Lago Nyos

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Lago de cráter en la región noroeste de Camerún

El lago Nyos (NEE-ohs) es un lago de cráter en la región noroeste de Camerún, ubicado a unos 315 km (196 mi) al noroeste de Yaundé, la capital. Nyos es un lago profundo en lo alto del flanco de un volcán inactivo en la llanura volcánica de Oku a lo largo de la línea de actividad volcánica de Camerún. Una represa volcánica incauta las aguas del lago.

Una bolsa de magma se encuentra debajo del lago y filtra dióxido de carbono (CO2) en el agua, cambiándola en ácido carbónico. Nyos es uno de los tres únicos lagos que se sabe que están saturados con dióxido de carbono de esta manera y, por lo tanto, son propensos a las erupciones límnicas (los otros son el lago Monoun, también en Camerún, y el lago Kivu en la República Democrática del Congo y Ruanda).

En 1986, posiblemente como resultado de un deslizamiento de tierra, el lago Nyos emitió repentinamente una gran nube de CO2 que asfixió a 1746 personas y 3500 cabezas de ganado en los pueblos y aldeas cercanos, el más notable fue Chah, que fue abandonado después del incidente.. Aunque no tiene precedentes, fue la primera asfixia a gran escala conocida causada por un evento natural. Para evitar que se repita, en 2001 se instaló un tubo de desgasificación que extrae agua de las capas inferiores hacia la parte superior, lo que permite que el dióxido de carbono se filtre en cantidades seguras. En 2011 se instalaron dos tubos adicionales.

Hoy, el lago también representa una amenaza porque su pared natural se está debilitando. Un temblor geológico podría hacer que este dique natural ceda, lo que permitiría que el agua se precipitara hacia las aldeas río abajo hasta llegar a Nigeria y permitiría que escaparan grandes cantidades de dióxido de carbono.

Geografía

Lake and vicinity from Landsat 8, 2014

El lago Nyos se encuentra dentro del campo volcánico de Oku, ubicado cerca del límite norte de la línea volcánica de Camerún, una zona de volcanes y otra actividad tectónica que se extiende hacia el sudoeste hasta el estratovolcán del monte Camerún. El campo consiste en maars volcánicos y conos de escoria basáltica.

Formación e historia geológica

El lago Nyos está ubicado al sur del camino de tierra desde Wum, a unos 30 km (19 mi) al oeste, hasta Nkambé en el este. Las aldeas a lo largo de la carretera en las cercanías del lago incluyen Cha, Nyos, Munji, Djingbe y Subum. El lago está a 50 km (31 mi) de la frontera con Nigeria al norte, y se encuentra en las laderas del norte del Macizo del Mbam, drenado por arroyos que corren hacia el norte, luego hacia el noroeste, hasta el río Katsina-Ala en Nigeria, que es parte de la cuenca del río Benue.

El lago Nyos llena un maar aproximadamente circular en el campo volcánico de Oku, un cráter de explosión causado cuando un flujo de lava interactuó violentamente con el agua subterránea. Se cree que el maar se formó en una erupción hace un máximo de 12 000 años y tiene 1800 m (5900 ft) de ancho y 208 m (682 ft) de profundidad. El área ha sido volcánicamente activa durante millones de años: después de que América del Sur y África se separaran por la tectónica de placas hace unos 110 millones de años, África occidental también experimentó fisuras, aunque en menor grado. La grieta se conoce como Mbéré Rift Valley, y la extensión de la corteza ha permitido que el magma alcance la superficie a lo largo de una línea que se extiende a través de Camerún. Monte Camerún también se encuentra en esta línea de falla. El lago Nyos está rodeado por antiguos flujos de lava y depósitos piroclásticos.

Aunque Nyos está situado dentro de un volcán extinto, todavía existe magma debajo de él. Aproximadamente 80 kilómetros (50 mi) directamente debajo del lago reside una piscina de magma, que libera dióxido de carbono y otros gases; los gases luego viajan hacia arriba a través de la tierra. Luego, los vapores se disuelven en los manantiales naturales que rodean el lago, y finalmente ascienden a la superficie del agua y se filtran al lago.

