Actividad sísmica en el volcán Cotopaxi

Portada: Emisión de gases del volcán Cotopaxi. Imagen infrarroja de la cámara ubicada sobre el noreste del volcán del día 8 de agosto de 2025 (Imagen IG-EPN).

Resumen

El 16 de agosto de 2025, a las 05h47 (tiempo local), se registró un sismo de magnitud 4.8 ML a 6 km de profundidad, ubicado 10 km al noreste del volcán Cotopaxi, luego de lo cual se registró réplicas de baja magnitud no sentidas por la población.

Hasta el momento, el volcán Cotopaxi no presenta cambios significativos de los otros parámetros de vigilancia. Sin embargo, los eventos sísmicos actuales podrían producir cambios en su comportamiento a futuro.

Bajo estas consideraciones, la evaluación de la actividad interna del volcán Cotopaxi actualmente se la considera baja, con tendencia ascendente, mientras que actividad superficial es baja y sin cambios.

La evolución de la actividad volcánica del Cotopaxi en el mediano plazo (semanas-meses) es incierta, debido a la naturaleza misma de los fenómenos volcánicos. Sin embargo, el seguimiento al comportamiento interno y superficial en el corto plazo (días-semanas) permitirá definir de mejor manera los escenarios posibles.

El IG-EPN mantiene un sistema de vigilancia continuo, por lo que de ocurrir cambios en las condiciones del volcán se hará llegar información oportuna a las autoridades y población en general.

Anexo técnico-científico

Sismicidad

Hoy, a las 05h47 (tiempo local TL), se registró un sismo de magnitud 4.8 ML a 6 km de profundidad. El epicentro se ubicó 10 km al noreste del volcán Cotopaxi. Hasta las 17:00 (tiempo local) se contabilizaron 180 réplicas menores, todas con magnitudes inferiores a 3.1 (Figura 1). La réplica de mayor magnitud ocurrió a las 16:36.

Figura 1. Sismo Principal (4.8 ML) y réplicas posteriores registradas en las estaciones del volcán Cotopaxi.

El sismo principal muestra los epicentros y el mecanismo focal del sismo principal, que resulta ser transcurrente y en principio podría estar relacionado con un proceso tectónico (Figura 2).

Figura 2. Mapa de localización de los sismos ocurridos el 16/08/2025 y el mecanismo focal del sismo principal, 4.8 ML.

Sin embargo, el contenido espectral muestra una alta concentración de energía de baja frecuencia (Figura 3) lo que sugiere que el sismo es resultado de esfuerzos internos en el edificio volcánico.

Figura 3. Composición espectral y forma de onda del sismo principal. La mayor parte de la energía se concentra debajo de los 5 Hz.

Por otro lado, aunque en días anteriores se registró algunos sismos de largo período, relacionados con movimientos de fluidos internos en el volcán, luego del sismo principal no se han observado hasta el momento. De ocurrir una mayor perturbación en días subsiguientes, es esperable la ocurrencia de este tipo de eventos.

Deformación

La deformación no muestra cambios significativos. Dentro del análisis correspondiente hasta julio de 2025, los datos de posicionamiento presentan una tasa estable, indicando que el proceso de inflación se ha detenido.

El análisis efectuado con la técnica InSAR, los últimos meses, las medidas realizadas en los flancos del volcán (Figura 4, izquierda) y en línea de vista del satélite (track ascendente), se presenta una ligera tendencia negativa en todos los flancos del volcán (desde todos los flancos del volcán, las medidas tienden a alejarse del satélite), todas estas mediciones se las realiza en línea de vista del satélite(LOS) sobre los flancos occidental (O Punto y línea color rojo), norte (N Punto y línea color verde), oriental (E Punto y línea color verde) y suroriental (N Punto y línea color verde) del volcán Cotopaxi. (Figura 4, derecha). Este análisis representa las mediciones realizadas en la órbita ascendente observados entre 05 de marzo de 2022 a 10 agosto de 2025.

Figura 4. a) Mapa de deformación acumulada (en mm) entre 05 de marzo de 2022 a 10 agosto de 2025, utilizando imágenes de la constelación de satélites Sentinel 1 de la Agencia Espacial Europea (ESA) observados en la dirección ascendente de la órbita, y procesados a través de la técnica InSAR con el sistema LICSAR y LICBAS. b) Series de tiempo de las áreas analizadas, en línea de vista del satélite (LOS) sobre los flancos occidental (O Punto y línea color rojo), norte (N Punto y línea color verde), oriental (E Punto y línea color verde) y suroriental (N Punto y línea color verde) del volcán Cotopaxi. El periodo de tiempo analizada esta entre marzo 2022 y agosto 2025. Imágenes y procesamiento cortesía P. Espín-Bedón. Universidad de Leeds/DEEPVOLC.

La Figura 5 muestra el grado de separación entre las estaciones de CGPS: VC1G (lado oriental) y MORU (lado sur). Esta separación muestra un ligero incremento (Figura 5), lo cual puede interpretarse como una ligera inflación, aproximadamente desde febrero de 2025.

Figura 5. Serie temporal de desplazamiento entre las estaciones CGPS VC1G (flanco nororiental) y MORU (flanco sur) (Elaborado por Patricia Mothes, Marco Yépez, Santiago Aguaiza).

Pero esta tendencia no está compartida entre el flanco norte (SHEC) y el Suroriental (TAMBO) que la tendencia está hacia al sur (Figura 6).

Figura 6. Serie temporal de desplazamiento entre las estaciones CGPS SHEC (flanco noroccidental) y TAMB (flanco oriental) (Elaborado por Patricia Mothes, Marco Yépez ,Santiago Aguaiza).

Analizando todos los componentes de varias estaciones cGPS, en el eje vertical, casi en todas las estaciones, hay valores negativos, que también corresponde con el análisis dentro de la técnica InSAR.

Finalmente, los datos de los inclinómetros correspondientes a los últimos dos meses tomados de una estación ubicada en el sector Norte y al lado del Refugio, no muestran una tendencia que sugiere reactivación del volcán. La Figura 7 muestra las componentes radial y tangencial de la estación COTOR.

Figura 7. Serie temporal de la estación del inclinómetro COTOR (flanco norte) (Elaborado por Patricia MothesMarco Yépez Santiago Aguaiza).

Termografía

En base al análisis de las observaciones relacionadas a la vigilancia infrarroja del flanco norte del volcán Cotopaxi, no se presentan anomalías significativas hasta el momento. Es importante señalar que durante la noche del 7 de agosto hasta la mañana del día 8 de agosto, se pudo identificar una emisión acompañada de una leve actividad fumarólica localizada sobre el flanco occidental (Figura 8). Este evento no había sido observado recientemente, sin embargo, en ese sector las fumarolas estuvieron activas en años anteriores, inclusive previo a la actividad eruptiva ocurrida en 2015. Debido a las condiciones del clima y su intensa nubosidad, no se han observado nuevamente este fenómeno durante esta semana.

Finalmente, durante el último sobrevuelo realizado el 25 de junio, no se observaron anomalías significativas en los otros campos fumarólicos (https://www.igepn.edu.ec/interactuamos-con-usted/2263-sobrevuelo-de-monitoreo-del-volcan-cotopaxi).

Figura 8. Imagen térmica que observa el flanco norte y nororiental del volcán Cotopaxi (2025/08/08 05h53 TL). Se identifican las emisiones ocurridas directamente desde el cráter del volcán, en la parte inferior derecha apenas se distingue unas anomalías asociadas a las fumarolas del flanco occidental. La paleta de colores permite enfatizar y resaltar la tenue anomalía termal, sin que ellos constituyan valores reales de sus medidas. Análisis y procesamiento F. Naranjo.

Las condiciones climáticas y la distancia que existen entre la cámara y el volcán limitan las mediciones directas de temperatura obtenidas desde el punto de vigilancia permanente. Sin embargo, estas observaciones sí permiten identificar tanto los lugares donde se presentan anomalías térmicas como los cambios que puedan tener. Hasta el momento no hay cambios relevantes.

Actividad superficial y desgasificación

El flujo de desgasificación en Cotopaxi se ha mantenido bajo y no muestra cambios significativos (Línea roja Figura 9-A). Estas medidas se obtienen de las estaciones DOAS permanente en todos los flancos del volcán. Sin embargo, desde finales de julio, se observa un ligero incremento en el número de medidas válidas (Línea verde Figura 9-B). Este incremento responde a mayor permanencia de gas en el ambiente circundante al volcán. Asociado a este leve incremento también se han recibido reportes por parte de miembros de guías de alta montaña ASEGUIM, de una mayor percepción de gas volcánico. En todo caso, no hay un impacto continuo en la ruta de ascenso, posiblemente debido a la presencia de vientos.

Figura 9. A) Representación del flujo diario de SO2 emitido por el volcán Cotopaxi desde enero 2015 hasta el fin de julio de 2025. B) Representación del número de medidas válidas en asociación con el flujo de SO2 máximo diario registrado en volcán Cotopaxi, desde enero 2015 hasta mediados de agosto de 2025. Análisis y procesamiento M. Almeida.

Las emisiones de gas detectadas por la cámara de Sincholagua han mostrado un leve incremento en cuanto a sus alturas. El 8 de agosto del año en curso se detectó una nube de gas que alcanzó entre 500 y 600 m sobre el cráter del volcán, y tuvo una duración de varias horas. Dicha emisión no difiere del contexto de actividad superficial observado en los últimos meses (Figura 10). Debido a la nubosidad en el volcán, no ha sido posible tener nuevas observaciones de emisiones de este tipo.

Figura 10. Resumen de las alturas máximas de las columnas de emisión en el volcán Cotopaxi. a) Periodo enero 2015 – agosto 2025. La línea azul representa la media móvil cada 30 días de altura de gas. Se muestra la tendencia con la que varían los datos. Los triángulos amarillos corresponden a los días en que se observaron anomalías termales en los sistemas satelitales y los rombos morados corresponden a días en donde se observó brillo en el cráter. Análisis y procesamiento M. Almeida.

Interpretación de datos y conclusiones

En base a la información disponible, se concluye que el evento sísmico ocurrido en las cercanías al volcán Cotopaxi, puede ser efecto de la presencia de cuerpo de magma que al menos genera cambios en los esfuerzos en la zona cercana al volcán. Es esperable un grado de deformación más definido y la generación de eventos sísmicos causados por fluidos internos (LPs) en un proceso relacionado con el transporte de magma a niveles más superficiales.

Los datos de vigilancia no indican aún un cambio claro en la actividad superficial del volcán, pero la actividad interna muestra una tendencia ascendente.

Recomendaciones

La generación de eventos sísmicos con magnitudes similares a la registrada el día de hoy pueden contribuir a la desestabilización de fragmentos del glaciar del volcán; por ello se recomienda tomar en cuenta este factor más otros fenómenos climáticos en la evaluación del riesgo en la zona.

Planificar ejercicios y medidas de prevención en caso de que la actividad volcánica escale a un episodio de mayor intensidad.

Elaborado por:

Fernanda Naranjo, Pablo Palacios, Marco Almeida, Andrea Córdova, Patricia Mothes, Pedro Espín-Bedón y Santiago Aguaiza.
Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional

Actualización de la actividad volcánica en la zona del Complejo Volcánico Chiles-Cerro Negro

Resumen
Desde 2013, la zona del Complejo Volcánico Chiles–Cerro Negro (CV-CCN) ha mostrado actividad sísmica persistente, destacándose los sismos de magnitud 5.6 Mw en octubre de 2014 y julio de 2022, asociados a enjambres con miles de eventos diarios. Esta actividad se relaciona con la interacción entre el sistema magmático, fallas tectónicas regionales y el sistema hidrotermal.

