Aumento ocasional de columnas de vapor, deshielos diarios, formación de lahares secundarios y explosiones internas pequeñas

Resumen
Desde el último informe publicado el 29 de enero del presente año, la actividad superficial del volcán Cotopaxi ha sido mayormente baja.  Dicha actividad está caracterizada por una presencia de vapor de agua que se mantiene a nivel del cráter, esporádicas columnas de gases y emisiones con un contenido de ceniza muy bajo. Al momento, varios de los parámetros de monitoreo (SO2, sismos tipo LP, tremor, ceniza, deformación) han regresado a su nivel de base pre-eruptivo.  Sin embargo, la actividad sísmica del volcán aún registra eventos tipo VT's (~50/día) y en menor número explosiones internas (1-3/día). Este tipo de actividad indica posiblemente la permanencia de una fuente de presión dentro del volcán. De acuerdo a lo indicado, el escenario más probable en un lapso de días a semanas es que la actividad superficial del volcán se mantenga en un nivel bajo. En este escenario ocasionalmente se pueden presentar emisiones de ceniza, sin que estas lleguen a afectar a las poblaciones aledañas al volcán. Por otro lado, también pueden ocurrir lahares secundarios cuya afectación estaría dentro de los límites del Parque Nacional Cotopaxi, similar a los meses anteriores. Por último, no se descarta un incremento de la actividad interna y externa del volcán en las próximas semanas; no obstante, este escenario es el menos probable. Al final del presente informe se detallan todos los escenarios.

Observaciones visuales
La actividad superficial ha estado caracterizada principalmente por emisiones poco energéticas de gas a nivel del cráter, alcanzando en ocasiones hasta 600 m sobre el nivel del mismo (Fig. 1), como los que ocurrieron el 04 y 13 de febrero a las 07h37 y 7h43 TL (Tiempo Local) y se dirigieron hacia el NW.

Es posible que el aumento de lluvias en los flancos orientales del cono contribuya un incremento de agua al sistema hidrotermal superficial, facilitando así una mayor ocurrencia de fumarolas.  Los pluviómetros del IG - EPN que se encuentran en el flanco E- NE del Cotopaxi, han registrado un aumento considerable de precipitaciones en las últimas semanas (Fig. 2).   Dichos datos se correlacionan también con medidos en el INAMHI (Ing. Juan Carvajal, com. pers., feb., 2016).

Sismicidad
Durante las últimas semanas, la actividad sísmica del volcán Cotopaxi no ha mostrado mayores cambios respecto a las semanas anteriores. El volcán continúa presentando eventos Volcano-Tectónicos (VT) con un promedio de aproximadamente 60 VT/día (Fig. 3), además de pocas explosiones pequeñas y sismos híbridos. La mayoría de estos eventos tienen magnitudes entre 0.5 y 2.80Mlv (Fig. 4) y se localizaron bajo el cráter entre 1 y 13 km de profundidad (Fig. 5 y 6).

Deformación
Los resultados del GPS en CAME (Cerro Ami) muestran un patrón de deformación que fue notable hasta fines de noviembre de 2015. Desde abril hasta fines de noviembre de 2015 se observó una tendencia de movimiento acelerado hacía al occidente. Dicha tendencia también fue vista en otras estaciones GPS´ubicadas en este flanco. Posteriormente, debido al decaimiento de los esfuerzos internos se observa que la deformación ha regresado a un nivel cuasi estable en las primeras semanas de 2016.  

Emisión del SO2
Las emisiones de SO2 se mantuvieron inferiores a 1000 ton/día en las últimas semanas (Fig. 8 y 9). Los valores obtenidos se encuentran casi al nivel de base pre-eruptivo.

Caída de ceniza
Desde el 23 de noviembre de 2015 no se registraron caídas de ceniza significativas asociadas a la actividad del volcán. Las pequeñas emisiones de enero probablemente no produjeron caídas de ceniza medibles en las proximidades del volcán.

Lahares
Desde el 28 de agosto de 2015 varios lahares secundarios se han producido en el volcán Cotopaxi. A diferencia de los lahares primarios que se originan por contacto del material volcánico incandescente con el hielo durante erupciones grandes, el origen de los lahares secundarios se debe a intensas lluvias que caen en la parte alta del volcán y arrastran pendiente abajo la ceniza que se depositó en los flancos durante la fase eruptiva que empezó el 14 de agosto de 2015. Esta mezcla inicial incorpora rocas y otro tipo de escombros al transportarse pendiente abajo, viajando hasta que la pendiente y su energía lo permitan. Algunos de estos lahares se han generado también debido a los deshielos que se han producido constantemente. El volumen esperado de los lahares secundarios producidos por las lluvias es mucho menor al esperado por las erupciones grandes del Cotopaxi.  A veces sus caudales picos medios han alcanzado entre 30 a 50 m3/s, pero generalmente el caudal ha sido menor y no sobrepasa 10 m3/s.    Hasta hoy se han registrado  58 lahares secundarios, la mayor parte de ellos han descendido por la quebrada Agualongo ubicada al occidente del volcán, y unos pocos por los flancos norte y nororiental.  En algunos días hay 3-4 episodios laháricos (Fig. 10).

Se cree que la mayoría de los lahares actualmente se producen por deshielos focalizados en los flancos occidentales.  Particularmente, estos deshielos acentúan la generación de lahares en horas de la tarde, cuando la mayoría se presentan.  La cobertura glacial actual del Cotopaxi se encuentra muy fisurada y debilitada y por esto el deshielo está ocurriendo continuamente (Fig 11).  