Las aguas del lago se mantienen en su lugar gracias a una presa natural compuesta de roca volcánica. En su punto más angosto, el muro mide 40 metros (130 pies) de alto y 45 metros (148 pies) de ancho.

Saturación de gases

El lago Nyos es uno de los únicos tres lagos en el mundo que se sabe que está saturado con dióxido de carbono; los otros son el lago Monoun, también en Camerún, y el lago Kivu en la República Democrática del Congo. Una cámara de magma debajo de la región es una fuente abundante de dióxido de carbono, que se filtra a través del lecho del lago, cargando las aguas del lago Nyos con un estimado de 90 millones de toneladas de CO2.

El lago Nyos está estratificado térmicamente, con capas de agua cálida y menos densa cerca de la superficie que flotan sobre las capas de agua más frías y densas cerca del fondo del lago. Durante largos períodos, el gas de dióxido de carbono que se filtra en el agua fría del fondo del lago se disuelve en grandes cantidades.

La mayor parte del tiempo, el lago es estable y el CO2 permanece en solución en las capas inferiores. Sin embargo, con el tiempo, el agua se sobresatura y, si ocurre un evento como un terremoto o un deslizamiento de tierra, grandes cantidades de CO2 puede salir repentinamente de la solución.

Desastre de 1986

Lago Nyos como apareció poco más de una semana después de la erupción; 29 de agosto de 1986.

Aunque en 1984 se produjo una emisión repentina de CO2 en el lago Monoun, una amenaza similar del lago Nyos fue no anticipado Sin embargo, el 21 de agosto de 1986, se produjo una erupción límnica en el lago Nyos, lo que provocó la liberación repentina de entre 100 000 y 300 000 toneladas (algunas fuentes afirman hasta 1,6 millones de toneladas) de CO2. Esta nube de gas se elevó a casi 100 kilómetros por hora (62 mph) y se derramó sobre el borde norte del lago en un valle que corre aproximadamente de este a oeste desde Cha hasta Subum. Luego se precipitó por dos valles que se bifurcaban hacia el norte, desplazando todo el aire y asfixiando a 1746 personas en un radio de 25 kilómetros (16 millas) del lago, en su mayoría aldeanos rurales, así como a 3500 cabezas de ganado. Los pueblos más afectados fueron Cha, Nyos y Subum.

Botella sofocada por dióxido de carbono del lago Nyos

Los científicos concluyeron a partir de la evidencia que se formó una fuente de agua y espuma de 100 m (330 pies) en la superficie del lago. La enorme cantidad de agua que se elevó repentinamente causó mucha turbulencia en el agua, generando una ola de al menos 25 metros (82 pies) que barrió la costa de un lado.

No se sabe qué desencadenó la catastrófica desgasificación. La mayoría de los geólogos sospechan un deslizamiento de tierra, pero algunos creen que pudo haber ocurrido una pequeña erupción volcánica en el lecho del lago. Una tercera posibilidad es que el agua de lluvia fría que cayó en un lado del lago provocó el vuelco. Otros todavía creen que hubo un pequeño terremoto, pero como los testigos no informaron haber sentido ningún temblor en la mañana del desastre, esta hipótesis es poco probable. Cualquiera sea la causa, el evento resultó en la rápida mezcla de las aguas profundas sobresaturadas con las capas superiores del lago, donde la presión reducida permitió que el CO almacenado 2 para efervescer fuera de la solución.

Se cree que se liberaron alrededor de 1,2 kilómetros cúbicos (0,29 cu mi) de gas. Las aguas normalmente azules del lago se volvieron de un rojo intenso después de la desgasificación, debido a que el agua rica en hierro de las profundidades subió a la superficie y fue oxidada por el aire. El nivel del lago bajó alrededor de un metro y los árboles cercanos al lago fueron derribados.

