Nekaj let ima Mehika sistem civilne zaščite v koordinaciji s skupino znanstvenih svetovalcev, ki nadzirajo najnevarnejše vulkane v bližini velikih populacijskih središč, kot sta Fuego de Colima in Popocatépetl.
Nacionalni center za preprečevanje nesreč (Cenapred), institucija, ki se je rodila zaradi potresov leta 1985, je odgovorna za nadzorno mrežo Popocatépetl. Zahvaljujoč temu je bila nameščena oprema in neprekinjene informacije o izvajanju študij skupaj z raziskovalci z Inštituta za geologijo in geofiziko UNAM med drugimi strokovnjaki. To dejstvo postavlja ta vulkan med najbolje nadzorovane na svetu
Kako spremljate vulkan?
Gledanje vulkana pomeni, da ga ves čas opazujemo s specializiranimi instrumenti, da bi pravočasno zaznali razlike v njegovi dejavnosti. Zahvaljujoč informacijam, zabeleženim v primeru nenormalnega stanja, se lahko uporabijo ukrepi za zaščito integritete civilnega prebivalstva in njihove varnosti. Najbolj priljubljene vrste spremljanja in nadzora so vizualni nadzor (z uporabo fotografskih in video zapisov); geodetsko spremljanje (prek omrežij postaj in opazovalnih točk); kemijski nadzor (s spektrometrijo in opremo za kemijsko analizo); in kar je najpomembneje, potresno spremljanje (med drugim s pomočjo seizmometrov in geofonov).
Zgodovina potresne instrumentacije v Popocatepetlu
Prvo postajo za potresni nadzor je julija 1987 namestil Inženirski inštitut UNAM; Nahajalo se je na griču Altzomoni, štiri kilometre severno od Paso de Cortés. Septembra 1989 je Oddelek za vulkanologijo Inštituta za geofiziko UNAM začel z obratovanjem druge postaje na hribu Tlamacas, ki je del potresne mreže Nacionalne seizmološke službe. Ta postaja pomeni začetek sistematičnega spremljanja potresnosti v vulkanski regiji. Od leta 1993 se je povečala tako potresna kot tudi fumarolna aktivnost. Tudi planinci, ki so se takrat vzpenjali, so to večkrat videli.
V začetku leta 1994 so bile postavljene opazovalne postaje z boljšo lokacijo. Tako je Ministrstvo za notranje zadeve prek Generalnega direktorata za civilno zaščito zaupalo Cenapredu načrtovanje in izvedbo obsežne lokalne potresne mreže za poseben namen spremljanja in nadzora dejavnosti Popocatépetla.
V drugi polovici leta 1994 sta bili nameščeni prva in druga potresna postaja tega omrežja, med Inštitutom za inženiring in Cenapredom. Vzporedno s terenskimi aktivnostmi so v Operacijskem centru Cenapred začeli vgrajevati opremo za snemanje signala.
Fumarolična aktivnost, ki se je razvila v zadnjih dveh letih, je v zgodnjih urah 21. decembra 1994. dosegla vrhunec v vrsti vulkanskih šokov. Ta dan so obratovale štiri postaje, ki so zabeležile eksplozivne dogodke.
Ko se je dan začel, je iz kraterja vulkana prvič po desetletjih opazil pepelni pepel (tehnično ime za odpiranje zelo spektakularnih sivkastih oblakov). Emisija pepela je bila zmerna in je povzročila skoraj vodoravni oblak s padcem pepela v mestu Puebla, ki se nahaja 45 kilometrov vzhodno od vrha. Glede na izvedene študije so potresi, ki so se zgodili 21. decembra in drugi, plod zloma notranje strukture, ki je izvor odprtine vodov, skozi katere uhajajo obilni plini in pepel.
Leta 1995 je bila mreža za spremljanje dopolnjena in izpopolnjena s postavitvijo postaj na južnem pobočju vulkana.
Pri namestitvi te opreme se je soočilo z več ovirami, kot so vreme, komunikacijske poti, ki so v drugih delih vulkana (razen severne stene) redke, zato je bilo treba odpreti vrzeli.