Interpretación
Los datos de monitoreo obtenidos hasta el 15 de enero de 2016 indican que ciertos parámetros del monitoreo (SO2, LP's, tremor, ceniza) regresaron casi hasta el nivel de base pre-eruptivo. Todos estos parámetros están vinculados de alguna manera a la salida de gas. La deformación del edificio marca una pausa desde noviembre 2015 y paulatinamente está regresado al nivel pre-eruptivo.  Sin embargo, a pesar que este parámetro está de menor apreciación, los sismos de tipo VT's detectados de manera sostenida desde el 10 de septiembre y las pequeñas explosiones registradas indicarían que sigue una fuente de presión al interior del volcán.

Una posible interpretación de este conjunto de resultados es que al momento la parte superior de la intrusión magmática se está transformando en un tapón poco permeable que no deja pasar los gases, los cuales se acumulan hasta producir una pequeña explosión interna, como hemos reportado acá. Los VT's podrían ser interpretados como pequeños movimientos de este tapón o pequeñas realimentaciones de magma cuyo volumen no altera el patrón de estabilidad que muestran los valores de deformación desde el fin de Noviembre. Al momento no hay evidencia de un cambio de comportamiento del Cotopaxi respecto a las últimas semanas pero no se puede descartar el inicio de un cambio de estos patrones de estabilidad actuales en plazos cortos. El IGEPN está muy atento de cualquier cambio en las condiciones presentadas por el volcán.

Escenarios
Al momento el volcán no presenta una actividad eruptiva significativa y en función de esto se propone tres escenarios organizados del más probable al menos probable:

• 1) La actividad superficial se mantiene baja con muy infrecuentes emisiones de ceniza como la del 24 de enero de 2016 y luego por las emisiones de solo gases más notables, registrados el 13 de febrero. Lahares secundarios pequeños se pueden formar debido a la removilización del material eruptivo por lluvia o deshielo del glaciar afectando de manera leve únicamente la zona del Parque Nacional Cotopaxi como ya se ha evidenciado en los eventos entre el 7 a 10 de febrero de 2016. Este es el escenario más probable para las próximas semanas si no hay un inicio de cambios en los parámetros de monitoreo.
• 2) Una explosión interna o un VT un poco más energético podrían producir fracturas en el tapón y producir una pequeña reactivación del volcán. En este caso se podrían reanudar las emisiones de ceniza acompañadas de posibles explosiones pequeñas a moderadas. Caídas de ceniza afectarían zonas cercanas al volcán en función de la velocidad y dirección del viento. Los depósitos de ceniza alcanzarían pocos milímetros de espesor. En este caso la nueva acumulación de material sobre el glaciar y los flancos del volcán podría aumentar el tamaño y la frecuencia de los lahares secundarios. Sin embargo, estos también afectarían principalmente el Parque Nacional Cotopaxi.
• 3) Un nuevo pulso de magma llega al reservorio pero su paso a la superficie está obstruido por un tapón, lo que provoca un aumento de la presión en el conducto volcánico. Eventualmente, la presión del magma vence la resistencia del tapón, produciendo una (o más) explosiones de tamaño moderado a grande con abundante incandescencia, caídas de bombas balísticas que alcanzan un máximo de 5 km desde el cráter y pequeños flujos piroclásticos (tipo Tungurahua julio 2013). Las caídas de ceniza son moderadas a fuertes en las direcciones predominantes del viento con una acumulación de algunos milímetros hasta pocos centímetros de ceniza cerca del volcán. Adicionalmente, se pueden formar lahares por la mezcla del material volcánico con agua de derretimiento del glaciar. En este escenario los lahares podrían ser de tamaño pequeño hasta moderado y afectarían principalmente la zona del Parque Nacional Cotopaxi. También podrían bajar hasta zonas pobladas en los drenajes principales del volcán (ríos Pita, y/o Cutuchi y/o Alaquez y/o Jatunyacu), aunque sin mayor afectación. Al momento de la publicación de este informe este escenario es menos probable que 1) y 2) debido a la falta de evidencia de una nueva intrusión.
• 4) no se descarta por completo una erupción de mayor magnitud asociado a una intrusión de mayor volumen que en el escenario 3). Al igual que el escenario 3), la falta de evidencia de una nueva intrusión de gran volumen hace que el escenario 4) sea el menos probable de todos. De todas maneras hay que recordar que los anteriores períodos eruptivos del Cotopaxi en los siglos anteriores se caracterizaron por durar muchos años y porque en dentro de este período de años se produjeron 1-2 erupciones mayores como la considerada en el escenario 4.

Estos escenarios podrán ser cambiados de acuerdo a la evolución de la actividad del volcán

PM-VV-PE-MR-GP
Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional

Actividad externa baja e interna baja

Resumen
Durante las últimas semanas se ha observado una baja actividad externa en el volcán Cotopaxi, que está caracterizada principalmente por la emisión de columnas de gases. Ninguno de los parámetros de monitoreo (sismicidad, deformación, SO2) muestra una anomalía durante las últimas semanas. Sin embargo, existe la posibilidad de pequeñas explosiones freáticas que afectarían la zona cercana al cráter.