En 2025, la actividad sísmica ha sido catalogada como baja, con picos puntuales en febrero y mayo caracterizados principalmente por eventos volcano-tectónicos (VT). Sin embargo, entre el 14 y 17 de mayo se registraron por primera vez enjambres de eventos sísmicos de tipo largo periodo (LP), probablemente asociados a movimiento de fluidos en el sistema, lo que podría indicar cambios en la dinámica del sistema hidrotermal o una posible migración de fluidos magmáticos.

Hasta la fecha en 2025 se localizaron más de 1100 eventos, principalmente VT, concentrados por debajo de la cima del volcán Chiles, mayormente entre los 3 km sobre el nivel del mar y los 4 km bajo el nivel del mar. A través de mediciones de las fuentes termales, se destaca que el gas sigue siendo de origen hidrotermal, sin detección de SO₂ y con una razón CO₂/H₂S estable. La deformación se ha concentrado por debajo de la cumbre del volcán Chiles. La gravimetría indica estabilidad en el flanco sur y no se observan cambios térmicos o morfológicos relevantes en las fuentes termales ni en la zona de Lagunas Verdes. Las observaciones visuales, tanto a través de cámaras como de imágenes satelitales, no muestran ninguna anomalía.

El Instituto Geofísico de la Escuela Politécnica Nacional (IG-EPN) del Ecuador y el Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Pasto del Servicio Geológico Colombiano (OVSP-SGC) mantienen el monitoreo permanente e informarán oportuna sobre cualquier cambio en la actividad del CVCCN.

Antecedentes

El Complejo Volcánico Chiles – Cerro Negro (CVCCN) está conformado por dos estratovolcanes considerados Potencialmente Activos, ubicados en la zona fronteriza entre Ecuador y Colombia, a aproximadamente 24 km al oeste de la ciudad de Tulcán (Ecuador), 130 km al norte de Quito y a 90 km al sur de Pasto, capital del departamento de Nariño (Colombia).

Desde el año 2013, esta región ha presentado una actividad sísmica persistente, caracterizada por enjambres de eventos volcano-tectónicos (VT), algunos de ellos sentidos ampliamente por la población local. Entre los eventos más relevantes destacan el sismo del 20 de octubre de 2014 (M 5.6 Mw), que marcó el inicio de una crisis sísmica sin precedentes en la zona, y el del 25 de julio de 2022, también de magnitud 5.6 Mw. Estos eventos, si bien no provocaron daños estructurales significativos, pero fueron percibidos en áreas distales, evidenciando el potencial geodinámico de la región.

La sismicidad del CVCCN se asocia a una compleja interacción entre el sistema magmático profundo, el sistema hidrotermal activo y estructuras tectónicas regionales, entre ellas el sistema de fallas de El Ángel. Esta interacción es clave para la interpretación de los procesos volcánicos en curso y para la evaluación del potencial eruptivo de este complejo.

Dada su ubicación binacional, el monitoreo del CVCCN se realiza de forma coordinada entre el Instituto Geofísico de la Escuela Politécnica Nacional (IG-EPN, Ecuador) y el Servicio Geológico Colombiano (SGC), a través de su Observatorio Vulcanológico y Sismológico de Pasto (OVSP, Colombia), quienes mantienen una vigilancia instrumental continua y comparten información técnica en tiempo real.

Este informe especial constituye una actualización del Informe Anual 2024 del Complejo Volcánico Chiles – Cerro Negro, publicado el 15 de abril de 2025, el cual fue presentado junto con un video explicativo disponible en el canal oficial del Instituto Geofísico (IG-EPN) en YouTube: https://www.youtube.com/watch?v=fQgOV1Edvm4&pp=ygUMaWdlcG4gY2hpbGVz.

How to cite/cómo citar: IGEPN, 2025. Informe Volcánico Especial – Complejo Volcánico Chiles– Cerro Negro - No. 2025 - 001, Quito, Ecuador.

Anexo técnico-científico

A continuación, se presentan los principales aspectos relacionados con el análisis de los parámetros internos y superficiales que caracterizan la actividad actual del Complejo Volcánico Chiles – Cerro Negro.

Nota: Para facilitar la comprensión de la información técnica presentada en este informe, el IG-EPN pone a disposición un glosario de términos especializados, disponible en el siguiente enlace: https://www.igepn.edu.ec/glosario

1. Actividad Interna

1.1. Sismicidad
Durante el año 2025, la actividad sísmica del complejo volcánico Chiles – Cerro Negro ha sido categorizada como baja. A mediados del mes de febrero e inicios de mayo durante pocos días se registraron picos de actividad sísmica (Figura 1 – panel inferior). Generalmente, estos picos de actividad están caracterizados por eventos volcano-tectónicos (VT’s), los cuales están asociados a la fractura de roca dentro del sistema debido a presiones internas.

Figura 1. Gráfica de barras del número diario de eventos sísmicos registrados en el CVCCN En la parte superior se presentan los eventos desde mayo de 2014 hasta mayo de 2025. En la parte inferior se presenta una ampliación de la ventana desde enero de 2025 a mayo de 2025. Las líneas horizontales representan los niveles de actividad: verde – baja, amarilla – moderada, naranja – alta y roja - muy alta (Elaborado por: Córdova, A./IG-EPN).

Sin embargo, los días 14 de mayo y 17 de mayo de 2025 (Figura 2), las estaciones de vigilancia sísmica del CVCCN registraron 2 enjambres de eventos de largo periodo (LP’s); este tipo de eventos están asociados a movimientos de fluidos dentro del sistema.

A lo largo de la evolución de la actividad sísmica del CVCCN, en algunas ocasiones se han registrado eventos esporádicos de tipo LP; sin embargo, es la primera vez que se observa un enjambre de este tipo de eventos.

Figura 2. Sismograma de la estación CHL1 (Chiles 1) correspondiente al 14 de mayo de 2025 donde se aprecia el incremento de la sismicidad a partir de las 16h00 (TL) (Elaborado por: Córdova, A./IG-EPN).

Por otra parte, la Figura 3 muestra más de 1100 eventos que fueron localizados durante el año en curso. Estas localizaciones indican que la sismicidad se concentra en la zona de la cima del volcán Chiles entre los 3 km sobre el nivel del mar y los 4 km bajo el nivel del mar. La mayor parte de los eventos localizados son de tipo VT, debido a que este tipo de eventos presentan arribos impulsivos y claros, mientras que la localización de los eventos de tipo LP, son más escasas debido a que el arribo de las fases de sus fases es emergente.

Figura 3. Localización de más de 1100 eventos sísmicos en el volcán Chiles registrados durante el año en curso, concentrados entre 3 km s.n.m. y 4 km bajo el nivel del mar. Predominan los eventos VT por la claridad de sus fases (Elaborado por: Córdova, A./IG-EPN).

1.2. Geodesia

1.2.1. Desplazamientos CGPS
Durante mayo de 2025, las bases CGPS ubicadas alrededor del CVCCN registraron un nuevo e importante episodio de deformación. La Figura 4A presenta las series temporales correspondientes a las estaciones CHLS (ubicada en el flanco sureste del volcán Chiles, en territorio ecuatoriano) y MORO (situada en el flanco noreste, en territorio colombiano). A partir del 5 de mayo ambas estaciones evidencian cambios en su dinámica, reflejando un incremento progresivo de la distancia entre ellas. En particular, la estación MORO presenta un desplazamiento hacia el norte de aproximadamente 20 mm durante los siguientes 7 días de iniciada la anomalía. Durante el periodo analizado (franja en color amarillo), las estaciones MORO y CHLS registran una separación de aproximadamente 31 mm en dirección norte.

Una representación gráfica de la dirección de los desplazamientos registrados por las bases CGPS se muestran en el mapa de la Figura 4B. La dirección de los desplazamientos indica que estos tienen su origen en el volcán Chiles.

Figura 4. Deformación del volcán Chiles, registrada por CGPS. A. series temporales de la componente Norte de las estaciones MORO y CHLS. B. mapa de desplazamientos, observados durante mayo de 2025. Las flechas representan a escala, la magnitud, dirección y sentido de los desplazamientos registrados (Elaborado por: Yépez, M./IG-EPN).

1.2.2. Interferometría InSAR

Figura 5. Mapa de aceleraciones, obtenido mediante InSAR para el CVCCN. La capa de color representa la aceleración detectada a lo largo del periodo enero 2023 – mayo 2025. El mapa fue elaborado en base a un conjunto de datos Sentinel-1 de la Agencia Espacial Europea (ESA), de órbita descendente (Elaborado por: Yépez, M./ IG-EPN).

Los resultados obtenidos mediante Interferometría de Radar de Apertura Sintética (InSAR) permiten identificar áreas con cambios en la tasa de deformación del terreno. En la Figura 5, el mapa de aceleraciones muestra 2 zonas con patrones de aceleración diferente alrededor del volcán Chiles. La parte central del volcán se representa en color naranja, indicando que se observa una tendencia de aceleración, lo que a su vez sugiere un aumento en la actividad interna con respecto a periodos anteriores.

Por otra parte, en el sector de Lagunas Verdes, donde se venía registrando deformación desde 2022, se evidencia una desaceleración, representada en color lila, lo que podría indicar una relajación o terminación de presiones internas del sistema en esa zona.

1.3. Gravimetría

Figura 6. Ubicación de las estaciones gravimétricas utilizadas en las campañas de monitoreo del CVCCN desde junio de 2022. Se muestran estaciones distribuidas en los sectores sur del volcán Chiles y en la zona de Potrerillos (Elaborado por: Salgado, J./IG-EPN).

Desde julio de 2022, el IG-EPN ha venido desarrollando campañas sistemáticas de medición de gravedad en la región del Complejo Volcánico Chiles – Cerro Negro, con el fin de complementar otras técnicas de monitoreo e interpretar con mayor detalle los procesos que podrían estar ocurriendo en el subsuelo volcánico.

Estas campañas han incluido mediciones en seis estaciones ubicadas al sur del volcán Chiles y en seis puntos en la zona de Potrerillos. La gravimetría es una herramienta útil en volcanología, ya que permite detectar cambios en la masa del subsuelo, los cuales pueden estar asociados a procesos como el movimiento de fluidos hidrotermales, migración de gases o la intrusión de magma.

Resultados en la zona al sur inmediato del CVCCN

Entre julio y octubre de 2022, se registró una disminución significativa de la gravedad (aproximadamente 65 microgales) en las estaciones del sector sur del volcán Chiles. Este cambio indica una pérdida de masa en el subsuelo, posiblemente asociada a la migración de fluidos o gases dentro de un sistema poco profundo. Posteriormente, entre octubre de 2022 y abril de 2023, se observó un incremento de gravedad de magnitud similar, lo que sugiere el reingreso de masa al sistema. A partir de abril de 2023 y hasta la última campaña realizada en febrero de 2025, las mediciones de gravedad en esta zona se han mantenido estables, lo que indica que actualmente no se están produciendo cambios significativos en ese sector.

Estos cambios relativamente rápidos y superficiales podrían estar relacionados con procesos hidrotermales activos o una zona de almacenamiento somero que responde a variaciones en el sistema volcánico, sin que esto implique necesariamente actividad eruptiva inminente.

Figura 7. Gráfico multiparamétrico que muestra la evolución temporal de la variación de gravedad (en microGales) y el desplazamiento vertical (en mm) (parte superior) registrados por estaciones GNSS en los sectores de Chiles y Potrerillos (Elaborado por: Salgado, J./IG-EPN).

Resultados en la zona de Potrerillos
En contraste, en la zona de Potrerillos (Figura 6) se ha detectado un aumento progresivo y constante de la gravedad, que ha alcanzado hasta 45 microgales hacia finales de 2024. Este incremento ha estado acompañado por un levantamiento del terreno, evidenciado por los datos GNSS (Sistema Global de Navegación por Satélite), que sugieren un proceso de acumulación de masa en profundidad. En la última campaña de mayo de 2025, se mantiene un valor de cambio de gravedad similar (cercano a los 39 microgales en la estación EAD), lo que indica que el sistema continúa con una dinámica estable.

