Memoria, Volcán Popocatépetl (1994-1995) - Protección Civil

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De composición química, se utilizaron espectroscopia de infrarojo y espectrometría de masas; Para determinar el contenido de carbón se utilizó un etalómetro. 3.2 Datos Indirectos utilizados Además de la instrumentación y las técnicas de medición antes mencionadas, se utilizaron las imágenes AVHRR del canal 1 (visible) de los satélites GOES-7 y GOES-8 (GVN, 19, 11, 1994) y fotografías tomadas en superficie y a bordo del avión utilizado para efectuar los muestreos de partículas y mediciones del flujo de SO, (Galindo et al., 1995). Los mejores datos sobre la dinámica y evolución de la nube de aerosol volcánico se obtuvieron de las imágenes satélitales de la evolución de la pluma correspondientes del 26 al 28 de diciembre de 1994. El análisis de las imágenes permitió derivar ciertas conclusiones sobre la naturaleza de la eyección y la expansión inicial del jet de materia orgánica. 3.3 Métodos experimentales 3.3.1 Mediciones aéreas Las mediciones aéreas de aerosoles volcánicos se llevaron a cabo el 27 y 29 de diciembre de 1994 y los días 6, 14 y 21 de enero de 1995. La aeronave utilizada puede considerarsele ideal para el muestreo de aerosoles puesto que la velocidad constante del avión de 65 m/s es mucho menor que la de 100 m/s, velocidad a la que se manifiesta la compresibilidad del gas apareciendo remolinos y turbulencia. Por otra parte, las características aerodinámicas del avión son muy adecuadas, no existiendo prácticamente zonas de estancamiento. En nuestro caso se puede considerar que el flujo de aire a la entrada del tubo de aspiración es continuo y sin turbulencia. Las distorsiones en la aspiración, con un diámetro de entrada de 3 mm y el aire siendo bombeado a 60 1/m, pueden considerarse ligeras, cuando menos para partículas d < 5 um. Un pequeño aumento en eI coeficiente de aspiración se compensó por perdidas de las partículas grandes en la pipa de entrada. Como apoyo a lo anterior, los análisis de las mediciones muestran que el aspecto cualitativo de la estructura del aerosol se refleja correctamente en los datos. Un cálculo de la sobrestimación en los tres primeros intervalos de tamaños de las partículas 10, > 7 y, > 4 µm fue del orden de 3, 2 y, 1.5, respectivamente lo cual es mucho menor que las variaciones observadas en la concentración de partículas dentro de los intervalos mencionados. En la Figura 1 se presenta, sobre un mapa base de la región, el trayecto perpendicular a la pluma que siguieron los vuelos efectuados en un loop que se iniciaba aproximadamente sobre San Nicolás de los Ranchos al noreste del volcán, hasta Atlixco al suroeste. El día 27 de diciembre, las observaciones se efectuaron principalmente en lías regiones de d > 0.4 pm y 0.5 pm (ver Apéndice, tabla 1A), sin embargo, las inhomogeneidades espaciales del aerosol y su rápida variación (t _ 30 segundos), considerando la inercia del instrumento, dió por resultado un bajo contenido de información en los datos obtenidos. En particular, las variaciones de la concentración de partículas en las regiones de d > 0.4 pm y 0.5 µ m fueron pequeñas y alisadas (smoothed) no siempre indicaron la posición en el centro de la fumarola. Los datos sobre concentraciones de partículas grandes, son sin embargo, mucho más interesantes y confiables; en este intervalo de tamaños de partículas (d > 0.9 pm), se observaron variaciones en las concentraciones de las partículas por factores de 10-20, y obviamente estas variaciones se encontraron relacionadas con la estructura del jet en la fumarola (ver Tabla 1A). 259
San Rafael % a, gdaecihuall 513em tasLa Joya -- Camino rural — Carretera 5ahtlago XAh, inda ^Tia/recae •Popocat ietitG.tir 5455m t I \/ •..' r-` Limites del Parque Racional Al laca Sta. Ana Chlautempan Malinche Sta. luís 1161m Figura 1. Mapa base de la región aledaña al volcán Popocatépetl. Se muestra de manera aproximada la dirección media de la fumarola y el loop de los transectos aéreos realizados. Con la experiencia obtenida el día 27, en las mediciones efectuadas el 29 de diciembre, la atención básica se centró en la estructura dispersada de las partículas. Los datos obtenidos concernientes a la dispersividad de las partículas para momentos individuales de tiempo se presentan en la Figura 2 y Tabla 2A . Puesto que no hay una relevancia directa entre el tiempo y la posición del avión y porque el proceso de formación de un espectro de tamaños de partículas fue suficientemente lento, subsecuentemente se cambió el método de medición. 20 10 5 1 - Mediciones fuera y en el horde de la fumarola. 2 - Mediciones en el centro de la fumarola. 3 -Mediciones externas a la fumarola. Figura 2. Resultados de mediciones de dispersividad del aerosol (dV/dr, tm-' . 10 12 ) a diferentes distancias del centro de la fumarola (27 de diciembre de 1994). 260 Zacatelco San Pablo del Monte 20 Km
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