La seguridad de vuelo y las cenizas volcánicas

“El impacto de la actividad volcánica en la
aviación”
Guillermo Vega Gowrzong,
El impacto de la actividad volcánica
en la aviación
Contenido
• Características de los volcanes
• Composición de la ceniza volcánica
• Efectos de la ceniza volcánica en las aeronaves
• Designación de los VAACs
• Medidas para reducir la vulnerabilidad del aeropuerto por la ceniza
volcánica
• Procedimientos y prácticas de limpieza de pistas, plataformas y calles
de rodaje por la ceniza volcánica
Efecto de las cenizas volcánicas
Características de los volcanes
Nube de vapor volcán Popocatépetl (México)
Erupciones de volcanes
Mapa regional de volcanes
Características de la ceniza volcánica
• Tamaño de menos de 1 mm
• Forma irregular y con filos
• Abrasiva
• Capaz de contener carga
electrostática
• Habilidad de absorber el agua y
transformarse en un aerosol ácido
corrosivo
Monitoreo
• Consiste en la observación continua y
permanente del volcán por medio de una
instrumentación especializada con la finalidad
de detectar oportunamente alguna variación
importante de su actividad que a su vez
conduzca a tomar medidas de seguridad o en
su caso, poner en marcha un plan de
emergencia preestablecido
Composición del gas volcánico








H2O vapor de agua
CO2 dióxido de carbono
SO2 dióxido de azufre
CO monóxido de carbono
H2S sulfuro de hidrógeno
HCL cloruro de hidrógeno
HF fluoruro de hidrógeno
He helio
Composición de la ceniza volcánica









SiO2 dióxido de silicón
Al2O3 óxido de aluminio
Fe2O3 óxido de hierro
CaO óxido de calcio
Na2O óxido de sodio
MgO óxido de magnesio
K2O óxido de potasio
TiO2 dióxido de titanio
P2O5 pentóxido de fósforo
Material de Orientación sobre
Cenizas Volcánicas
• Anexo 3 de OACI/Regulaciones Técnica
de la OMM [C 3.1], Capítulo 3, Apéndice 2, Tabla
A2‐1, Plantilla para mensajes de aviso de cenizas
volcánicas
• La seguridad de vuelo y las cenizas
volcánicas, Doc 9974
• Manual sobre la vigilancia de los
volcanes en las aerovías
internacionales (IAVW) –
Procedimientos operacionales y lista
de puntos de contacto, Doc 9766.
(Documento en línea en la página web de la OACI) .
• Manual sobre nubes de cenizas
volcánicas, materiales radiactivos y
sustancias químicas tóxicas, Doc 9691
¿Por qué se vigila la ceniza volcánica?
 La ceniza es severamente abrasiva a partes sensibles de motor a reacción
 La ceniza se funde y reúne dentro de motores a reacción
 Puede llevar a lecturas erróneas y avería del motor
Izquierda: Daño hecho al parabrisas.
de un avión que se encontró con
ceniza. Es casi opaco. (Alaska, USA)
Derecha: Daño hecho al avión,
en Filipinas.
Efectos de la ceniza volcánica
A través de las décadas han ocurrido muchas
interrupciones en los aeropuertos y encuentros de
aeronaves por las nubes de ceniza en la atmósfera que han
resultado ser muy costosos y ha constituido una amenaza
para la vida.
Los avisos de erupción, seguimiento de la nube
de ceniza y la educación sobre este tema, han
.
prevenido muchos desastres
Depósitos de ceniza en el interior
de la turbina
La designación de los VAACs
 La OACI ha designado en base al asesoramiento de la OMM a
determinados centros meteorológicos especializados para que tengan
la capacidad necesaria para actuar como centros de avisos de cenizas
volcánicas (VAAC).
 Estos centros proporcionan asesoramientos a las oficinas de
vigilancia meteorológica (MWOs) y los centros de control (ACCs) en su
zona de responsabilidad, en cuanto a la trayectoria pronosticada de
las cenizas volcánicas y los niveles de vuelo que probablemente
estarían afectados.
Centros de avisos de ceniza volcánica,
(VAAC), Washington
Efecto de la ceniza volcánica cuando se
mezcla con el agua
• Una pulgada de ceniza volcánica húmeda puede pesar hasta 10 libras por pie
cuadrado
• La ceniza húmeda tiene la consistencia del cemento húmedo y cuando se
deposita en los techos su peso es significativo
• Si la ceniza cae mientras llueve, esta puede absorber una gran cantidad de agua,
alcanzando densidades de hasta 1400 kg/m3 o más
• Conforme la ceniza se seca, se endurece, a tal punto que su remoción se dificulta
y es muy costosa
• Por su composición la ceniza es de naturaleza corrosiva
• Los gases corrosivos ( SO2 ) generan lluvia ácida que causa corrosión de los techos
de metal (lámina) de los edificios, hangares, sistemas eléctricos del aeropuerto,
etc.
