+D+I 2004-2007
Pedro A. Hernández
División de Medio Ambiente ITER Laboratorio de Química de Terremotos Universidad de Tokio (Japón)
Los volcanes activos subaéreos emiten importantes cantidades de gases a la atmósfera a través de sus manifestaciones visibles como penachos y fumarolas, pero númerosos trabajos de investigación realizados durante los últimos 20 años reflejan que importantes niveles de emisión de gases volcánicos pueden también ocurrir a través del suelo de forma difusa y dispersa. Este último tipo de manifestación se conoce también como emanaciones volcánicas difusas que se caracterizan principalmente por ser de dióxido de carbono (CO2), el segundo componente mayoritario de los gases volcánicos después del vapor de agua.
El grupo volcánológico del Instituto Tecnológico y de Energías Renovables (ITER), realizará un ambicioso proyecto de investigación que tiene por objeto evaluar la tasa de emisión difusa global de dióxido de carbono (CO2) a la atmósfera por la actividad volcánica subaérea. La finalidad de este proyecto, financiado por el Plan Nacional de I+D+I 2004-2007 del Ministerio de Educación y Ciencia, es contribuir a mejorar y optimizar nuestro conocimiento sobre cuanto dióxido de carbono (CO2) se emite a la atmósfera por la actividad volcánica subaérea dado que en la actualidad este parámetro se encuentra infravalorado.
Para materializar este objetivo, durante los próximos tres años el grupo volcanológico del ITER realizará investigaciones sobre emisión difusa de dióxido de carbono (CO2) a la atmósfera en una treintena de volcanes activos asentados en Filipinas, Indonesia, Papua Nueva Guinea, Ecuador, Chile, Nicaragua, Galápagos, Reunión, Islandia y Azores.
Estos futuros trabajos complementarán las investigaciones ya realizados por el ITER durante los últimos ocho años sobre esta temática en una veintena de volcanes activos de Japón, El Salvador, Nicaragua, Costa Rica, Canarias, Papua Nueva Guinea, Italia y Cabo Verde, así como las investigaciones realizadas por otros grupos de científicos en diversos volcanes de Italia, Grecia y EE.UU. de América.
El aporte de dióxido de carbono (CO2) a la atmósfera por la actividad volcánica subaerea se encuentra infravalorado debido a que este está solamente referido a la desgasificación procedente de las lavas y a las medidas basadas en la emisión de dióxido de azufre (SO2) unido a la medida de la relación o ratio dióxido de carbono-dióxiodo de azufre (CO2/SO2) procedentes de las emanaciones volcánicas visibles como son las fumarolas y penachos volcánicos.
La mayor parte de los estudios realizados hasta la fecha sobre la emisión global de dióxido de carbono (CO2) a la atmósfera por la actividad volcánica subaérea no han tenido en cuenta las emanaciones difusas de dióxido de carbono (CO2). Por lo tanto, el objetivo de este proyecto es realizar un estudio más amplio sobre emisiones difusas de dióxido de carbono (CO2) a la atmósfera por volcanes activos asentados en diversos ambientes volcanológicos y climatológicos con la finalidad de disponer de una mejor caracterización de la emisión global de dióxido de carbono (CO2) a la atmósfera por la actividad volcánica subaerea.
Las estimaciones de las emisiones de dióxido de carbono (CO2) realizadas en unos 20 volcanes representan un pequeño porcentaje de los 165 volcanes subaéreos que han entrado en erupción en la década 1980-1989, y qué decir de los 538 que han entrado en erupción durante los últimos 500 años así como de los 1.300 volcanes han experimentado actividad eruptiva durante los últimos 10.000 años.
En el caso de Vulcano (Italia) ), la emisión total de dióxido de carbono (CO2) a la atmósfera estimada tanto por la actividad de las fumarolas como por los procesos de emisión difusa es 3 veces mayor que el estimado por las medidas realizadas en el penacho. En el volcán Masaya, Nicaragua, estudios recientes estimaron que la emisión difusa de dióxido de carbono (CO2) a la atmósfera era 9 veces superior a la estimada por las medidas realizadas en el penacho. Estos ejemplos nos ilustran que el fenómeno de desgasificación difusa puede ser muy importante, y a tener en cuenta. Sin embargo, los estudios de desgasificación difusa en volcanes son todavía insuficientes, pudiendo representar un importante factor a sumar cuando queramos estimar el flujo total de dióxido de carbono (CO2) a la atmósfera por volcanismo subaéreo.
El número de observaciones directas que nos permiten cuantificar el aporte de dióxido de carbono (CO2) a la atmósfera por la actividad volcánica subaérea es escaso aunque hay evidencias y estudios que demuestran que constituyen una importante fuente de emisión de dióxido de carbono (CO2) a la atmósfera, aproximadamente unos 250 millones de toneladas anuales. La revisión de este aporte global de dióxido de carbono (CO2) a la atmósfera teniendo en cuenta la cantidad de dióxido de carbono (CO2) procedente de las emanaciones volcánicas difusas puede llegar a ser muy signficativa y variar de forma sustancial el valor estimado en la actualidad. Por lo tanto, mejorar el conocimiento sobre la cantidad de dióxido de carbono (CO2) que la actividad volcánica subaerea realmente emite a la atmósfera es importante a pesar que el impacto de esta cantidad es casi despreciable si la comparamos con las fuentes de emisión de dióxido de carbono (CO2) a la atmósfera ocasionado por el uso de combustibles fósiles, 26.000 millones de toneladas anuales. La emisión global de dióxido de carbono (CO2) a la atmósfera por los volcanes que en la actualidad se ha estimado equivale a un 0,9% de ña emisión de dióxido de carbono (CO2) relacionada con el uso de combustibles fósiles.
Por otro lado, el rol de la desgasificación terrestre, a través de sus principales ventanas – los volcanes, en el balance del carbono atmosférico y el cambio climático global es muy importante si consideramos la escala geológica de tiempo (millones de años). En una escala de tiempo más corta, la emisión de carbono a la atmósfera por la litosfera terrestre se considera insignificante respecto a la contribución de los flujos biogénicos y antropogénicos. Sin embargo, es necesario una cuidadosa revisión y cuantificación del proceso de desgasificación de la litosfera terrestre para tener un mejor conocimiento de cuánto dióxido de carbono (CO2) se emite a la atmósfera en la actualidad. Recientemente, algunos estudios han demostrado la importancia de las emisiones de dióxido de carbono (CO2) a la atmósfera como consecuencia de procesos tectónicos, volcánicos e hidrotermales que contribuyen al efecto invernadero y al calentamiento global.