A partir de la mañana del 21 de diciembre de 2020, el monte Kilauea en Hawai, EE.UU y Mt. Etna en Sicilia, Italia, dos de los volcanes más activos del mundo, estallaban explosivas columnas de lava y cenizas al mismo tiempo en una aparente coincidencia geológica. Esto ha resultado en un impacto de calidad del aire a gran escala durante miles de millas más allá de las erupciones en sí.

Alrededor de las 9:30 p.m. hora local el 20 de diciembre de 2020, el monte Kilauea comenzó a estallar y arrojar cenizas al aire durante cientos de millas alrededor del estado de Hawai de EE. UU. Y causó un terremoto de 4.4 magnitud. Las autoridades de la isla instaron a los residentes de la isla a permanecer adentro para evitar el impacto tóxico de la ceniza volada de la erupción a las regiones circundantes.¹

En las horas posteriores a la erupción del 20 de diciembre, el índice de calidad del aire (AQI) en comunidades como Pahala, Naalehu, y Ocean View parecía aumentar gradualmente después de la erupción inicial, con la estación de cerca de Kahuku Cross en la Cumbre Ko’olau que registra las medidas AQI hasta los 100 ("no saludable para grupos sensibles") a mediados del día.

Foto: Estaciones de monitoreo de calidad del aire alrededor del extremo sur de la gran isla de Hawaii al suroeste del monte Kilauea (representado por el ícono del fuego en la parte superior derecha de la imagen), con mediciones AQI más de 100 ("no saludable para grupos sensibles") cerca de la estación de cerca de Kahuku en la Cumbre de Koolau y en el rango "moderado" cerca de Phala.

El impacto de la calidad del aire de Kilauea puede no parecer inmenso a primera vista. Pero con el tiempo, las erupciones de Kilauea se han relacionado con niveles peligrosamente altos de PM2.5 (partículas con un tamaño de diámetro de 2.5 micras o menor): en un estudio de 2020, los investigadores encontraron que los niveles de PM2.5 aumentaron hasta 300 microgramos por metro cúbico (μg/m3) (350 aqi) durante una erupción previa en 2018, y esta erupción tendrá resultados similares.²

El monte Etna, por otro lado, ya ha estado estallando durante más de una semana (desde el 14 de diciembre de 2020) antes de la erupción de Kilauea. Pero en la mañana del 21 de diciembre, los volcanólogos registraron el monte Etna como que mostraba "una fuerte actividad explosiva", con grandes cantidades de cenizas y lava saliendo del volcán durante los períodos violentos llamados "paroxismos".³

En la foto: Aumento de la mala calidad del aire registrada en Sicilia (indicada por la neblina amarilla que cubre gran parte de la parte norte de la isla) el 21 de diciembre de 2020 - La ubicación relativa del Monte Etna rodeó en rojo.

Calidad del aire peligroso de la erupción del monte Etna

Durante la semana anterior, el monte Etna ya había emitido enormes nubes de cenizas volcánicas hasta 15,000 pies (4600 metros, o 2.8 millas) en el aire alrededor del extremo sur de Italia y más allá. Investigaciones anteriores han encontrado que la contaminación del aire de las erupciones del monte Etna puede aumentar como altas 3.7 millas (6 kilómetros) en el aire.⁴

A medida que la actividad volcánica renovada comenzó el 21 de diciembre, el impacto de la calidad del aire se hizo evidente a muchos kilómetros de distancia.

Al final del día del 21 de diciembre, las densas nubes de vapor y cenizas continuaron subiendo a la atmósfera. Las corrientes de viento han estado soplando humo del monte Etna tan lejos como el sur y el este de Europa, donde la calidad del aire ya ha sido pobre durante semanas debido a la quema de madera en las casas y la contaminación del aire atrapando el aire cerca del nivel del suelo.

En la foto: Impactos de calidad del aire de la erupción del monte Etna en todo el sur y este de Europa (imagen sicilia en el centro de la imagen inferior). Sarajevo, Bosnia y Herzegovina registraron como la ciudad más contaminada del mundo con un AQI de 465, en el rango "peligroso" en el que todos experimentan efectos peligrosos para la salud.

Con esta trifecta de humo de volcán, quema de madera y temperatura fría, gran parte de Europa del Sur y del Este experimentaron mediciones AQI hasta los 100 y 200.

A finales del 21 de diciembre de 2020, la ciudad de Sarajevo alcanzó el número uno en el ranking mundial AQI, alcanzó un máximo de 465 y superó a las ciudades de Kolkata y Delhi en India que había estado experimentando una calidad del aire peligroso durante meses antes.

Foto: IQAir AirVisual El ranking de ciudades más contaminados del mundo, con la ciudad de Sarajevo en Bosnia y Herzegovina registrada como la ciudad más contaminada del mundo.

El humo del monte Etna también parecía viajar hasta el sur como el norte y el oeste de África. Las corrientes de viento soplaron humo al suroeste desde el mar Mediterráneo que rodea a Sicilia en el continente africano. Aquí, la contaminación del aire de las emisiones de vehículos y industriales, así como la biomasa y la quema de leña por el calor, también son comunes.⁵

En la foto: mala calidad del aire en África norte y occidental como resultado de una peligrosa combinación de emisiones de vehículos y industriales, quema de biomasa y leña, y humo de volcán del monte Etna.

El índice de calidad del aire (AQI) ayuda a ilustrar los riesgos para la salud de las mediciones de calidad del aire: cuanto más altos sean los niveles de contaminación del aire, más fuertes son los impactos en la salud de la contaminación del aire en grupos sensibles. Cuando el AQI alcanza 300 o más, la contaminación del aire se considera en niveles de emergencia, lo que sugiere que el impacto de la ceniza volcánica del monte Etna puede tener consecuencias mortales.

En la foto: niveles de AQI de EE. UU., Niveles de PM2.5 y recomendaciones de salud si una persona está expuesta a estos niveles de contaminación durante 24 horas.

Evolucionando el impacto de la calidad del aire del monte Kilauea

A primera vista, el impacto de la calidad del aire en Hawai parecía menos sombrío después de la erupción de Kilauea. Los datos de calidad del aire en los entornos inmediatos que rodean los volcanes no parecían mostrar impactos significativos de cenizas volcánicas y humo.

Pero Kilauea ha estallado regularmente y ha causado actividad sísmica como terremotos y fisuras en y alrededor del volcán desde 1983.⁶ Y en el pasado, las columnas de humo del volcán de Kilauea se han elevado al aire y viajaron en corrientes de viento por cientos o miles de millas más al suroeste como la isla Johnston, a 1,000 millas al suroeste de Kilauea.⁷

Este parece ser el caso con Kilauea hoy: a una vista de nivel superior, el impacto de la calidad del aire del humo se mueve hacia el oeste en los vientos comerciales se puede ver desde la erupción de Kilauea hasta el mar. El monitoreo continuo puede revelar que esta ceniza ha viajado mucho más al oeste a lo largo de las corrientes globales.

Foto: Datos de calidad del aire al oeste de las islas hawaianas. Tenga en cuenta que las corrientes de viento se mueven hacia el oeste y las áreas de crecimiento de la calidad del aire amarillo ("moderada") registrada al oeste de la isla grande, lo que indica el posible impacto de Kilauea (ícono de fuego) en la calidad del aire a muchas millas al oeste.

Impactos en la salud del humo del volcán

El humo del volcán y sus contaminantes asociados pueden afectar la salud humana hasta miles de millas de su fuente.⁸

Los contaminantes de humo volcánico común incluyen:

• dióxido de carbono
• dióxido de azufre
• monóxido de carbono
• sulfuro de hidrógeno
• disulfuro de carbono
• cloruro de hidrógeno
• metano
• fluoruro de hidrógeno
• bromuro de hidrógeno
• metales pesados ​​como mercurio, plomo y oro

Los problemas de salud a corto plazo asociados con el humo volcánico incluyen:⁹

• irritación de la piel y los ojos
• broncoconstricción
• Agravación de la enfermedad respiratoria

La exposición a largo plazo al humo volcánico puede afectar negativamente los sistemas respiratorios, cardiovasculares y nerviosos.

Varios contaminantes gaseosos volcánicos pueden tener un impacto grave para letal en la vida. Más de 1,700 personas y 3.000 ganado murieron de una liberación repentina de dióxido de carbono cerca del lago volcánico Nyos, Camerún en 1986.¹⁰

Como se señaló en un estudio de 2020 publicado en hipótesis médicas, existe una asociación entre los contaminantes del aire y la enfermedad respiratoria viral grave.¹¹ El estudio ha planteado la hipótesis de que, dado los contaminantes del aire contenidos en el humo volcánico, incluyendo ácido sulfúrico, sulfuro de hidrógeno y ácido clorhídrico, Covid-19 (una enfermedad grave, a menudo fatal, que es causada por el virus SARS-CoV-2) puede haberse difundido más fácilmente en la italía por la contribución contaminante de Monte ETNA.

Cómo protegerse del humo del volcán

Para mantenerse seguro durante un evento volcánico, debe tener un plan antes, durante y después de la erupción.^12,13,14,15

Su plan antes de que un volcán se convierta en una amenaza debe incluir suministros anticipados, conocer el sistema de advertencia de su comunidad y tener un plan de refugio en el lugar de Ash. Si su mayor riesgo no es Ash, es posible que deba tener un plan de evacuación en su lugar. Hable con su médico si tiene problemas respiratorios.

Mientras se está llevando a cabo una erupción volcánica, debe protegerse del humo dando los siguientes pasos:

• Evite ser a favor del viento y en los valles aguas abajo.
• Manténgase en el interior a menos que esté en una zona de peligro.
• Cierre y selle todas las puertas, ventanas, ventilación y amortiguadores de chimenea.
• Coloque toallas húmedas en la parte inferior de las puertas de aire.
• Usa un Purificador de aire para humo del volcán Si los contaminantes volcánicos se filtran en interiores.
• Trate de no usar calentadores de aire forzados, aires acondicionados o secadores de ropa.
• No operes ventiladores.
• Asegúrese de que todos los animales estén en refugios cerrados.
• Limite su tiempo al aire libre.
• Si debe estar al aire libre, use un bien ajustado Máscara de contaminación del aire N95/KN95(Las máscaras con una calificación de eficiencia del 95%: "N" designa una calificación basada en el estándar de EE. UU., KN designa una calificación basada en el estándar chino).
• Si una máscara no está disponible, use un pañuelo o tela como último recurso.
• No vayas a tu techo para quitar la ceniza.
• Proteja sus ojos, la piel y cubra su cabeza.

Después de una erupción volcánica, debe continuar observando las siguientes pautas:

• Continúe evitando conducir a través de cenizas pesadas, lo que podría obstruir la maquinaria y detener su vehículo.
• Si tiene problemas para respirar, manténgase en el interior y evite todo contacto con Ash.
• Manténgase alejado del techo, ya que Ash es muy resbaladizo.
• Use las redes sociales o el texto para contactar a los seres queridos. Las líneas telefónicas pueden estar bajas o abrumadas.