Disminución de la actividad

Resumen
Durante el último mes en el volcán Cotopaxi se ha observado una disminución de la actividad externa caracterizada principalmente por emisión pulsatil de gas, de color blanco a nivel del cráter alcanzando excepcionalmente 1 km sobre el mismo. La presencia de ceniza ha sido excepcional afectando el día 17 de noviembre a las poblaciones de Machachi y Aloasí. Igualmente, la actividas sísmica también ha mostrado una disminución, sobre todo a nivel de los sismos de tipo LP, las explosiones y los tremores de emisión. En cuanto a los VT’s su número se mantiene, con un conteo entre 30 a 150 sismos por día, similar a lo registrado en el período comprendido para la actualización anterior. La mayoría de estos eventos tipo VT son de magnitudes bajas. Los niveles del gas SO2 fueron generalmente menores a 3000 ton/día y sólo excepcionalmente superaron las 5000 t/día. Al momento la actividad del volcán está circunscrita a lo indicado en el Escenario “1” descrito en las actualizaciones previas y al final de este documento. Este escenario prevé que el volcán continuará produciendo emisiones, posiblemente explosiones ocasionales de tamaños pequeños a moderados y lahares secundarios que quedan dentro del Parque Nacional Cotopaxi.

Observaciones visuales
Las condiciones de observación visual han sido variables. Durante el último mes se observó emisiones muy poco energéticas a nivel del cráter con excepcional presencia de ceniza (Fig. 1). La dirección del viento ha variado entre Noroccidente y Suroccidente, con una dirección predominente hacia el Occidente. También se observó brillo al nivel del cráter durante las noches despejadas hasta el 19 de noviembre.

Sismicidad
Durante la última semana, la actividad sísmica total del volcán Cotopaxi no ha mostrado mayor cambio respecto a la semana anterior. El volcán continúa principalmente con eventos Volcano-tectónicos (VT entre 50 y 100 por día). Se han registrado esporádicos episodios de tremor de emisión y muy pocos sismos de tipo LP. El número de explosiones ha aumentado con respecto al mes precedente, sin embargo estas siguen siendo de tamaño muy pequeño (Fig. 2).

Los eventos localizados en estos primeros días de este mes de noviembre están ubicados entre 1 y 12 km bajo el cráter y poseen magnitudes entre 1 a 2.6 Mlv.

Adicionalmente se han registrado señales de explosiones de tamaño muy pequeño, que pueden ser reconocidas por la presencia de una señal acústica que arriba, especialmente a la estación de infrasonido de BNAS con un retardo que indica que su origen se encuentra a una distancia que coincide con la del cráter.

Deformación
El inclinómetro de VC1 mostra un patrón de deformación descendiente en comparación a meses anteriores (Fig. 5). Las demás estaciones muestran una tendencia subhorizontal indicando la ausencia de presión al interior del edificio volcánico.

No se ha observado variación en las tendencias de los GPS con datos procesados hasta el 6 de diciembre.

Emisión del SO2
Las emisiones de SO2 se mantuvieron debajo de 3000 ton/día en los últimos días con un alto número de mediciones válidas, indicando una desgasificación contínua durante todos los días (Fig. 6). Los mayores flujos de SO2 se registraron del 20 al 22 de Noviembre al igual que el mayor número de explosiones.

Caída de ceniza
Durante el último mes se registró caídas muy pequeñas de ceniza dentro del Parque Nacional Cotopaxi. Afuera del PNC las caídas afectaron de manera mínima a Aloasí y Machachi el día 17 de Noviembre. Las caídas fueron tan pequeñas que no se pudo hacer un análisis granulométrico ni de componentes detallado. Sin embargo en las muestras colectadas, el análisis bajao microscopio electrónico permite distinguir aún el dominio de material muy fino y la presencia de material juvenil microlítico muy cristalizado sin las típicas vesiculas provocadas por mecanismos clásicos de fragmentación (Figura 7).

Para los días de mayor actividad en este último mes, del 17 al 23 de noviembre, en base al estudio de las alertas emitidas por la Washington VAAC se puede observar que las nubes de ceniza asociadas a la actividad del volcán Cotopaxi afectaron principalmente la provincias de Cotopaxi, y de manera más leve Pichincha, Santo Domingo de los Tsáchilas y Los Ríos. La altura de las nubes de ceniza alcanzó un máximo de 1,7 km sobre el nivel del cráter (snc). La velocidad de las nubes de ceniza varió entre 6,4 y 10,3 m/s. La dirección del viento varió entre Suroccidente y Occidente (entre SW y W). Las nubes de ceniza, que no generaron depósitos relevantes, alcanzaron Latacunga al Sur y Luz de América al Occidente, alcanzando hasta 122 km de longitud el 23 de noviembre.

El trabajo de campo realizado sobre el depósito de la caída de ceniza asociada a la erupción del volcán Cotopaxi desde el 17 hasta el 23 de noviembre de 2015 permitió identificar que la zona más afectada durante este periodo se encuentra al Occidente y Noroccidente del volcán con una intensidad máxima en el PNC (Figura 8). La estimación de la masa y del volumen total emitido durante este periodo es de 2,11 × 107 kg (14 700 m3) lo que permite calificarlo con un índice de explosividad volcánica VEI 1.

