Gracias al apoyo logístico y colaboración del MAATE y el Centro de Turismo de Comunitario (CTC) Lago Verde Quilotoa, un equipo de técnicos del Instituto Geofísico de la Escuela Politécnica Nacional (IG-EPN) realizó una campaña de mediciones de CO2 difuso (dióxido de carbono) y muestreo de aguas en la Laguna del Quilotoa el 11 de Julio de 2024.

Este tipo de Medidas se han realizado en otros volcanes como Cuicocha y Pululahua desde 2011, pero para el IG-EPN es la primera vez que se realiza una medición en esta laguna. La ejecución de esta campaña es parte del Proyecto de Investigación (PIGR 22-02) correspondiente al Estudio Multidisciplinario de Lagos Cratéricos, un proyecto financiado por el Vicerrectorado de Investigación de la EPN; y del Joven Equipo ECLAIR del IRD (Instituto Francés para el Desarrollo): https://www.facebook.com/share/p/GCb6uew2DTizmGiz/?mibextid=oFDknk

Figura 1.- Laguna del Quilotoa vista desde la parte superior, borde occidental 10/07/2024 (Foto: D. Sierra).

Para llevar a cabo las mediciones de CO2, se utiliza el “método de la cámara de acumulación”, en el cual se usa una campana de aluminio, acoplada a un sensor tipo LI-COR® para determinar el flujo de CO2. Con este instrumento, se realiza un muestreo representativo alrededor de toda la laguna, y finalmente mediante técnicas geoestadísticas se elabora un mapa de emisiones de CO2 con el cual se puede obtener un flujo total emitido.

Figura 2.- Medición de CO2 difuso en la superficie de la laguna con el método de la campana de acumulación (Foto: D. Sierra/IG-EPN, MAATE).

Durante esta campaña los técnicos llevaron a cabo un total de 93 mediciones. Al momento de publicación del presente, los datos están siendo procesados y se emitirá el informe correspondiente en los próximos días.

Adicionalmente se tomó una muestra de agua en la zona de burbujeo localizada al sur del Volcán. La muestra será analizada en el Centro de Investigación y Control Ambiental (CICAM) de la EPN, donde se realizará el análisis químico para la determinación de elementos mayoritarios.

¿Por qué es importante realizar este tipo de mediciones? En realizad el Quilotoa es un volcán poco estudiado, y no conocemos todo sobre su historia. Sin embargo, se sabe que ha estado recientemente activo, su última erupción ocurrió apenas en el siglo XII y ha dejado potentes depósitos de material volcánico en los alrededores del Volcán. Adicionalmente, existen reportes de que en el año de 1797 el sismo de Riobamba agitó el fondo de la laguna generando una emisión importante de CO2 que mató por asfixia a varias cabezas de ganado ubicadas en los alrededores del cráter.

Figura 3.- Erupción límnica del Volcán Quilotoa 04 de febrero de 1797. Infografía: D. Sierra /IG-EPN.

Si bien el volcán permanece en calma al día de hoy, el IG-EPN lo ha catalogado como un volcán Potencialmente Activo, debido a su reciente actividad, por lo que es necesario mejorar nuestro conocimiento sobre el mismo, de este modo seremos capaces de detectar cambios en su comportamiento si en algún momento llegase a presentar signos de reactivación.

D. Sierra, S. Hidalgo
Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional

El 15 de abril dio inicio la edición 2024 del programa CERG-C (Certificate Assessment and Management of Geological Risk and Climate Related Risk) de la Universidad de Ginebra. Gracias a la gestión de la Asociación Latinoamericana de Vulcanología ALVO, el Dr. Daniel Sierra, Vulcanólogo del Instituto Geofísico de la Escuela Politécnica Nacional, recibió una beca para viajar a Suiza para ser parte de este mundialmente reconocido programa de estudios que integra la evaluación y gestión de riesgos geológicos y riesgos climáticos.