Placa testigo para tener una referencia del
depósito de ceniza volcánica
La acumulación de
ceniza (menos de 1 mm),
puede cerrar un
aeropuerto
Medidas para reducir la vulnerabilidad del
aeropuerto por la actividad volcánica
• Preparación adecuada
• Desarrollo por parte del operador del aeropuerto de un plan operacional específico por el riesgo
de la caída de ceniza volcánica
• Método
• Procedimiento para incorporar información relevante y actualizada emitida por el observatorio
vulcanológico
• Protocolo para la toma de decisiones para el cierre del aeropuerto que garantice la seguridad de
los pasajeros, empleados y aeronaves.
• Procedimiento para el manejo del trafico aéreo, por presencia de ceniza en el espacio aéreo
circunvecino del aeropuerto.
• Procedimientos para la limpieza, remoción y disposición de la ceniza de las superficies,
instalaciones y aeronaves.
Medidas para reducir la vulnerabilidad del
aeropuerto por la actividad volcánica
• Equipo
• De limpieza
• Para cubrir y sellar aeronaves, unidades automotoras, etc.
• Barredoras mecánicas
• De protección personal
• De acarreo
• Otros
Medidas para reducir la vulnerabilidad del
aeropuerto por la actividad volcánica
• Alerta temprana
• Monitoreo en tiempo real de la actividad volcánica explosiva
• por medio de instrumentos sísmicos y de baja frecuencia
• Pronóstico de la dispersión y caída de la ceniza
• a través de modelos matemáticos
• Detección de la aproximación de la nube de ceniza
• Utilizando radares Doppler
Medidas de mitigación por actividad
volcánica
Por presencia de ceniza volcánica
• Mover las aeronaves y equipo de apoyo terrestre
hacia áreas cubiertas o cubrirlas de la caída de ceniza
Medidas de mitigación por actividad
volcánica
Por presencia de ceniza volcánica
• Realizar una limpieza rápida y eficiente para reducir los
tiempos de cierre del aeropuerto
Medidas de mitigación por actividad
volcánica
Por presencia de ceniza volcánica
• Optimizar el uso de las pistas, antes y durante las erupciones,
modificando, como se requiera, las rutas de aproximación y
despegue, evitando la ceniza volcánica
La efectividad de las medidas se mejoran
cuando se recibe oportunamente el aviso de un
inminente peligro por erupción volcánica
(Alerta temprana)
Acumulación de ceniza volcánica dentro de la
zona operacional de un aeropuerto
Efectos de la acumulación de ceniza volcánica dentro
de la zona operacional de un aeropuerto
• Pérdida de visibilidad
• Pistas resbalosas
• Fallas de comunicación
• Daños a las instalaciones
• Daños a las aeronaves y motores.
• Interrupción de los servicios en tierra
• Fallas en los sistemas eléctricos/electrónicos
Afectaciones a los aeropuerto por ceniza
volcánica
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Pistas
Calles de rodaje
Plataforma
Edificios
Servicios en tierra
Equipos eléctricos
Radio ayudas a la navegación
Instalaciones de comunicaciones
Aeronaves estacionadas
Hangares
Impacto de las cenizas volcánicas en los
servicios en los servicios operacionales
• Aeródromos: Pistas, instalaciones, infraestructura, etc.
• Gestión del Tránsito Aéreo: Espacio aéreo, comunicaciones, radioayudas,
etc.
• Servicios Meteorológicos: información SIGMET y ASHTAM, difusión, etc.
• Despacho y control operacional de vuelos: Planeación vuelos, rutas, etc.
• Mantenimiento: Motores, estructura, etc., aeronavegabilidad de aeronave
• Organismos vulcanológicos: Comunicados y difusión información,
monitoreo, alerta a la población, etc.
Procedimientos de limpieza de pistas,
plataformas y calles de rodaje
Precauciones
• Para evitar daños mayores al equipo para la limpieza, no utilizarlos
hasta que la ceniza pueda retirarse.
