Mientras labra un molcajete con roca volcánica, el señor Luis Mena comenta que siempre ha vivido a las faldas del Popocatépetl, el cual le gusta cuando se cubre de nieve y luce apacible, imagen que contrasta con la que presenció hace 30 años cuando, tras un largo sueño, don Goyo “despertó” y se vio obligado a evacuar su vivienda, al igual que los demás habitantes del municipio de San Nicolás de los Ranchos, en Puebla.

Sandra Delgado / Erik Hubbard / Nycol Herrera/ TV UNAM Global

Ciudad de México; 11 de enero de 2025

El 21 de diciembre de 1994 marcó un hito en el estudio de los fenómenos volcánicos en México; desde esa fecha, la UNAM ha redoblado sus esfuerzos encaminados a entender mejor todo aquello que rodea a una erupción volcánica

El conocimiento generado ha servido para la ciencia, para la prevención de desastres y para elaborar políticas públicas

Mientras labra un molcajete con roca volcánica, el señor Luis Mena comenta que siempre ha vivido a las faldas del Popocatépetl, el cual le gusta cuando se cubre de nieve y luce apacible, imagen que contrasta con la que presenció hace 30 años cuando, tras un largo sueño, don Goyo “despertó” y se vio obligado a evacuar su vivienda, al igual que los demás habitantes del municipio de San Nicolás de los Ranchos, en Puebla.

“Fue la primera vez que experimentamos algo así, la segunda fue en el año 2000 y sí, nos dio miedo porque nunca lo habíamos escuchado rugir de esa manera. En esos momentos de tensión todo se complica, pues tengo dos hermanos con discapacidad y no sabía cómo llevármelos. Aunque estuvimos unos días en un albergue, bien comidos y dormidos, no es lo mismo que estar en casa. No nos gustaría repetir eso”.

Como el señor Luis, más de 25 millones de personas habitan a menos de 100 kilómetros del cráter, lo que convierte al Popocatépetl en uno de los volcanes de más alto riesgo. Por esta razón, desde el 21 de diciembre de 1994 –día en que Puebla se cubrió de cenizas–, un equipo multidisciplinario de la UNAM se abocó a investigar estos fenómenos para fortalecer y desarrollar el conocimiento en el país sobre el tema.

Hay estudios al respecto previos a los años 90, pero desde su “nuevo despertar” los vulcanólogos del Instituto de Geofísica (IGf) de la UNAM intensificaron los trabajos relacionados con los depósitos volcánicos para conocer su historia eruptiva y entender qué podía suceder a futuro.

Uno de ellos es Hugo Delgado Granados, investigador del IGf, quien recuerda que, desde inicios de 1994, don Goyo –como le dicen al Popo quienes viven en las periferias– llamó la atención del mundo entero por sus espectaculares emisiones de gas. Muchos científicos no entendían cómo un volcán que no estaba todavía en erupción emitía cantidades de dióxido de azufre similares a las de un coloso que sí lo está.

“Con el tiempo entendimos que esto era señal de su eficiencia para ventilar gases que, de otra manera, se habrían acumulado y provocado una erupción de grandes proporciones”, menciona.

A decir del vulcanólogo, estudiar el pasado ha sido clave para entender el presente y futuro del Popocatépetl. “Una de las vías para descifrar la geología del volcán consistió en recorrer todos los lugares donde pudiesen verse depósitos y rocas producidas por las erupciones que ha tenido en los últimos 800 milenios. Dicha tarea nos llevó varios años”.

Estudio de los depósitos volcánicos

A nueve kilómetros del cráter del volcán –entre los límites del Parque Nacional Iztaccíhuatl-Popocatépetl y la población de San Nicolás de los Ranchos–, hay un sitio donde pueden verse los depósitos de ceniza y piedra pómez de distintas erupciones. Para llegar a dicho enclave se precisan camionetas. En ese lugar, Delgado Granados muestra una secuencia de depósitos en una pared donde pueden apreciarse fragmentos de vegetación y árboles atrapados en ella.

Esto se da porque las altas temperaturas de los materiales volcánicos afectan a la vegetación de los bosques circundantes, la queman y, por el ciclo biológico normal, la convierten en carbón, para después comenzar con la producción de otro tipo de carbón: el carbono 14, isótopo que permite calcular en laboratorio la edad en que murió un ser vivo. Así, es posible estimar indirectamente cuándo se dieron las distintas erupciones.