La interpretación preliminar sugiere que en esta zona podría estar presente un cuerpo magmático más profundo y de mayor volumen, cuyo comportamiento ha sido más estable en el tiempo en comparación con el sector sur proximal de Chiles. Esto no representa un escenario anómalo o preocupante por sí solo, pero sí aporta información clave sobre la evolución del sistema volcánico en su conjunto.

2. Actividad Superficial

La vigilancia de las manifestaciones superficiales, asociadas al sistema hidrotermal del CVCCN se realiza a partir del 2014, desde entonces se mantiene de forma periódica. 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, ORP 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 del sistema hidrotermal del CVCCN, se compone de más de una decena de manifestaciones superficiales, en este informe se mencionarán sólo aquellas que se destacan por haber presentado anomalías importantes en los últimos años.

2.1. Mediciones con MultiGAS

El Complejo Volcánico Chiles - Cerro Negro posee al menos 3 zonas con importantes emisiones de gas, estas son: la fuente termal “Aguas Hediondas”, la fuente termal burbujeante de “Aguas Negras”, y la fumarola situada en el borde de “Lagunas Verdes”. En adición, una grieta por la cual se emite agua y gas, llamada “La Colorada”, apareció a finales de 2023, sin embargo, no será tomada en cuenta para el presente informe en función que sus emisiones de gas se han disminuido.

La fuente termal de Aguas Negras es la única fuente que ha reunido las condiciones necesarias para instalar un equipo MultiGAS permanente, cuyos datos son comparables con un equipo MultiGAS portable, tal como se puede observar en la figura 8.

En todos estos sitios se midió presencia de CO2, H2S y vapor de agua (H2O). Nunca, desde que se tienen registros, se ha detectado la presencia de SO2, que constituye el principal gas de origen magmático. Por ello, podemos decir que la actividad registrada en superficie con los equipos MultiGAS es netamente hidrotermal. Para evaluar posibles cambios en este tipo de actividad hidrotermal se utiliza la razón CO2/H2S.

Los valores de concentración registrados en algunos de estos lugares son bastante elevados, saturando los sensores, lo que podría interpretarse como concentraciones potencialmente tóxicas. Una muestra de ello es el aparecimiento de pequeños animales muertos (pájaros y ratones) en la surgente principal de Aguas Hediondas (que se encuentra amurallada y donde el acceso está restringido).

En lo que va de 2025 se han realizado dos salidas de campo para realizar mediciones de gas en las zonas antes mencionadas. Los puntos en la figura 8 muestran los datos obtenidos con el equipo portable en las 3 zonas con emisión de gas. La variación de la razón CO2/H2S, desde el año 2023 hasta junio de 2025 muestra cierta variabilidad, sin embargo, utilizando medias móviles de dos períodos es posible distinguir estabilidad en las tendencias. En contraste con los datos puntuales recolectados con el equipo portable, la estación de Aguas Negras presenta una media de 4 secuencias de 30 minutos de medición en intervalos de 6 horas diarias.

Figura 8. Gráfico de las razones CO2/H2S medidas en las zonas con emisiones gaseosas del Complejo Volcánico Chiles – Cerro Negro desde 2023 hasta junio 2025 (Elaborado por: Almeida, M./IG-EPN).

En los meses entre junio y octubre de 2023, la estación parecía mostrar una perturbación en la razón CO2/H2S, sin embargo, al no poseer datos anteriores no se puede aseverar dicha observación (figura 8, línea continua de color negro). Al momento de la emisión de este informe, la tendencia de la razón de la razón CO2/H2S se muestra estable, desde octubre de 2023.

2.2. Parámetros Físico - Químicos
La fuente de Aguas Hediondas es la que más variaciones ha mostrado en el tiempo. Esta fuente constituiría la zona de ascenso principal del reservorio más somero (poco profundo), desde este punto las aguas se desplazan hacia el Este mezclándose con aguas superficiales más frías (Sierra, 2022). A continuación, se muestra la gráfica de temperatura asociada a esta fuente termal desde 2014.

Las temperaturas medidas durante 2025 muestran estable la tendencia ascendente registrada desde marzo de 2022, sin embargo, la temperatura del agua no ha superado valores previos de hasta 60 °C, registrados en marzo de 2014 y octubre de 2024, tal como se puede apreciar en la figura 9.

Figura 9. Gráfica de la variación de los valores de temperatura obtenidos en la fuente termal Aguas Hediondas en el Complejo Volcánico Chiles Cerro Negro entre 2014 y 2025 (Elaborado por: Almeida, M./IG-EPN).

2.3. Observaciones Visuales y Térmicas
Entre el 2 y el 4 de junio de 2025, se llevaron a cabo sobrevuelos con el dron MAVIC 3T a dos de las fuentes termales del volcán Chiles con el objetivo de observar posibles cambios en la morfología y registrar temperaturas en estas áreas. Debido a condiciones climáticas, no fue posible realizar el sobrevuelo sobre la fuente de El Hondón. Los datos más recientes de esta fuente, obtenidos en la campaña anterior de abril de 2025, indicaron varios cambios morfológicos, como la formación de nuevos drenajes y una expansión de la zona pantanosa, que sigue manteniendo temperaturas elevadas.

Figura 10. A la izquierda el ortomosaicos térmico con las TMA registradas en la zona de la fuente termal de El Hondón, a la derecha el ortomosaico visual que muestra la zona pantanosa de El Hondón (abril 2025) (Elaborado por: Telenchana, E./IG-EPN).

Las Temperaturas Máximas Aparentes (TMA) alcanzaron los 87,1°C en un ojo de agua al sur, mientras que la fuente de muestreo presentó una TMA de 83,6°C (Figura 10), que concuerda bastante bien con las mediciones de 86-87ºC hechas en campañas previas y que corresponde a la temperatura de ebullición del agua a esa altura. El campo termal del Hondón ocupa un área de aproximadamente 1.5 hectáreas en el cual se presentan varias surgentes de agua.

Durante esta campaña de junio de 2025, se completaron sobrevuelos a la zona de Lagunas Verdes y dos de las fuentes termales del volcán Chiles, donde se tomaron imágenes térmicas y visuales para apreciar cambios en las temperaturas o en la morfología de las áreas. Los resultados se detallan a continuación.

Figura 11. A la izquierda el ortomosaicos térmico con la TMA registrada en la zona de Lagunas Verdes, a la derecha el ortomosaico visual (Elaborado por: Telenchana, E./IG-EPN).

La zona de Lagunas Verdes (Figura 11), ubicada al sur del volcán Chiles, no presenta cambios morfológicos significativos, salvo el desplazamiento de algunas rocas. En cuanto a las temperaturas máximas aparentes (TMA), estas fueron registradas en el sector de la antigua mina de azufre. Los valores obtenidos, en torno a 5 °C, parecen corresponder principalmente a la temperatura reflectada del entorno, influenciada por la radiación solar. Mediciones previas con termómetro en la zona de Lagunas Verdes sugieren que el suelo no tiene temperaturas mayores a 25ºC.

Por otro lado, para las fuentes termales de Aguas Hediondas (Figura 12) y Aguas Negras (Figura 13), estas no presentaron mayores cambios morfológicos. En lo que corresponde a las TMA estas registraron valores de 59.6°C y 33.9°C para Aguas Hediondas y Aguas Negras respectivamente.

Figura 12. A la izquierda el ortomosaicos térmico con la TMA registrada en la zona de la fuente termal de Aguas Hediondas, a la derecha el ortomosaico visual (Elaborado por: Telenchana, E./IG-EPN).

Figura 13. A la izquierda el ortomosaicos térmico con la TMA registrada en la zona de la fuente termal de Aguas Negras, a la derecha el ortomosaico visual (Elaborado por: Telenchana, E./IG-EPN).

Evaluación de la amenaza 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 dióxido de carbono (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 ácido sulfhídrico (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 CV-CCN 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, pues pudieran representar un riesgo para su integridad física, ya que pueden ocasionar quemaduras, envenenamiento y asfixia. Las zonas sensibles son: La zona amurallada de Aguas Hediondas; la vertiente de Aguas Negras; La zona de emisión de gases de Lagunas Verdes y el campo termal del Hondón, zonas a las cuales se recomienda no ingresar.

3. Conclusiones

• Durante 2025, la actividad sísmica del CVCCN se ha mantenido en niveles bajos, con picos puntuales dominados por eventos volcano-tectónicos (VT). No obstante, la ocurrencia de dos enjambres de eventos sísmicos de largo periodo (LP), asociados al movimiento de fluidos, marca un cambio relevante en la dinámica del sistema. Estos enjambres podrían reflejar una reactivación del sistema hidrotermal fracturado o una posible migración de fluidos magmáticos, aunque se requiere mayor evidencia para confirmar esta interpretación.
• Durante mayo de 2025 se evidenció un nuevo episodio de deformación centrado en el volcán Chiles, caracterizado por desplazamientos significativos registrados por estaciones CGPS y una zona de aceleración detectada mediante InSAR. En contraste, el sector de Lagunas Verdes muestra una desaceleración del proceso de deformación registrado desde 2022, igual como el sector de Potrerillos.
• La actividad superficial en el Complejo Volcánico Chiles - Cerro Negro permanece estable, caracterizada principalmente por procesos hidrotermales, sin evidencias claras de transición hacia actividad magmática. Las mediciones de gases, especialmente la relación CO2/H2S, muestran variabilidad dentro de los límites esperados, sin indicar cambios significativos. No obstante, es crucial mantener la vigilancia continua de las emisiones para detectar cualquier posible alteración en el comportamiento del sistema volcánico.
• Los resultados obtenidos a través del monitoreo gravimétrico no indican señales inminentes de actividad volcánica superficial o eruptiva, pero sí han permitido identificar dinámicas internas importantes que enriquecen nuestra comprensión del comportamiento del Complejo Volcánico Chiles-Cerro Negro.
• Los ligeros cambios registrados durante el último mes (mayo de 2025) no representan un peligro para la población del pueblo de Tufiño, sus alrededores ni para los excursionistas que ascienden al volcán. El Instituto Geofísico de la Escuela Politécnica Nacional mantiene un monitoreo continuo (24/7) de la actividad del Complejo Volcánico Chiles – Cerro Negro, con el objetivo de emitir alertas tempranas en caso de ser necesario.

4. Recomendaciones generales

• Se recomienda a la población mantenerse informada únicamente por los canales oficiales y estar pendientes de la evolución de la actividad del CV-CCN.
• Se recomienda además mantenerse alejados de las surgentes de gases en las zonas de: Aguas Hediondas (zona amurallada), Aguas Negras y Lagunas Verdes. Pues en estas zonas se ha registrado la emisión de gases en concentraciones potencialmente tóxicas que pudieran ser nocivos para la salud.
• Se sabe que esta zona tiene un alto potencial de generación de terremotos, tal como ya ha ocurrido en 2014 y 2022 (sismos con magnitud 5.6 Mw). Por ello se recomienda a la población estar prevenida y preparada frente estos fenómenos a través de planes de emergencia. Adicionalmente, se debe revisar las edificaciones vulnerables ante la futura posibilidad de ocurrencia de nuevos sismos de mayor magnitud.

5. Referencias

• Sierra, D. (2022). Estudio geoquímico de fluidos de los sistemas volcánicos e hidrotermales activos del Norte de los Andes Ecuatorianos [Tesis Doctoral]. Universidad de Buenos Aires.

Elaborado por: J. Salgado, M. Yépez, M. Almeida, E. Telenchana, D. Sierra y A. Córdova.
Revisado por: P. Mothes
Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional

Actualización de la actividad interna y superficial del volcán Guagua Pichincha

Emisión de gases en el cráter del volcán Guagua Pichincha. Fotografía tomada durante la misión de vigilancia realizada el 15 de mayo de 2025 (Foto: M. Almeida).

