El monitoreo térmico de lagunas cratéricas se inició en los años 1980.
Los lagos volcánicos presentan un amplio rango de características físicas y químicas que pueden ser utilizadas para clasificarlos. Los parámetros clave para clasificar un lago volcánico son su temperatura, historia eruptiva y pH. La historia eruptiva es particularmente importante para identificar la variación en la masa del lago y en el estado ácido del lago. La clasificación del lago según su estado de actividad permite determinar cuáles métodos de monitoreo son más útiles en cada caso.
En general, la relación entre la energía (calor) recibida por el lago y la capacidad de disipación de energía del lago restringen la temperatura del estado estable de lagos perfectamente mezclados. Los lagos pobremente mezclados también se ven influenciados por esta relación, aunque la estructura de su temperatura está mayoritariamente influenciada por la hidrodinámica resultante de diferentes mecanismos de transmisión de calor. La temperatura de estado estable de un lago volcánico está determinada en mayor medida por la relación entre la magnitud del ingreso de energía proveniente de la actividad volcánica y el área superficial del lago a través de la cual se da la disipación del calor. Así, es importante diferenciar el estado estable para lagos pequeños y grandes. En efecto, lagos de superficie pequeña tendrán menor capacidad de disipación de energía que lagos con superficies más amplias por lo cual la cantidad de energía inyectada, a través de gases por ejemplo, requerida para un incremento de temperatura será menor.
Tanto la disipación de energía como el ingreso de agua meteorítica (agua de lluvia) son funciones del área de un lago, por tanto la temperatura de cada lago demanda un cierto rango de precipitación para la conservación de su masa (su tamaño). A partir de cierta temperatura, ingreso de gases y cantidad de agua meteorítica que ingresa, dependiendo de las características físicas del lago este empezará a perder masa, es decir, a desaparecer. Los lagos que tienen una temperatura demasiado alta para existir en condiciones de equilibrio (temperatura de estado estable) se llaman lagos de actividad volcánica pico. Lagos como la laguna caliente del volcán Poás pertenecen a esta categoría con temperaturas que oscilan entre los 38 y 96° de 1984 a 1990 para una superficie de cerca de 140m de radio. Para que un lago de radio mayor a 210m sea un lago de actividad volcánica pico se requiere una salida diaria de cerca de 600 toneladas de SO2 por lo cual a menos que un volcán esté evolucionando hacia una erupción un lago de gran área no puede ser un lago de actividad volcánica pico.
Un estudio conducido en Nueva Zelanda sobre el monitoreo de la temperatura, color y deformación en lagos volcánicos concluye que los resultados del monitoreo en cuanto a la predicción de erupciones son insuficientes aunque importantes. Es decir que estos tres factores aislados no confieren suficiente información para generar una alerta volcánica si no que deben de ser puestos en conjunto con una mayor cantidad de criterios como la deformación general del edificio volcánico y la sismicidad volcánica. A pesar de esto, está claro que la temperatura en los lagos volcánicos es un indicio valioso acerca del estado de actividad de un volcán y puede ayudar, en conjunto con otros factores monitoreados, en la previsión de eventos volcánicos de importancia.
Fotografía tomada por Raúl Mora.
Fuentes:
JOYCE, K.E., SAMSONOV, S. & JOLLY, G. (2009): Temperature, color and deformation monitoring of volcanic regions in New Zealand.- Cape Town, South Africa: IEEE International Geoscience & Remote Sensing Symposium. 4 págs.
PASTERMACK, G. B., VAREKAMP , J. C. (1997): Volcanic lake systematics I. Physical constraints.-New Zealand, Bull Volcanol (1997), 58: 528–538.