De arriba a abajo, en la superficie, se visualiza un material oscuro: se trata de cenizas producidas por una erupción del siglo XVII, lo cual se sabe por el análisis del carbono 14 y por escritos de quienes atestiguaron el hecho en Cholula y Puebla. Debajo de estos depósitos hay otros de apariencia clara, es piedra pómez generada por un evento aún más fuerte ocurrido hace mil 300 años, así como vestigios de una serie de flujos piroclásticos (avalanchas letales de gases y material a alta temperatura).

“Tales evidencias nos hacen pensar que el Popo es un volcán que ha tenido erupciones de carácter explosivo en el pasado. Lo importante es saber cuándo se dieron y con qué frecuencia ocurre la actividad explosiva de mayor magnitud. En esto consiste parte de nuestro trabajo de campo, en colectar muestras y reconstruir la historia geológica. Así establecimos que don Goyo es, en realidad, un complejo que consta de cinco volcanes, y que cada uno de ellos ha tenido una actividad eruptiva importante”.

Cuando un volcán es destruido de forma repetida se forman nuevos en el mismo lugar. En este caso son cinco: Tlamacas, Nexpayantla y Ventorrillo; el antecesor del Popocatépetl fue El Fraile, que hizo erupción hace 14 mil años, y después viene don Goyo, tal y como lo conocemos.

“En el corto y mediano plazo podemos aventurar que el volcán seguirá con su actividad, la cual en algún momento disminuirá hasta regresar a su estado de reposo. Es posible que en siete décadas se reactive, que luego duerma y, quizá, que en uno o dos siglos tenga una erupción de grandes magnitudes como la de hace mil 300 años. La probabilidad de que haga una erupción fuerte en estos momentos es muy baja”, indica.

Emisión de gases

Tras subir una colina, el investigador del IGf Robin Campion instala su equipo. De pronto la temperatura desciende y las nubes cubren por completo el volcán. Aun así, el geólogo realiza su trabajo de campo.

El universitario explica que a la gente de la zona le preocupa una posible reactivación del coloso, aunque se estima que el 95 por ciento de las erupciones no afectarían a las poblaciones aledañas. Para entender por qué don Goyo aumentó su actividad en 1994 y si esto implica algún peligro, los científicos realizan un esfuerzo continuado.

Los volcanes se reactivan al recibir en su sistema de plomería una nueva inyección de magma, generada a unos 120 o 150 kilómetros de profundidad. Esta masa de roca fundida sube a través de la corteza hasta llegar al sistema de alimentación (cámara magmática) y, dependiendo de qué tanto material haya, la erupción es intensa o tranquila.

“El Popocatépetl ha tenido erupciones muy violentas en el pasado y, si las comparamos con aquellas, el ciclo actual ha sido débil, aunque en ocasiones haya lanzado rocas del tamaño de un automóvil a distancias de entre tres y cuatro kilómetros. Esta relativa tranquilidad no debe hacernos olvidar su potencial de generar eventos desastrosos. Lo que lo hace único son sus emisiones de gases altas y sostenidas”, destaca.

Desde hace 30 años, el Popo se ubica entre los cinco volcanes que más gases emiten en el mundo y es el único de este “club” con un magma muy viscoso o pastoso, el cual —en los volcanes “ordinarios”— impide que el gas pase a través de él, dando pie a explosiones catastróficas. Los demás integrantes de dicho grupo tienen una lava fluida y actividad efusiva.

Durante el 99 por ciento del tiempo, las emisiones gaseosas en el cráter del Popocatépetl se dan de manera pasiva, pero de vez en cuando la parte superior del conducto, por donde escapan las emanaciones, se compacta (no se enfría, como se creía). Cuando esto ocurre se pierde permeabilidad, hay acumulación de gas debajo de este tapón temporal y, cuando la presión llega a cierto punto, se produce una explosión.

“El equipo del IGf permite medir con alta resolución temporal la cantidad de gas emitido. Hemos visto que minutos o incluso horas antes de las explosiones, las emisiones constantes se reducen. En el largo plazo hemos observado periodos de varios años con mayores emisiones de gases y actividad volcánica, que interpretamos como episodios repetidos de inyección de magma que luego alimentan la actividad por bastantes años más. Desde mayo de 2023 estamos en un periodo de actividad alta”.

Hoy, es posible hacer mediciones con una resolución temporal de segundo por segundo y calcular, con satélites en el espacio, la cantidad de gases de dióxido de azufre. Mientras más diversos sean los métodos de medición, mejor. Por ello, Campion trabaja con otros especialistas, pues a su decir, el estudio multidisciplinario enriquece el conocimiento.

Sismología volcánica

Para estudiar la sismología de este volcán, cuya antigüedad oscila entre los 538 mil y 800 mil años, Alejandra Arciniega Ceballos, investigadora del Departamento de Vulcanología del IGf, debe subir a la estación Cruz Blanca, uno de los sitios donde se lleva a cabo monitoreo mediante equipos que registran datos sísmicos e infrasónicos en tiempo real.

“La sismología volcánica es importante porque conjunta el conocimiento de distintas áreas de la ciencia, las cuales nos permiten medir aquellos procesos que no podemos observar en superficie. Para ello, estudiamos los procesos físicos relacionados con el tipo de erupciones, la composición de las rocas y el ambiente volcánico en el entorno. La conjunción de todo esto permite interpretar la sismicidad (esto comprende información sobre la distribución de esfuerzos y movimientos de masa en el interior del edificio volcánico)”, detalla.

En general, la sismicidad se mide con sensores enterrados conectados a sistemas de registro que pueden configurarse en modo autónomo o remoto. Lo último se logra con la transmisión de datos de la estación vía satélite o mediante algún otro sistema de comunicación a los centros de monitoreo, como el Servicio Sismológico Nacional. En el Popo hay una red que mide distintos parámetros, los cuales se correlacionan para esclarecer cómo funciona, en general, el sistema del coloso.

“Tras reactivarse, el volcán ha presentado un tipo de señales muy similares que, desde su identificación, se han mantenido en el tiempo. Esto sugiere que hay un mecanismo de fuente sísmica con características comparables entre eventos. Tal observación es relevante para entender qué sucede en el conducto volcánico al correlacionarlo con las observaciones en la superficie. Además, la sismicidad permite mapear la estructura mediante técnicas de inversión y tomografía”.

Por su cercanía con la Ciudad de México y su capacidad para generar señales similares en el tiempo, los especialistas también han podido evaluar la firma sísmica derivada de los procesos volcánicos. La tecnología ha avanzado y permitido el desarrollo de nuevas técnicas para descifrar el lenguaje sismológico, lo cual permite la observación de otros aspectos al monitorear y registrar la sismicidad en dichos ambientes.

A decir de Arciniega Ceballos, la persistente actividad eruptiva de don Goyo es importante para la sismología volcánica y la vulcanología en general. Si bien no es sencillo estudiar montañas tan grandes con actividad volcánica como el Popo, el análisis interdisciplinario de sus emisiones constantes de gases y cenizas han contribuido al entendimiento de los fenómenos eruptivos y al diseño de estrategias para la vigilancia volcánica en otros lugares del mundo.

Impacto social

De acuerdo con el señor Luis Mena, la gente de San Nicolás de los Ranchos ha sentido a don Goyo vibrar, lo ha visto arrojar cenizas, gravilla y arena, y si está despejada la noche, ha podido observar el brillo rojo de su cráter y escuchar sus ruidos, como si algo bullera dentro de él.

“A veces damos más importancia a las cosas materiales, pero ante todo está nuestra vida y la de los nuestros. Me dedico a labrar la roca volcánica para hacer molcajetes, metates y distintas figuras con herramientas manuales como marros, cuñas y cinceles. He aprendido a convivir con el Popocatépetl; estoy orgulloso de estar aquí”.

A decir de Robin Campion, quienes moran alrededor del volcán lo ven como a un gigante gentil porque en los últimos 30 años no les ha representado una amenaza. Y no olvidemos que, añade, la probabilidad de que haga una erupción fuerte es, por ahora, muy baja. “No se trata de vivir con miedo ni de caer en exceso de confianza, sino de mantenerse informados de su estado y de saber qué hacer durante una emergencia”.

Mientras más entendamos a los volcanes mejor será la prevención de desastres, sostiene Hugo Delgado. Por tanto, ahora que don Goyo está activo tenemos una excelente oportunidad para estudiarlo ya que, cuando despierte alguno de los otros 16 activos que tenemos en México, sabremos cómo actuar y salvaguardar la vida de muchas personas.

El Popocatépetl es el volcán más estudiado del país, lo que ha permitido generar políticas públicas para proteger a la población, crear un mapa de peligros y un semáforo de alerta volcánica. “También ha posibilitado el desarrollo de conocimiento de frontera. Hoy, tenemos a miembros del Departamento de Vulcanología del IGf involucrados en proyectos internacionales; ello permite preparar mejor a las nuevas generaciones y darles herramientas sólidas que les permitirán no sólo analizar los problemas actuales, sino anticipar el futuro”, finaliza Delgado Granados.