Antecedentes
El Guagua Pichincha (GGP) es un volcán considerado como activo tras su último proceso eruptivo registrado en 1999-2001. En función de la peligrosidad que representa el ingreso al fondo del cráter, existe una restricción vigente para cualquier actividad turística en este sitio, emitida por las autoridades competentes. El Instituto Geofísico de la Escuela Politécnica Nacional (IG-EPN) ha enviado varios documentos detallados sobre la actividad del volcán y algunas recomendaciones mediante los oficios EPN-IG-EPN-2023-0081-O (07/11/2023), EPN-IG-EPN-2024-0052-O (20/05/2024) y EPN-IG-EPN-2024-0088-O (25/10/2024) hacia la Secretaría de Gestión de Riesgos, y este último también al Municipio de la Ciudad de Quito.

Finalmente, la actividad reciente del Guagua Pichincha ha sido resumida en el Informe Anual 2024, publicado el 25 de abril del 2025 acompañado de un video explicativo compartido en redes sociales (https://www.youtube.com/watch?v=iHHfh30n50o).

Resumen: ¿Qué está pasando en el volcán Guagua Pichincha?

Desde el 2023, se ha observado un incremento en el número de eventos sísmicos en el volcán Guagua Pichincha, sin superar los niveles registrados en periodos anteriores, como en 2014 o 2016.

El proceso de inflación en el fondo del cráter persiste desde el 2023, y ha acumulado hasta la fecha, una deformación de aproximadamente 6 centímetros. Sin embargo, aunque esta cifra podría parecer elevada, no difiere mucho de las tasas de inflación detectadas en años anteriores.

Lo que más ha llamado la atención es que la altura y potencia de las emisiones de gas se ha incrementado, de un promedio de 50 metros hasta sobrepasar los 250 metros, aunque es importante señalar que estas manifestaciones no son constantes, estas emisiones son más energéticas, ya que pueden ser escuchadas desde el borde del cráter, zona en la cual también han aparecido nuevas anomalías termales.
Estas observaciones ya habían sido incluidas en el informe anual 2024 publicado en abril de 2025. Sin embargo, este15 de mayo, un equipo técnico descendió al fondo del cráter para realizar muestreo y medición directa de gas, y temperatura. Así como sobrevuelos con drones para obtener una visión global y detallada de la situación actual del volcán.

Los cambios observados son leves y no sugieren una erupción inminente. Sabemos que los procesos del Guagua Pichincha suelen ser lentos y podrían tomar varios años antes de derivar en una erupción. Es por esto importante recordar a la población, que el Guagua Pichincha es un volcán activo. La continua presencia de gases tóxicos, caída de rocas y la posibilidad de explosiones freáticas impredecibles, hacen que la restricción de acceso al interior del cráter se mantenga.

El Instituto continúa la vigilancia permanente e informará la ocurrencia de cambios relevantes.

How to cite/cómo citar: IGEPN, 2025. Informe Volcánico Especial – Guagua Pichincha– 2025- N° 001 - 2025, Quito, Ecuador.

Anexo técnico-científico
A continuación, se describirá los principales aspectos relacionados con el análisis de los parámetros internos y superficiales de actividad en el volcán Guagua Pichincha (GGP).

Nota: Para una mejor comprensión de la información contenida en este informe el IG-EPN pone a disposición un glosario de los términos utilizados en el siguiente enlace: www.igepn.edu.ec/glosario.

1. ACTIVIDAD INTERNA

1.1. Sismicidad
El IG-EPN dispone desde los años 90 de múltiples sismómetros situados en el volcán y en sus proximidades, con el propósito de mantener un catálogo de eventos y evaluar su actividad interna a través del tiempo.

En 2012, la red sísmica de GGP se amplió y mejoró, lo que nos permitió detectar eventos cada vez más pequeños y localizarlos con mayor precisión. En la Figura 1, panel superior, mostramos el número diario de eventos localizados cerca del GGP desde 2013 hasta la actualidad (periodo de tiempo correspondiente a cuando se mejoró la red sísmica). El panel inferior muestra exactamente los mismos datos, pero ampliados desde enero de 2022 hasta la actualidad, el eje vertical es el mismo para los dos paneles. En adición, también se grafican con estrellas rojas los sismos con magnitudes mayores a 3.

Desde el 2013 el total de eventos registrados en GGP es ~23.000, (hace 12 años), lo que significa que, en promedio, hay aproximadamente 5 eventos diarios en o cerca del volcán. Sin embargo, como es visible en la Figura 1, también hay períodos de tiempo en los que la actividad sísmica en el Guagua Pichincha es mayor al promedio. Generalmente, estos días con mayor actividad sísmica se caracterizan por ser pulsos de corta duración (horas o pocos días), la mayoría con magnitud inferior a 1 (no perceptible por ningún ser humano), y registrados únicamente por sismómetros de alta sensibilidad. Por lo tanto, la actividad sísmica en el GGP puede variar ampliamente. Más del 99.9% de todos los eventos localizados bajo el Guagua Pichincha desde 2013 tienen una magnitud menor a 3. Sin embargo, el evento más grande que se ha registrado ocurrió en abril de 2018, y tuvo una magnitud de 4.2. Este sismo ocurrió debajo del cráter a una profundidad de 9 km bajo este. El siguiente evento más grande, ocurrió el 12 de abril de 2025, con magnitud 3.9 y a una profundidad de 10 km bajo el cráter. Estos dos últimos eventos, fueron los únicos sentidos por la población en las cercanías del volcán.

En resumen, y como se ha mencionado en los informes anuales, el Guagua Pichincha es un volcán activo con abundante sismicidad, pero esta sismicidad es generalmente de muy baja magnitud. Hay que subrayar que esta actividad en forma de enjambres es bastante común en el volcán (Fig. 1), y no es perceptible para el ser humano.

Figura 1. Panel Superior: número diario de eventos detectados en Guagua Pichincha desde 2013. Las estrellas rojas muestran los sismos con magnitud mayor a 3 y la fecha en la que ocurrieron. Nótese además los dos periodos de anomalías sísmicas, 2014-2016 y 2023- hasta el presente. Panel inferior: ampliación a la actividad observada desde enero de 2022 y el inicio de la actual anomalía en 2023. Elaborado por: S. Hernández / IGEPN.

1.2. Geodesia
Mediante técnicas geodésicas, con estaciones terrestres y de sensores remotos, ha sido posible detectar patrones de deformación en el interior del cráter volcánico. Las áreas con deformación, observadas mediante Interferometría de Radar de Apertura Sintética (InSAR) se representan en color rojo en el mapa de velocidades de la Figura 2-A. En esta zona las velocidades superan los 20 mm/año con respecto a la Línea de Observación del Satélite (LOS). La Figura 2-B muestra la serie temporal correspondiente al sensor inclinométrico GPCM, ubicado en el borde occidental de la caldera del GGP. Estos datos muestran un cambio significativo en la inclinación del terreno a partir del año 2023. Entre los años 2024 y lo que va del 2025, la tasa de ascenso ha disminuido, sin embargo, continúa en ascenso.

Figura 2. A) Mapa de velocidades obtenido mediante Interferometría de Radar de Apertura Sintética (InSAR), en color rojo se muestra la anomalía de deformación. Nota: Esta deformación es imperceptible a simple vista. B) Serie temporal del inclinómetro ubicado en el borde oriental del cráter del volcán Guagua Pichincha. Elaborado por: M. Yépez / IG-EPN.

2. ACTIVIDAD SUPERFICIAL

2.1. Altura de emisiones gaseosas y MultiGAS
Desde inicios del año 2023 y durante todo 2024, se ha detectado un incremento progresivo en la altura de las columnas de gas emitidas (Fig. 3-A) a través de los diferentes campos fumarólicos ubicados en el fondo del cráter del volcán, principalmente en la fumarola de muestreo y domo Cristal. Durante los primeros meses de 2025 esta tendencia se ha mantenido con alturas que han alcanzado hasta 250 m, superando el campo de visión de la cámara, más no el borde del cráter.

El 19 de septiembre de 2024 y el 15 de mayo de 2025, equipos de técnicos del IG-EPN descendieron al cráter del volcán con el objetivo de realizar mediciones directas de concentración de gases utilizando el equipo MultiGAS (Sistema de análisis de gas multicomponente).

La composición de las fumarolas es mayormente dominada por vapor de agua (H2O), seguido de dióxido de carbono (CO2), ácido sulfhídrico (H2S – hidrotermal) y otros gases en menores proporciones. Históricamente los muestreos directos de las fumarolas del Guagua Pichincha han mostrado la presencia de dióxido de azufre (SO2 - magmático), en concentraciones muy bajas. Sin embargo, en septiembre de 2024 las concentraciones han sido suficientemente altas para ser detectadas con el equipo MultiGAS, medida que fue confirmada en la misión del 15 de mayo del año en curso. Dado que la resolución analítica de este equipo es más baja que un muestreo directo, se ha interpretado estas mediciones como un posible incremento en la cantidad de gas magmático (SO2) en el sistema de Guagua Pichincha. Aun así, cabe destacar que el contenido de SO2 detectado en 2024 y 2025 no ha excedido el 0.2% del total de gases emitidos por el volcán, lo cual significa que a escala global no se observa un cambio significativo. Las concentraciones de todos los gases anteriormente señalados, y las nuevas medidas de SO2, son catalogadas como potencialmente nocivas para la salud (Fig. 3-A).

Figura 3. A) Las barras azules muestran las alturas máximas mensuales observadas a través de la cámara de vigilancia GGP al oriente del volcán. Los puntos naranjas muestran mediciones de concentración de dióxido de azufre (SO2 - magmático) detectados con MultiGAS en las cercanías de la fumarola de muestreo, nótese que estos valores se encuentran en unidades de concentración (ppm: partes por millón; verde: baja, naranja: moderada, y rojo: alta) suficientes como para causar afecciones en la salud. B) Fotografía obtenida por la cámara de rango visible permanente que se encuentra ubicada en el borde oriental del cráter del volcán. Note la altura y ubicación de las columnas de gas emitidas y analizadas mediante la ayuda de una plantilla.

El 15 de mayo de 2025 se realizó el muestreo directo (Fig. 4) de los gases emitidos por las fumarolas con la técnica clásica de Giggenbach (1985). Esta técnica permite obtener la composición total de los gases, entrampándolos en botellas especiales que contienen soluciones alcalinas. Estas muestras, están siendo enviadas a Italia y serán analizadas por colaboradores externos del IG-EPN. Conocer la composición total de los gases otorgará pistas adicionales sobre los procesos que están ocurriendo en el interior del volcán.

Figura 4. Muestreo directo de gas en las fumarolas del Volcán Guagua Pichincha, utilizando el método de la botella de Giggenbach 15/05/2025. Fotos: M. Almeida, F. Vásconez (IG-EPN).

2.2. Cambios morfológicos
Uno de los aspectos más relevantes y posteriores a lo descrito en el informe anual de 2024, es que el sismo del 12 de abril de 2025 (Mag. 3.8) produjo una serie de deslizamientos en la pared suroccidental de la cicatriz del Toaza (Fig. 5-A). El escarpe de deslizamiento más grande (C1 en las figuras 5-B y C) cubre un área de más de 1.500 m2, una profundidad máxima de 70 m y un volumen estimado en 51.000 m3, equivalente a 3.400 volquetas de carga pesada (Dobletroque). Debido a la presencia de nubes el día de la visita, no se pudo ver el alcance máximo del depósito asociado (D1 en las figuras 5-B y C), pero cubre un área de al menos 5400 m2 con hasta 23 m de espesor, que afecta la naciente del rio Cristal, que está cubierta, así como las fuentes termales y el camino que conduce a las mismas. También se generaron deslizamientos más pequeños: C2 con ~2250 m3, C3 con ~810 m3 y C4 con ~880 m3.

Figura 5. Ubicación de la zona de deslizamientos (A y B) y resta de Modelos digitales de elevación (19/09/2024 y 22/05/2025) del domo Cristal en el volcán Guagua Pichincha (B. Bernard / IG-EPN). En color azul se aprecian las zonas con pérdidas de altitud (erosión) y en rojo las zonas con aumento de altitud (deposición). Fuente de datos, A: Google Satellite; B y C: B. Bernard / IG-EPN.

2.3. Termografía
El 25 de marzo de 2025, durante una visita realizada al borde oriental del cráter del volcán se observó que la zona conocida como “Cráteres Freáticos” (Fig. 6-A), mostraba una nueva anomalía térmica (Fig. 6-B). Dicha anomalía no ha sido observada en el pasado y se pudo confirmar su presencia durante la campaña de muestreo realizada en el fondo del cráter el 15 de mayo del año en curso. Sin embargo, la anomalía se presenta con valores bajos de temperatura máxima aparente, provocada por los gases calientes emitidos a través de las rocas. En adición, estas anomalías son mejor observadas a muy tempranas horas de la mañana, donde la incidencia del sol no altera las imágenes termales.

Figura 6. A) Fotografía del cráter del volcán Pichincha. En el recuadro de color negro se puede observar los cráteres freáticos, a la izquierda una columna de gas de color blanco en la zona de muestreo de gas. B) Imagen termal de la zona de los cráteres freáticos, note las pequeñas anomalías termales representadas por colores naranjas o amarillentos. Nota: Estos colores no representan incandescencia. (Elaborado por: M. Almeida / IGEPN).

Las mediciones directas de temperatura utilizando una termocupla no han mostrado cambios relevantes y se mantienen estables con temperaturas variables entre 85 y 87 °C, medidos en la fumarola de muestreo (Fig. 7).

Figura 7. Serie temporal de la variación de las temperaturas obtenidas con termocupla en la fumarola de muestreo del cráter del volcán Guagua Pichincha entre 2016 y 2025. (Elaborado por: M. Almeida / IG-EPN).

Interpretación de datos
Las señales observadas en los diferentes parámetros de vigilancia como son: deformación, sismicidad, emisión de gases y MultiGAS, cambios morfológicos, anomalías térmicas, así como ligeros cambios en la composición química de las columnas de gas del volcán, sugieren que existe una perturbación en el interior del volcán.

Estos cambios ya habían sido informados previamente a las autoridades mediante diferentes comunicados, descritos en la sección de antecedentes en este informe.

Al momento la perturbación detectada es LEVE y no debe interpretarse como una señal de alarma o de erupción inminente.

Los trabajos realizados por los técnicos del IG-EPN en las últimas semanas sirven para ofrecer información completa y entender mejor las dinámicas que operan en el Guagua Pichincha, enmarcados dentro de nuestras competencias y bajo estrictas normas de seguridad.

Considerando lo observado en el último periodo eruptivo (1999-2001), donde las señales premonitoras se presentaron incluso varios años antes de presentarse la erupción, es importante mantener vigilado el comportamiento del Guagua Pichincha y comunicar oportunamente a las autoridades y población así los cambios sean leves.

La actividad del Guagua Pichincha al momento de la emisión de este informe se mantiene catalogada como Interna Baja: Sin Cambios y Superficial Baja: Ascendente.

El Instituto Geofísico informará oportunamente en caso de presentarse nuevos cambios relevantes en la actividad del volcán, a través de sus redes oficiales.

Recomendaciones
• Al tratarse de un volcán activo y los peligros inherentes que representa, la prohibición decretada por el Ministerio de Turismo y la Secretaría de Gestión de Riesgos de descender al fondo del cráter del volcán Guagua Pichincha se mantiene vigente.
• La presencia de gases potencialmente nocivos para la salud, zonas de altas temperaturas que pudieran causar quemaduras y explosiones de tipo freático (por calentamiento y presurización de agua), son eventos súbitos que no pueden ser advertidos por las redes de vigilancia del IG-EPN.
• La inestabilidad de los taludes y la posibilidad de avalanchas y caídas de rocas, tal como se muestra en el capítulo de morfología, es latente y representa alto riesgo para quienes desciendan por la ruta hacia la fuente termal del Río Cristal, haciendo caso omiso a las restricciones vigentes.
• Los peligros asociados al ingresar al cráter del Guagua Pichincha se muestran en la Figura 8, misma que ha sido colocada en un letrero físico en la entrada al Refugio del volcán.

Figura 8. Señalética propuesta por el IG-EPN en octubre de 2023 mostrando los peligros de ingresar a un cráter volcánico activo. Un letrero con estas mismas características ha sido colocado por la comunidad en el ingreso al refugio del Guagua Pichincha.

Elaborado por: M. Almeida, D. Sierra, B. Bernard, M. Yépez, S. Hernández, A. Alvarado.
Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional

Actualización de la actividad superficial

Fotografía de una explosión típica del volcán tomada el 9 de mayo de 2024 (Fotografía: S. Hidalgo – IGEPN).

Resumen
Desde el 21 de marzo de 2024, gracias a la red sísmica regional se detectó un incremento en el número y en la amplitud de las explosiones registradas en el volcán El Reventador. Este incremento ha venido acompañado de un leve aumento en la desgasificación de SO2 medida por los instrumentos satelitales. Sin embargo, las características de las emisiones de ceniza no han sufrido cambios y se mantienen en los niveles habituales del volcán. Por otro lado, varios cambios morfológicos se han producido en la zona del cráter, mismos que facilitan la generación de pequeños flujos piroclásticos hacia los flancos sur y suroriental del cono volcánico. Es importante destacar que hasta el momento estos flujos han sido pequeños y no generaron ningún impacto en zonas pobladas o infraestructuras de las cercanías al volcán. Los depósitos generados por esta actividad son fácilmente removilizables por lluvia y por tanto es importante mantener vigilancia en los drenajes que descienden por el flanco sur del volcán ya que podrían generarse lahares medianos a pequeños.

Al momento de la emisión del presente documento, el volcán mantiene sus niveles de actividad superficial alta sin cambio, e interna moderada sin cambio.

Cómo citar/how to cite: IGEPN (2024) – Informe Volcánico Especial – El Reventador – N° 2024-001.

Antecedentes
El volcán El Reventador de 3 570 metros de altura y localizado en la zona subandina, es uno de los volcanes más activos del Ecuador. Es un estratocono localizado al interior de una cicatriz de deslizamiento con forma de U abierta hacia el oriente. Luego de 26 años de reposo, el 3 de noviembre de 2002, el volcán El Reventador entró en erupción. Esta erupción fue una de las más grandes y explosivas registradas en el Ecuador durante los últimos 150 años. La columna de ceniza alcanzó 17 km de altura sobre el nivel de cráter, y las nubes ardientes (flujos o corrientes piroclásticas) sepultaron la vía principal del Chaco – Lago Agrio, así como una de las tuberías de petróleo existentes a esa época. La caída de ceniza fue a escala regional. En Quito, los efectos de la ceniza proveniente del volcán provocaron el cierre del Aeropuerto Internacional Mariscal Sucre, que en esos años estaba en el actual Parque Bicentenario, y la suspensión de actividades económicas, administrativas y educativas; provocando impactos significativos a la dinámica productiva del Ecuador. El Índice de Explosividad Volcánica (IEV) correspondiente a este evento fue de “4”, equivalente a “cataclísmica” (Hall et al., 2004).

Desde entonces, este volcán se ha caracterizado por presentar una variabilidad en su estilo eruptivo, cambiando constantemente la morfología de su cráter y generando decenas de explosiones diarias, flujos de lava, flujos piroclásticos, y columnas de ceniza que alcanzan algunos cientos de metros hasta pocos kilómetros sobre la cumbre del volcán, así como ocasionales flujos de lodo o lahares (Almeida et al., 2018; Hidalgo et al., 2023; Vallejo et al., 2024). El volcán ha mantenido sus niveles de actividad internos y superficiales entre moderados y altos (https://www.igepn.edu.ec/servicios/busqueda-informes: IGEPN, 2024. Informe anual de la actividad del volcán El Reventador - 2023, Quito, Ecuador).

Anexo técnico-científico

Sismicidad
En general, la actividad sísmica de El Reventador está dominada por frecuentes explosiones que se producen en el volcán, identificadas utilizando una combinación de sismómetros de campo cercano (<10 km de la cumbre) y regionales (>40 km de la cumbre). En el caso de este informe, en el beneficio de la homogeneidad del catálogo y para facilitar una mejor comparación de la sismicidad más reciente en relación con la actividad pasada, se utilizan los datos de los sismómetros regionales. A partir del 21 de marzo de 2024, se ha observado un claro aumento de los registros sísmicos correspondientes a las explosiones del volcán (Fig. 1). El número diario de explosiones aumentó gradualmente hasta alcanzar un primer pico el 26 de mayo de este año y un máximo el 9 de junio. También se observa que la amplitud (y por tanto la energía) de las explosiones aumenta en las semanas posteriores al aumento del 21 de marzo. Este aumento de amplitud no es mayor que el registrado en anteriores repuntes de actividad en Reventador. En conclusión, los datos sísmicos disponibles sugieren un aumento gradual del número diario de explosiones en relación con los periodos de actividad de base en este volcán, pero no en relación con los periodos de mayor actividad.

Figura 1. Amplitudes (arriba) y tasa diaria (abajo) de las explosiones del Reventador en función del tiempo desde enero de 2023 hasta el 10 de junio de 2024. Se observa un cambio en la tasa diaria de explosiones aproximadamente el 21 de marzo, con un aumento gradual de la tasa hasta alcanzar un máximo el 9 de junio.

Deformación
El análisis de las imágenes SAR de Sentinel-1 en órbita descendente, desde el 01 de enero de 2023 al 31 de mayo de 2024, muestra zonas con una buena correlación, especialmente para la parte media y baja del edificio volcánico, hacia el flanco occidental (sobre el borde de la cicatriz de deslizamiento), y hacia la partes sur y oriental.

Los mapas de velocidades y de desplazamiento acumulado (Fig. 2) muestran valores negativos en la parte más cercana a la zona alta del cono (colores verdosos y azules), mientras que hacia el occidente se observan valores positivos o tendencia inflacionaria (colores ocres y amarillos).

Figura 2. Mapas de velocidades (izquierda) y desplazamientos (central) en el volcán El Reventador, procesado con el método LicSAR (Lazecký et al., 2020) y LiCSBAS (Morishita et al, 2020), entre el 01 de enero de 2023 al 31 de mayo de 2024. Puntos de control (derecha) Procesamiento por: P. Espín. Universidad Leeds.

En la Figura 2, en el mapa de la derecha, se ubican los cuatro puntos de control que se utilizan para obtener las líneas de tiempo de la Figura 3, en la cual se representa el desplazamiento de los puntos observado desde enero de 2023. En los puntos de control N (línea verde), E (línea azul) y W (línea roja), se observa una tendencia ligeramente ascendente desde mayo 2023 y especialmente desde octubre de 2023. Esta tendencia se revierte luego de alcanzar un pico en marzo 2024. Al contrario, para el punto de control al S (línea fucsia), se observa una clara tendencia descendente hasta abril de 2024, cuando la tendencia se vuelve levemente positiva y se mantiene hasta la fecha.

Figura 3. Serie temporal, desde enero 2023 hasta junio 2024, de los puntos de control relacionados con la distancia entre su superficie y la Línea de Vista del Satélite (LOS). Procesamiento por: P. Espín. Universidad de Leeds.

Actividad Superficial
La actividad superficial actual del volcán se caracteriza por presentar explosiones cuyas columnas de ceniza llegan hasta 1 km o excepcionalmente hasta 2 km de altura sobre el nivel cráter. El número de explosiones que el volcán registra actualmente es de entre 50 y 70 por día. De estas explosiones, eventualmente se han generado flujos piroclásticos (también conocidos como “nubes ardientes”). Estos eventos han provocado cambios en la morfología del edificio volcánico, que se describen a continuación y se identificaron gracias a las cámaras permanentes instaladas en el volcán.