Desgasificación

La escala del desastre de 1986 dio lugar a muchos estudios sobre cómo se podría prevenir una recurrencia. Las estimaciones de la tasa de dióxido de carbono que ingresa al lago sugirieron que las emisiones de gases podrían ocurrir cada 10 a 30 años, aunque un estudio reciente muestra que la liberación de agua del lago, causada por la erosión de la barrera natural que mantiene en el lago agua, podría a su vez reducir la presión sobre el dióxido de carbono del lago y provocar un escape de gas mucho antes.

Varios investigadores propusieron de forma independiente la instalación de columnas desgasificadoras desde balsas en el lago. Estos utilizan una bomba para levantar inicialmente el agua del fondo del lago, fuertemente saturada con CO2, hasta la pérdida de la presión comienza a liberar el gas del fluido bifásico, momento en el que el proceso se autoalimenta. En 1992 en Monoun y en 1995 en Nyos, un equipo francés dirigido por Michel Halbwachs demostró la viabilidad de este enfoque. En 2001, la Oficina de Asistencia para Desastres en el Extranjero de EE. UU. financió una instalación permanente en Nyos.

En 2011, Michel Halbwachs y su equipo franco-camerunés instalaron dos tuberías adicionales para garantizar la desgasificación completa del lago Nyos.

Bomba de desgasificación esquemática

Después del desastre, los científicos investigaron otros lagos africanos para ver si un fenómeno similar podría ocurrir en otros lugares. También se descubrió que el lago Kivu, 2000 veces más grande que el lago Nyos, estaba sobresaturado, y los geólogos encontraron evidencia de eventos de desgasificación alrededor del lago aproximadamente cada mil años. La erupción del cercano monte Nyiragongo en 2002 hizo que la lava fluyera hacia el lago, lo que generó temores de que se pudiera desencadenar una erupción de gas, pero no fue así, ya que el flujo de lava se detuvo mucho antes de llegar cerca de las capas inferiores del lago, donde el el gas se mantiene en solución por la presión del agua.

Debilitamiento de la presa

En 2005, Isaac Njilah, geólogo de la Universidad de Yaundé, sugirió que la presa natural de roca volcánica que retiene las aguas del lago podría colapsar en un futuro próximo. La erosión ha desgastado la presa, causando que se desarrollen agujeros y bolsas en la capa superior de la presa, y el agua ya pasa a través de la sección inferior. Mientras tanto, los deslizamientos de tierra han reducido la fuerza de la presa en el exterior. La actividad sísmica causada por la base volcánica del lago podría causar que la pared del lago ceda, lo que resultaría en hasta 50 millones de m3 (1,8 billones de pies3) de agua que inunda las zonas de la Provincia del Noroeste y los estados nigerianos de Taraba y Benue.

El gobierno de Camerún, hablando a través de Gregory Tanyi-Leke del Instituto de Minería e Investigación Geológica, reconoce el debilitamiento del muro, pero niega que presente una amenaza inmediata. Un equipo de las Naciones Unidas dirigido por Olaf Van Duin y Nisa Nurmohamed de los Países Bajos' El Ministerio de Transporte y Obras Públicas inspeccionó la presa durante tres días en septiembre de 2005 y confirmó que el labio natural se había debilitado. Van Duin creía que la presa se rompería en los próximos 10 a 20 años.

Un medio posible de evitar tal catástrofe sería fortalecer la pared del lago, aunque esto requeriría mucho tiempo y dinero. Los ingenieros también podrían introducir un canal para permitir que se drene el exceso de agua; si el nivel del agua bajara unos 20 m (66 pies), la presión sobre la pared se reduciría significativamente.

Retorno de población

A pesar de los riesgos del dióxido de carbono y el colapso del muro de contención del lago, el área está siendo repoblada. Los colonos citan el deseo de regresar a las tierras ancestrales (aunque algunos son recién llegados) y la gran fertilidad de la tierra como razones para su regreso.

En la cultura popular

Nyos: Η τελετή της αθωότητας [Nyos: La ceremonia de la inocencia ] (2016), una novela de Basileios Drolias centrada en el desastre del lago Nyos.

Stikvallei [Choke Valley] (2013), un relato de no ficción sobre el desastre del lago Nyos de Frank Westerman.

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