Desde su concepción en 1988, el programa CERG-C ha adoptado un enfoque multidisciplinario para la evaluación y gestión del riesgo, fusionando ideas de disciplinas como las ciencias físicas y sociales, la ingeniería y la economía. Durante los últimos 30 años, el CERG-C ha capacitado a participantes de más de 80 países de todo el mundo en colaboración con varias instituciones como el ISE, COSUDE, SED, Politécnico de Milano, UNDRR, UNOSAT y la Organización Meteorológica Mundial.

Figura 1.- Clases prácticas de efectos de la sismicidad en las estructuras y manejo de medios de prensa durante tiempos de crisis. Fotos (P. Salgado/CONICET-Arg., D. Sierra/ IG-EPN).

La edición CERG-C 2024 contó con la participación de estudiantes de todo el mundo incluyendo: Argentina, Argelia, Bangladesh, Camerún, Ecuador, India, Nepal, Etiopia y Paquistán. Todos ellos profesionales de las Geociencias y Administración Gubernamental que trabajan en diferentes agencias de sus respectivos países, dedicadas a temáticas afines a la evaluación de la amenaza y riesgo.

Durante 9 semanas a través de clases, experimentos, viajes de campo y ejercicios prácticos, los participantes pudieron aprender los conceptos básicos de la evaluación de la amenaza y el riesgo volcánico, sísmico, inundaciones, fenómenos de remoción en masa y cambio climático. El programa cuenta además con profesores e instructores de todos los rincones del mundo, que acompañaron a los participantes en todas las etapas de este aprendizaje.

El curso incluyó un viaje de campo a la Isla de la Palma en Canarias, España, donde los asistentes pudieron ser testigos de los impresionantes depósitos que dejó el volcán Tajogaite en 2021. Pero además tuvieron la oportunidad de aprender de la mano de los técnicos locales, cómo se realizó el manejo de la crisis antes durante y después de la erupción.

Figura 2.- Visita a los depósitos de la erupción del Volcán Tajogaite, La Palma, España (16/05/2024) Fotos: IG-EPN.

De igual manera el programa incluyó una visita a los Alpes, en la población de Les Diablerets, donde los asistentes pudieron aprender sobre los deslizamientos e inundaciones, así como la gestión del riesgo económico asociado, tomando como ejemplo la inundación del 2005.

Figura 3.- Trabajo de campo y trabajo de gabinete en Les Diableretes para la evaluación de Riesgo económico por inundación y flujos de lodo provenientes de los Alpes (26/05/2024). Foto: D. Sierra/IG-EPN, P. Üpädhyayá/ Geotech Solutions Int-Nep.

Para su etapa final los docentes guiarán a los participantes para concretar un proyecto integral en sus propios países para gestionar el riesgo de diferentes amenazas geológicas. El Dr. Sierra trabajará su proyecto final en el Volcán Cotopaxi, un volcán ampliamente conocido no solo por su belleza y su imponente glaciar, que lo han convertido también en uno de los volcanes más peligrosos del mundo. Su trabajo estará centrado en la evaluación del riesgo en el drenaje oriental, una zona que ha permanecido un tanto relegada en campos de investigación y monitoreo en comparación de las otras zonas de afectación del volcán.

Figura 4.- Participantes del CERG-C, visitando obra de mitigación de drenaje para reducir la velocidad de movimiento del mega deslizamiento "Glisement de la Frasse ", en las cercanías de Les Diablertes, (30/05/2024). Foto: Administración de Glisement de la F.

D. Sierra, S. Hidalgo.
Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional

El 03 de julio de 2024, se llevó a cabo una reunión de Seguimiento y Retroalimentación del proceso de “Formación de Formadores” para Impartir Talleres Sobre Peligros Volcánicos en la Unidad Educativa Victoria Vásconez Cuvi, cantón Latacunga. Este evento fue organizado en el marco del Proyecto "Anticípate por el Cotopaxi" que es financiado por la Oficina de Ayuda Humanitaria y Protección Civil de la Comisión Europea (ECHO), ejecutado por el Programa de las Naciones Unidas para el Desarrollo (PNUD), y que contó con la participación de miembros del Instituto Geofísico de la Escuela Politécnica Nacional (IG-EPN), quienes fueron los instructores y también diseñaron el material didáctico utilizado para dictar el curso.