Emisiones de ceniza
La actividad superficial actual en el volcán El Reventador se caracteriza por emisiones de ceniza puntuales pequeñas de corto a mediano alcance. Entre el 1 de junio 2023 y el 6 de junio 2024, el Centro de Avisos de Cenizas Volcánicas de Washington (W-VAAC por sus siglas en inglés) publicó 584 reportes de nubes de ceniza observadas en El Reventador, con un promedio de dos reportes al día (Fig. 4). El panel superior derecho de la Figura 4 indica que las alturas de estas emisiones se han mantenido entre los 400 y los 2800 metros sobre el nivel del cráter, con una media de 1000 metros. Durante este periodo solamente en 11 días se registraron plumas de ceniza con alturas mayores al umbral de 1600 metros sobre el cráter, utilizado para diferenciar la actividad de base del volcán de otras actividades más elevadas (línea roja entrecortada en Figura 4). Con respecto al alcance de las emisiones, en promedio, las nubes de ceniza alcanzaron una distancia de 30 kilómetros desde el volcán y los mayores alcances se registraron en junio, agosto y septiembre de 2023 y enero y junio de 2024 (panel inferior izquierdo Figura 4). La velocidad promedio con la que se dispersaron estas emisiones de ceniza fue de 5 m/s (panel inferior derecho Figura 4) y en su mayoría se dirigieron hacia el occidente y noroccidente. En general, las características de las emisiones de ceniza se han mantenido estables desde junio de 2023, sin sobrepasar los umbrales considerados como límites de la actividad de base de El Reventador.

Figura 4. Número de alertas diarias W-VAAC (azul), altura máxima diaria en metros sobre el nivel del cráter (gris), alcance máximo diario en kilómetros (verde), y velocidad máxima diaria (rojo) para emisiones de ceniza del volcán El Reventador entre junio 2023 y junio 2024 con la media móvil respectiva de 7 días (línea continua). La línea discontinua roja indica el umbral establecido para diferenciar la actividad de base del volcán de actividad más elevada.

Cámara permanente de rango visible LAVCAM
La cámara de rango visible LAVCAM se encuentra ubicada a 2.7 km al suroriente del cono volcánico. Esta cámara toma imágenes de la actividad superficial del volcán de manera continua con una frecuencia de 5 minutos.

Desde el 2 de mayo se comenzó a observar pequeños depósitos de flujos piroclásticos en el flanco suroriental del volcán (Fig. 5a), y posteriormente las buenas condiciones climáticas permitieron observar los flujos responsables de estos depósitos (Fig. 5b). Este fenómeno se volvió común y se pudo observar varios días después, desde el 5 de mayo (Fig. 5c) hasta la fecha de emisión de este informe (Fig. 5d). El alcance de estos flujos es variable y va desde los 0.5 km hasta 1.2 km sobre el flanco suroriental del volcán.

Figura 5. a) Depósito de flujo piroclástico observado el 5 de mayo a las 06h37 am TL. b, c y d) Flujos piroclásticos o nubes ardientes que descienden por los flancos sur y suroriental del volcán (Elaborado por: M. Almeida – IGEPN).

El 01 de junio (Fig. 6a) se pudo observar el volcán con pequeños depósitos de flujos piroclásticos de color blanco con su correspondiente zona de deposición. La actividad explosiva de la noche del 2 al 3 de junio dejó a la vista una pequeña quebrada que nace en el borde sur-suroriental del cráter, además de una depresión al interior de este (Fig. 6b). Los nuevos flujos piroclásticos generados se encausan en esta quebrada, facilitando su transporte hacia la base del volcán, tal como se observa en la Figura 6c. Asociado a estos cambios, las cámaras de rango visible han detectado una zona con incandescencia casi permanente en la zona sur oriental del cráter del volcán desde el 12 de mayo. Sin embargo, la intensidad de la anomalía detectada el 12 de mayo (Fig. 6c), es menor a la anomalía resultante de la actividad del 02 de junio, evidenciada por las cámaras el 04 de junio (Fig. 6d).

Figura 6. a) Fotografía del volcán El Reventador el 01 de junio de 2024. b) Fotografía del volcán el día 03 de junio de 2024 en donde se observa la nueva quebrada del flanco suroriente del volcán. c) Anomalía termal observada por la cámara de rango visible el 12 de mayo. d) Anomalía termal observada por la cámara de rango visible el 04 de junio luego de la actividad que formó la quebrada suroriental (Elaborado por: M. Almeida – IGEPN).

Termografía
Entre el 08 y 10 de mayo un equipo técnico del Instituto Geofísico realizó mediciones de temperatura con una cámara térmica portátil (FLIR T1020). Gracias a este instrumento se pudo registrar varios eventos explosivos, de los cuales, algunos generaron flujos piroclásticos.

En la Figura 7 se puede observar la variación de las temperaturas máximas aparentes (TMA) y las imágenes asociadas a uno de los eventos más representativos registrados el 09 de mayo en una secuencia termal. En el panel inferior de esta imagen se observa la variación de la TMA a lo largo de la secuencia de lo cual se puede resaltar: 1. La anomalía térmica del borde suroriental del cráter, que posteriormente se pudo evidenciar en las cámaras de rango visible (TMA > 200 °C) y que se mantiene constante. 2. La primera explosión de la secuencia. 3. La explosión de más alta temperatura (TMA 600 °C) de la cual se desencadena el flujo piroclástico. 4. El inicio del flujo piroclástico (TMA 400 °C). 5. Los bloques desprendidos del flujo piroclástico con altas temperaturas (350°C).
Es importante mencionar que las temperaturas representadas en la figura no son temperaturas absolutas y, debido a distancia de captura y otros factores como las condiciones ambientales, pueden estar subestimadas.

Figura 7. Imágenes térmicas representativas obtenidas de una secuencia térmica capturada el 09 de mayo de 2024 en el volcán El Reventador (Elaborado por: M. Almeida – IGEPN).

Imágenes satelitales
De las imágenes obtenidas por la constelación de satélites PlanetScope (https://earth.esa.int/eogateway/missions/planetscope) se recuperó dos imágenes satelitales de la zona del volcán El Reventador, para el 24 de febrero de 2023 (Fig. 8a) y el 03 de junio de 2024 (Fig. 8b). En la imagen del 24 de febrero se puede apreciar la morfología del cráter del volcán con una depresión hacia el suroriente. En esta depresión se ubican las anomalías termales de la Figura 6 c y d, asociadas a material volcánico muy caliente en su interior. En la imagen del 03 de junio se pueden apreciar las nuevas quebradas que aparecieron debido al paso de los flujos piroclásticos, derivados de algunas explosiones, direccionados principalmente hacia el sur y suroriente del volcán.

El ancho de la depresión que ha favorecido la generación de flujos piroclásticos es de aproximadamente 125 m, y de ésta se forman las dos pequeñas quebradas, que en la zona alta tienen un ancho variable de 50 - 60 metros. Las quebradas tienen una longitud total de aproximadamente 1.2 km sobre el flanco sur y suroriental.

Figura 8. Imágenes Satelitales Planet del volcán El Reventador del 24 de febrero de 2023 y el 03 de junio de 2024, obtenidas gracias a la constelación de satélites PlanetScope (Elaborado por: M. Almeida – IGEPN).

Desgasificación
La desgasificación asociada al volcán El Reventador ha sido observada gracias a los datos generados por el sensor TROPOMI a bordo del satélite Sentinel 5-P. Estos datos han sido analizados utilizando un script de Google Engine desarrollado por C. Laverde del Servicio Geológico Colombiano. Las limitaciones del método son principalmente las bajas concentraciones detectadas por el sensor, representadas como unidades Dobson (DU). Adicionalmente, al ser un instrumento satelital, la escala de la imagen obtenida para la medición de SO2 es muy amplia, por lo que los resultados pueden estar fácilmente influenciados por la desgasificación de otros volcanes cercanos. Sin embargo, estos resultados pueden considerarse referenciales.

La Figura 9a muestra cuatro mapas con la media mensual de SO2 sobre el volcán, en donde se puede apreciar un incremento en la cantidad de gas representada por la anomalía de color rojo (máx.: 0.2 DU) en el mapa del 2 de mayo hasta el 2 de junio de 2024. Estas anomalías son más débiles hacia los meses precedentes (abril, marzo y febrero de 2024).
La serie temporal de la Figura 9b muestra que desde febrero la cantidad (masa) de SO2 se ha ido incrementando paulatinamente, sin sobrepasar otros picos de actividad detectados en 2023, y 2022.

Figura 9. Datos de masa de SO2 obtenidos por el sensor TROPOMI a bordo del satélite Sentinel 5-P. Analizados utilizando el script de Google Engine desarrollado por C. Laverde del Servicio Geológico Colombiano. a) Serie temporal gráfica de la media mensual de SO2 sobre el volcán entre los meses de febrero a junio de 2024. b) Serie temporal del máximo diario de SO2 (Elaborado por: M. Almeida – IGEPN; C. Laverde - SGC).

Escenarios eruptivos
En base a las observaciones realizadas, se considera que el Volcán El Reventador está en un episodio de mayor explosividad con la formación más frecuente de pequeños flujos piroclásticos. Este tipo de actividad es similar a otros periodos recientes observados en el Reventador, por ejemplo, en 2017 y 2022.

El escenario eruptivo más probable a corto plazo (días a semanas) es que esta actividad continúe y siga generando flujos piroclásticos de tamaño pequeño. Mientras éstos se mantengan en los tamaños observados hasta el momento no representan una amenaza directa a zonas pobladas o infraestructuras. Sin embargo, a medida que estos sigan descendiendo producirían una acumulación de material volcánico suelto hacia la base del cono volcánico, material que sería fácilmente removilizado por las lluvias, con la consecuente generación de lahares. Debido a su ubicación estos flujos descenderían por el río Marker.

En caso de aumentar la tasa de ascenso de magma y, en consecuencia, la actividad en superficie del volcán, se podrían producir colapsos de mayor tamaño del flanco, flujos piroclásticos de mayor tamaño y eventualmente una emisión de flujos de lava, como ya ha sucedido en ocasiones anteriores (e.g. 2018, 2022). Las zonas impactadas, dependen del volumen de material que pudiere colapsar y el volumen de lava emitido. En ocasiones anteriores, estos fenómenos han llegado hasta 2.5 km del cráter. Este escenario es menos probable, sin embargo, debe ser considerado.

Recomendaciones
En caso de lluvias fuertes, mantenerse lejos de los ríos y las quebradas que nacen en el volcán.

Referencias
• Almeida, M., Gaunt, H. E., & Ramón, P. (2019). Ecuador’s El Reventador volcano continually remakes itself, Eos, 100.
• Hall, M., Ramón, P., Mothes, P., LePennec, J. L., García, A., Samaniego, P., & Yepes, H. (2004). Volcanic eruptions with little warning: The case of Volcán Reventador’s Surprise November 3, 2002 Eruption, Ecuador. Revista geológica de Chile, 31(2), 349-358.
• Hidalgo, S., Bernard, B., Mothes, P., Ramos, C., Aguilar, J., Andrade, S.D., Samaniego, P., Yepes, H., Hall, M., Alvarado, A., Segovia, M., Ruiz, M., Ramón, P., Vaca, M., & IG-EPN staff. (2023). Hazard assessment and monitoring of Ecuadorian volcanoes: Challenges and progresses during four decades since IG-EPN foundation. Bulletin of Volcanology, 86(1), 4. https://doi.org/10.1007/s00445-023-01685-6
• IGEPN, 2024. Informe anual de la actividad del volcán El Reventador - 2023, Quito, Ecuador.
• Vallejo, S., Diefenbach, A. K., Gaunt, H. E., Almeida, M., Ramón, P., Naranjo, F., & Kelfoun, K. (2024). Twenty years of explosive-effusive activity at El Reventador volcano (Ecuador) recorded in its geomorphology. Frontiers in Earth Science, 11, 1202285. https://doi.org/10.3389/feart.2023.1202285

Elaborado por: Marco Almeida Vaca, Silvana Hidalgo, Stephen Hernández, Fernanda Naranjo, Benjamin Bernard, Anais Vásconez, Francisco Vasconez, Daniel Andrade, Silvia Vallejo.

Con la colaboración de: Carlos Laverde – Servicio Geológico Colombiano, Pedro Espín - Universidad de Leeds.

Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional

Fin del proceso eruptivo del volcán Fernandina (La Cumbre)

PORTADA: Mapa de los flujos de lava de la erupción del volcán Fernandina (La Cumbre) ocurrida entre marzo y mayo de 2024. El mapa fue elaborado con imágenes satelitales de Sentinel-2 y PlanetScope. Elaborado por: F.J. Vasconez - IG-EPN.

Agradecimientos

El Instituto Geofísico de la Escuela Politécnica Nacional (IG-EPN) agradece al Parque Nacional Galápagos, Ministerio de Medio Ambiente, Agua y Transición Ecológica, SILVERSEA, Universidad de Turín (Italia), Universidad de Leeds (UK), Universidad de Dublín (UK) y Universidad Autónoma de México (México) por su colaboración. Su contribución permitió obtener información relevante para la vigilancia del proceso eruptivo de Fernandina 2024.

Resumen
El 2 de marzo de 2024, a las 23h50 TL (Galápagos), el volcán Fernandina (La Cumbre) inició un nuevo proceso eruptivo el cual terminó entre el 8 y 9 de mayo de 2024, después de ˜68 días de actividad. La erupción se caracterizó por la emisión de gases volcánicos y flujos de lava. Los gases volcánicos, principalmente SO₂, tuvieron valores máximos al inicio de la erupción (> 30000 toneladas), pero en los días subsiguientes disminuyeron significativamente. Durante la mayor parte de la erupción las medidas de SO₂ fluctuaron entre 100 y 1000 toneladas. Sin embargo, desde el 8 de mayo no se registran valores de SO₂ o fueron menores a 10 toneladas.

La erupción se dio a partir de 20 fisuras en el borde superior suroriental de la caldera, con una longitud total de 4,3 km. Todas las fisuras estuvieron activas por un máximo de dos días emitiendo flujos de lava, excepto por la fisura número 13, que fue la única activa durante todo el proceso eruptivo (˜68 días). Esta fisura emitió flujos de lava hacia la zona costera a través de túneles de lava. La tasa de emisión de lava fue de aproximadamente 200 m³/s, al inicio de la erupción, y progresivamente disminuyó a menos de 0,5 m³/s. Los flujos de lava cubrieron un área aproximada de 15,5±0,8 km² (˜1550 hectáreas) y alcanzaron el mar el día 6 de abril, extendiendo la superficie de la isla en un área aproximada de 0,1 km² (10 hectáreas).

Se estima que el volumen total de material volcánico emitido durante la erupción fue de ˜60,5±30 millones de m³. Estos valores sugieren que la erupción del volcán Fernandina de este año es posiblemente la más grande de los últimos 40 años; superando a las erupciones ocurridas en los años 1995 y 2009.

Debido al fin de la actividad eruptiva los niveles para el volcán Fernandina son: interna y superficial BAJA con tendencia SIN CAMBIO.

Cómo citar/how to cite: IGEPN (2024) – Informe Volcánico Especial – Fernandina – N° 2024-004.

Anexo técnico-científico

Antecedentes
El volcán Fernandina (La Cumbre) es el volcán activo más occidental de las Islas Galápagos. Desde los años 1800 el volcán Fernandina ha tenido entre 28 y 30 erupciones, siendo esta la mayor tasa de recurrencia de erupciones en las Islas Galápagos. Típicamente, las erupciones en Fernandina se caracterizan por la emisión de gases volcánicos sin contenido de ceniza y de flujos de lava a través de un sistema de fisuras. El sábado 2 de marzo de 2024 a las 23h50 TL (Galápagos) el volcán inició un nuevo periodo eruptivo (IGEPN, 2024) luego de 4 años de su última erupción (IGEPN, 2020a y 2020b). Esta erupción fue el resultado de un proceso de deformación del suelo o “inflación” causado por el ingreso de nuevo material al reservorio magmático somero detectado desde el año 2020 (IGEPN, 2021).

Actividad Interna
La actividad interna se relaciona con los procesos volcánicos que ocurren en zonas subterráneas, es decir, a varios kilómetros de profundidad. Esta actividad es vigilada con estaciones sísmicas, GPS de alta precisión, inclinómetros e instrumentos satelitales. Las medidas obtenidas por estos instrumentos permiten tener una idea general, aunque indirecta, de los procesos que ocurren en estas zonas profundas, que de otra forma son inaccesibles.

Sismicidad
En el sismograma de la figura 1 se observa un evento sísmico de 4.4 Mlv el día 2 de marzo, localizado a 20 km al SE de la isla Fernandina (https://earthquake.usgs.gov/earthquakes/eventpage/us7000m3wt/executive). Posteriormente, se registra un enjambre de sismos pre-eruptivo que empieza a las 22h30 TL (04h30 UTC – recuadro naranja en la figura 1). Una hora y 20 minutos después de dicho enjambre se observa el inicio de la erupción. El sismograma muestra la componente vertical de la estación PAYG, ubicada en la Isla Santa Cruz, a 140 km de la Isla Fernandina para los días 2 y 3 de marzo 2024, donde se aplicó un filtro de frecuencias de entre 2 y 8 Hz.

Figura 1: Sismograma de la estación PAYG ubicada en la Isla Santa Cruz a 140 km de la Isla Fernandina en donde se observa la actividad sísmica previa y durante el inicio de la erupción. Las horas están en UTC (Tiempo Universal). Elaborado por: S. Hernández - IG-EPN.

Deformación
Utilizando interferometría radar de apertura sintética (InSAR por sus siglas en inglés) con imágenes de Sentinel-1 de la Agencia Espacial Europea, se obtuvo una serie temporal de la deformación superficial del suelo en el área del centro de la caldera (Figura 2a). Esta serie se generó a partir de imágenes satelitales del periodo entre noviembre 2023 y mayo de 2024. En la serie se observa que antes de la erupción hubo un incremento positivo (inflación) en la deformación del suelo asociado al ingreso de magma al reservorio somero. Por lo contrario, después del inicio de la erupción se observa un decrecimiento (deflación) con una diferencia de ˜10 cm. Esta deflación está asociada a la salida de material volcánico desde zonas profundas debido al proceso eruptivo como tal. Adicionalmente, se dispone del mapa de velocidades (Figura 2b) obtenido mediante imágenes SAR, en el cual se observa deflación (color azul) en el área de la caldera, lo cual es coherente con la pérdida de volumen al interior del reservorio magmático debido a la emisión de los flujos de lava.

Figura 2. a) Serie temporal de deformación del volcán Fernandina (La Cumbre) entre noviembre 2023 y mayo 2024 (InSAR-Sentinel-1). Posterior al inicio de la erupción se observa deflación en la superficie de la caldera asociado a la perdida de volumen debido a la erupción. Cortesía: LicSAR COMET b) Mapa de velocidades en el volcán Fernandina entre el 5 y el 17 de mayo de 2024. Los colores azules indican deflación o hundimiento del suelo. Cortesía: LicSAR COMET.

Actividad Superficial
La actividad superficial es aquella relacionada con los procesos volcánicos que ocurren en la superficie, es decir, hacia la atmósfera. La actividad superficial durante la actual erupción de Fernandina se manifiesta con emisiones de gases volcánicos y flujos de lava. La cuantificación adecuada de estos fenómenos permite clasificar una erupción en términos de magnitud (pequeña o grande) e intensidad.

Emisión de gases volcánicos
Desde las 23h50 TL, del 2 de marzo, el satélite geoestacionario GOES-16 registró una emisión de gas de 2-3 km sobre el nivel de la cumbre (snc) con contenido muy bajo de ceniza. La emisión de gas fue intensa hasta las 04h00 TL del 3 de marzo, y posteriormente disminuyó. La nube de gas se dirigió hacia el occidente, nor-occidente y sur-occidente. Los días siguientes se observó nubes de gas de baja altura (< 200 msnc) con dirección predominante hacia el occidente, pero con cambios al oriente, norte y sur, según la dirección de los vientos.

Los sensores satelitales OMI, OMPS y TROPOMI registraron las emisiones de SO₂ relacionados con la erupción de Fernandina a lo largo de todo el periodo eruptivo. Dichas medidas son procesadas por diferentes instituciones internacionales como: NASA (Estados Unidos), MOUNTS (México) y DLR (Alemania), y también por el IG-EPN (Figura 3). Las medidas más altas se registraron al inicio de la erupción con > 30000 toneladas. Los días siguientes los valores descendieron fluctuando entre 1000 y 100 toneladas de SO₂ (Figura 3). Desde el 8 de mayo estas medidas descendieron rápidamente a cero o por debajo de las 10 toneladas, indicando el fin del proceso eruptivo.

Figura 3. Masa de dióxido de azufre SO₂ detectada por los diferentes sensores satelitales (OMPS, OMI, TROPOMI) durante el periodo del 3 de marzo al 21 de mayo de 2024. Los puntos verdes son el valor promedio de los diferentes sistemas internacionales mientras que los triángulos rojos son los calculados por el IG-EPN. Las líneas entrecortadas de color verde y rojo indican el promedio móvil cada 3 días para indicar la tendencia de los datos. Nótese que el gráfico está en escala logarítmica. Elaborado por: F.J. Vasconez - IG-EPN.

Adicionalmente, durante la visita de campo del 6 de marzo se obtuvo medidas de SO₂ con un DOAS Mobile (Sistema de espectroscopia de absorción óptica diferencial - móvil), el cual detectó concentraciones entre 100 y 120 ppmm, considerados como moderados. También se realizó una travesía en barco para la medición de gases volcánicos utilizando un equipo MultiGAS. Este equipo mide diferentes especies gaseosas provenientes del magma como agua (H₂O), dióxido de azufre (SO₂), dióxido de carbono (CO₂), y ácido sulfhídrico (H₂S). Las razones o proporciones entre las concentraciones de estos gases ayudan a tener una visión indirecta de las condiciones del reservorio magmático. Los resultados muestran un máximo de SO₂/H₂S de 1,3. Este valor es bajo y se asocia a una disminución en la emisión de SO₂; lo que es coherente con la disminución de la emisión de SO₂ detectada por los sensores satelitales luego del inicio de la erupción. El equipo MultiGAS no detectó valores de dióxido de Carbono, ni de agua durante las mediciones.

Flujos de lava
Las constelaciones de satélites de rango óptico Sentinel-2, Landsat-8 y PlanetScope han permitido seguir la evolución de la erupción en el tiempo cuando las condiciones climáticas han sido adecuadas. Se identificaron 20 fisuras eruptivas distribuidas en el borde externo del flanco suroriental de la caldera. Estas fisuras tienen longitudes de entre 20 y 600 metros y se ubican en las cotas de 1100 y 1200 m sobre el nivel del mar (snm). La extensión total de la zona de las fisuras es de aproximadamente 4,3 km. Además, las imágenes satelitales permitieron elaborar mapas de la zona inundada por flujos de lava y su evolución a lo largo del tiempo (Figura 4). El mayor alcance se dio entre el 3 y 31 de marzo con 11 km mientras que entre el 01 de abril y el fin de la erupción (8-9 de mayo) su recorrido no superó los 2,5 km.