• Limpiar periódicamente el área de maniobras, ya que por el
movimiento de las aeronaves y vehículos, la ceniza tiende a levantarse
continuamente y quedar suspendida en el aire
• Iniciar la limpieza de la zona de movimiento de aeronaves hacia la
terminal de pasajeros
• Sacudir o limpiar la ceniza de las áreas o equipos que no deban
humedecerse
Prácticas de como se ha resuelto la limpieza
en los aeropuertos de la Patagonia, Argentina,
afectados por ceniza volcánica
• Patagonia, Argentina
 La limpieza puede realizarse por diferentes métodos:
 remover por medios mecánicos la parte gruesa de la ceniza acumulada
 Por medio de maquinaria o en forma manual, dependiendo de la composición de la
ceniza
 Deposición final de la ceniza retirada. Algunas opciones:
 Mezclarlas con la tierra y usarla como aglutinante orgánico utilizado en el agro
 Acumularla en sectores alejados del área de movimiento
 Mantenerla a resguardo de la acción del viento y humedecerla
 Instalación de rociadores de agua en las márgenes de la pista (oneroso)
 Una vez que se ha quitado la parte gruesa el resto de la limpieza se hace con agua a
presión
Técnicas básicas de mitigación de cenizas volcánicas
para protección de aeronaves y equipamiento
sensible del aeródromo
• Pistas, Plataformas y Rodajes
 Mojar las cenizas con un camión tipo regador u otro método
 Recoger las cenizas mediante cargadores frontales (backhoe), palas o transportadores de
cinta
 Acumular dichas cenizas en un área donde no se dispersarán nuevamente, se logra
manteniéndola húmeda
 Barrer y aspirar las cenizas residuales luego quitar con agua
 Empujar las cenizas hacia el borde de la pista y mezclarla con la tierra mediante técnicas
agropecuarias, ej. el arado
 Instalar los dispersores en los bordes de la pista (acción onerosa) para controlar la
suspensión de cenizas por el chorro de los motores
 Mantener los residuos mojados en calles de rodajes y plataformas
Técnicas básicas de mitigación de cenizas volcánicas
para protección de aeronaves y equipamiento
sensible del aeródromo
• Equipo Auxiliar de Tierra
Limpieza y mantenimiento constantes
No lavar el equipo con agua, porque hace que la ceniza se convierta en barro
e inunde el interior del equipo
Utilizar aspiradores para retirar la ceniza depositada en el equipo
Cambiar el aceite y los filtros con mayor frecuencia
Si es necesario introducir modificaciones en el diseño para mejorar el filtrado
del aire o gas ingresado al equipo
Secuencia
1. Comenzar la limpieza por el centro de la pista (eje).
2. Con apoyo de un vehículo del servicio de salvamento y extinción (SEI), humedecer
la ceniza, de tal manera que pueda ser succionada con la barredora
3. Cenizas residuales :
-Barrer con escoba
-Recoger con pala
-Depositarla en una carretilla y
-Depositarla en el área designada
4. Limpiar las cajas o gabinetes de las ayudas visuales
5. Lavar las superficies con agua a presión
Infraestructura del Aeropuerto (edificio terminal,
estacionamientos y estación de combustibles)
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Barrer y aspirar las cenizas de las azoteas y cobertizos recolectarlas en
bolsas y enviarlas al área designada
Sacudir o limpiar la ceniza de las áreas o equipos que no puedan
humedecerse
En caso de presencia, barrer y aspirar las cenizas de la sala de reclamo, sala
de última espera, hacia el ambulatorio y hasta el acceso principal del
edificio terminal
Acumular dichas cenizas, donde se tenga la seguridad que no se dispersarán
nuevamente (mantenerlas húmedas)
Humedecer la ceniza de las vialidades y del estacionamiento del edificio
terminal hacia el acceso principal del aeropuerto
Succionar con la barredora las cenizas, mientras se encuentra húmeda
Conclusiones
• La actividad volcánica representa una amenaza real para muchos aeropuertos en
el mundo
• El promedio de aeropuertos afectados es de 5 por año y tiende a aumentar
• No solo las erupciones de gran tamaño (Índice de Explosividad (VEI 7 y 8)) afectan
a los aeropuertos, las erupciones moderadas representan el 68% (VEI 4 y 5)
• En el futuro, los aeropuertos que ya han sido afectados continuarán siendo, y los
que no han sido afectados lo serán
• Todos los aeropuertos que están dentro de un radio de 300 Km de un volcán
activo y con vientos predominantes hacia ellos, pueden considerarse de alto
riesgo. Todo aeropuerto con riesgo elevado por la actividad volcánica, debe
establecer un plan operacional para hacer frente a esta amenaza
Muchas gracias!!!
25 de agosto 2015