El taller reunió a docentes de 40 Unidades Educativas de los cantones Latacunga y Saquisilí, quienes previamente habían sido capacitados para Impartir Talleres Interactivos sobre los peligros volcánicos.

Entérate más sobre la realización de estos talleres en el siguiente enlace: https://www.igepn.edu.ec/interactuamos-con-usted/2119-formacion-de-formadores-para-docentes-para-impartir-talleres-sobre-peligros-volcanicos

Los docentes, provenientes de áreas cercanas a la zona de amenaza Volcán Cotopaxi, drenaje sur, compartieron sus experiencias y retroalimentación sobre la implementación de los talleres en sus respectivas Unidades Educativas con estudiantes, colegas y padres de familia.

Figura 1.- Bienvenida a los Docentes al taller de Seguimiento y Retroalimentación en la U.E. Victoria Vásconez Cuvi de la ciudad de Latacunga (Fotos: V. Guambo / PNUD).

El objetivo principal de esta reunión fue evaluar la experiencia de los docentes al impartir los cursos y compartir los conocimientos previamente adquiridos. Escuchar las vivencias de los docentes permitió identificar los puntos positivos y los aspectos a ser mejorados en un futuro, un pilar fundamental en los procesos de co-creación de conocimiento. Durante el evento, los participantes discutieron las fortalezas y desafíos encontrados al transmitir esta crucial información a la comunidad (Figura. 2).

Figura 2.- Docentes compartiendo sus experiencias al momento de replicar el Taller Interactivo Sobre Peligros Volcánicos en sus unidades educativas (Fotos: A. Vásconez y D. Sierra / IG-EPN).

Durante esta jornada, también se entregaron certificados a los 120 docentes que habían participado del programa, reconociendo sus esfuerzos por replicar el conocimiento y aprobando el curso de Formación de Formadores (Figura. 3). La meta inicial del proyecto era llegar al menos a 4200 personas mediante las réplicas de los talleres, pero la motivación de los profesores por transmitir su conocimiento superó las expectativas, al momento se ha alcanzado al rededor 17000 personas, entre estudiantes, colegas docentes y padres de familia.

Varios de los participantes fueron seleccionados al azar para compartir sus experiencias con los demás. Es sorprendente en la forma en que cada uno de ellos utilizó como base los materiales recibidos y los adaptó a sus necesidades. Mediante juegos, cantos, concursos de dibujo y simulacros, los docentes llevaron el mensaje a su propia comunidad. El Cotopaxi es un Volcán activo y una erupción grande como la de 1877 puede ocurrir en los próximos años, por eso hay que estar informados y preparados, sobre todo si nuestra residencia o el colegio de nuestros niños se encuentra en zonas de peligro volcánico.

De igual manera los asistentes al evento se comprometieron a para continuar replicando el curso en los siguientes años lectivos y realizar simulacros que fortalezcan la preparación de su comunidad educativa ante una posible erupción del Cotopaxi.

Figura 3. Entrega de certificados a los docentes capacitados durante el taller de Formación de Formadores (Fotos: V. Guambo / PNUD).

En la actualidad, el volcán Cotopaxi presenta una actividad interna y superficial catalogada como BAJA, lo que ofrece una oportunidad ideal para llevar a cabo actividades preventivas y educativas. Es en estos periodos de relativa calma cuando la preparación y la formación se vuelven fundamentales para mitigar los riesgos ante futuros eventos volcánicos.

El IG-EPN reafirma su compromiso con la educación y la seguridad de las comunidades en zonas de peligro volcánico, continuando con esfuerzos de formación y concienciación a través de proyectos como "Anticípate por el Cotopaxi".

Estás interesado en aprender sobre el Cotopaxi y llevar este conocimiento a tu comunidad, encuentra el repositorio de materiales en el siguiente enlace: https://www.igepn.edu.ec/publicaciones-para-la-comunidad/material-talleres-interactivos/anticipate-para-el-cotopaxi

E. Telenchana, D. Sierra, A. Vásconez
Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional

Técnicos del Instituto Geofísico de la Escuela Politécnica Nacional (IG-EPN), con la colaboración del Sr. Rodrigo Viracucha (vigía volcánico), ingresaron a la caldera del volcán Guagua Pichincha, avanzando hasta el sector de Terrazas. En este sitio, se adecuó una nueva base GPS, con el objetivo de obtener una mejor evaluación de los parámetros geodésicos, en cuanto a la deformación que se evidencia al interior de la caldera del volcán Guagua Pichincha.

Foto 1. Sector del Refugio y Borde del volcán Guagua Pichincha. Arriba: Técnico del IG-EPN, preparado para el ascenso al borde y posterior descenso hacia el interior de la caldera. Se observa, además, las instalaciones del Refugio del volcán. Medio: Vigía del Guagua Pichincha junto al vehículo del IG-EPN, durante la preparación de equipos y materiales . Abajo: Vista desde el borde del cráter del Guagua Pichincha. Durante el desarrollo de las actividades, el interior de la caldera se mantuvo completamente nublado y con lluvias esporádicas.

El descenso, desde el borde hacia el interior de la caldera se realiza por una pendiente pronunciada (El ingreso al cráter del Guagua Pichincha está prohibido para el público en general, debido a los riesgos que presenta, como: inestabilidad del suelo, caída de rocas, explosiones freáticas y presencia de gases volcánicos, tóxicos para el ser humano).

En el sector de Terrazas se localiza un afloramiento masivo de roca, sobre el cual, se inician los trabajos para el anclaje del soporte de acero donde se sujeta la antena geodésica que, a su vez, recibe las señales de los satélites GPS. Estas señales son enviadas a un receptor, encargado de convertirlas en datos digitales y almacenarlos. Para la transmisión automática de datos, se aprovecha la infraestructura y equipos de la estación sísmica (BTER), que se mantiene operativa de forma permanente desde hace varias décadas.

Foto 2. Vista de la estación GPS Guagua Pichincha Terrazas (GPTR) durante los trabajos de instalación.

Tras finalizar la instalación de la infraestructura se procede con la colocación de la antena GPS, cuidando de su nivelación y orientación. Además, se realiza la conexión de los equipos y se realizan pruebas de funcionamiento, así como una evaluación de la calidad del enlace para la transmisión de los datos.

Foto 3. Labores de prueba de equipos, adquisición y transmisión de datos. La información generada es enviada de manera automática hacia Quito, donde es almacenada en sistemas de bases de datos y posteriormente analizada.

Los datos proporcionados por la nueva estación geodésica GPTR, se suman a los datos de las estaciones GGPA (inclinómetro y GPS) y GPCM (inclinómetro), para la detección y análisis de la deformación del edificio volcánico producida por la interacción entre la actividad volcánica e hidrotermal, permitiendo un mejor entendimiento y la prevención de los riesgos asociados con este complejo volcánico, ubicado a doce kilómetros de la capital de los ecuatorianos.

Foto 4. Imagen (Google Earth) del volcán Guagua Pichincha, con la configuración de la red geodésica existente para la vigilancia de la deformación. Actualmente se cuenta con 2 bases inclinométricas (GGPA y GPCM) y 2 bases de posicionamiento GPS (GGPA y la nueva base GPTR).

M. Yépez, D. García
Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional

Los días 25 y 26 de febrero de 2022 docentes del Instituto Geofísico y 20 estudiantes de la EPN de la Facultad de Geología, Minas y Petróleos inscritos en la materia de Riesgos Geológicos, dictada por la Msc. Patricia Mothes y la materia de Fenómenos de Remoción en Masa, dictada por la Dra. Silvia Vallejo y la Ing. Alexandra Orozco, efectuaron una gira de observación a lo largo de la vía Quito-Lago Agrio hasta el sector de Piedra Fina en la provincia de Napo, para realizar observaciones de aspectos geológicos a lo largo de la ruta, pero especialmente de la erosión regresiva del río Coca, poder entender la complejidad del fenómeno y poder aportar con criterios que permitan mantener funcionando en la zona la infraestructura vial y petrolera. Los ex-colaboradores del IGEPN, MSc. Patricio Ramón y el Dr. Minard L. Hall, también acompañaron al grupo y aportaron con sus conocimientos.

La gira inició en Cumbayá, donde se constató la ruta del tránsito de lahares del volcán Cotopaxi en el cauce del río San Pedro, luego se observaron capas estratigráficas en el cañón del río Chiche y posteriormente se remontó la Cordillera Real donde igualmente se efectuaron observaciones de la estructura volcánica Chacana (Fotos 1 a-c y 2 a-c).

Foto 1a: Explicación en las orillas del río San Pedro sobre el tránsito de lahares del volcán Cotopaxi en el Chaquiñán de Cumbayá. Foto 1b-c: Explicación de los afloramientos cerca del puente viejo del río Chiche, Tumbaco.

Fotos 2a – b: Los estudiantes y sus profesores en las cercanías de Pifo y en el Paso de la Virgen, límite provincial entre Napo y Pichincha, donde se comentó sobre el volcán-caldera Chacana, sus sectores más importantes y el aporte de la región de Chacana para el suministro de agua potable de Quito.

En la zona de Cuyuja se presentó la grandeza del flujo de lava más extenso del país (73 km), el que se desplazó desde el flanco SE del volcán Antisana hasta Gonzalo Díaz de Pineda en el río Quijos (Foto 3). También se observaron zonas de deslizamientos continuos asociadas a las formaciones metamórficas de la Cordillera Real.

Foto 3: Explicación sobre el flujo de lava “Cuyuja”, en el pueblo del mismo nombre.

En las cercanías de la hidroeléctrica Coca-Codo Sinclair, los profesores describieron los estragos causados por los terremotos del 05 de marzo de 1987 (Mw 6.1 y 7.1), cuyos epicentros fueron al nor-oeste del volcán Reventador. Como resultado de los fuertes sacudimientos registrados, enormes deslizamientos descendieron por los taludes de la cordillera, elevando hasta 25 metros el calado de los ríos Salado y Coca, destruyendo el puente sobre el río Salado y el de Lumbaqui y causando la mortandad de aproximadamente 1500 personas (Foto 4 a y b).

Foto 4 a-b: Profesores A. Orozco, S. Vallejo, P. Mothes y P. Ramón y estudiantes en el puente sobre el río Salado, vista al occidente.

Foto 5 a-c: Vistas del río Coca y su inmenso cañón en las cercanías de Piedra Fina. La mayoría de material que se erosiona es roca triturada no consolidada, producto de una avalancha del volcán Reventador hace miles de años.

Luego de las explicaciones de los profesores a las numerosas preguntas de los estudiantes, ellos comprendieron adecuadamente las razones de la erosión regresiva en el río Coca, ocurrida posterior a la desaparición natural de la cascada San Rafael, así como la poca resistencia de las capas no consolidadas de avalancha del volcán Reventador que afloran en la zona. Luego del colapso de la cascada, el río busca su equilibrio y la profundización del cañón y la gran apertura del mismo es la evidencia más clara de este fenómeno. Se retornó a Quito en la tarde del 26 de febrero sin incidentes y con buenas experiencias de todos los participantes.

Se agradece a la Escuela Politécnica Nacional (EPN), por la provisión de un bus para el transporte de todo el personal y también a la destreza del conductor, Sr. Pablo Peraguachi, quien tuvo que manejar en condiciones muy lluviosas en caminos angostos.

PM, PR, SV, GPM
Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional