Nekoliko godina Meksiko ima sistem civilne zaštite u koordinaciji sa grupom naučnih savjetnika koji nadgledaju najopasnije vulkane u blizini velikih populacijskih centara poput Fuego de Colima i Popocatépetl.
Nacionalni centar za prevenciju katastrofa (Cenapred), institucija rođena kao rezultat zemljotresa 1985. godine, zadužena je za Nadzornu mrežu Popocatépetl. Zahvaljujući tome, instalirana je oprema i dobijaju se kontinuirane informacije za provođenje studija zajedno sa istraživačima iz Instituta za geologiju i geofiziku UNAM-a, između ostalih stručnjaka. Ova činjenica ovaj vulkan svrstava među najbolje nadgledane na svijetu
Kako nadgledate vulkan?
Gledanje vulkana podrazumijeva njegovo stalno promatranje kroz specijalizovane instrumente, kako bi se pravovremeno otkrile razlike u njegovoj aktivnosti. Zahvaljujući informacijama zabilježenim u slučaju abnormalnih stanja koja mogu nastati, mogu se primijeniti mjere za zaštitu integriteta civilnog stanovništva i njihove sigurnosti. Najpopularnije vrste nadzora i nadzora su vizuelni nadzor (pomoću fotografskih i video zapisa); geodetski nadzor (putem mreža stanica i osmatračnica); praćenje hemikalija (sa opremom za spektrometriju i hemijske analize); i, najvažnije, seizmičko praćenje (između ostalog pomoću seizmometra i geofona).
Istorija seizmičkih instrumenata u Popocatepetlu
Prvu seizmičku nadzornu stanicu instalirao je u julu 1987. Inženjerski institut UNAM-a; Nalazilo se na brdu Altzomoni, četiri kilometra sjeverno od Paso de Cortés. U septembru 1989. godine Odjel za vulkanologiju Instituta za geofiziku UNAM-a započeo je s radom drugu stanicu na brdu Tlamacas, koja je dio seizmičke mreže Nacionalne seizmološke službe. Ova stanica označava početak sistematskog praćenja seizmičnosti u regiji vulkana. Od 1993. zabilježen je porast i seizmičke i fumarolne aktivnosti. Čak su i planinari koji su se tada uspinjali to vidjeli više puta.
Početkom 1994. godine postavljene su promatračke stanice sa boljim položajem. Stoga je Ministarstvo unutarnjih poslova, preko Generalne direkcije civilne zaštite, povjerilo Cenapredu dizajn i implementaciju opsežne lokalne seizmičke mreže sa posebnom svrhom praćenja i nadgledanja aktivnosti Popocatépetl-a.
U drugoj polovini 1994. instalirane su prva i druga seizmička stanica ove mreže, između Instituta za inženjerstvo i Cenapred. Paralelno s terenskim aktivnostima, oprema za snimanje signala počela je biti instalirana u Operativnom centru Cenapred.
Fumarolna aktivnost koja se razvila u posljednje dvije godine kulminirala je nizom vulkanskih šokova u ranim jutarnjim satima 21. decembra 1994. Tog dana radile su četiri stanice koje su snimale eksplozivne događaje.
Kako je dan prolazio, primijećen je pepeljast perjanik (tehnički naziv za razvijanje vrlo spektakularnih sivkastih oblaka), koji je prvi put nakon desetljeća izašao iz kratera vulkana. Emisija pepela bila je umjerena i stvorila je gotovo horizontalni oblak sa padom pepela u gradu Puebla, koji se nalazi 45 kilometara istočno od vrha. Prema provedenim studijama, zemljotresi koji su se dogodili 21. decembra i drugi rezultat su loma unutrašnje strukture koji potiče od otvaranja vodova kroz koje izlaze obilni plinovi i pepeo.
1995. mreža za praćenje dopunjena je i usavršavana postavljanjem stanica na južnoj padini vulkana.
Za postavljanje ove opreme suočene su višestruke prepreke, poput vremena, komunikacijskih pravaca koji su rijetki u drugim dijelovima vulkana (osim sjeverne strane), pa su se morale otvoriti praznine.
Mreža za nadzor glacijala
Ledenjak je masa leda koja teče djelovanjem gravitacije krećući se nizbrdo. Malo se zna o ledenjacima koji prekrivaju planine vulkanskim aktivnostima kao što je Popocatepetl; međutim, njihovo prisustvo predstavlja dodatnu opasnost u blizini ove vrste vulkana, pa otuda i potreba za proučavanjem ovih ledenih tijela. U tom smislu, neke geološke studije na glečerima koji prekrivaju vulkan provjeravaju se pomoću mreže gledišta za praćenje.
U Popocatepetlu, ledeno područje o kojem je izvješteno u najnovijim istraživanjima obuhvaća 0,5 km². Postoji ledenjak zvan Ventorrillo i drugi koji se zove Noroccidentalni ledenjak, oboje rođen vrlo blizu vrha vulkana. Prvi pokazuje sjevernu orijentaciju i spušta se na 4.760 metara nadmorske visine; Završava se na tri jezika (značajna proširenja), koji predstavljaju snažne nagibe, a njegova maksimalna debljina procjenjuje se na 70 metara. Drugi ledenjak pokazuje sjeverozapadnu orijentaciju i završava se na 5.060 metara nadmorske visine; smatra se tankim ledenjakom koji se glatko završava i ostatak je većeg ledenjaka.
S druge strane, promatranje fotografskih zapisa i upoređivanje zaliha glacijala ukazuju na to da postoji iskreno povlačenje i prorjeđivanje ledenih masa Popocatepetla uzrokovano, u principu, globalnim klimatskim promjenama koje se događaju na Zemlji. Kada se uporede dva inventara objavljena 1964. i 1993. godine, izračunava se smanjenje ledenjaka za 0,161 km², ili blizu 22 posto.
Također se smatra da utjecaj zagađenja okoline u Mexico Cityju (koji doseže više od 6.000 metara nadmorske visine) može utjecati na ledenjake Popocatepetl zbog efekta staklene bašte koji povećava temperaturu zraka.
Iako je ledena masa ovog vulkana mala, on je i dalje dovoljno robustan i mogao bi biti pod utjecajem aktivnosti planine te se djelomično ili u potpunosti rastopiti, uzrokujući ozbiljnu štetu. Najgora scena bila bi kada bi došlo do eksplozivne erupcije. Treba pojasniti da ono što se vidi nisu uvijek eksplozivne manifestacije, jer je izdah emisija plina i pepela koji se karakterizira seizmičkim događajima male veličine i dubine, dok eksplozija uključuje pepeo, plinove i veći materijal, sa zemljotresi visoke frekvencije (velike magnitude i dubine).
Mješavina pepela i vode koja se topi sa lednika mogla bi prouzrokovati protok mulja koji bi se kretao kroz kanale u kojima lednici odvode vodu i dopirao do populacija koje su na kraju, posebno na strani Puebla. Postoje geološke studije koje objašnjavaju pojavu ovih pojava u prošlosti.
U zaključku, ako bi erupcija bila pogođena ledenjacima ili zato što je čovjek ubrzao njihov proces povlačenja, došlo bi do promjene u ritmu opskrbe vodom okolnih populacija. To bi utjecalo na ekonomski razvoj regije i stvorilo dugoročni efekat dezertifikacije koji je teško predvidjeti.
Procjena pogođenih populacija
Institut za geografiju bio je zadužen za istraživanje mogućih posljedica na stanovništvo zbog mogućeg pada pepela. Tokom prvog semestra 1995. godine, pravac i dimenzija pepeljastog perja analizirani su na snimcima sa satelita GEOS-8 22., 26., 27., 28. i 31. decembra 1994. Time je utjecaj na stanovništvo u krugu od 100 kilometara oko vulkana.
Zahvaljujući podacima o ponašanju atmosfere i procjeni promjena smjera oblaka perjanice ili pepela otkrivenih satelitskim snimcima, može se zaključiti da su pretežni smjerovi jugoistoka, juga i istoka. To se objašnjava češćim sistemima vjetra zimi. Isto tako, procjenjuje se da bi ljeti oblak pepela promijenio svoj dominantni smjer prema sjeveru ili zapadu, čime bi se zaokružio godišnji ciklus.
Teritorijalni prostor koji je analiziran u studiji iznosi približno 15.708 km² i pokriva Savezni okrug, Tlaxcala, Morelos i djelomično države Hidalgo, Meksiko i Puebla.
Poseban slučaj afekcije pojavio bi se u Mexico Cityju, jer bi količine pepela iz Popocatépetla povećale njegove uvjete visokog zagađenja (u njegovom je zraku otkriveno najmanje 100 zagađivača), i posljedično tome bili bi veći rizici za zdravlje svojih stanovnika.
Reaktivacija vulkana tokom 1996
Da bismo objasnili i razumjeli nedavne događaje, potrebno je spomenuti da je unutar kratera Popocatepetl postojao drugi krater ili unutarnja depresija. Ova je struktura nastala nakon eksplozije koju su izazvali radnici koji su vadili sumpor 1919. godine. Prije posljednjih događaja koji su se dogodili, na njenom dnu je bilo i malo jezero zelenkastih voda koje se ponašalo isprekidano; međutim, trenutno su nestali i jezero i drugi unutarnji lijevak.
Aktivnošću koja se dogodila u decembru 1994. godine, formirana su dva nova kanala, a reaktivacijom vulkana u martu 1996, treća je dodana u prethodna dva; sve tri imaju lokaciju na jugoistoku. Jedan od njih (onaj najjužniji) pokazuje veću proizvodnju plina i pepela. Kanali su smješteni na dnu kratera pričvršćenog na unutarnje zidove i manji su za razliku od drugog lijevka koji je nestao, koji je bio u središnjem dijelu velikog kratera i bio je veći.
Utvrđeno je da zemljotresi koji se javljaju dolaze iz ovih vodova i proizvedeni su brzim ispuštanjem plinova koji nose pepeo iz vulkanskih vodova, noseći ih sa sobom. Epicentri zemljotresa otkriveni na sjevernim padinama pronalaze svoj hipocentar, većina njih, između 5 i 6 kilometara ispod kratera. Iako je bilo i drugih dubljih, 12 kilometara, koji predstavljaju veću opasnost.
To uzrokuje razvijanje takozvanih pera sastavljenih od starog i hladnog pepela, koji se prema prevladavajućim vjetrovima nose i talože u blizini vulkana; do sada su najizloženiji dijelovi sjeveroistočna, istočna i južna padina koja se okreću prema državi Puebla.
Opštem procesu dodano je polagano izbacivanje lave (započeto 25. marta 1996.) iz ušća promjera 10 metara, smještenog između novih kanala za odvođenje plina i pepela. U principu je to bio mali jezik koji su tvorili blokovi lave i koji su nastojali popuniti udubljenje nastalo 1919. godine. Ovaj postupak istiskivanja lave proizveo je ispuhavanje ili nagib konusa prema jugu koji je napadao unutrašnjost kratera zajedno s pojavom kupole ološ 8. aprila. Posljedično, Popocatepetl je pokazao novo opasno stanje čemu je svjedočila smrt petorice planinara, do kojih je očito došao izdah koji se dogodio 30. aprila.
Konačno, zračna promatranja pružila su informacije koje potvrđuju da je postupak reaktivacije vrlo sličan onome koji je zabilježen između 1919. i 1923. godine, i vrlo sličan onome koji se u vulkanu Colima razvijao gotovo 30 godina.
Stručnjaci kompanije Cenapred tvrde da bi se ovaj proces mogao zaustaviti nakon nekog vremena, jer bi trenutnom brzinom trebalo nekoliko godina da lava prođe donju usnu kratera Popocatépetl. U svakom slučaju, nadzor se provodi najviše 24 sata dnevno. Na kraju izvještaja, uobičajeni pristupi Tlamacasima i dalje su zatvoreni, a vulkanska uzbuna - žuta razina - uspostavljena od decembra 1994. godine se održava.
