Esta zona, que corresponde a la zona de Potrerillos (fuente sísmica El Ángel), ha presentado actividad sísmica en forma intermitente desde el año 2014. Esta actividad, en ocasiones, ha estado en estrecha relación temporal con la sismicidad en el CVCCN, dándose como reacción a los incrementos de sismicidad en el complejo volcánico o precediéndolos. La interrelación entre estas dos fuentes ya había sido reportada en los informes sísmicos anuales para los años 2018 y 2019 (Figura 2).

Figura 2. Comparación del número acumulado de eventos en el CVCCN (VT) y los ocurridos en la fuente El Ángel –Potrerillos (denominados VTs distales) en 2018 (arriba) y 2019 (abajo), mostrando la clara relación entre estas dos fuentes.

Deformación
Desplazamiento observado con medidas de cGPS
Esta actividad sísmica también se ha caracterizado por un patrón de inflación, observado desde los inicios del monitoreo geodésico con la instalación de la base CHLS en el año 2014. En la Figura 3 se presenta la serie de datos correspondiente al desplazamiento registrado en dirección vertical por la base CHLS entre junio de 2016 hasta junio de 2022. En la misma, se aprecia una tendencia ascendente (inflación) desde su inicio, hasta estabilizarse a finales del año 2020. Una tendencia más estable se observa entre 2021 y 2022. Sin embargo, a partir de marzo de 2022, las bases geodésicas del complejo volcánico presentan nuevamente un cambio en su tendencia, mostrando nuevamente desplazamientos en dirección vertical.

Figura 3. Serie temporal de datos de los desplazamientos (deformación) registrados en dirección vertical por la base cGPS CHLS en el flanco sureste del volcán Chiles, entre junio de 2016 y junio de 2022.

En la Figura 4 se presenta la serie de datos de la base cGPS CHLW para el periodo entre enero de 2020 y junio de 2022. El periodo en el cual se registra un nuevo patrón de inflación (entre marzo y junio de 2022) se encuentra remarcado por la franja de color amarillo. La tendencia ascendente, representada por la línea segmentada en color rojo, presenta una tasa de desplazamiento aproximada de 32 mm/año. En comparación a la tasa o velocidad de ascenso registrado por CHLW entre 2016 y 2020 (aproximadamente 28 mm/año), el patrón de inflación actual presenta de momento una velocidad de mayor magnitud en este punto de monitoreo.

Figura 4. Serie temporal de datos de los desplazamientos (deformación) registrados en dirección vertical por la base cGPS CHLW en el flanco suroeste del volcán Chiles, entre enero de 2020 y junio de 2022. La franja sombreada en color amarillo corresponde al periodo entre marzo y junio de 2022, en el que se observa una nueva tendencia ascendente de inflación. La línea segmentada en color rojo representa la tendencia de los datos en ese período y las líneas en color verde representan los márgenes de confiabilidad del modelo matemático que la describe.

Actividad superficial
La vigilancia de las manifestaciones superficiales, asociadas al sistema hidrotermal del CVCCN se realiza a partir de 2014, desde entonces se mantiene de forma periódica. La última campaña de mediciones se llevó a cabo en marzo del 2022. El monitoreo incluye la visita a las diferentes fuentes termales y campos fumarólicos asociados al CVCCN. En estos puntos se aplican diferentes técnicas de vigilancia, tales como: medición de parámetros físico-químicos de las aguas (pH, conductividad, y temperatura), muestreo para análisis químico, medición de especies gaseosas mayoritarias (utilizando MultiGAS), monitoreo termal con cámara infrarroja y obtención de imágenes con dron.
Solamente en el lado ecuatoriano el sistema hidrotermal del CVCCN, se compone de más de una decena de manifestaciones superficiales, en este reporte se mencionarán sólo aquellas que se destacan por haber presentado anomalías importantes en los últimos años.

Mediciones con MultiGAS
Las relaciones de especies gaseosas mayoritarias han presentado variaciones desde que empezaron a monitorearse en 2019. Las mediciones de marzo 2022 no fueron la excepción, pues revelaron cambios con respecto a valores precedentes. Para esta última campaña el cambio más notorio en las relaciones CO₂/H₂S, se observó en la fuente termal de Aguas Negras, localizada al flanco E del V. Chiles. En otros puntos, la variación fue mucho más sutil (Figura 5).

Cabe recalcarse que para ninguno de los casos en los que se utilizó el equipo MultiGAS (Lagunas Verdes, Hondón, Aguas Hediondas y Aguas Negras) se registró la emisión de dióxido de azufre (SO₂), un gas asociado directamente a una actividad magmática. Esto indicaría que la actividad presente en los sitios visitados es principalmente hidrotermal.

Figura 5. Gráfico de las razones CO₂/ H₂S, obtenidas en las plumas de gas de los campos fumarólicos de Lagunas Verdes (color azul), Aguas hediondas (color anaranjado) y Aguas Negras (color amarillo). La ausencia de datos para el 2020 y 2021 está asociada a las complicaciones logísticas de la pandemia de COVID-19, que impidieron realizar campañas de monitoreo.

Parámetros Físico - Químicos
Los parámetros de conductividad, temperatura y pH también han mostrado cambios a través del tiempo. Dichos cambios son más notorios en la fuente termal de Aguas Hediondas. El más importante se produjo tras el enjambre sísmico de 2013-14, donde la temperatura del agua alcanzó los 60 °C. Nuevos cambios que incluían el pH y conductividad se observaron en 2016-20 (Figura 6). Sin embargo, en la última campaña (marzo 2022), estos datos mostraron un decremento que parecía indicar un retorno al nivel de base (Figura 6).

