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LAS CENIZAS VOLCÁNICAS DEL POPOCATÉPETL Y SUS EFECTOS PARA LA AERONAVEGACIÓN E INFRAESTRUCTURA AEROPORTUARIA
8.2.2 Daño en vuelo
Cuando un avión moderno viaja a alta velocidad y encuentra una nube conteniendo
fragmentos de ceniza volcánica, puede ocurrir una amplia variedad de daños y
consecuencias, las cuales son evidentes inmediatamente. Comúnmente, la ceniza
volcánica está compuesta de una mezcla de fragmentos agudos y angulares, de
vidrio volcánico, así como también de fragmentos de roca y minerales, cuyo tamaño
va de polvo fino a fragmentos de 3 mm de diámetro. Los fragmentos típicamente
incluyen minerales de feldespato, cuarzo y piroxena. La ceniza es dura y fácilmente
puede rayar y desgastar el vidrio, el plástico y los metales. Cualquier superficie de
los aviones, tal como ventanillas, cubiertas de luz de aterrizaje, ejes de las alas y el
fuselaje pueden ser dañadas. Debido a su tamaño minúsculo, la ceniza también
puede penetrar en orificios externos del avión, incluyendo las tomas de aire de los
instrumentos de vuelo, tales como los tubos pitot.
La ingestión de ceniza volcánica por las turbinas puede causar un serio deterioro en
el funcionamiento de las mismas o aún provocarle una falla. De 1980 a la fecha, al
menos han ocurrido siete encuentros de aviones con nubes de ceniza, que han
provocado fallas temporales en las turbinas. Los procesos de deterioro que han
ocurrido en las turbinas son dos principalmente: erosión de las partes móviles de
las turbinas, tales como el compresor y las hojas de las turbinas así como la
acumulación de ceniza parcialmente fundida en las zonas calientes de las mismas.
La erosión de las hojas del compresor reduce la eficiencia de compresión de la
turbina, pero aún no ha sido probado que cause falla en la misma. Los depósitos de
ceniza en las secciones calientes de la turbina, incluyendo las tomas de
combustible, el carburante, y la turbina, reducen la eficiencia del mezclado de
combustible y restringe el paso del aire a través de la turbina. Esto causa un
surging o incendio y pérdida inmediata de potencia de la turbina. Esta es la causa
principal de la falla de turbina.
El aire que entra a la cabina del avión es tomado de la turbina. Los generadores de
potencia del aire y de los sistemas neumáticos a lo largo del avión suministran el
sistema de aire para los pasajeros. Este aire pasa a través de un sistema de control
ambiental y es llevado por ductos a las partes apropiadas del avión. Las partículas
de ceniza pueden corroer el sistema de ductos así como también ocluir el sistema
de filtros diseñado para remover el polvo del aire.
Lo más difícil es evaluar el daño que ocurre por la larga exposición a las nubes de
gas y también del gas derivado de las partículas que permanecen en la
estratósfera. Para grandes erupciones, como las del Chichón, México en 1982 y del
Pinatubo, Filipinas en 1991, los gases permanecieron suspendidos en la
estratósfera por años, mucho después de que las partículas sólidas se habían
asentado. El dióxido de azufre en las nubes absorbe vapor de agua y es convertido
en gotitas de ácido sulfúrico (aerosoles). Cuando un avión vuela en una estratósfera
contaminada con aerosoles volcánicos, estas gotitas ácidas se adhieren a las
ventanillas y fuselaje del avión y pueden penetrar por las micro-fisuras de los
mismos. Esto puede ser observado más fácilmente en las ventanillas de acrílico,
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