Mreža za nadzor ledenikov
Ledenik je masa ledu, ki teče z gravitacijo, ki se premika navzdol. O ledenikih, ki pokrijejo gore z vulkanskimi dejavnostmi, kot je Popocatepetl, je malo znanega; vendar njihova prisotnost predstavlja dodatno nevarnost v bližini te vrste vulkanov, zato je treba preučiti ta ledena telesa. V tem smislu se nekatere geološke študije ledenikov, ki pokrivajo vulkan, preverjajo s pomočjo mreže za nadzor ledenikov.
V Popocatepetlu ledeniško območje, o katerem poročajo najnovejše raziskave, zajema 0,5 km². Obstaja ledenik, imenovan Ventorrillo, in drugi, imenovan Noroccidental ledenik, ki se je rodil zelo blizu vrha vulkana. Prvi ima severno orientacijo in se spusti na 4760 metrov nadmorske višine; Konča se v treh jezikih (opazne razširitve), ki imajo močan naklon, njegova največja debelina pa je ocenjena na 70 metrov. Drugi ledenik kaže severozahodno orientacijo in se konča na 5.060 metrih nadmorske višine; velja za tanek ledenik, ki se gladko konča in je ostanek večjega ledenika.
Po drugi strani pa opazovanje fotografskih zapisov in primerjava ledeniških popisov kažeta, da prihaja do odkritega umika in redčenja ledenih mas Popocatepetla, ki ga načeloma povzročajo globalne podnebne spremembe, ki se dogajajo na Zemlji. Pri primerjavi dveh popisov, objavljenih v letih 1964 in 1993, se izračuna ledenik za 0,161 km² ali blizu 22 odstotkov.
Šteje se tudi, da lahko vpliv onesnaževanja okolja v mestu Mexico City (ki doseže več kot 6000 metrov nadmorske višine) vpliva na ledenike Popocatepetla zaradi učinka tople grede, ki povečuje temperaturo zraka.
Čeprav je ledena masa tega vulkana majhna, je še vedno dovolj močna in bi nanjo lahko vplivala aktivnost gore ter se delno ali v celoti stopila in povzročila resno škodo. Najslabši prizor bi bil, če bi prišlo do eksplozivnega izbruha. Pojasniti je treba, da to, kar se vidi, niso vedno eksplozivne manifestacije, saj je izdih emisija plina in pepela, za katero so značilni potresni dogodki majhne velikosti in globine, medtem ko eksplozija vključuje pepel, pline in večji material, z potresi visoke frekvence (velika magnituda in globina).
Mešanica pepela z taljeno vodo iz ledenika bi lahko povzročila pretok blata, ki bi se premikalo skozi kanale, kjer ledeniki odvajajo vodo, in doseglo populacije, ki so na koncu le-teh, zlasti na strani Puebla. Obstajajo geološke študije, ki pojasnjujejo pojav teh pojavov v preteklosti.
Če zaključimo, če bi na ledenike vplival izbruh ali ker bi človek pospešil njihov umik, bi prišlo do sprememb v ritmih oskrbe z vodo okoliških populacij. To bi vplivalo na gospodarski razvoj regije in ustvarilo dolgoročni učinek dezertifikacije, ki ga je težko napovedati.
Ocena prizadetih populacij
Inštitut za geografijo je zadolžen za preiskovanje možnih posledic za prebivalstvo zaradi morebitnega padca pepela. V prvem semestru 1995 so smer in dimenzijo pepelnega peresa analizirali na slikah satelita GEOS-8 22., 26., 27., 28. in 31. decembra 1994. S tem je vpliv na prebivalstva v radiju 100 kilometrov okoli vulkana.
Zahvaljujoč podatkom o obnašanju ozračja in oceni sprememb smeri oblaka perja ali pepela, ki so jih razkrile satelitske slike, je mogoče razbrati, da prevladujejo jugovzhodna, južna in vzhodna smer. To pojasnjujejo pogostejši vetrovni sistemi pozimi. Prav tako se ocenjuje, da bi poleti oblak pepela spremenil svojo prevladujočo smer proti severu ali zahodu in tako zaključil letni cikel.