Figura 6. Gráfico de las mediciones de pH, conductividad y temperatura, obtenidas en la fuente termal del campo fumarólico de Aguas Hediondas, desde 2014 a 2020.

Morfología
La fuente termal del Hondón había sido históricamente una fuente relativamente fría y de bajo caudal, sin embargo, en noviembre de 2019 los habitantes de la zona reportaron que la fuente había aumentado su temperatura y que emitía mayor cantidad de agua. Desde entonces la fuente se ha venido monitorizando y por sus características químicas ha sido interpretada como una fuente termal que expulsa agua desde un reservorio hidrotermal profundo a 85°C. El Hondón se ha convertido así en una de las surgentes termales más calientes del Ecuador continental.

A lo largo de los años se han podido constatar importantes cambios morfológicos en la zona de El Hondón, entre ellos: la formación de nuevos drenajes abiertos hacia el oriente del pozo activo, deterioro de los pozos antiguos y la formación de una pequeña laguna de aproximadamente 370 m² (superficie), Figura 7.

Figura 7. Fotografías con dron de la zona de El Hondón. Note los cambios morfológicos en la zona de la fuente termal. La zona se ha vuelto pantanosa y destaca el aparecimiento de nuevas surgentes de agua.

Potencial peligro por proximidad a los campos fumarólicos
En algunas zonas específicas como: Aguas Hediondas, Aguas Negras y los campos fumarólicos de Lagunas Verdes, las concentraciones del gas y las temperaturas de los fluidos pueden ser muy elevadas. Por tal razón representan un potencial peligro para quienes se acerquen demasiado a las surgentes. Gases como el CO₂ que se caracteriza por ser incoloro e inodoro puede causar mareo dolores de cabeza y asfixia; también se ha detectado la presencia de otros gases como el H₂S perceptible por su olor a huevos podridos y que puede resultar tóxico si está presente en altas concentraciones.

Se ha observado que el sistema hidrotermal del CVCCN reacciona a las perturbaciones internas ocasionadas por la sismicidad; pudiendo generar comportamientos anómalos en cuanto refiere a: composición, flujo o temperatura. Por lo cual se recomienda a las personas mantenerse alejadas de las surgentes de agua y gas antes mencionadas, pues pudieran representar un riesgo para su integridad física, ya que pueden ocasionar quemaduras, envenenamiento y asfixia. Los técnicos del IG-EPN están autorizados a trabajar en la cercanía de las fumarolas pues siguen protocolos estrictos de seguridad y utilizan equipo de protección como máscaras especiales.

Se prevé que los técnicos del IG-EPN realicen una nueva campaña de mediciones en los próximos días. Los datos recolectados contribuirán a esclarecer si la sismicidad registrada ha perturbado el sistema hidrotermal.

Conclusiones
• Desde 2014 se ha registrado una gran cantidad de sismos en la zona, muchos de ellos sentidos. Esto incluye el sismo del 20 de octubre de ese mismo año que alcanzó una magnitud de 5.7 Mlv que, a pesar de ser un sismo relativamente grande, no causó daños importantes. A lo largo de los años siguientes, se han venido registrando algunos sismos algunos con magnitudes mayores a 3 y que fueron sentidos claramente por los pobladores en el sector. Dada la compleja interacción entre el CVCCN y las fallas tectónicas (como el sistema de fallas de El Ángel), la ocurrencia de eventos de magnitud importante es altamente probable. Pudiendo registrarse tanto, secuencias de sismos principales con réplicas o, enjambres sísmicos (sismos de magnitudes similares en períodos de tiempo cortos). Los epicentros de estos sismos podrían ocurrir tanto en el CVCCN como en la Caldera de Potrerillos con magnitudes similares a las ya observadas hasta ahora.
• Los datos de geodesia registran desplazamientos verticales que corresponden a un patrón de inflación. Esta inflación se observa tras haberse presentado una relativa estabilidad durante algo más de 2 años. La deformación observada podría evidenciar una alteración en el sistema volcánico.
• Los datos recogidos en superficie no muestran señales de una erupción inminente o que pueda ocurrir a corto plazo. Se sabe que existe correlación entre la alta tasa de sismicidad en la zona y los cambios observados en sus manifestaciones hidrotermales superficiales. De cualquier forma, dichos cambios en las emisiones gaseosas o las altas temperaturas del agua representan un potencial peligro. Por ello que se recomienda a la población mantenerse alejada de las surgentes de agua y gas, tales como Aguas Hediondas, Lagunas Verdes, el Hondón y Aguas Negras. En un caso extremo, incluso podrían ocurrir explosiones freáticas de pequeña o moderada magnitud en las zonas de manifestaciones hidrotermales.
• Finalmente, hasta la emisión de este informe continúan registrándose sismos en la zona del CVCCN. El incremento de sismos que fuera reportado en el INFORME ESPECIAL COMPLEJO VOLCÁNICO CHILES – CERRO NEGRO No. 2022-001 del 3 de junio, cataloga su actividad como moderada con tendencia ascendente.

Recomendaciones generales
Mantenerse informado siempre a través de las fuentes oficiales.
Mantenerse alejado de las fuentes termales y fumarolas ya que se puede experimentar un incremento en la temperatura y/o tasa de emisión de gases de las mismas.

MS, SH, DS, MA, MY
Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional