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Hace ya más de dos años, en marzo de 2010 comenzó lo que sería una violenta erupción volcánica bajo el glaciar Eyjafjallajökull, al suroeste de Islandia, que se tradujo el 14 de abril en una fase de intensa expulsión de ceniza a la atmósfera, lo que supuso la presencia en la troposfera de enormes penachos de cenizas.  Estos penachos fueron arrastrados hacia el sur, al mar del Norte, con lo que fueron dispersados por el centro y norte de Europa llegando a provocar la interrupción del tráfico aéreo durante algunos días. En la primera semana de mayo comenzó una nueva fase activa de expulsión de ceniza; en esta ocasión el penacho alcanzó nuestro país, barriendo la Península Ibérica de Oeste a Este entre el 7 y el 9 de mayo.

La incidencia económica de los penachos de ceniza del volcán islandés pusieron de manifiesto la necesidad imperiosa de conseguir realizar una descripción precisa de la dispersión atmosférica de un penacho volcánico, así como la caracterización del material particulado emitido a la atmósfera; y, por supuesto, establecer el límite de concentración en aire de este material que permita la navegación aérea segura.

La evolución del penacho en el espacio y el tiempo fue pronosticado siguiendo modelos numéricos que computan el transporte y las transformaciones químicas que experimenta el aerosol  teniendo en cuenta la situación meteorológica.  Los sensores que contribuyeron a la monitorización del evento fueron tanto terrestres como aerotransportados y vía satélite.  De las previsiones se extrajeron conclusiones que sirvieron para la adopción de medidas tan drásticas como el cierre de aeropuertos y limitaciones del tráfico aéreo.

El aerosol volcánico fue detectado en la vertical de una estación de medida en Madrid y en superficie en varias localizaciones más en la Península Ibérica.  Entre el 4 y el 14 de mayo, el penacho volcánico se detectó en la Península Ibérica a nivel de superficie, identificado por un aumento en el contenido en dióxido de azufre, aerosoles y sulfatos medidos en fase particulada, en varias estaciones de la red europea EMEP (dedicada a la observación y seguimiento de la contaminación atmosférica de fondo y gestionada en España por AEMET).  Además, se detectó en las instalaciones del CIEMAT por medio del LIDAR Raman -lo que permitió conocer la distribución vertical del aerosol volcánico- así como de otros instrumentos de muestreo y análisis en superficie en este mismo emplazamiento. El trabajo que recoge toda la información al respecto se titula “Characterization of the Eyjafjallajökull volcanic plume over the Iberian Peninsula by lidar remote sensing and ground-level data collection”. [Publicado en la prestigiosa revista "Atmospheric Environment"- N. 48]

La tecnología LIDAR es el sistema más efectivo de teledetección desde superficie de presencia de aerosoles en altura. A partir de un perfil vertical del coeficiente de extinción óptica de aerosoles es posible realizar una estimación de la concentración de material particulado presente en los distintos estratos de la atmósfera.  La estimación de la concentración de aerosoles realizada mediante LIDAR produjo un valor máximo de 77 ± 9,6 mg/m3, muy por debajo de los valores establecidos de riesgo para la navegación aérea. La conclusión más valiosa es que el LIDAR Raman se consolida así como un instrumento que puede contribuir significativamente a mejorar los sistemas de detección de ceniza volcánica con el objeto de realizar previsiones más precisas de cara a la gestión de la navegación aérea y, consecuentemente, a la población afectada.

Figura 1 Vista aérea, tomada desde un helicóptero.  Muestra el cráter expulsando ceniza y columnas de arenisca en la cumbre del volcán Eyjafjallajökull. 17.04.10.  (Fotografía de:  AP Photo/Arnar Thorisson/Helicopter.is) 

Figura 2.  Penacho de cenizas del volcán Eyjafjallajökull, al suroeste de Islandia, se extiende sobre el Océano Atlántico Norte.  Fotografía de satélite. 17.04.10.  Tomada por Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS), en el satélite Aqua de la NASA. 

Figura 3.  El modelo de dispersión EURAD (EURopean Air Pollution Dispersion), predice correctamente capas de aerosol volcánico sobre Madrid, España. 

Figura 4.  “Quicklook” obtenido con el equipo LIDAR Raman del CIEMAT, que muestra el momento en que se observó el coeficiente de extinción óptica máximo sobre Madrid durante este evento.  Ocurrió el día 7 de mayo a las 3, hora local, en varias capas situadas entre 4 y 6,5 km. de altura sobre la superficie.