Lahares
Desde el 7 de noviembre se han registrado 14 Lahares secundarios. El más destacable fue el del sábado 28 de noviembre de 2015, el mismo que tuvo una pequeña magnitud en la quebrada Agualongo y se dio entre las 18h05 y las 19h40 (UTC). Las revisiones de campo realizadas mostraron que este flujo tuvo una velocidad media de aprox. 2.6 m/s y un caudal máximo de aprox. 31.2 m³/s (Figura 9). Vale mencionar que este evento no produjo ninguna afectación a la población, ya que no fue más allá de los límites del Parque Nacional Cotopaxi. Sin embargo dejó un depósito con un espesor de hasta 50 cm a la altura de la intersección entre la quebrada Agualongo y el camino que lleva al Parque Nacional Cotopaxi (Figura 10).

Interpretación
Los datos de monitoreo obtenidos hasta el 8 de diciembre indican una diminución progresiva de la actividad superficial y la actividad interna. La sismicidad sigue dominada por señales de tipo VT y explosiones, los demás tipos de eventos como LP o epidosodios de tremor son mínimos. El IGEPN está muy atento de cualquier cambio en las condiciones presentadas actualmente por el volcán.

Escenarios
Al momento el volcán presenta una actividad circunscrita dentro del escenario “1” (detallado a continuación). Sin embargo, debido a que los sistemas naturales pueden presentar cambios en el corto plazo no podemos descartar como posibles los demás escenarios para los próximos días a semanas en orden del más probable al menos probable:

• Escenario 1) un nuevo pulso de magma llega lentamente al reservorio y tiene paso libre hasta la superficie. En este caso, la actividad eruptiva aumenta progresivamente, con ocurrencia de emisiones de ceniza seguidas por pequeñas explosiones. El proceso eruptivo se prolonga por semanas hasta agotamiento de la energía de este pulso de magma (tipo Tungurahua Marzo 2013, Cotopaxi Agosto-Septiembre 2015). Este tipo de fases eruptivas puede repetirse si la alimentación en magma se mantiene en el mismo nivel. Las caídas de ceniza son leves a moderadas en las direcciones predominantes del viento con una acumulación de hasta pocos milímetros de ceniza. Durante este tipo de actividad se podría observar brillo al nivel del cráter. Las explosiones pequeñas podrían lanzar bloques balísticos decimétricos hasta 1-2 km del cráter, produciendo incandescencia en los flancos superiores. Lahares secundarios pequeños se podrían formar debido a la remobilización del material eruptivo por lluvia o deshielo del glaciar afectando principalmente la zona del Parque Nacional Cotopaxi.
• Escenario 2) el nuevo pulso de magma llega al reservorio pero su paso a la superficie está obstruido por un tapón, lo que provoca un aumento de la presión en el conducto volcánico. Eventualmente, la presión del magma vence la resistencia del tapón, produciendo una (o más) explosiones de tamaño moderado a grande con abundante incandescencia, caídas de bombas balísticas que alcanzan un máximo de 5 km desde el cráter y pequeños flujos piroclásticos (tipo Tungurahua julio 2013). Las caídas de ceniza son moderadas a fuertes en las direcciones predominantes del viento con una acumulación de algunos milímetros hasta pocos centímetros de ceniza cerca del volcán. Adicionalmente se pueden formar lahares por la mezcla del material volcánico con agua de derretimiento del glaciar. En este escenario los lahares podrían ser de tamaño pequeño hasta moderado y afectarían principalmente la zona del Parque Nacional Cotopaxi, pero también zonas pobladas de los drenajes principales del volcán (ríos Pita, y/o Cutuchi y/o Alaquez y/o Jatunyacu), aunque no con la misma magnitud del escenario de 1877. Flujos de agua lodosa podrían bajar en los drenajes principales sin mayor afectación. Al momento de la publicación de este informe este escenario es menos probable que el escenario a);
• Escenario 3) el pulso de magma que asciende tiene un volúmen mayor y una mayor velocidad de ascenso. Esto hace que las altas presiones producidas abran violentamente el conducto volcánico y se produzcá una erupción paroxismal (tipo Cotopaxi junio 1877, Reventador noviembre 2002, Tungurahua agosto 2006) con la generación de flujos piroclásticos en todos los flancos, con predominancia hacia la dirección del viento. Los flujos piroclásticos pueden alcanzar el pie del volcán. El contacto entre los flujos piroclásticos calientes y el glaciar produce un gran derretimiento de este último, lo que genera lahares moderados o grandes que bajan por uno o varios de los drenajes que nacen en el volcán. Estos lahares pueden viajar decenas hasta cientos de kilómetros por los valles de los ríos dejando depósitos de metros hasta decenas de metros de espesor. Adicionalmente se puede producir fuertes caídas de ceniza y lapilli (cascajo) asociada a esta actividad. El espesor del depósito de caída podría alcanzar más de 1 cm a 70 km y 10 cm a 20 km del volcán en la dirección principal del viento. En general, a las erupciones paroxismales, siguen otras menores que van decayendo en intensidad hasta que cesan luego de varios meses o años. Al momento de la publicación de este informe este escenario es mucho menos probable de ocurrir en las próximas semanas que los escenarios 1 y 2;
• Escenario 4) no se descarta por completo una disminución de la actividad eruptiva en el caso de que la nueva intrusión de magma no ascienda a zonas superficiales. Sin embargo, en función de los parámetros de monitoreo y a la historia volcánica del Cotopaxi, este escenario es el menos probable de todos.

Estos escenarios podrán ser cambiados de acuerdo a la evolución de la actividad del volcán.

SH-BB-GV-MY-SA-CB-DA-SA-FJV-MR
Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional

Actividad interna moderada con tendencia descendente

Resumen
Desde hace cuatro meses, la actividad superficial observada en el volcán Cotopaxi ha mantenido bajos niveles, y se ha caracterizado principalmente por la presencia de emisiones de gases que alcanzaron ocasionalmente más de 500 metros sobre el nivel del cráter. No se han observado emisiones de ceniza desde fines de enero. Ciertos parámetros de monitoreo como el flujo de SO2, el número de sismos tipo LP y tipo híbrido, y el número de episodios de tremor regresaron a su nivel de base pre-eruptivo. Últimamente el número de sismos tipo VT's ha disminuido a 15-20 por día, pero la magnitud de estos eventos se mantiene al mismo nivel que durante los meses anteriores, alcanzando hasta 2.8 Mlv. Se siguen registrando pocas explosiones internas (1-3/día). El análisis de la deformación del volcán indicaría la presencia una pequeña anomalía posiblemente asociada a una intrusión de magma en profundidad, sin embargo, el patrón de deformación registrado en diferentes estaciones no presenta tendencias coherentes hasta el momento.

En base a los resultados del monitoreo el escenario más probable al momento de la publicación de este informe es que la actividad superficial del volcán se mantenga a un nivel bajo en las próximas semanas. En este escenario se prevé que el volcán siga produciendo emisiones de gas y posiblemente pequeñas emisiones de ceniza sin afectación a las poblaciones aledañas al volcán. Adicionalmente se podrían producir lahares secundarios que se queden dentro de los límites del Parque Nacional Cotopaxi como hasta ahora. No se descarta un cambio de actividad del volcán en las próximas semanas, pero es un escenario menos probable. Al final del informe se detallan estos escenarios.

Sismicidad
En las últimas semanas se observa una disminución en el número de eventos (Fig. 1), registrándose diariamente menos de 20 sismos de tipo volcano-tectónico (VT), entre 1 y 6 sismos de tipo híbrido (HB), y 1 a 3 explosiones internas. Sin embargo, el tamaño de estos eventos se mantiene similar a lo registrado en enero y febrero, con magnitudes entre 1 y 2.8 Mlv (Fig. 2). Estos eventos se localizan entre 2 y 9 km bajo el cráter (Fig. 3).

Deformación
Las estaciones GPS del flanco occidental (CAME, NAS1) y del flanco oriental (TAMB) muestran un movimiento de Occidente a Oriente (O-E) que no se observa en las otras estaciones (Fig. 4). Este movimiento podría estar asociado con una pequeña perturbación en el interior del volcán que puede asociarse a un reacomodamiento del magma. Sin embargo, la evolución del movimiento de la componente vertical no permite observar una señal clara de ascenso de magma (inflación).

Emisión del SO2
Se ha visto un continuo descenso en los flujos diarios de SO2 a partir de diciembre de 2015 (Fig. 5).  A fines de marzo se observa un leve incremento, sin embargo, estos valores están dentro de los niveles de fondo establecidos desde 2011 (Fig. 6).  

El número de medidas válidas registradas en la estación con el mayor flujo de SO2 presenta una tendencia decreciente a partir de diciembre de 2015 (Fig. 7). Cabe recalcar que los números altos de medidas válidas indican emisiones mayores y más continuas, mientras números de medidas bajos indican emisiones discontinuas.

En los últimos meses no se ha podido detectar SO2 mediante observaciones satelitales, debido a la disminución en la cantidad de gas emitido. Del mismo modo las travesías de medición de gases (mobile DOAS) no han permitido detectar la presencia de SO2.

Observaciones visuales
Durante las últimas semanas, las condiciones de observación visual han sido mayormente desfavorables con una alta nubosidad. La actividad superficial se caracterizó principalmente por emisiones de baja energía de gas alcanzando en ocasiones hasta 900 m sobre el nivel del cráter (Fig. 8 y 9).

Hasta el momento se observa que continúa el proceso de fusión de los glaciares iniciado luego de las explosiones de agosto de 2015. Se mantiene la presencia de agua y humedad a la base de los frentes glaciares, generadas por la fusión de los mismos. Estos forman delgados hilos de agua que descienden por los flancos hasta sus drenajes principales (Fig. 10). En el último sobrevuelo realizado el 26 de enero de 2016 fue evidente que los glaciares continúan sufriendo desplazamientos pendiente abajo con la formación de grietas y fracturas (Fig. 11).

Caída de ceniza
Desde el 23 de noviembre de 2015 no se registraron caídas de ceniza significativas asociadas a la actividad del volcán. Las pequeñas emisiones de enero probablemente no provocaron caídas de ceniza medibles en las proximidades del volcán.

Monitoreo Térmico
Con respecto a las temperaturas de los diversos sitios del cono en los que se efectúa el monitoreo rutinario, de forma general se puede indicar que los valores de TMA (Temperatura Máxima Aparente) medida el 26 de enero de 2016 son ligeramente inferiores a los medidos anteriormente, en especial comparados con aquellos de los meses de septiembre y octubre de 2015, donde alcanzaron sus valores más altos. En los flancos superiores del cono los efectos más notorios han sido la pérdida acelerada de los glaciares (Fig. 12), prácticamente se observa un continuo sin glaciar entre Yanasacha y la cumbre sur, adicionalmente este fenómeno aparentemente debilita las paredes superiores de los flancos, en los cuales la falta de cobertura glaciar, da lugar a desprendimientos y fenómenos de remoción del material en los flancos (Fig. 12).

Lahares
Debido a lluvias de variada intensidad ocurridas alrededor del volcán Cotopaxi se ha registrado el descenso de 58 lahares secundarios desde agosto de 2015. La mayor parte de ellos han descendido por los flancos occidental y noroccidental, principalmente por la quebrada Cutzualo ubicada al occidente del volcán que se une con la quebrada Agualongo cerca del puente que se encuentra en la vía dentro del Parque Nacional Cotopaxi.

En su mayoría los lahares son muy pequeños y tienen caudales menores a 5 m³/s. Se restringen a zonas dentro del Parque Nacional por lo que en general no constituyen una amenaza para las zonas pobladas e infraestructura. Ocasionalmente se observó eventos más caudalosos (>30 m³/s) y los lahares invadieron la vía.

El mayor número de lahares ocurrió en los meses de noviembre de 2015 y febrero de 2016 con 13 eventos. A continuación, se muestra un diagrama del número de lahares ocurridos por mes (Fig. 13).

Posteriormente al lahar ocurrido el 13 de enero de 2016, que fue el evento más caudaloso registrado e invadió la vía (reportado en el Informe Especial No. 2), no se han registrado nuevamente eventos de estas características, debido a que las lluvias no han sido de intensidad muy fuerte. Los caudales de los lahares ocurridos durante los meses de febrero y marzo de 2016 se encuentran dentro del promedio (5 m³/s), excepto el último lahar registrado que tuvo un caudal de 20-25 m³/s y ocurrió el 19 de marzo.

Interpretación
Los datos de monitoreo obtenidos hasta el 28 de marzo de 2016 confirman que ciertos parámetros del monitoreo (SO2, LPs, tremor, ceniza) han regresado hasta el nivel de base pre-eruptivo. Todos estos parámetros están vinculados de alguna manera a la salida de gas. La deformación del edificio marca una pausa desde noviembre 2015 pero no ha regresado al nivel pre-eruptivo y últimamente se observa una nueva pequeña anomalía posiblemente asociada a la reacomodación del magma en profundidad. Esto indicaría que parte de la intrusión magmática responsable de la actividad eruptiva entre Agosto y Noviembre 2015 permanece en profundidad. El número de sismos de tipo VTs ha disminuido respecto a los meses anteriores, pero no sus magnitudes. Adicionalmente se siguen registrando pequeñas explosiones internas indicando que sigue una fuente de presión al interior del volcán.

Al momento no hay evidencia de un cambio de comportamiento del Cotopaxi respecto a las últimas semanas, pero no se puede descartar el inicio de un cambio de estos patrones de estabilidad actuales en plazos cortos. El IGEPN está muy atento de cualquier cambio en las condiciones presentadas por el volcán.

Escenarios
Al momento el volcán no presenta una actividad eruptiva significativa y en función de esto se mantienen los cuatro escenarios propuesto en informes anteriores, organizados del más probable al menos probable:

• 1) La actividad superficial se mantiene baja con posibles pequeñas emisiones de ceniza como la del 24 de enero de 2016 que no afectan a la comunidad. Lahares secundarios pequeños se pueden formar debido a la removilización del material eruptivo por lluvia o deshielo del glaciar afectando de manera leve únicamente la zona del Parque Nacional Cotopaxi como se ha evidenciado en el evento del 19 de marzo de 2016. Este es el escenario más probable para las próximas semanas si no hay un inicio de cambios en los parámetros de monitoreo.
• 2) Una explosión interna o un VT un poco más energético podrían producir una pequeña reactivación del volcán. En este caso se podrían reanudar las emisiones de ceniza acompañadas de posibles explosiones pequeñas a moderadas. Caídas de ceniza afectarían zonas cercanas al volcán en función de la velocidad y dirección del viento. Los depósitos de ceniza alcanzarían pocos milímetros de espesor. En este caso la nueva acumulación de material sobre el glaciar y los flancos del volcán podría aumentar el tamaño y la frecuencia de los lahares secundarios. Sin embargo, estos también afectarían principalmente el Parque Nacional Cotopaxi.
• 3) Un nuevo pulso de magma llega al reservorio, pero su paso a la superficie está obstruido por un tapón, lo que provoca un aumento de la presión en el conducto volcánico. Eventualmente, la presión del magma vence la resistencia del tapón, produciendo una (o más) explosiones de tamaño moderado a grande con abundante incandescencia, caídas de bombas balísticas que alcanzan un máximo de 5 km desde el cráter y pequeños flujos piroclásticos (tipo Tungurahua julio 2013). Las caídas de ceniza son moderadas a fuertes en las direcciones predominantes del viento con una acumulación de algunos milímetros hasta pocos centímetros de ceniza cerca del volcán. Adicionalmente se pueden formar lahares por la mezcla del material volcánico con agua de derretimiento del glaciar. En este escenario los lahares podrían ser de tamaño pequeño hasta moderado y afectarían principalmente la zona del Parque Nacional Cotopaxi. También podrían bajar hasta zonas pobladas en los drenajes principales del volcán (ríos Pita, y/o Cutuchi y/o Alaquez y/o Jatunyacu), aunque sin mayor afectación. Al momento de la publicación de este informe este escenario es menos probable que 1) y 2) debido a la falta de evidencia de una nueva intrusión.
• 4) no se descarta por completo una erupción de mayor magnitud asociado a una intrusión de mayor volumen que en el escenario 3). Al igual que el escenario 3), la falta de evidencia de una nueva intrusión de gran volumen hace que el escenario 4) sea el menos probable de todos. De todas maneras, hay que recordar que los anteriores períodos eruptivos del Cotopaxi en los siglos anteriores se caracterizaron por durar muchos años y porque en dentro de este período de años se produjeron 1-2 erupciones mayores como la considerada en el escenario 4.

Estos escenarios podrán ser cambiados de acuerdo a la evolución de la actividad del volcán.

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Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional

Pequeñas Explosiones y Escasa Emisión de Ceniza  

Resumen
Durante la última semana en el volcán Cotopaxi se han producido principalmente columnas de vapor de agua y gases, de color blanco que llegaron hasta 1 a 2 km de altura sobre el nivel del cráter.  La presencia de ceniza ha sido mínima, excepto por caídas esporádicas que se depositaron en los flancos superiores.  Se contabilizaron entre 30 a 50 sismos volcano-tectónicos (VT) por día, lo cual representa una disminución en la tasa comparada con semanas anteriores. La mayoría de estos eventos tipo VT son de magnitudes bajas.  Ocasionalmente han ocurrido pequeñas explosiones, cuyas ondas acústicas fueron detectadas solo por la red de sensores de infrasonido en el volcán.   Ninguna de estas explosiones fue percibida por las poblaciones aledañas. Los niveles del gas SO2 fueron entre 2000 a 5600 ton/día.  Al momento la actividad del volcán está circunscrita a lo indicado en el Escenario “1” descrito en las actualizaciones previas y al final de este documento.  Este escenario prevé que el volcán continuará produciendo emisiones, posiblemente explosiones ocasionales de tamaños pequeños a moderados y lahares secundarios que quedan dentro del Parque Nacional Cotopaxi.

Observaciones visuales
Las condiciones de observación visual han sido buenas.  Con frecuencia se observaron columnas blancas de vapor con baja a moderada fuerza asciendo hasta 1-2 km de altura sobre el nivel del cráter (Fig. 1).

Sismicidad
Durante la última semana, la actividad sísmica total del volcán Cotopaxi ha tenido una leve disminución si se compara con las semanas anteriores (Tabla 1, última columna).  La sismicidad se caracterizó por la presencia esporádica de señales sísmicas asociadas a las emisiones, llamadas tremores de emisión (Fig. 2) y por la generación de sismos volcano-tectónicos (VT) que llegaron a presentar un promedio de 40 a 50 eventos/día (Fig. 3).

Las magnitudes de los VTs son generalmente menores a 1, sin embargo se registraron eventos con magnitud 2.7 el 14 de octubre (Fig. 4).  

Casi todos los eventos sísmicos se ubican bajo la cumbre o a poca distancia de la misma, a profundidades de 2 a 12 km bajo la cumbre (Fig. 5).

Igual como en semanas anteriores la energía asociada a la actividad no ha experimentada alzas significativas en las últimas semanas y se queda ligeramente sobre los niveles del fondo (Fig. 6).   También han ocurrido ocasionalmente explosiones pequeñas (Fig. 7).

Deformación
La estación inclinométrica de VC1 (flanco NE) continúa con la misma tendencia que sus ejes han presentado en el transcurso del último mes, que coincide con la disminución de sismos, en especial los de tipo VT. (Fig. 9). La magnitud de deformación compuesta, registrada por esta estación se mantiene estable durante este período. En forma general, la deformación es menor en comparación a meses anteriores.  El nivel de deformación sigue bajo, con respecto a patrones de deformación registradas antes de erupciones en otros volcanes.

Emisión del SO2
La figura 10, muestra los valores de flujo de SO2 obtenidos por la red permanente de DOAS desde el 01 de enero, 2015 (Fig. 10).  A partir del 17 de Octubre, los valores máximos han variado entre 450 a 6600 ton/día (Fig. 11).

Caída de ceniza
La última caída de ceniza fue reportada por los vigías y publicada en nuestro informe del 19 de Octubre.  Se reportó que hubo leves caídas en los sectores de Aloasí, Aloag, Jambelí, El Chaupi y Tanicuchi, o sea, mayormente en una zona al NE y al W del volcán.    Posteriormente, en las noches despejadas del 25 y 26, con la ayuda de una cámara térmica del IGEPN, se pudo observar brillo al nivel del cráter, que es el resultado de la reflexión de la irradiación en los gases que salen del cráter.  

Las cenizas que fueron re-colectadas el día 20 de octubre contiene las caídas de ceniza ocurridas desde inicios de mes (Fig. 12) tienen una alta concentración de componentes densos como microlitos y cristales libres.  Hay poca presencia de clastos vesiculados (tipo escoria o pómez) que podrían ser considerados como una señal de magma juvenil.

Interpretación
Los datos de monitoreo obtenidos entre el 20 hasta el 27 de octubre indican que hay una continuación con las características propias del escenario “1” propuesto en las actualizaciones anteriores. La presencia de un nuevo pulso de magma entrante al sistema que fue identificado por los VTs en semanas anteriores y ahora por los incrementos en los valores del SO2 ha tenido leves manifestaciones superficiales, como son el brillo en el cráter, leves emisiones e ceniza y ligeras explosiones.  Estas manifestaciones son coherentes con el emplazamiento de un volumen pequeño de magma nuevo, que ha causado solo muy tenues cambios en los flancos del volcán y que las cenizas que han sido emitidas no son el producto todavía de un magma juvenil vesiculado que se haya fragmentado.  El magma en el tope del sistema está en el proceso de desgasificación en niveles entre 1-3 km bajo al nivel del cráter. Las explosiones esporádicas que se registran son el resultado de acumulaciones superficiales de gas magmático y vapor de agua que se libera cuando la presión interna sobrepasa la resistencia del obstáculo en el conducto.  El IGEPN está muy atento de cualquier cambio en las condiciones presentadas por el volcán.

Dentro del escenario “1” se podrían producir los siguientes fenómenos:
- continuación de la emisión y consecuente caída de ceniza.
- explosiones pequeñas a moderadas con bloques incandescentes limitados a zonas cercanas al cráter.

En este escenario no se considera probable la generación de lahares de tamaño moderado ni grande, pero sí, posiblemente la generación de lahares secundarios pequeños asociados a la removilización de la ceniza debido al deshielo del glaciar y a lluvias en las partes altas del edificio volcánico.

Escenarios
Al momento, como se ha indicado, el volcán presenta una actividad circunscrita dentro del escenario “1” (detallado nuevamente a continuación). Sin embargo, debido a que los sistemas naturales pueden presentar cambios en el corto plazo no podemos descartar como posibles los demás escenarios para los próximos días a semanas (en orden del más probable al menos probable:

• Escenario 1) el nuevo pulso de magma llega lentamente al reservorio y tiene paso libre hasta la superficie. En este caso, la actividad eruptiva aumenta progresivamente, con ocurrencia de emisiones de ceniza seguidas por pequeñas explosiones. El proceso eruptivo se prolonga por semanas hasta agotamiento de la energía de este pulso de magma (tipo Tungurahua marzo 2013). Este tipo de fases eruptivas puede repetirse si la alimentación en magma se mantiene en el mismo nivel. Las caídas de ceniza son leves a moderadas en las direcciones predominantes del viento con una acumulación de hasta pocos milímetros de ceniza. Durante este tipo de actividad se podría observar incandescencia (brillo) en el cráter. Las explosiones pequeñas podrían lanzar bloques balísticos decimétricos hasta 1-2 km del cráter, produciendo abundante incandescencia en los flancos superiores. Lahares secundarios pequeños se podrían formar debido a la remobilización del material eruptivo por lluvia o deshielo del glaciar afectando principalmente la zona del Parque Nacional Cotopaxi. Al momento de la publicación de este informe, este es el escenario en curso;
• Escenario 2) el nuevo pulso de magma llega al reservorio pero su paso a la superficie está obstruido por un tapón, lo que provoca un aumento de la presión en el conducto volcánico. Eventualmente, la presión del magma vence la resistencia del tapón, produciendo una (o más) explosiones de tamaño moderado a grande con abundante incandescencia, caídas de bombas balísticas que alcanzan un máximo de 5 km desde el cráter y pequeños flujos piroclásticos (tipo Tungurahua julio 2013). Las caídas de ceniza son moderadas a fuertes en las direcciones predominantes del viento con una acumulación de algunos milímetros hasta pocos centímetros de ceniza cerca del volcán. Adicionalmente se pueden formar lahares por la mezcla del material volcánico con agua de derretimiento del glaciar. En este escenario los lahares podrían ser de tamaño pequeño hasta moderado y afectarían principalmente la zona del Parque Nacional Cotopaxi, pero también zonas pobladas de los drenajes principales del volcán (ríos Pita, y/o Cutuchi y/o Alaquez y/o Jatunyacu), aunque no con la misma magnitud del escenario de 1877. Flujos de agua lodosa podrían bajar en los drenajes principales sin mayor afectación. Al momento de la publicación de este informe este escenario es menos probable que el escenario a);
• Escenario 3) el pulso de magma que asciende tiene un volúmen mayor y una mayor velocidad de ascenso. Esto hace que las altas presiones producidas abran violentamente el conducto volcánico y se produzcá una erupción paroxismal (tipo Cotopaxi junio 1877, Reventador noviembre 2002, Tungurahua agosto 2006) con la generación de flujos piroclásticos en todos los flancos, con predominancia hacia la dirección del viento. Los flujos piroclásticos pueden alcanzar el pie del volcán. El contacto entre los flujos piroclásticos calientes y el glaciar produce un gran derretimiento de este último, lo que genera lahares moderados o grandes que bajan por uno o varios de los drenajes que nacen en el volcán.  Estos lahares pueden viajar decenas hasta cientos de kilómetros por los valles de los ríos dejando depósitos de metros hasta decenas de metros de espesor. Adicionalmente se puede producir fuertes caídas de ceniza y lapilli (cascajo) asociada a esta actividad. El espesor del depósito de caída podría alcanzar más de 1 cm a 70 km y 10 cm a 20 km del volcán en la dirección principal del viento. En general, a las erupciones paroxismales, siguen otras menores que van decayendo en intensidad hasta que cesan luego de varios meses o años. Al momento de la publicación de este informe este escenario es mucho menos probable de ocurrir en las próximas semanas que los escenarios 1 y 2;
• Escenario 4) no se descarta por completo una disminución de la actividad eruptiva en el caso de que la nueva intrusión de magma no ascienda a zonas superficiales. Sin embargo, en función de los parámetros de monitoreo y a la historia volcánica del Cotopaxi, este escenario es el menos probable de todos.

Estos escenarios podrán ser cambiados de acuerdo a la evolución de la actividad del volcán.

PM,MR,EH,MY,CB,GV,SH
Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional