El 19 de septiembre de 2021, en la zona de Cabeza de Vaca, en Cumbre Vieja (Isla de La Palma), se inició la erupción volcánica más reciente que ha sufrido el archipiélago canario. Una erupción que duró casi tres meses (85 días), originando un campo de lavas de más de 12 km2 de extensión y que cubrió gran parte de la superficie insular con un manto casi continuo de piroclastos. La altura de la columna eruptiva, que durante el periodo eruptivo alcanzó los 8500 m de altura, junto a la incidencia de los vientos dominantes, condicionaron la dispersión del material fragmentario. De este modo se registró caída de cenizas en puntos tan distantes como el Observatorio Astronómico del Roque de Los Muchachos, situado a 2400 m de altura y a unos 20 km de distancia del volcán, e incluso en islas próximas como Tenerife, La Gomera o El Hierro, incidiendo de forma temporal en el tráfico aéreo regional. 

Algunos de los riesgos asociados a la erupción están relacionados con la afectación de la calidad del aire por la presencia de cenizas, gases (principalmente SO2, CO2 y CO) y aerosoles en elevadas concentraciones. Las cenizas volcánicas son muy abrasivas y su inhalación puede afectar al sistema respiratorio y ocasionar irritación ocular. 

A todo ello se suma la posible emisión de radiación ionizante que pueda llegar al aire, suelos y aguas, afectando tanto a la población como a la vegetación y a la fauna, mediante la incorporación de radionúclidos o radionucleidos (elementos inestables que a medida que se descompone libera radiación) presentes en los materiales volcánicos. Aunque los radionúclidos naturales no suelen estar en concentraciones que supongan una amenaza para el medio ambiente o la salud, en ocasiones pueden alcanzar concentraciones elevadas, siendo en ese caso un riesgo a tener en cuenta. 

«Las personas estamos expuestas diariamente a radiaciones naturales, provenientes de diversas fuentes»

Los estudios radiológicos son importantes, además de para caracterizar el impacto que pueda producirse en las personas, por su utilidad como trazadores geoquímicos en procesos geológicos como terremotos y erupciones volcánicas.

Las personas estamos expuestas diariamente a radiaciones naturales, provenientes de diversas fuentes. Existen más de 60 elementos radiactivos naturales presentes en distintas concentraciones en suelos, agua, aire y alimentos. Entre ellos, destaca el radón, un gas que emana de rocas y suelos que contienen uranio y/o radio y que constituye la principal fuente de radiación natural. También estamos expuestos a la radiación natural de los rayos cósmicos, especialmente en lugares situados a gran altura. 

Las radiaciones ionizantes son las formadas por partículas u ondas electromagnéticas (rayos gamma o rayos X) con energía suficiente para producir la ionización de un átomo y romper los enlaces químicos que mantienen las moléculas unidas en las células. 

La actividad radiactiva se mide en becquereles (Bq); correspondiendo un becquerel a una desintegración por segundo. Para medir la radiación ionizante en términos de su potencial para causar daños se utiliza el concepto de dosis efectiva, siendo su unidad de medida el sievert (Sv), o sus submúltiplos, el milisievert (mSv) o el microsievert (μSv). También es útil la referencia a la velocidad con la que se recibe esta dosis, y en este caso se utilizan como unidades el microsievert por hora (μSv/hora) o el milisievert por año (mSv/año).

En La Palma, los niveles de actividad de radionúclidos naturales encontrados como el potasio (40K); radio (226Ra) o torio (232Th) son bajos, menores de 200, 20 y 25 Bq/kg, respectivamente. Los valores más bajos se asocian al vulcanismo basáltico de los edificios Taburiente y Cumbre Nueva, mientras que los más altos se registran en Cumbre Vieja, donde aparecen lavas más diferenciadas. 

Durante la erupción de 2021, nuestro equipo de investigación se desplazó a La Palma para hacer el seguimiento de la erupción desde el punto de vista radiológico. Se tomaron muestras de lavas y piroclastos para determinar en los mismos la concentración de radionúclidos naturales (40K, 226Ra y 232Th) así como la actividad alfa total y beta total (parámetros que se utilizan a modo de estimación previa de la cantidad de radionúclidos emisores alfa y beta que puede contener una muestra). Con este trabajo se pretendía, por una parte, determinar si existían diferencias significativas en la concentración de radionúclidos naturales entre los distintos tipos de materiales emitidos durante este episodio volcánico y, por otra, contrastar dichos niveles con medidas realizadas anteriormente en suelos de la isla. Otro objetivo importante fue valorar el posible riesgo radiológico al que estuvo expuesta la población palmera como consecuencia de la erupción. 

Los resultados mostraron que tanto la concentración de radionúclidos emisores gamma como la actividad alfa y beta total en lavas y piroclastos eran similares, aunque ligeramente superiores en estos últimos. Incluso las xenopumitas analizadas (fragmentos de rocas preexistentes incluidos en el material volcánico de la erupción) presentaron concentraciones dentro de los rangos observados para la actividades alfa y beta. Estos valores eran comparables a los de suelos y rocas de Cumbre Vieja determinados en estudios anteriores y a su vez a los valores de las concentraciones promedio mundiales en suelos para el 40K (420 Bq/kg), 226Ra (32 Bq/kg) y 232Th (45 Bq/kg). Asimismo se pudo determinar que los habitantes de La Palma estuvieron expuestos a una tasa de dosis efectiva anual de unos 0,35 mSv/año como consecuencia del proceso eruptivo. Esto supone en torno a un 14-15% de la dosis efectiva anual (2,4 mSv/año) determinada por el Comité Científico de las Naciones Unidas para el Estudio de los Efectos de las Radiaciones Atómicas a nivel mundial. Es decir, que la dosis efectiva anual recibida a partir de los materiales volcánicos emitidos durante esta erupción, no ha supuesto un riesgo radiológico significativo para la población palmera.

AUTORES María Candelaria Martín Luis, María López Pérez, Xiomara Duarte Rodríguez, Pedro A. Salazar Carballo.

ILUSTRACIÓN CARLA GARRIDO