Teritorialni prostor, ki je bil analiziran v študiji, je približno 15.708 km² in zajema zvezno okrožje Tlaxcala, Morelos ter delno zvezne države Hidalgo, Mehiko in Pueblo.
Poseben primer prizadetosti bi se pojavil v Mexico Cityju, ker bi količine pepela iz Popocatépetla prispevale k pogojem velike onesnaženosti (v njegovem zraku je bilo odkritih vsaj 100 onesnaževal), posledično pa bi bila večja tveganja za zdravje prebivalcev.
Ponovna aktivacija vulkana leta 1996
Za razlago in razumevanje nedavnih dogodkov je treba omeniti, da je v kraterju Popocatepetl obstajal drugi krater ali notranja depresija. Ta zgradba je nastala po eksploziji, ki so jo povzročili delavci, ki so leta 1919 pridobivali žveplo. Pred zadnjimi dogodki je bilo na njenem dnu tudi majhno jezero z zelenkastimi vodami, ki se je občasno obnašalo; trenutno pa sta jezero in drugi notranji lijak izginila.
Z aktivnostjo, ki se je zgodila decembra 1994, sta bila oblikovana dva nova kanala, z ponovnim aktiviranjem vulkana marca 1996 pa je bil prejšnjim dodan še tretji vod; vsi trije so na jugovzhodu. Eden od njih (tisti najbolj oddaljen od juga) kaže večjo proizvodnjo plina in pepela. Kanali se nahajajo na dnu kraterja, pritrjenega na notranje stene, in so manjši od drugega lijaka, ki je izginil, ki je bil v osrednjem delu velikega kraterja in je bil večji.
Ugotovljeno je bilo, da potresi, ki se pojavijo, prihajajo iz teh vodov in nastanejo s hitrim sproščanjem plinov, ki nosijo pepel iz vulkanskih vodov in jih vzamejo s seboj. Epicentri potresov, zaznanih na severnih pobočjih, najdejo svoj hipocenter, večina od njih, med 5 in 6 kilometri pod kraterjem. Čeprav so obstajali tudi drugi globlji, 12 kilometrov, ki predstavljajo večjo nevarnost.
To povzroči razvijanje tako imenovanega perja, sestavljenega iz starega in hladnega pepela, ki se v skladu s prevladujočimi vetrovi prenaša in odlaga v bližini vulkana; doslej najbolj izpostavljeni deli so severovzhodna, vzhodna in južna pobočja, ki so obrnjena proti državi Puebla.
Splošnemu postopku je bil dodan počasen izgon lave (začel se je 25. marca 1996) iz ustja s premerom 10 metrov, ki se nahaja med novimi kanali za izpust plina in pepela. Načeloma je bil majhen jezik, ki so ga tvorili koščki lave, nagnjen k zapolnitvi depresije, ki je nastala leta 1919. Ta postopek iztiskanja lave je povzročil izpuščanje ali nagib stožca proti jugu, ki je napadel notranjost kraterja, skupaj s pojavom kupole ološ 8. aprila. Posledično je Popocatepetl pokazal novo nevarno stanje, o čemer priča smrt petih planincev, ki jih je očitno dosegel izdih 30. aprila.
Nazadnje so zračna opazovanja prinesla informacije, ki potrjujejo, da je postopek ponovne aktivacije zelo podoben tistemu, o katerem so poročali med letoma 1919 in 1923, in zelo podoben tistemu, ki se je v vulkanu Colima razvijal skoraj 30 let.
Strokovnjaki Cenapred trdijo, da bi se ta postopek lahko čez nekaj časa ustavil, saj bi pri trenutni hitrosti lava trajala nekaj let, da bi prešla spodnjo ustnico kraterja Popocatépetl. V vsakem primeru se nadzor izvaja največ v 24 urah dneva. Na koncu poročila so običajni dostopi do Tlamacas še vedno zaprti, vulkanski alarm - rumena raven -, vzpostavljen od decembra 1994, pa se ohranja.