Figura 4. Mapas de la zona inundada por flujos de lava entre el 3 de marzo y 19 de mayo de 2024. El recuadro rojo en la figura “a” muestra la zona amplificada del flanco suroriental por la cual los flujos de lava se movilizaron. Los mapas fueron elaborados utilizando imágenes adquiridas por la constelación de satélites PlanetScope. (Elaborado por: S. Vallejo - IG-EPN).

Con la información satelital se determinó que, para el 15 de mayo, el frente del flujo de lava tenía un alcance máximo de 13,4 km superando la línea de costa por aproximadamente 210 metros. Los flujos de lava cubren un área aproximada de ˜15,5±0,8 km2 (˜1550 hectáreas) y la isla creció en 0,1 km2 (10 hectáreas). Además, las imágenes satelitales permitieron observar que las fisuras estuvieron activas por un máximo de dos días, mientras que únicamente la fisura 13 se mantuvo activa durante toda la erupción lo que también se constató durante la visita de campo del 6 de marzo. Esta fisura alimentaba con lava las zonas bajas mediante túneles. Además, se determinó que un área de ˜2,7 km2 fue afectada por incendios debido a la interacción de los flujos de lava calientes con la vegetación circundante, entre 360 m snm y 1300 m snm.

Adicionalmente, los sensores satelitales VIIRS y MODIS detectaron anomalías de calor en la superficie terrestre, dos veces al día, en términos de energía radiante (FRP) en la zona del volcán. Esta información se utilizó para hacer un conteo diario de anomalías térmicas, vigilar el avance de los flujos de lava y elaborar mapas preliminares diarios de las zonas inundadas por los flujos. En la figura 5 se muestran el conteo de anomalías termales y su acumulativo. El día 3 de marzo (inicio de la erupción en UTC) se registró el mayor número de anomalías térmicas con más de 1500. Posteriormente, su número descendió entre 100 y 500 por día. Adicionalmente, se observó valores mínimos los días 13, 19, 21 y 26 de marzo. El número de anomalías termales fue fluctuante debido al proceso eruptivo, la formación de túneles de lava y las condiciones de nubosidad en la zona. Desde el 8 de mayo se observó una disminución significativa en el número de anomalías térmicas que posteriormente vuelve a incrementarse. Sin embargo, estas anomalías, posteriores al 8 de mayo son de baja energía y están posiblemente asociadas al calor remanente de los flujos de lava mientras se enfrían.

Figura 5. Conteo diario de anomalías termales reportadas durante la erupción del volcán Fernandina. Fuente: FIRMS (NASA). Elaborado por: F.J. Vasconez - IG-EPN.

La figura 6 muestra la ubicación de las anomalías termales registradas por los sensores VIIRS y reportados por el sistema FIRMS, las variaciones de energía térmica (FRP) y su alcance máximo (en línea recta). Las anomalías térmicas se ubican en el flanco suroriental de Fernandina. Los valores de energía radiante (FRP) fueron más intensos al inicio de la erupción con un máximo de 545,9 MW y posteriormente disminuyeron hasta alcanzar un promedio de 70 MW. Desde el 18 de marzo se observó una disminución en la energía radiante cuyos máximos se mantuvieron entre 100 y 250 MW. Adicionalmente, esta información permitió identificar el arribo de los flujos de lava al mar desde el 6 de abril; cuando los alcances máximos empezaron a sobrepasar el límite de la línea de costa representado por una línea azul entrecortada en la figura 6. Desde el día 9 de mayo los máximos diarios de FRP cayeron por debajo de 100 MW y desde el 11 de mayo por debajo de 20 MW. Valores inferiores a 20 MW están asociados, en este caso, al calor remanente de los flujos de lava durante el tiempo que toma su enfriamiento. Esta información sugiere el fin del proceso eruptivo en Fernandina desde el 9 de mayo de 2024.

Figura 6. Mapa de ubicación de las anomalías termales reportadas por FIRMS en el tiempo y variaciones de energía radiante (FRP) y alcance máximo de los flujos de lava. Elaborado por: F.J. Vasconez - IG-EPN utilizando el programa lavaflow mapper (Vasconez et al., 2022).

El alcance diario de los flujos de lava ha ido cambiando según el avance de los flujos de lava hacia cotas más bajas (Figura 7). Para el 3 de marzo el frente del flujo de lava tenía un alcance de ˜6,6 km, para el 4 de marzo de ˜7,9 km, el 18 de marzo ˜9,8 km. Posteriormente, se mantuvo estable hasta el 28 de marzo a una distancia de 9,9 km. A partir del 29 de marzo se observó un nuevo incremento paulatino en el avance de los flujos de lava alcanzando un máximo de ˜13,2 km el 6 de abril (Figura 7). Finalmente, desde el 7 de abril hasta el 6 de mayo el avance del flujo de lava disminuyó significativamente a 0,4 km. Estos valores muestran cambios significativos en las velocidades de avance de los flujos de lava. Para el inicio de la erupción se estimó una velocidad de ˜342 m/h, luego un decaimiento a ˜51 m/h y ˜7 m/h, para el 4 y 18 de marzo, respectivamente (Figura 7). Desde el 29 de marzo se observó un nuevo incremento en la velocidad con un promedio de ˜17 m/h y desde el 7 de abril disminuyó a un promedio de 0,5 m/h hasta el fin de la erupción (Figura 7).

Figura 7. Alcance máximo y velocidad del avance del frente de flujos de lava durante la erupción del volcán Fernandina 2024. La información se obtuvo con datos de los sensores satelitales VIIRS (FIRMS). Nótese que el eje de velocidad (derecha) está en escala logarítmica. (Elaborado por: F.J. Vasconez - IG-EPN).

Por otro lado, en colaboración con la Universidad de Turín (Italia), el sistema satelital MIROVA calculó una tasa de extrusión de ˜200 m³/s al inicio de la erupción, la cual decayó exponencialmente hasta estabilizarse a una tasa de ˜5 m³/s, y que posteriormente se redujo a ˜0.5 m³/s (Figura 8a). Adicionalmente, MIROVA estimó un volumen total de lava emitida de ˜60,5±30 millones de m³ (Figura 8b). Estos valores confirman que la actual erupción de Fernandina es la más grande, en términos de volumen emitido, de los últimos 40 años, superando las erupciones de los años 1995 con 55,3 millones de m³ (Bourquin et al., 2009) y de 2009 con 57 millones de m³ (Rowland et al., 2003). La erupción de Fernandina 2024 emitió aproximadamente una masa de 1,35x1011 kg en ˜68 días, lo que implica una magnitud de 4,13 e intensidad de 7,4.

Figura 8. Datos del sistema MIROVA. a) Serie temporal de la tasa de emisión de lava. b) Serie temporal del volumen de lava emitido en el tiempo (Cortesía: Diego Coppola – Universidad de Turín, Italia).

Conclusiones
En base a las observaciones realizadas, la actual erupción del volcán Fernandina (La Cumbre) terminó el 8-9 de mayo y tuvo una duración de ˜68 días. Los principales fenómenos asociados a la erupción fueron la emisión de flujos de lava a través de un sistema de fisuras circunferencial en la parte alta del flanco suroriental del volcán, siendo la fisura 13 la más activa a lo largo de la erupción mientras que el resto de las fisuras estuvieron activas únicamente durante los primeros dos días de actividad. Las lavas cubrieron un área aproximada de 15,5±0,8 km² con un volumen aproximado de ˜60±30 millones de m³. Los flujos de lava llegaron al mar el 6 de abril y extendieron la superficie de la isla en aproximadamente 0,1 km² (10 hectáreas). Además, las emisiones de gases volcánicos, principalmente SO₂, tuvieron un máximo de ˜30000 toneladas al inicio de la erupción y posteriormente fluctuaron entre 100 y 1000 toneladas. El proceso eruptivo finalizó en Fernandina es el más grande de los últimos 40 años. Finalmente, se observó la ocurrencia de incendios asociados a las altas temperaturas de los flujos de lava que entraron en contacto con la vegetación, principalmente entre 360 y 1300 m snm, similar a lo que ocurrió en la erupción de Fernandina de 2017.

Recomendaciones
No existen asentamientos humanos en la Isla Fernandina. Sin embargo, se recomienda a los turistas no acercarse a la zona de depositación de los flujos de lava, aunque la erupción haya terminado. En esta erupción se formaron túneles de lava los cuales son muy inestables y pueden colapsar repentinamente. Además, estas zonas se mantienen calientes y las rocas son muy cortantes. En caso de caída, las personas pueden verse severamente afectadas.

Referencias
Bourquin, J., S. Hidalgo, B. Bernard, P. Ramón, S. Vallejo, and A. Parmigiani (2009). Fernandina volcano eruption, Galápagos Islands, Ecuador: SO2 and thermal field measurements compared with satellite data: Informal report, Instituto Geofísico Escuela Politécnica Nacional (IGEPN).
IGEPN (2020a) - Informe Volcánico Especial – Fernandina – 2020 - N°02 (https://www.igepn.edu.ec/servicios/noticias/1788-informe-especial-del-volcan-fernandina-n-2-2020)
IGEPN (2020b) - Informe Volcánico Especial – Fernandina – 2020 - N°03 (https://www.igepn.edu.ec/servicios/noticias/1792-informe-especial-del-volcan-fernandina-n-3-2020)
IGEPN (2021) - Informe Volcánico Especial – Fernandina – 2021 - N°01 (https://www.igepn.edu.ec/servicios/noticias/1792-informe-especial-del-volcan-fernandina-n-1-2021)
IGEPN. (2024). Informe Volcánico Especial – Fernandina – N° 2024-001 (https://www.igepn.edu.ec/servicios/noticias/2106-informe-volcanico-especial-fernandina-n-2024-001)
Lazecký, M., Spaans, K., González, P. J., Maghsoudi, Y., Morishita, Y., Albino, F., ... & Wright, T. J. (2020). LiCSAR: An automatic InSAR tool for measuring and monitoring tectonic and volcanic activity. Remote Sensing, 12(15), 2430.
Rowland, Scott K., Andrew J. L. Harris, Martin J. Wooster, Falk Amelung, Harold Garbeil, Lionel Wilson, and Peter J. Mouginis-Mark. “Volumetric Characteristics of Lava Flows from Interferometric Radar and Multispectral Satellite Data: The 1995 Fernandina and 1998 Cerro Azul Eruptions in the Western Galápagos.” Bulletin of Volcanology 65, no. 5 (July 1, 2003): 311–30. https://doi.org/10.1007/s00445-002-0262-x.
Vasconez, Francisco Javier, Juan Camilo Anzieta, Anais Vásconez Müller, Benjamin Bernard, and Patricio Ramón. “A Near Real-Time and Free Tool for the Preliminary Mapping of Active Lava Flows during Volcanic Crises: The Case of Hotspot Subaerial Eruptions.” Remote Sensing, 2022, 23. https://doi.org/10.3390/rs14143483.

Informes previos
IGEPN. (2024a). Informe Volcánico Especial – Fernandina – N° 2024-001. https://www.igepn.edu.ec/servicios/noticias/2106-informe-volcanico-especial-fernandina-n-2024-001
IGEPN. (2024b). Informe Volcánico Especial – Fernandina – N° 2024-002. https://informes.igepn.edu.ec/igepn-registro-web/pages/public/InformeGenerado.jsf?directorio=31979
IGEPN. (2024c). Informe Volcánico Especial – Fernandina – N° 2024-003. https://informes.igepn.edu.ec/igepn-registro-web/pages/public/InformeGenerado.jsf?directorio=32134

Elaborado por: Francisco J. Vasconez, Silvia Vallejo, Santiago Aguiza, Marco Almeida, Stephen Hernández
Revisado por: Pablo Palacios, Benjamín Bernard, Mónica Segovia, Silvana Hidalgo
Con la colaboración de: Diego Coppola (U. Turín, Italia), Sébastien Valade (UNAM, México), Pedro Espín (Universidad de Leeds, Inglaterra).
Corrector de Estilo: Gerardo Pino

Instituto Geofísico
Escuela Politécnica Nacional